贮箱壁板激光测厚数据处理技术研究

基于提升运载火箭贮箱壁板检测效率、精度及可追溯性的需求,研究人员设计了一套壁板厚度激光检测系统.针对开发过程中遇到的系统误差过大难以满足测量精度要求的难题,通过噪点过滤、数据精简、标定补偿、数据回归、倾角补偿等数据处理、补偿手段,克服了传感器示数误差、工件偏转误差、传感器间距误差等因素带来的不利影响,通过超声测厚仪抽检...     

薄壁类零件加工装夹技术研究

薄壁零件刚性差,在加工过程中因受到切削力、夹紧以及切削热和残余应力影响极易产生变形,装夹是保证薄壁零件数控加工质量和效率的关键因素。本文介绍了常用的几种装夹形式及工装发展趋势。     

基于遗传算法的火箭贮箱壁板数控加工刀具优选方法

为提高具有多槽腔结构的火箭贮箱壁板的数控加工效率,针对贮箱壁板数控加工自动选刀问题,提出基于遗传算法的多槽腔粗加工刀具组合优化选取方法。研究了刀具尺寸与加工策略对加工时间的影响,构建了刀具铣削过程加工时间模型;以可选刀具组内的刀具作为遗传基因,铣削加工时间作为适应度函数,刀具直径和刀具数量作为优化变量,建立了粗加工刀具组合优化选取遗传算法,实现了对基于现有加工资源的加工效率的最大化。实例测试表明,所提方法选取的组合刀具的加工时间相对于初始刀具加工时间缩短了64.5%。     

真空吸附装夹系统改进技术

针对数控加工中采用油润真空泵的传统真空吸附装夹系统存在的设备庞大、购置及维护成本高、产品适应性差以及废油废液污染等问题,对传统真空吸附装夹系统进行了改进.通过新型真空发生器的对比选用以及与真空吸附平台的一体化安装,对原真空吸附工作台容积腔进行结构改进,并增加真空度压力监控表等,实现了真空吸附装夹系统的小型化、经济化和实用化改进.经验证,改进后的真空吸附系统吸附压力稳定,产品加工质量合格,满足产品多样化、高效率以及绿色制造需求.     

运载火箭贮箱清洗机器人设计与实验

针对运载火箭贮箱内壁多余物难以清洗的问题,本文提出了一种搭载高压水射流的新型移动式五自由度机械臂方案及清洗任务作业方法。根据贮箱多余物清洗任务采用运动特征分解的方法对机械臂进行了机构设计,并结合贮箱几何特性,完成了清洗动作规划。最后,根据设计方案完成了清洗机械臂系统样机的制造并在长征4号火箭燃料贮箱上完成了清洗任务的实验,验证了提出的清洗机械臂设计方案及清洗任务规划的有效性和可行性。     

运载火箭贮箱壁板厚度激光检测技术研究

针对运载火箭贮箱壁板厚度人工检测劳动强度大、点位分布不均匀、数据稳定性差等难题,开展了大型贮箱壁板厚度激光检测技术研究。利用激光测厚基本原理,设计了一套自动检测装备,实现了贮箱壁板厚度实时测量与反馈,达到了贮箱壁板厚度的快速、准确测量的目的,提升了航天产品自动化制造与检测能力。     

TC21复杂回转构件车铣复合柔性快速装夹技术研究

为了实现TC21复杂回转构件车铣复合柔性快速稳定装夹,基于零点定位系统,从工艺凸台、夹具结构、液压系统、定位精度计算和装夹强度计算等方面研究,设计了一套车铣复合柔性快换装夹系统。实践证明,该系统能实现准确定位、快速稳定夹紧,解决了工件装夹找正时间长,加工过程中发生偏转的问题,且能满足车铣复合不同工件的柔性快速换装,具有很好的通用性。     

摇臂铣快速进给箱的研制

本文论述的进给箱,采用齿轮集中变速并带快速传动,功率大、刚性足,有效改善了摇臂铣床的加工性能.     

发动机试验用液氮（液氧）贮箱的研制

论文介绍了一种粉末真空液氮／液氧贮箱,用于承担某液体火箭发动机试验。该低温储存容器采用立式夹套结构。使用珠光砂真空绝热,几何容积6．2m3综合考虑该压力容器工作环境、制造工艺性、安装条件及空间的限制以及维护成本等诸多因素,详细介绍了研制中材质的选择、结构特点以及漏热计算、相关试验等关键技术。     

铝合金贮箱法兰件自动化焊接工艺研究

对2219铝合金开展对接法兰的自动化焊接研究,在优化装配过盈量及焊接工艺的基础上,通过拉伸试验机、光学显微镜、扫描电镜对接头力学性能及微观组织进行分析研究。结果表明,对于典型厚度5 mm和8 mm的法兰件,通过单面两层自动焊接工艺优化后,其抗拉强度及塑性指标远大于贮箱制造要求,且低温下优于常温,可以满足产品需要。     

反向施力装夹铣槽夹具

我公司生产的隔爆电磁起动器的盖是铝合金铸造成型，盖上面有一个密封槽需要在立式铣床上加工（见图1）。原加工方案是加工完盖的两个平面后，用螺栓和压板压住盖的四边进行加工。由于装夹点悬空和加工产生内应力的影响，盖表面产生变形，以及加工砥与定位面基准不重合，导致盖密封槽的深度尺寸不易保证。我们设计一个反向施力装夹加工盖密封槽的夹具，较好地解决了这一问题。     

浅谈薄壁精密机械加工零件真空吸附夹具的设计与装夹

薄壁精密零件机的发展和应用已有很长的历史,其特征主要表现为对精密度要求高和自身结构复杂等,这些特点均给薄壁精密零件机在装夹方面带来了相当大的困难。将真空吸附夹具应用于薄壁精密零件装夹上,有效地弥补了相关不足,市场前景广阔。本文探讨了薄壁精密零件机加工真空吸附夹具的结构设计,为薄壁精密零件机的应用和发展起到了推动作用。     

卫星并联贮箱均衡排放的研究

在双组元卫星推进系统设计过程中,为保证发动机入口混合比满足设计状态,需要通过调节燃料和氧化剂支路的管路流阻来实现,常规方法为通过多次地面水试试验,对各支路安装的节流孔板进行修正。根据某型号卫星的管路布局,基于AMESim建立并联贮箱均衡排放的预测模型并在后续的地面水试试验中进行验证。试验验证了仿真模型的可行性,提出了仿真模型的修正参数,修正后的仿真模型可以较为准确地预测该型号后续卫星的孔板尺寸,节约了地面水试试验的时间,可为缩短卫星型号研制周期提供帮助。     

热防护筒件无损装夹与精准调姿研究

针对以气凝胶为基体的热防护筒件在机加工过程中存在手动调姿繁琐、产品表面易损伤等问题,结合气凝胶热防护层材料性能,提出了一种可实现工件无损装夹并能进行位姿调节的方案设计,通过柔性真空吸附装置实现工件无损装夹,通过4个三坐标定位器实现工件六自由度位姿调节,基于快速位姿算法,结合误差权值分配法,利用Levenberg-Marquard(LM)算法对含有误差的位姿调节参数进行修正,得到更准确的目标位姿参数,仿真结果显示,修正后位姿调节参数误差减小了50%～90%。最后进行了试验验证,修正后,工件位姿调节参数位置误差小于0.6 mm,姿态误差小于0.25°,其装置性能满足目前工艺需求,可有效提升以气凝胶为基体的复合材料机加工生产效率。     

装夹方案评价技术研究

装夹方案设计是现代产品设计生产过程中的一个重要环节。由于方案设计质量将直接影响到零件加工精度和效率,需要对装夹方案定位精度及装夹变形情况进行快速评价。在研究工件装夹方案校验算法的基础上,建立了定位误差评价数学模型,通过程序实现了装夹方案定位误差快速评价。以工件加工位置处的轮廓法向误差作为统一评价指标,同时对装夹方案造成的工件定位误差和夹紧误差进行评价。能够提高装夹方案设计效率,缩短工装准备时间,在一定程度上提升了装夹方案设计质量。     

引进飞铣机的应用及国产化改造

详细介绍不锈钢大口径焊管连续机组中飞铣机结构及其切断工艺，并就其应用中出现的故障及解决办法与国产化改造的成功经验进行了概述，以供同行参考。     

筒形贮箱自动喷涂设备的结构设计与研究

针对目前筒形贮箱人工手动喷涂效率低、喷涂不均,油气挥发对人体造成伤害等问题,提出了一种筒形贮箱自动喷涂解决方案,研究设计了筒形自动喷涂设备的机械结构。采用滚轮架结构及齿轮传动实现了筒形贮箱的支撑与回转运动,采用齿轮齿条驱动结构实现了喷枪水平方向与竖直方向的运动,采用双同步带直线驱动结构实现了喷枪径向运动,采用RV减速机器实现喷枪回转运动。本机械结构具有运动平稳、速度快、精度高等优点,满足了筒形贮箱的筒段及前后箱底的自动喷涂工艺要求。     

数控镂铣机的应用及发展趋势

介绍了数控镂铣技术的典型应用产品——数控镂铣机,以及数控镂铣机在国内、外应用现状及发展趋势。     

声发射在复合材料贮箱上的应用研究进展

复合材料贮箱作为未来航天运载动力系统的关键部件,其结构的状态监测与性能评价是保证航天器安全运行的关键问题之一。声发射作为一种新型动态无损检测/监测技术为复合材料贮箱结构性能监测提供了一种行之有效的技术手段。本文以复合材料贮箱为背景,首先介绍了复合材料贮箱的失效模式及常见的健康评价技术;其次介绍了声发射检测技术的基本原理,并综述了声发射技术在复合材料贮箱损伤表征上的应用研究现状,最后讨论了声发射技术应用于复合材料贮箱的发展趋势及面临的挑战。     

随机载荷下导弹贮箱强度可靠性仿真计算

使用了一种计算随机载荷下导弹贮箱强度可靠性的 Monte- Carlo模拟方法 ,即通过建立导弹贮箱强度的累积损伤模型 ,采用直接模拟法随机模拟应力和导弹贮箱初始强度来获取导弹贮箱的可靠度。这种方法能有效地预测运输、飞行等环境下导弹贮箱的强度可靠性。最后 ,结合实例进行了可靠性数字仿真