空間異型鑄造艙體的基準傳遞方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種空間異型鑄造艙體的基準傳遞方法，包括步驟如下：第一步：確定單個鑄造艙體的非加工表面，設(shè)定水平基準和對稱基準，在鑄造及機械加工之間進行基準傳遞；第二步：在單個鑄造艙體非加工表面上預(yù)留工藝凸臺，在工藝凸臺上加工水平方向和對稱方向的加工平面；第三步：在鑄造艙體整體焊接完成后，重新在工藝凸臺上加工水平方向和對稱方向的加工平面，作為焊接與后續(xù)工序之間的基準傳遞；第四步：在所有工序加工完成后，去除工藝凸臺，在艙體的外表面上標記水平方向和對稱方向基準標記。本發(fā)明通過基準轉(zhuǎn)換，將異型艙體的基準傳遞到平面基準上，提高了加工制造過程中的找正效率及精度。
【專利說明】空間異型鑄造艙體的基準傳遞方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于加工制造【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種空間異型鑄造艙體的基準傳遞方法。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著航空航天事業(yè)的不斷發(fā)展，對飛行器、航天器的性能提出了更高的要求，就現(xiàn)代航天器的制造而言，其特點是重量輕、結(jié)構(gòu)強度高。降低自身結(jié)構(gòu)重量，就意味著提高了飛行器的機動性、增大了攜帶負載的能力和更遠的飛行距離，為此，在結(jié)構(gòu)設(shè)計中，更多的采用大型復(fù)雜輕量化結(jié)構(gòu)，但是給制造技術(shù)帶來了巨大的挑戰(zhàn)，其中薄壁易變形會造成結(jié)構(gòu)外形符合度的誤差，以及多工序流轉(zhuǎn)中基準傳遞誤差等。
[0003]國內(nèi)外很多研宄均集中于機加過程中的受力模擬，但是國內(nèi)外對實際加工中大型復(fù)雜薄壁艙體，在各工序過程中的基準傳遞問題研宄卻很少。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是為了克服異型鑄造艙體制造過程中基準傳遞困難的難點，而提出一種空間異型鑄造艙體的基準傳遞方法。該方法實現(xiàn)異型鑄造艙體加工制造過程中的基準傳遞，解決制造過程中異型基準找正困難的缺點。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案:
[0006]一種空間異型鑄造艙體的基準傳遞方法，包括步驟如下:
[0007]第一步:確定單個鑄造艙體的非加工表面，設(shè)定水平基準和對稱基準，在鑄造及機械加工之間進行基準傳遞；
[0008]第二步:在單個鑄造艙體非加工表面上預(yù)留工藝凸臺，在工藝凸臺上加工水平方向和對稱方向的加工平面，該加工平面作為鑄造艙體裝配、焊接的基準，在機械加工及裝配、焊接之間進行基準傳遞；
[0009]第三步:在鑄造艙體整體焊接完成后，重新在工藝凸臺上加工水平方向和對稱方向的加工平面，作為焊接與后續(xù)工序之間的基準傳遞；
[0010]第四步:在所有工序加工完成后，去除工藝凸臺，在艙體外表面上標記水平方向和對稱方向基準標記。
[0011]所述設(shè)定水平基準和對稱基準的方法為:
[0012]以鑄造艙體上下兩端各兩條內(nèi)筋中心確定對稱平面線，以前側(cè)端面確定軸向水平平面線，用另一側(cè)端面復(fù)核，在零件周圈劃出水平基準線和對稱平面線，作為加工兩端大面的基準。水平基準線和對稱平面線獲得后就獲得水平基準和對稱基準。
[0013]本發(fā)明的有益效果:
[0014]通過基準轉(zhuǎn)換，將異型艙體的基準傳遞到平面基準上，使用平面作為傳遞基準，提高了加工制造過程中的找正效率及精度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是工藝凸臺設(shè)置示意圖的主視圖；
[0016]圖2是工藝凸臺設(shè)置示意圖的剖視圖(剖視位置為圖1所示凸臺I截面位置)；
[0017]圖3是工藝凸臺設(shè)置示意圖的側(cè)視圖。
[0018]注:尺寸A表示水平基準線到工藝凸臺水平加工表面距離，尺寸B表示對稱平面線到工藝凸臺側(cè)面加工表面距離

【具體實施方式】
[0019]工作原理:本發(fā)明為一種空間異型鑄造艙體的基準傳遞方法，通過基準轉(zhuǎn)換，將異型艙體的基準傳遞到平面基準上，使用平面作為傳遞基準，解決加工制造過程中異型艙體基準傳遞困難的問題。
[0020]本發(fā)明的基準傳遞方法，其技術(shù)方案是:在單段鑄件內(nèi)腔兩端的水平與對稱位置(是垂直水平方向)上設(shè)定找正基準，作為鑄造、熱處理與機加時劃線的統(tǒng)一基準，以上下兩端各兩條內(nèi)筋中心確定對稱平面線，以前側(cè)端面確定軸向位置，即水平平面線，用另一側(cè)端面復(fù)核，在零件周圈劃出水平平面線和對稱平面線，作為加工兩端大面的基準，將內(nèi)腔所劃線延長到外表面，同時延長到凸臺上，在工藝凸臺I上標識出線的位置，此時，工藝凸臺I上便有了初始的粗加工基準作用。在各段兩側(cè)面各鑄有2個工藝凸臺1，加工時內(nèi)腔的工藝基準會傳遞到工藝凸臺上，并作為后續(xù)焊接、檢測及整體加工的基準，工藝凸臺I設(shè)置示意圖如圖1、2和3所示。圖中尺寸A表示水平平面線到工藝凸臺水平加工表面距離，尺寸B表示對稱平面線到工藝凸臺側(cè)面加工表面距離。組件及整體加工時，各工藝凸臺I水平與垂直方向位置協(xié)調(diào)，差值相對補齊，根據(jù)位置協(xié)調(diào)的差值情況，進行加工基準修正(根據(jù)艙體加工情況，一般選取差值的中值作為修正量)。單段加工過程中，保證對接止口和對接平面的加工坐標系和工藝凸臺I的加工坐標系一致，同樣，在組焊完成后，復(fù)測各組焊件的變形情況，根據(jù)變形情況，適當微量調(diào)整工藝基準，使各單段艙體在組焊件上實現(xiàn)對稱平面線和水平基準線重合，將各組焊段的工藝凸臺I尺寸重新修正作為后續(xù)基準。在整體加工完成后，去除工藝凸臺1，采用劃線或打標記等方法做水平對稱標記。
[0021]具體實例
[0022]試驗加工的零件為空間異型鑄造艙體，由五段連接而成，其加工流程規(guī)劃如下:五段分別完成單段的粗加工、半精加工后，進行一二段組焊，焊后加工工藝凸臺I及兩端面、對接止口等，三四五段組焊，焊后加工工藝凸臺I及兩端面、對接止口等。然后兩套組件焊接，焊接后整體加工。
[0023]主要基準傳遞設(shè)計過程如下:
[0024]在單段鑄件內(nèi)腔兩端的水平與對稱位置上設(shè)定找正基準，在端面和水平豎直筋上留有找正平面，作為鑄造、熱處理與機加時劃線的統(tǒng)一基準。在各段兩側(cè)面各鑄有2個工藝凸臺1，加工時內(nèi)腔的工藝基準會傳遞到工藝凸臺上，工藝凸臺I上的水平方向和對稱方向的加工平面可以作為后續(xù)焊接、檢測及整體加工的基準，工藝凸臺設(shè)置示意圖如圖1所示。組件及整體加工時，各凸臺I水平與垂直(對稱)方向位置協(xié)調(diào)，差值相對補齊，加工中不斷修正。
[0025]本發(fā)明提出了一種空間異型鑄造艙體的基準傳遞新方法，改善了空間異型鑄造艙體加工制造過程中基準傳遞難題，提高了基準傳遞精度，減少了基準找正時間。本智力成果運用于實際生產(chǎn)中會產(chǎn)生很大的經(jīng)濟效益，具有很強的應(yīng)用前景。
【權(quán)利要求】
1.一種空間異型鑄造艙體的基準傳遞方法，其特征在于，包括步驟如下: 第一步:確定單個鑄造艙體的非加工表面，設(shè)定水平基準和對稱基準，在鑄造及機械加工之間進行基準傳遞； 第二步:在單個鑄造艙體非加工表面上預(yù)留工藝凸臺，在工藝凸臺上加工水平方向和對稱方向的加工平面，該加工平面作為鑄造艙體裝配、焊接的基準，在機械加工及裝配、焊接之間進行基準傳遞； 第三步:在鑄造艙體整體焊接完成后，重新在工藝凸臺上加工水平方向和對稱方向的加工平面，作為焊接與后續(xù)工序之間的基準傳遞； 第四步:在所有工序加工完成后，去除工藝凸臺，在艙體外表面上標記水平方向和對稱方向基準標記。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間異型鑄造艙體的基準傳遞方法，其特征在于，以鑄造艙體上下兩端各兩條內(nèi)筋中心確定對稱平面線，以前側(cè)端面確定軸向水平平面線，用另一側(cè)端面復(fù)核，在零件周圈劃出水平基準線和對稱平面線，作為加工兩端大面的基準。
【文檔編號】G01C15/00GK104482892SQ201410569290
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】尹峰, 姚為, 胡敏浩, 王波, 張素敏, 張京京, 郭曉琳 申請人:北京航星機器制造有限公司