[发明专利]固体火箭发动机大喷管粘接压配工艺

权利要求书

1.一种固体火箭发动机大喷管粘接压配工艺，所述固体火箭发动机大喷管为组合式回转体结构，包括喷管壳体(4)、扩散段绝热层(6)、喉衬体(5)及倒锥体绝热层(3)；其特征在于：所述粘接压配工艺包括如下步骤：

1)将钛合金喷管壳体毛坯铸造成喷管壳体粗加工件，然后对喷管壳体粗加工件的内外型面车加工形成喷管壳体(4)；

2)扩散段绝热层毛坯粘接前，车加工扩散段绝热层毛坯外型面的粘接部位和进口端凸台段形成扩散段绝热层(6)，并保证粘接部位的外型面与喷管壳体内型面配车；

3)将喷管壳体(4)与扩散段绝热层(6)采用专用粘接夹具粘接；

4)将半精加工后的倒锥体绝热层(3’)与步骤3)粘接而成的部件采用步骤3)中的专用粘接夹具粘接为喷管组件，并对喷管组件进行车加工并与喉衬体(5)装配面尺寸进行精加工；

5)分别粗加工背衬(2)和喉衬(7)，并将背衬(2)和喉衬(7)粘接为喉衬体毛坯(5’)，并对喉衬体毛坯(5’)进行配车加工形成喉衬体(5)，满足与喷管组件的粘接压配要求；

6)将喉衬体(5)安装在专用喉衬体翻转夹具上，并对喉衬体各粘接压配面进行刷胶，刷胶完毕后翻转喉衬体进行吊装与喷管组件粘接压配成为喷管，并对喷管出口段及与发动机的装配接口尺寸进行加工。

2.根据权利要求1所述固体火箭发动机大喷管粘接压配工艺，其特征在于：所述步骤1)中，钛合金喷管壳体毛坯铸造成喷管壳体粗加工件的同时采用近净尺寸成型喷管壳体粗加工件的内外型面，且内外型面的加工余量为2～3mm；铸造成喷管壳体粗加工件后，在内外型面车加工前进行热等静压稳定化处理；

车加工喷管壳体粗加工件内外型面的加工余量采用内外型面反复交替车加工且最后加工外型面的方式进行加工，并分为半精加工和精加工两步，且半精加工和精加工后的余量分别为单边1.5mm和0.5mm；在半精加工和精加工之间增加去应力退火工序。

3.根据权利要求1所述固体火箭发动机大喷管粘接压配工艺法，其特征在于：所述步骤2)中，扩散段绝热层毛坯粘接前车加工粘接部位和进口端凸台段，采用边车加工边着色检测的方法；

扩散段绝热层毛坯粘接前对外型面的粘接部位和进口端凸台段进行车加工，其具体车加工过程为：先车加工出口端底平面(6.4)并在靠近出口端底部的外型面车加工找正带(6.3)作为基准，再车加工粘接部位(6.1)外型面和进口端凸台段(6.2)；最后待步骤4)粘接为喷管组件后，加工出口端底部和出口端底部外型面至设计尺寸。

4.根据权利要求1所述固体火箭发动机大喷管粘接压配工艺，其特征在于：所述步骤3)中，将喷管壳体与扩散段绝热层采用专用粘接夹具粘接具体过程如下：

第一步：粘接前找正扩散段绝热层配车后的粘接部位和小头端端面跳动不大于0.05，并检查专用粘接夹具底面与扩散段绝热层底面的贴合是否良好；

第二步：将喷管壳体与扩散段绝热层进行试装配，测量扩散段绝热层与喷管壳体的台阶面的高度差值H，应均布四点等高，差值不大于0.05mm；

第三步：试装合格后，对喷管壳体的粘接部分和扩散段绝热层的粘接部位涂胶，同时以手触能印上指纹而不扯起胶丝时方可进行粘接；

第四步：将喷管壳体与扩散段绝热层对应粘接部位对正后压合，用专用粘接夹具压紧，对称加压，边加压边找正；并要求扩散段绝热层小端端面相对喷管壳体内孔台阶面的高度值对称四点应等高，差值不大于0.05；要求喷管壳体法兰密封端面对称四点跳动≤0.05，喷管壳体外圆柱面对称四点跳动值≤0.03。

5.根据权利要求1所述固体火箭发动机大喷管粘接压配工艺，其特征在于：所述步骤3)中，喷管壳体粘接前对喷管壳体粘接部位进行喷砂毛化处理；在喷管壳体的粘接部分和扩散段绝热层的粘接部位均匀涂刷101-T铁锚胶，边涂刷边检查和清除残留的毛刷丝。

6.根据权利要求1所述固体火箭发动机大喷管粘接压配工艺，其特征在于：所述步骤4)中，半精加工后的倒锥体绝热层(3’)上部加工有吊装用环形槽(3.1)。