[发明专利]一种液体火箭发动机机架对接孔的加工方法

权利要求书

1.一种液体火箭发动机机架对接孔的加工方法，其特征在于该方法的步骤包括：

(1)加工钻模工装；该钻模工装为带有减重孔的圆盘，圆盘上带有周向加工凹槽，在该加工凹槽的中心带有插销孔，该加工凹槽的侧面中心位置有轴向刻线，该加工凹槽的底部、插销孔的内侧有定位凹槽；

(2)将液体火箭发动机机架安装于机床台面上，使液体火箭发动机机架的大端位于机床台面上，且液体火箭发动机机架的外圆上带有刻线作为圆周基准；

(3)将步骤(1)加工的钻模工装放置到该液体火箭发动机机架的大端上面，使液体火箭发动机机架的大端上的对接接头位于该钻模工装定位凹槽内，旋转该钻模工装使该钻模工装上的刻线与液体火箭发动机机架的外圆上的圆周基准对齐，并用弓形夹固定夹紧；

(4)拆除钻模工装插销孔内的插销，通过该插销孔对液体火箭发动机机架上的对接接头进行加工，完成对接接头上对接孔的加工；

该液体火箭发动机机架为一八棱台，八棱台包括小端的四个棱、大端的八个棱以及连接小端和大端的八条棱，八棱台的小端焊接有一十字梁，十字梁中的每条梁与八棱台小端的四条棱均成45°交叉连接，八棱台大端的八个顶点各焊接一个对接接头；

该方法是在该八个对接接头上开连接孔，连接孔用于与箭体舱段连接；

所述的步骤(4)中，进行加工时，通过钻孔、扩孔完成第一个孔的粗加工，留有0.2mm的精加工余量，使用定位插销顺着钻模工装和机架插入已经加工好的第一个孔，以相同的方法完成其余所有孔的粗加工；

所述的步骤(1)中，圆盘上的减重孔分最多为四组，其中第一组为四个扇形孔，第二组为16个梯形孔，第三组为16个梯形孔，第四组为16个梯形孔；

扇形孔与扇形孔之间通过加强筋连接，梯形孔与梯形孔之间通过加强筋连接，扇形孔与与梯形孔之间通过加强筋连接；

扇形孔的半径为圆盘半径的一半。

2.根据权利要求1所述的一种液体火箭发动机机架对接孔的加工方法，其特征在于：

加强筋的宽度为x1，厚度为2h1+h2；

该加强筋进行减重，减重后的加强筋的宽度为x2，减重后的加强筋的厚度为h2；

设该圆盘的直径为D，圆盘的厚度为H；

当圆盘直径D小于等于700mm时，加工厚度为60mm，则需要的减重孔为第一组的四个扇形孔；

加强筋的原始宽度x1为60mm，厚度2h1+h2为45mm，减重后的加强筋的宽度x2为60mm，减重后的加强筋的厚度h2为15mm；

当圆盘直径D大于700mm小于等于1000mm时，加工厚度为70mm，则需要的减重孔为第一组的四个扇形孔和第二组的16个梯形孔；

加强筋的原始宽度x1为60mm，厚度2h1+h2为60mm，减重后的加强筋的宽度x2为20mm，减重后的加强筋的厚度h2为20mm；

当圆盘直径D大于1000mm小于等于1500mm时，加工厚度为80mm，则需要的减重孔为第一组的四个扇形孔和第二组的16个梯形孔；或者是第一组的四个扇形孔、第二组的16个梯形孔和第三组的16个梯形孔；

加强筋的原始宽度x1为90mm，厚度2h1+h2为60mm，减重后的加强筋的宽度x2为30mm，减重后的加强筋的厚度h2为20mm。

3.根据权利要求1所述的一种液体火箭发动机机架对接孔的加工方法，其特征在于：

加强筋的宽度为x1，厚度为2h1+h2；

该加强筋进行减重，减重后的加强筋的宽度为x2，减重后的加强筋的厚度为h2；

设该圆盘的直径为D，圆盘的厚度为H；

当圆盘直径D大于1500mm小于等于2000mm时，加工厚度为80mm，则需要的减重孔为第一组的四个扇形孔、第二组的16个梯形孔和第三组的16个梯形孔；

加强筋的原始宽度x1为90mm，厚度2h1+h2为60mm，减重后的加强筋的宽度x2为30mm，减重后的加强筋的厚度h2为20mm；

当圆盘直径D大于2000mm小于等于2500mm时，加工厚度为100mm，则需要的减重孔为第一组的四个扇形孔、第二组的16个梯形孔和第三组的16个梯形孔；

加强筋的原始宽度x1为100mm，厚度2h1+h2为75mm，减重后的加强筋的宽度x2为30mm，减重后的加强筋的厚度h2为25mm。

4.根据权利要求1所述的一种液体火箭发动机机架对接孔的加工方法，其特征在于：

加强筋的宽度为x1，厚度为2h1+h2；

该加强筋进行减重，减重后的加强筋的宽度为x2，减重后的加强筋的厚度为h2；

设该圆盘的直径为D，圆盘的厚度为H；

当圆盘直径D大于2500mm小于等于3000mm时，加工厚度为110mm，则需要的减重孔为第一组的四个扇形孔、第二组的16个梯形孔和第三组的16个梯形孔；或者是第一组的四个扇形孔、第二组的16个梯形孔、第三组的16个梯形孔和第四组的16个梯形孔；

加强筋的原始宽度x1为110mm，厚度2h1+h2为90mm，减重后的加强筋的宽度x2为35mm，减重后的加强筋的厚度h2为30mm；

当圆盘直径D大于3000mm小于等于3500mm时，加工厚度为120mm，则需要的减重孔为第一组的四个扇形孔、第二组的16个梯形孔和第三组的16个梯形孔；或者是第一组的四个扇形孔、第二组的16个梯形孔、第三组的16个梯形孔和第四组的16个梯形孔；

加强筋的原始宽度x1为120mm，厚度2h1+h2为90mm，减重后的加强筋的宽度x2为40mm，减重后的加强筋的厚度h2为30mm。