[发明专利]一种薄壁结构的一箭五星卫星支架及装配方法

说明书

本发明涉及一种薄壁结构的一箭五星卫星支架及装配方法，本发明采用先协调装配后机加保证的方案，避免因装配引起变形导致的卫星安装面基准偏差，保证了卫星安装面的精度。保证了一箭五星卫星支架的制造加工精度，满足了卫星安装使用需要，该发明已成功应用于型号产品，完成了飞行试验验证，证明该发明正确可靠。本发明设置了橡皮胎，保证了在去除余量过程中支架的稳定性，避免震颤。本发明在装配过程中对L形连接板与第二加强框的下端面连接时设置工艺孔，通过工艺钉连接，既保证了去除余量过程中整个卫星支架的稳定性，又避免去除余量过程中伤害铆钉和连接孔。

技术领域

本发明涉及一种薄壁结构的一箭五星卫星支架工艺制造方法及装配方法，具体涉及一种多零件铆接复杂薄壁结构的一箭五星卫星支架工艺制造的全流程工艺制造方案、多零件铆接复杂结构协调装配技术、铆接组合体机加技术，属于火箭装配制造领域。

背景技术

为适应商业民用航天火箭，低成本市场化的定位需求，商业火箭卫星支架的特点是：一箭多星、质量轻、精度高、强度高。这些特点要求卫星支架的设计为高强度金属薄壁复杂结构，为保证其强度高并质量轻，对加工精度要求非常高，为工艺制造带来很多困难。

一箭五星卫星支架组件壳体结构首次采用类似于Ⅰ、Ⅲ象限支架垂直对接的模式，在Ⅰ、Ⅲ象限支架分别安装两颗卫星后，采用68个对接螺钉对接后，在卫星支架组合体上端通过转接框安装一颗卫星，下端通过转接框与箭体连接，实现一箭五星的功能。其中，该卫星支架高度较高、对接面复杂，对接精度要求高，对卫星支架的自重要求也非常严格。采用传统的机加-铆接装配工艺方法，修正工作量大，效率低，受人工技术水平限制，不仅对机加和铆接装配要求高，而且装配成形以后仍存在局部变形现象，不能满足卫星装配要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种薄壁结构的一箭五星卫星支架及装配方法，达到机加和铆接装配后能满足卫星装配使用的高精度的技术要求。

本发明目的通过如下技术方案予以实现：

提供一种多零件铆接复杂薄壁结构的一箭五星卫星支架，包括第一壳体、第二壳体、4个翼板、火箭转接加强框、第五卫星转接框；

第一壳体、第二壳体结构相同，二者对接后形成主体支架，第一壳体的外表面分别安装第一和第二卫星，第二壳体外表面分别安装第三第四卫星；

第一壳体的两侧和第二壳体的两侧分别安装翼板；

主体支架上端面通过转接框安装第五卫星；主体支架的下端面安装火箭转接加强框，通过火箭转接加强框连接至火箭。

优选的，第一壳体和第二壳体为包括平行设置的支撑梁，支撑梁之间安装卫星的平面结构，支撑梁下端凸出于平面结构的下端，火箭转接加强框安装在平面结构的下端，并与支撑梁下端面平齐；翼板的厚度和高度与支撑梁相同，安装在支撑梁外侧。

优选的，火箭转接加强框包括4个第一加强框、2个第二加强框和两个蒙皮，两个蒙皮结构相同，均包括等腰梯形；第一加强框的截面为直角三角形，一个直角边抵靠在支撑梁上，斜边连接到蒙皮等腰梯形的斜边，蒙皮的等腰梯形大端面连接主体支架平面结构的下端面；第二加强框安装在蒙皮等腰梯形的上端面；第二加强框的下端面和第一加强框的另一直角边用于连接火箭。

优选的，火箭转接加强框还包括四个L形连接板，连接在第二加强框和蒙皮的斜边之间，铆钉穿过蒙皮的斜边及第一加强框的斜边实现固定加强。

优选的，火箭转接加强框还包括加强筋，贴设在蒙皮的外表面，设置在平面结构与第二加强框之间。

优选的，第一壳体、第二壳体以及翼板端面阶差不大于0.2mm。

优选的，第一壳体的外表面第一和第二卫星的安装区域在零件加工时预留2mm的厚度余量，在一箭五星卫星支架组装完成后，去除余量，保证安装区域平面度≤0.2mm，粗糙度不大于3.2μm。