[发明专利]一种火箭发射筒托架及其一体化快速成型方法

说明书

本发明公开了一种火箭发射筒托架及其一体化快速成型方法，托架包括固定座和两个弧形的支撑臂，两个支撑臂为半圆形包围结构，支撑臂中部分布有减重孔，固定座中部设有定位凸台和连接凸台。通过对托架零件扫描及预处理、三维模型重构、金属3D打印以及3D打印件的精加工处理，从而实现其快速一体化成型加工。本发明中托架能够实现火箭筒的快速固定，且射界的调整范围大，整体稳定性好，托架的快速成型方法，可以避免托架焊接部位变形过大等问题，可有效提高界面结合强度和配合精度，同时保证整体强度的前提下，大大降低托架自重。

技术领域

本发明涉及一种火箭发射装置中的辅助支撑设备以及其快速成型的制备方法，尤其是一种火箭发射筒托架及其一体化快速成型方法。

背景技术

现有的火箭发射器主要由发射筒、护壳、前后护盖、发射机构、击发机构、瞄准具、握把和背带等组成，发射筒为套筒式结构，前筒用玻璃钢材料制成，后筒为铝制品。发射筒固定在框架上，用护带缠绕，构成整体护壳。在整体护壳的下方设有辅助支撑，辅助支撑包括三脚架和托架，其作用是对发射器筒体进行支撑和定位，保证在发射火箭弹时，整个装置的整体平衡性，并且可调节筒体的角度。

目前，由于火箭筒是用于发射火箭弹的便携式反坦克武器，要求易火控反应时间小于10秒，方向射界360°，高低射界-6°～30°。火箭发射器上的托架通常马蹄形焊接结构，其下端设有与三脚架连接的底座，上端为马蹄形的支撑，支撑连段通过销钉与火箭筒连接。由于马蹄形托架为高强度钢的焊接件，形状较复杂，且加工面较多，质量大，不能满足野外装备轻量化的要求，由于焊接热输入过高以及电弧压力较大,导致其成型质量差,成型精度较低，冷却后的焊接件会产生变形，而且焊缝很难充分接触，影响整个托架与火箭筒之间的配合精度，很难保证高精度定位和快速调节等要求。

另外，类似火箭发射筒托架这种叉架类零件，由于精度加工等问题，通常采用3D金属打印技术制备，实现一体化成型。一体化成型过程中能够实现不同厚度、形状的加强筋、固定板或连接架与零件整体形状的一体化完成，所成型零件的形状、厚度、强度等参数大幅突破了传统的铸造成型、挤压成型、焊接成型等工艺的局限性，这样可以避免连接部位或焊接区成为整体结构的薄弱环节。但是，对于结构复杂的零件，面向传统制造进行设计，在逆向建模过程中，会存在连接部位或焊接区域影响打印后零件的成型质量，因此，逆向构建的模型无法直接用于3D金属打印。现有技术中，通过3D打印技术制备金属零部件的精度不超过0.1mm，使得采用目前3D打印技术制备的火箭发射筒托架零部件无法达到应用指标。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种火箭发射筒托架及其一体化快速成型方法，该托架能够实现火箭筒的快速固定，且射界的调整范围大，整体稳定性好，托架的快速成型方法，可以避免托架焊接部位变形过大等问题，可有效提高界面结合强度和配合精度，同时保证整体强度的前提下，大大降低托架自重。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种火箭发射筒托架，其特征在于：包括固定座和两个弧形的支撑臂，所述固定座为水平放置，所述支撑臂断面为槽形板件，两个所述支撑臂的一端与固定座左端的两侧面连接，形成半圆形包围结构，支撑臂的另一端设有半开放的连接端，支撑臂中部分布有减重孔；所述固定座中部设有定位凸台，定位凸台中心设置定位销孔，在定位凸台的一侧设有与固定座为一体的连接凸台，连接凸台的中心设置用于连接的螺纹孔；所述固定座右端固定有两个平行的螺纹固定架，螺纹固定架的端部为圆形柱，圆形柱中心为螺纹孔。

对上述方案作进一步说明，所述连接端中间设有通孔，连接端的上端面设有与通孔连通的滑槽，滑槽边缘加工30度的倒角。

火箭发射筒托架的一体化快速成型方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1，托架零件扫描及预处理：把托架置于水平放置的平台上进行两次以上扫描，获得托架的多组点云数据；每组点云数据分别导入Geomagic Wrap平台，获得多个点云模型，在点云模型上分别选取托架对应位置的点，作为特征点，进行合并，整合为一个托架面片模型；对托架面片模型进行补全、修整及圆润处理；