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威尼斯vnsc一院211厂成功研制国内首个带过渡环整体化箱底侧记
来源:中国航天报     日期:2019年05月17日    字体:【】【】【

近期,威尼斯平台登录一院211厂1车间传来好消息,首个国内带过渡环的整体旋压成形箱底顺利完成机械加工,标志着211厂具备直径3.35米贮箱箱底的整体化制造能力。

“这是真正落实‘三高’的创举。”一院院长郝照平这样称赞。

这个直径3.35米的箱底没有焊缝,大大提高了质量可靠性;整体成形,省去了瓜瓣、顶盖和大型过渡环制造涉及的数道工序,带来可观的效率提升和成本控制。它的诞生是211厂一次次向自我发起挑战的过程。

“试试看”

3.35米贮箱整底成形,已实现了研制,但带过渡环的整底成形,国内没有制造企业尝试过。保守还是冒险?团队决定试试看。

从2018年6月开始,211厂决定要在3.35米箱底上实现旋压整体成形技术的应用。

采用传统的制造工艺的话,一个箱底由瓜瓣、顶盖、过渡环组成,其中,过渡环的制造周期最长,是整个制造环节的短线。

能否把过渡环一起旋压出来?这样既可以突破历史性瓶颈问题,又可以减少主焊缝,大大提高贮箱的可靠性。

研制团队提出大胆设想后,开始制定实施方案,并向一院型号专家汇报。看到新的工艺方案,设计人员感到眼前一亮,同意了211厂提出的方案,但同时也提出质疑:“过渡环壁厚,而圆环壁薄,真的可以整体成形吗?”

顶着压力拍板

3.35米箱底是目前为止旋压技术遇到的最大尺寸产品,再加上又是新设备、新工装,因此,在旋压过程中遇到了很多始料未及的情况,有时甚至要在“混乱”中立即做出决定。

为满足过渡环的厚度要求,3车间选用了厚板材。同时,团队判断产品最多只能进行4次退火,而外协预成型时已进行了两次。旋压时,底部旋压顺利完成,但旋压到端口处时,型面始终没有成形到位。于是,团队立即调整方案,可旋压的结果依然不理想。

用于加热的气体只能支撑20分钟,必须立即做出决断。综合考虑现场试验情况,面对最后一次尝试机会,副主任祝世强决定选用下压量大的参数,大胆攻关。最终,他们成功旋压出的第一件产品壁厚余量均满足后续机加要求,立刻交付1车间进行最后的机加。

大胆推翻方案

旋压闯关成功,接下来就要看机加工序了。1车间负责的机加工序也是决定211厂是否具备整底制造能力的最后一环。距离交付节点还剩一周,1车间大胆打破常规,打了一场漂亮仗。

这是第一次加工3.35米的箱底,专用工装还在研制中,如果等下去,几乎不可能按时交付。

于是,车间决定自己想办法。他们结合车间现有的资源,重新研究了机加方案。通过分析现有工装条件,他们找到了一个2.25米箱底用过的小工装,解决内型加工的问题。然后,利用机床平台特点,直接在产品最大段的余量处加工出装卡槽,直接固定在机床平台上。这样就可以先加工外形,再利用小工装加工内型。

过程中,最难的是要保证过渡环的尺寸,稍有偏差就可能导致报废。对此,车间想到先加工过渡环大端和圆环小端两个尺寸,以此为测量点,一点一点加工协调整个产品的尺寸,保证加工精度。

一周的时间,操作人员几乎24小时忙不停,主岗操作人员容伟甚至直接睡在工段办公室。最终,车间顺利完成首件箱底的机加工序,经检测,型面尺寸满足要求。

产品研发部作为工装设计单位,去年一整年为这个项目设计了50多套工装,尝试了5项先进设计理念和技术,工作量和工作难度可想而知;31车间在自身型号任务繁重的情况下,随叫随到,第一时间保障项目的试验需求。

“我们将彻底颠覆过去箱底拼焊制造的模式,从此拥有无焊缝箱底的高可靠性火箭。”主管工艺丁志强兴奋地介绍。

211厂迈出了整底旋压技术工程化应用的第一步,驶入了“三高”发展的快车道。未来,该厂还将布局能力建设,打造整体化制造的生产线,为更多的产品贴上“三高”标签,抢占更广阔的市场。(宁丽红)

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