數字化制造技術在液體火箭發動機導管定制化加工中的應用

岳 婷，李萬鵬，黨 琰

(西安航天發動機有限公司，陜西 西安 710100)

0 引言

導管是液體火箭發動機中連接各組件的重要組件，也是輸送燃料、氧化劑和氣體的通道。液體火箭發動機裝配件中焊接形成的結構件數量多，焊接變形帶來的誤差累積造成發動機上導管接口位置一致性難以保證，所以導管加工需根據發動機的接口位置進行定制化生產，對誤差累積予以補償。

目前液體火箭發動機導管形狀的確定采用現場取樣的方法，按照導管設計圖樣的走向在發動機上制取導管實樣，依照樣管形狀進行真實導管折彎成形；導管加工余量的確定采用試裝法，即將彎曲后的導管在發動機上導管接口處比試以確定兩端加工余量。采用以上工藝方法，導管加工余量通過在真實發動機上取樣及試裝確定，可以保證導管與發動機上接口精確匹配，在一定條件下保證了導管裝配精度，但在真實發動機上進行比對試裝的方法決定了導管的加工過程與發動機裝配過程只能串行，占用主裝配流程時間較長，據統計，我國的新一代液氧煤油發動機導管的加工過程約占總裝生產總周期的56%，效率較低。

近年來，國內外相關研究機構相繼開展了導管數字化測量、數字化制造等方面的研究，取得了大量的研究成果。在導管的數字化測量方面，馬海釗等提出利用三坐標測量機自動化檢測技術對某機型飛機導管構件進行數字化導管檢測，通過采集點云進行模型對齊，采用圓柱擬合法進行導管構件法蘭孔的測量，最終實現導管構件的自動化檢測。……