空氣動力試驗用擴壓器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制造方法，尤其是涉及一種空氣動力試驗用擴壓器的制造方法，屬于高溫、高超聲速空氣動力試驗設備設計制造技術領域。
【背景技術】
[0002]擴散降壓段是進行高溫、高超聲速空氣動力試驗成套裝置中不可缺少的一個特殊裝置，其位于試驗段后，主要對試驗后的高壓、高速氣流進行擴散降壓和降速的作用。其結構為雙層承壓結構，夾層空腔為循環(huán)冷卻水的通道，目的在于帶走從內殼體傳來的熱量，保證內殼體的溫升在一定范圍內，從而保證擴壓段能安全可靠的工作。其外殼體主要承受夾層冷卻水的內壓，其內殼體在打開真空閥前承受夾層內冷卻水的外壓，打開真空閥后承受的外壓會突然加大，高壓、高速和高溫試驗氣流經(jīng)過時內殼體會突然從承受外壓轉變?yōu)槌惺軆葔?，以及承受高溫氣流作用。因此，擴壓段內殼體的工作狀況是非常復雜的。我國近年業(yè)來在航空航天等領域取得了舉世矚目的成就，這些成就的取得離不開進行高溫、高超聲速空氣動力試驗，因此，研宄高溫、高超聲速空氣動力試驗的擴散降壓段的制造工法具有重大意義。
[0003]現(xiàn)有的整個擴散降壓段即擴壓器由多段直筒體和兩件錐筒體通過法蘭連接而成，每一節(jié)筒體由內、外兩層殼體和兩端的法蘭構成。內、外殼體間具有約5mm厚的空腔，外殼體上分布著進出水管。筒體外殼體為1mm厚的Q235碳鋼材料，內殼和法蘭均為304不銹鋼材料，內殼體厚度為8_。由于內、外殼體之間設置有5mm厚的空腔，從而造成組裝速度十分緩慢，同時當單件的殼體坯料卷制質量較差時，所述厚度的空腔往往無法保證。而為了保證所述的各段筒體在高壓、高速和高溫試驗過程中不會出現(xiàn)因變形而被破壞，現(xiàn)有技術中通常還會在外筒皮上間隔的鉆設一些塞焊孔，通過所述的塞焊孔將內、外殼體塞焊成一整體。同樣，由于約5_厚空腔的存在，在每一個塞焊孔由內往外進行塞焊時會造成內殼體變形，外殼體上的塞焊表面極端不規(guī)則，外觀質量無法保證。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是:提供一種能有交提高產(chǎn)品質量和裝配速度快的空氣動力試驗用擴壓器的制造方法。
[0005]為解決上述技術問題所采用的技術方案是:一種空氣動力試驗用擴壓器的制造方法，包括以下步驟，
[0006]a、備料及零件制作，先根據(jù)所述擴壓器的各零件圖紙分別下料制備法蘭坯料、內筒體坯料、外筒體坯料和定位短管，并在所述的外筒體坯料上劃鉆定位孔；然后將法蘭坯料加工成具有內筒體定位臺階和外筒體定位臺階的法蘭零件待用，將內筒體坯料和外筒體坯料分別卷制成內筒體零件和外筒體零件待用，
[0007]b、部件制作，以所述法蘭零件上的內筒體定位臺階和外筒體定位臺階為基準將所述的內筒體零件和外筒體零件裝配成兩端均包含有所述法蘭零件的擴壓器部件，并點焊牢固；然后再將所述的定位短管插入所述的定位孔中，并將所述定位短管的前端與所述內筒體零件的相應壁面點焊牢固，將所述定位短管的后端與所述定位孔的內側壁點焊牢固，制成擴壓器部件坯料；最后按先定位孔焊接后法蘭連接焊的順序將所述的擴壓器部件坯料焊接擴壓器部件，
[0008]C、水壓試驗，先對步驟b制作的擴壓器部件按設計要求壓力的1.25倍進行水壓試驗，合格后再進行除銹打磨防腐后待總，
[0009]d、總裝，最后將步驟c制得的擴壓器部件裝配為完成的擴壓器，這樣便完成了一次所述空氣動力試驗用擴壓器的制作工作。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:由于在所述的法蘭零件上設置了內筒體定位臺階和外筒體定位臺階，這樣既保證了裝配時的內筒體和外筒體之間的5 IM左右的厚度要求，同時，由于具有所述的內筒體定位臺階和外筒體定位臺階，還可以有效的提高裝配速度、并有效的矯正內外筒體在卷制過程中出現(xiàn)質量上的一些缺陷。而在所述的塞焊孔中先插入所述的定位短管，然后再將所述的內筒體和外筒體通過所述的定位短管連接為一個整體，即先將所述定位短管的插入定位孔的一端與內筒體焊牢，再將定位短管的另一端與所述外殼體上的定位孔焊牢，這樣，不僅可以有效的克服焊接過程中，內、外筒體因變形而產(chǎn)生的強度缺陷和外觀缺陷，達到有效提尚廣品質量的目的，而且還可以有效的提尚焊接速度。
[0011]進一步的是，在加工所述的法蘭零件時，同時在所述法蘭零件的軸向內側壁上和徑向側壁上加工用于焊接內筒體和外筒體的焊接坡口。
[0012]進一步的是，步驟b中，在制作所述的擴壓器部件時，同時在所述擴壓器部件的兩端裝焊進水管和出水管，所述進水管和所述出水管在法蘭連接焊和定位孔焊接完成后再裝配焊接。
[0013]進一步的是，步驟b中，在將所述的定位短管與所述的內筒體零件和定位孔進行焊接時，同時將所述定位短管的內部通過堆焊填滿至與外筒體零件的外側壁齊平。
[0014]進一步的是，在制作外筒體零件時，采用比設計厚度大至少厚4 mm的板材制作，并在所述擴壓器部件裝焊后，水壓試驗合格后通過車削清除堆焊所述定位短管內部時凸出的焊尚和/或焊瘤。
[0015]進一步的是，步驟a中，在下料制備內筒體坯料和外筒體坯料時，先采用電腦放樣排版，然后采用全自動火焰切割機氣割下料。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明涉及到的內、外筒體與法蘭零件的連接結構示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明涉及到的內、外筒體與定位短管的連接結構示意圖。
[0018]圖中標記為:定位短管1、定位孔2、內筒體定位臺階3、外筒體定位臺階4、法蘭零件5、內筒體零件6、外筒體零件7、焊接坡口 8。
【具體實施方式】
[0019]如圖1、圖2所示是本發(fā)明提供的一種能有交提高產(chǎn)品質量和裝配速度快的空氣動力試驗用擴壓器的制造方法。所述的制造方法包括以下步驟，
[0020]a、備料及零件制作，先根據(jù)所述擴壓器的各零件圖紙分別下料制備法蘭坯料、內筒體坯料、外筒體坯料和定位短管1，并在所述的外筒體坯料上劃鉆定位孔2 ;然后將法蘭坯料加工成具有內筒體定位臺階3和外筒體定位臺階4的法蘭零件5待用，將內筒體坯料和外筒體坯料分別卷制成內筒體零件6和外筒體零件7待用，
[0021]b、部件制作，以所述法蘭零件5上的內筒體定位臺階3和外筒體定位臺階4為基準將所述的內筒體零件6和外筒體零件7裝配成兩端均包含有所述法蘭零件5的擴壓器部件，