卫星制造技术(上).ppt
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1、,汇报人:薛梦轩,卫星制造技术(上),目录,1 概述2 主要内容3 工作映射,1 概述,卫星制造技术与结构,卫星制造技术可以说是一个总概念,包括材料、元器件、工艺装备、设备、分系统及总体系统的制造、检测、试验等。卫星结构一般技术要求为:,质量小强度高防毒大结构尺寸稳定性好,耐腐蚀、抗氧化热物理性能好工艺性好经济性好,卫星结构简介东方红一号,外壳,仪器舱,上半球壳,下半球壳,环形腰带,承力筒,卫星结构简介FSW1型卫星,返回舱,仪器舱,结构部分,相机系统,各种仪器,头部,裙部,底裙,返回时,头部受热最严重的,其次是裙部,这两部分外表面温度相当高,因此需要采用耐烧蚀的防热和隔热材料。,卫星制造技术
2、分类,卫星制造技术分类,机械制造技术,卫星制造技术特点,复合材料结构件和蜂窝夹层结构件,钣金件制造和焊接技术,专用工艺装备和设备,钣金件制造和焊接技术,热控技术,热控技术,2 主要内容,2 金属结构件制造技术,2.1 铝合金结构件制造技术,LF6防锈铝合金应用广泛,抗腐蚀、抛光、焊接性能好;LD10常用于大型铝合金结构,制造承受大载荷零件,如框架等;LY12硬铝合金,多以包铝板材状态使用;,铝合金具有较高的比强度、比模量、断裂韧性和疲劳强度,成形工艺性和耐腐蚀性好,,2.1 铝合金结构件制造技术大型薄壁框类件,仪器安装盘结构示意图中框主要技术要求:,铝合金薄壁件刚度小,强度低,机加工中不能承受
3、较大切削力、夹紧力和切削用量。否则会导致,加工后圆度误差较大。材料为LD10,可热处理。具体工艺路线如下:,备料,粗车,时效,半精车1,循环热处理,半精车2,循环热处理,精车到尺寸,2.1 铝合金结构件制造技术大型薄壁框类件,口框是舱门的框架,材料是LF6铝合金,两侧与蒙皮熔焊对接,上下面与仪器舱的过渡框和后端框熔焊对接,形成一个密封整体。,口框主要技术要求:,2.1 铝合金结构件制造技术空间曲面框,口框属复杂薄壁空间结构件,制造工艺有多种途径,一种是先实现锥形圆弧面成形,再进行外形及密封槽和螺纹加工;另一种是先进行密封槽等型面加工,再完成锥形圆弧面成形。具体工艺路线如下:,下料,整平,刨上、
4、下平面,划线,粗铣,车上、下平面,划精铣加工线,精铣,2.1 铝合金结构件制造技术空间曲面框,退火,修正边角毛刺,时效热处理,划线,压弯,整形,探伤,热校形,切周边,钻攻各螺纹孔,入库,校验,2.1 铝合金结构件制造技术空间曲面框,弯曲变形时,尺寸必将受到外层拉长、内层缩短的影响,在计算中,要以变形最小部位中性层作展开尺寸的基准。,圆角区内的中性层是弯曲内圆角板件的同心圆,其半径可按下面公式计算:R=r+ktR弯曲件内圆角半径中心至中性层距离r弯曲件内圆角半径t材料厚度K中性层系数,与r/t有关,趋近于0.5,2.2 铸造镁合金结构件制造技术,特点:1 强度低,切削力小,;2 熔点很低;3 高
5、速钢刀具和硬质合金刀具都可以使用;4 加工中易发生形变;5 当温度高于400度时,易燃烧,6 线膨胀系数大,缺点是:耐蚀性差,在潮湿大气或其他熙世界之中,耐蚀性比铝合金低;再一个就是熔铸技术比率复杂。,1 材料采用ZM5铸镁合金;2 外形直径1255mm,上下翼板厚(6.60.5)mm;3 安装面的表面粗糙度为1.252.5m。平面度公差0.05mm,平行度公差0.1mm,所有部位都要进行荧光检查和X光照相,主梁部位不允许补焊;4 成组的螺纹孔应确保仪器安装顺利,位置度公差为0.2mm,螺纹孔内需装钢丝螺套。,井字梁主要技术要求:,2.2 铸造镁合金结构件制造技术盘类件,井字梁属于薄壁盘件,材
6、料用ZM5铸镁合金为轻金属,其质轻,流动充填性差,且金属冷凝过程中体积缩小,容易出现缩孔、滞留、夹渣现象,若工艺处理不当,很容易造成废品。具体工艺路线如下:,2.2 铸造镁合金结构件制造技术盘类件,钛及其合金具有低密度(4.5)、比强度高和耐腐蚀性极好等特性,相当一部分钛合金具有良好的焊接性能,某些钛合金还具有优良的超低温性能。,卫星球底、端框、分离座、桁条、前后镜头框架等均采用各类钛合金,2.3 钛合金结构件制造技术,2.3 钛合金结构件制造技术支架类件,主要技术要求:,卫星结构中,支架类工件有消旋支架,支座,分离支座等,都采用钛合金制造。分离座是卫星返回时为制动舱分离承受爆炸螺栓冲击载荷的
7、结构件。,分离座,钛合金工件通常采用切削方法获得所需形状和尺寸。其加工特点在许多方面不同于其他纯金属,如切削加工性较差,加工难点和影响因素较多。分离座制造工艺路线如下:,2.3 钛合金结构件制造技术支架类件,2.3 钛合金结构件制造技术支架类件,时间和温度对消除TC4合金残余应力的影响,经锻造后的毛坯应进行消除应力退火,退火温度一般在538650度,时间在0.51h,然后在空气中冷却。,2.3 钛合金结构件制造技术轴类件,主要技术要求:,1 材料TC4,不得有气泡、杂志;2 全场范围的直线度公差为0.1mm;3 工件表面粗糙度Ra为0.631.25mm,表面不应有划伤。,L/D12挠性轴;L/
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