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首都航天机械公司大型箭体结构团队凝心聚力攻难关
来源 : 中国航天报  发布时间:2016年11月04日
 

运载火箭箭体结构包括整流罩、仪器舱、贮箱、级间段等部分,其作用是把运载火箭各系统组合在一起形成一个完整的整体,相当于人体的躯干,是运载火箭的基体。大尺寸、新状态是长征五号运载火箭在研制生产中的一大特点。首都航天机械公司京津两地各生产单位一路攻坚克难,确保了产品保质按时交付。

贮箱焊接一次成

贮箱焊接,向来是箭体结构生产的难点。一级氢箱是焊接难度最大的贮箱,而封箱焊接则是难度最大的焊接环节。

长五一级氢箱封箱焊质量控制一直以来都是研制生产攻关难题。不仅如此,研制团队还要在生产周期上抢出足够多的时间,满足设计方案更改的需要。

55车间利用试验件在新工装上模拟全新的焊接工艺,一点一点调试工装和焊接参数,每次出现问题,工艺员便会和操作人员现场进行协商,直到问题顺利解决才下班。

经过了数不清的调试和摸索,新的工装特性和焊接参数终于被55车间摸透。长五氢箱封箱焊实现了装配一次成、焊接零排补的目标。长五火箭二级氧箱由5车间负责,生产周期异常紧张,仅后底铆接就涉及100多项零部件。5车间在制定计划时就采用了双班倒和3班倒,保证所有环节不因人员问题影响进度,确保产品各生产环节的时间节点。

最终,长五二级氧箱提前20天完成了整箱焊接生产。

新技术与传统经验强强联合

在长五研制生产过程中,56车间工作人员集智攻关,积极推进自动钻铆新技术在长五上的应用,以提高工作效率。新自动钻铆设备最怕的是设备与产品产生干涉,一旦划伤、碰伤产品,便会导致产品报废。车间工艺人员加班加点,在短时间内实现了图纸由二维到三维的转换,实现了自动钻铆的全生产过程仿真,有效避免了新设备在工作中与产品产生干涉,使自动钻铆设备在最短的时间内应用在实际生产中,大大提高了长五火箭各部段和整流罩的铆接效率。

长五整流罩和部段装配中,减小产品吊装后的变形量,保证产品顺利对接,则是他们综合运用传统制造经验攻克的又一研制难题。从试验箭到合练箭再到长五首飞箭,结合15车间的技术支持,56车间通过给产品带“紧箍咒”和穿“背背佳”,总结出了一套行之有效的办法,有效避免了产品吊装后产生的变形。

“OK双人组”

京津两地协同作业是长五研制生产中的一大特点,其中的亮点之一当属3车间和53车间,两个单位就好比科比和奥尼尔巅峰时期组成的“OK双人组”,在相互配合下顺利完成了一项又一项任务。

环形防晃板是长五箭体结构中的关键零部件。由于长五首飞箭的技术要求较合练箭更加严格,所以设计对产品的尺寸要求也就更加严格,这就给产品加工和校形带来了新的挑战。

北京南苑厂区没有专用设备进行成型,而该零件由于尺寸大、壁薄、结构复杂,成型后变形严重,需要经验丰富的钣金师傅手工校形。为此,3车间与53车间经过沟通协商后,决定零件成型和拉伸由53 车间负责,而校形则由3车间委派经验丰富的工人师傅完成。

负责环形防晃板校形的张国威师傅说:“这个零件在校形过程中需要纯手工敲打找平,敲打时还不能太用力,一旦表面产生裂痕就会报废。”一发长五有40件环形防晃板,而一件防晃板从初步成型后校形,再到焊接后校形一共要敲打近2万多次才能满足设计要求。

这样算来,一发长五火箭上的防晃框保守估计也要敲打50万次之多,并且还是精雕细琢地仔细敲打。最终,在京津两地共同努力下,长五40件环形防晃板全部提前交付,所有尺寸均符合设计要求。(张昊)

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