1引言

   　在液体火箭发动机推力室成形以及产品连接、导管制造中，钣金件起到了关键作用。航天产品钣金件与普通钣金件相比具有品种多、外形复杂、光洁度高、公差要求严等特点。而钣金件成型之前．首先要解决的是钣金件的外形展开加工。钣金件外形展开加工通常采用以下方法：画线铣削、线切割、等离子切割、C2H2火焰切割、模具冲压、高压水切割和CO2激光切割。各种切割下料方法都有其优缺点。精度、速度和成本均不同。在工业生产中有一定的适用范围。选用一种便捷适应广的加工方法是目前液体火箭发动机钣金零件制造所面临的任务。

　　2典型钣金零件工艺方案的选择

　　2．1钣金件的结构特点

　　(1)名称：导流板。

　　(2)结构特点：加工内型面为不规则曲线轮廓结构(如图1)。

　　2．2技术要求

　　材料为1Cr18Ni9Ti钢板，厚度δ2mm，内轮廓曲率不仅多变而且要做到光滑过度，且尺寸公差严处为35[-0.3~-0.1] mm。

　　2．3工艺分析及工艺方案的选择

　　根据上述零件的零件图及结构特点．有以下几种加工工艺方案可供选择：

　　(1)模具冲压；

　　(2)电火花线切割；

　　(3)高压水切割；

　　(4)激光切割。

　　2．4针对下达导流板16件生产任务进行各种工艺的分析比较

　　2．4．1模具冲压

　　因只加工16件。虽然模具能保证内轮廓精度要求，钣金，但是加工孔的阳模寿命短易折断，模具本身成本高而且加工周期长，不经济。

　　2．4．2电火花线切割

　　精度以及表面光滑过度均能保证。但是首先需要加工出穿丝孔．加工速度过于缓慢。不合理(注：线切割加工直线段与激光切割精度及粗糙度相当。但是如果加工自由曲线或不规则曲线则精度及粗糙度不如激光切割)。

　　2．4．3高压水切割

　　密封件、切割喷头等耗材寿命短，成本高。

2．4．4激光切割

　　因为其数控程序是由CAD图形-几何位图-以非均匀有理B样条曲线为基础的PLC控制程序同步转化的，不存在人为误差，再加上精密机床保证，机械精度理论上误差在±0．02mm，由于环境原因实际上误差在±0．05mm左右。而且排料可以用软件来排。排料随心所欲，材料利用率通常≥80％．加工精度、切割面粗糙度、热影响区范围和加工速度均能满足要求。(激光加工模拟如图1所示)。

零件加工过程模拟

　　2．5结论

　　在对加工速度、加工精度、生产率、生产成本的综合考虑下，选择激光切割加工钣金零件能获得满意结果。

工艺设计

在满足产品的功能、外观等要求下，钣金的设计应当保证冲压工序简单、冲压模具制作容易、钣金冲压质量高、尺寸稳定等。详细的钣金设计指南可参考机械工业出版社出版的《零件结构设计工艺性》和《面向制造和装配的产品设计指南》。

过程

图纸到手后，根据展开图及批量的不同选择不同落料方式，其中有激光，数控冲床，剪板，模具等方式，然后根据图纸做出相应的展开。数控冲床受刀具方面的影响，对于一些异形工件和不规则孔的加工，在边缘会出现较大的毛刺，要进行后期去毛刺的处理，同时对工件的精度有一定的影响；激光加工无刀具限制，断面平整，适合异形工件的加工，但对于小工件加工耗时较长。在数控和激光旁放置工作台，利于板料放置在机器上进行加工，减少抬板的工作量。

一些可以利用的边料放置在特定的地方，为折弯时试模提供材料。在工件落料后，边角、毛刺、接点要进行必要的修整（打磨处理），在刀具接点处，用平锉刀进行修整，对于毛刺较大的工件用打磨机进行修整，小内孔接点处用相对应的小锉刀修整，以保证外观的美观，同时外形的修整也为折弯时定位作出了保证，使折弯时工件靠在折弯机上位置一致，保障同批产品尺寸的一致。

在落料完成后，进入下道工序，不同的工件根据加工的要求进入相应的工序。有折弯，压铆，翻边攻丝，点焊，打凸包，段差，有时在折弯一两道后要将螺母或螺柱压好，其中有模具打凸包和段差的地方要考虑先加工，以免其它工序先加工后会发生干涉，不能完成需要的加工。在上盖或下壳上有卡勾时，如折弯后不能碰焊要在折弯之前加工好。

折弯时要首先要根据图纸上的尺寸，材料厚度确定折弯时用的刀具和刀槽，避免产品与刀具相碰撞引起变形是上模选用的关键（在同一个产品中，可能会用到不同型号的上模），下模的选用根据板材的厚度来确定。其次是确定折弯的先后顺序，折弯一般规律是先内后外，先小后大，先特殊后普通。有要压死边的工件首先将工件折弯到30°—40°，然后用整平模将工件压死。

压铆时，要考虑螺柱的高度选择相同不同的模具，然后对压力机的压力进行调整，以保证螺柱和工件表面平齐，避免螺柱没压牢或压出超过工件面，造成工件报废。

焊接有ya弧焊，点焊，二氧化碳保护焊，手工电弧焊等，点焊首先要考虑工件焊接的位置，在批量生产时考虑做定位工装保证点焊位置准确。

为了焊接牢固，在要焊接的工件上打凸点，可以使凸点在通电焊接前与平板均匀接触，以保证各点加热的一致，同时也可以确定焊接位置，

同样的，要进行焊接，要调好预压时间，保压时间，钣金手板定制，维持时间，休止时间，保证工件可以点焊牢固。点焊后在工件表面会出现焊疤，要用平磨机进行处理，ya弧焊主要用于两工件较大，又要连接在一起时，或者一个工件的边角处理，达到工件表面的平整，光滑。ya弧焊时产生的热量易使工件变形，焊接后要用打磨机和平磨机进行处理，特别是边角方面较多。

工件在折弯，压铆等工序完成后要进行表面处理，不同板材表面的处理方式不同，冷板加工后一般进行表面电镀，电镀完后不进行喷涂处理，采用的是进行磷化处理，磷化处理后要进行喷涂处理。电镀板类表面清洗，脱脂，然后进行喷涂。不锈钢板（有镜面板，雾面板，拉丝板）是在折弯前进行可以进行拉丝处理，不用喷涂，如需喷涂要进行打毛处理；铝板一般采用氧化处理，根据喷涂不同的颜色选择不同的氧化底色，

常用的有黑色和本色氧化；铝板需喷涂的进行铬酸盐氧化处理后喷涂。表面前处理这样做可以使清洁表面，显著提高涂膜附着力，能成倍提高涂膜的耐蚀力。清洗的流程先清洗工件，先将工件挂在流水线上，首先经过清洗溶液中（合金去油粉），然后进入清水中，其次经过喷淋区，再经过烘干区，后将工件从流水线上取下。

在表面前处理后，进入喷涂工序，在工件要求装配后喷涂时，牙或部分导电孔需保护处理，牙孔可插入软胶棒或拧入螺钉，钣金加工厂，需导电保护的要用高温胶带贴上，大批量的做定位工装来定位保护，这样喷涂时不会喷到工件内部，在工件外表面能看到的螺母（翻边）孔处用螺钉保护，以免喷涂后工件螺母（翻边）孔处需要回牙。

一些批量大的工件还用到工装保护；工件不装配喷涂时，不需要喷涂的区域用耐高温胶带和纸片挡住，一些露在外面的螺母（螺柱）孔用螺钉或耐高温橡胶保护。如工件双面喷涂，用同样方法保护螺母（螺柱）孔；小工件用铅丝或曲别针等物品窜在一起后喷涂；一些工件表面要求高，在喷涂前要进行刮灰处理；一些工件在接地符处用专用耐高温贴纸保护。在进行喷涂时，首先工件挂在流水线上，用气管吹去表面的粘上的灰尘。进入喷涂区喷涂，喷完后顺着流水线进入到烘干区，后从流水线上取下喷涂好的工件。其中

还有手工喷涂和自动喷涂两类，这样采用的工装就不同了。

在喷涂之后进入装配工序，装配前，要将原来喷涂中用的保护贴纸撕去，确定零件内螺纹孔没有被撒进漆或粉，在整个过程中，要戴上手套，避免手上灰尘附在工件上，有些工件还要用气泵吹干净。装配好之后就进入包装环节了，工件检查后装入专用的包装袋中进行保护，一些没有专用包装的工件用气泡膜等进行包装，在包装前先将气泡膜裁成可以包装工件的大小，以免一面包装一面裁，影响加工速度；批量大的可定做

专用纸箱或气泡袋、胶垫、托盘、木箱等。包装好后放入纸箱，然后在纸箱上贴上相应成品或半成品标签。

钣金件的质量除在生产制程中严格要求外，就是需要独立于生产的品质检验，一是按图纸严格把关尺寸，二是严格把关外观质量，对尺寸不符者进行返修或报废处理，外观不允许碰划伤，喷涂后的色差、耐蚀性、附着力等进行检验。这样可以找到展开图错误，制程中的不良习惯，制程中的错误，如数冲编程错误，模具错误等。