[发明专利]航天器薄壁筒形贮箱的真空电子束制造方法

权利要求书

1.一种航天器薄壁筒形贮箱的真空电子束制造方法，其特征在于，

建立零件模型并对模型进行切片预处理，然后进行贮箱零件的电子束熔丝成形制造：

电子束熔丝成形包括筒形零件成形和半球形零件成形，将成形零件装夹在卡盘上随轴旋转，通过调整旋转轴偏转角度避免熔池坍塌；采用工作台液冷散热装置，并在熔敷层数≥10时，采用电子束流逐层衰减的工艺，降低熔敷体热量累积；

然后对电子束熔丝成形后的零件进行真空热处理、机加工，保证零件的最终加工尺寸；

进行筒形贮箱零件的真空电子束焊接：

加热大直径待焊筒体焊口部位，将小直径待焊筒体零件插入大直径筒体零件止口部位，点焊固定两段筒体零件和半球形零件形成筒形贮箱零件；通过内衬工装将筒形贮箱零件胀紧后进行真空电子束焊接。

2.根据权利要求1所述的航天器薄壁筒形贮箱的真空电子束制造方法，其特征在于，电子束熔丝成形工艺如下：采用上焦点或表面，圆形扫描，扫描幅值5％-10％，加速电压60-130kV，电子束流15-23mA，熔敷线速度1000mm/min，采用零件偏转，熔敷层数≥10时，每5层电子束流衰减0.5-2mA，每五层间设置冷却时间1-5min。

3.根据权利要求1或2所述的航天器薄壁筒形贮箱的真空电子束制造方法，其特征在于，

筒形零件时电子束与零件轴向平行，半球形零件成形是电子束轴线与熔零件敷层切向夹角不超过15°。

4.根据权利要求1所述的航天器薄壁筒形贮箱的真空电子束制造方法，其特征在于，进行电子束焊接时，当真空度≤5×10-2Pa时，开始焊接；焊接时，采用表面焦点，圆形扫描，扫描频率100Hz，扫描幅值5％，工作距离210mm，加速电压120kV，电子束流8～10mA，焊接速度800～1000mm/min；对于需要电子束修饰焊的焊缝，采用下焦点，修饰焊速度为正式焊速度的60％，电子束流为正式焊的70％；焊接完成后，保持真空状态3～5min，待工件冷却后释放真空。

5.根据权利要求1所述的航天器薄壁筒形贮箱的真空电子束制造方法，其特征在于，所述内衬工装包括芯轴、阶梯膨胀内衬、前锥盖、后锥盖、橡胶套环和紧固螺母；

所述芯轴设有螺纹，用于与紧固螺母连接；所述阶梯膨胀内衬两端分别设置内陷的前锥面和后锥面，分别用于与前锥盖、后锥盖配合，并在紧固螺母的作用下实现胀紧和收缩；所述阶梯膨胀内衬为两段式阶梯轴结构，阶梯轴大直径段和小直径段各设置至少一个安装槽，用于放置橡胶套环。

6.根据权利要求1所述的航天器薄壁筒形贮箱的真空电子束制造方法，其特征在于，所述前锥面和后锥面6的锥面角度均为60°。

7.根据权利要求1所述的航天器薄壁筒形贮箱的真空电子束制造方法，其特征在于，筒形贮箱零件采用过盈配合。