一种半封闭舱体的成形方法与流程

技术特征：
1.一种半封闭舱体的成形方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：提供一半封闭舱体的毛坯和模具，所述毛坯从内至外分为毛坯内层、毛坯中层和毛坯外层，所述毛坯外层包括外壳坯以及位于外壳坯两端的封头坯、外环坯和外壳管，所述外环坯的一端与外壳坯连接，另一端连接封头坯；所述毛坯内层包括内壳坯、密封板和内壳管，所述密封板设于内壳坯两端的开口处，使得内壳坯内形成封闭空间，内壳管通过密封板插入封闭空间内；所述毛坯中层包括中环坯、内支架坯、管口坯、通道管坯，所述中环坯位于外环坯与内壳坯之间，所述通道管坯和内支架坯位于外壳坯和内壳坯之间；所述外壳坯通气孔与管口坯通气孔位置对应，所述外壳管通过管口坯通气孔插入管口坯的内部空间内；步骤2：将毛坯置于模具中，所述毛坯外层与模具的内壁接触；步骤3：对毛坯和模具进行加热，使得毛坯软化；步骤4：向毛坯内层的内腔中充气，先后使得毛坯的两端向两侧变形移动、内层向模具的内壁方向形变，所述内壳坯分别与环形封头坯、外环坯、中环坯、通道管坯和内支架坯紧密连接，完成半封闭舱体的超塑成形；步骤5：加工内支架坯和管口坯形成内支架和管口的内型面，加工两端中环坯内表面，切除密封板，得到半封闭舱体。2.根据权利要求1所述的半封闭舱体的成形方法，其特征在于，所述模具包括上模、下模和芯棒，所述上模和下模关于分型面对称，所述芯棒插入毛坯的内壳坯的开口处，与密封板紧贴。3.根据权利要求2所述的半封闭舱体的成形方法，其特征在于，所述模具采用膨胀率高于半封闭舱体材料的金属制造。4.根据权利要求3所述的半封闭舱体的成形方法，其特征在于，所述半封闭舱体的材料为钛合金，所述模具的材料为ni7n或石墨；或者，所述半封闭舱体的材料为铝合金，所述模具的材料为不锈钢或高碳钢；或者，所述半封闭舱体的材料为高温合金合金，所述模具的材料为ni7n或石墨；或者，所述半封闭舱体的材料为复合材料或塑料，所述模具的材料为金属材料。5.根据权利要求2所述的半封闭舱体的成形方法，其特征在于，所述上模和下模在分型平面上对应外壳管所在位置开设凹槽，所述上模上的凹槽与下模上的凹槽对接形成用于外壳管穿出的通道。6.根据权利要求2所述的半封闭舱体的成形方法，其特征在于，所述上模和下模与芯棒对应的位置开设半圆形凹槽，所述上模的半圆形凹槽与下模的半圆形凹槽构成圆形孔，所述芯棒靠近圆形孔的一端插入圆形孔中。7.根据权利要求2至6所述的半封闭舱体的成形方法，其特征在于，所述步骤2包括如下步骤：步骤21：将上模对齐下模，合模；步骤22：控制上模上移，开模，露出模具内的型面；步骤23：将芯棒放到毛坯的内壳坯两端内，并顶住密封板的外表面；步骤24：调试模具两端芯棒的位置，使得芯棒在下模的凹槽内的行程大于中环坯在模具型腔内的行程；
步骤25：上模下移，上模和下模分型面压紧密合，整体合模。8.根据权利要求1至6任一项所述的半封闭舱体的成形方法，其特征在于，所述步骤4包括如下步骤：步骤41：向第一个外壳管中供入惰性气体，对封头坯进行成形，封头坯分别贴合模具闭合形成的型腔两侧型面；步骤42：保压后，增加内壳管中的供气压力，对内壳坯进行成形。9.根据权利要求8所述的半封闭舱体的成形方法，其特征在于，所述步骤41中，在向第一个外壳管中供入惰性气体的同时，向内壳管中供入惰性气体。10.根据权利要求8所述的半封闭舱体的成形方法，其特征在于，所述步骤42中，在增加内壳管中的供气压力的同时，第二个外壳管打开进行放气，降低第二个外壳管的供气压力，持续供气。

技术总结
本发明公开了一种半封闭舱体的成形方法，属于超塑成形技术领域，解决了现有技术中半封闭舱体中多个舱段的性能不一致、在焊缝处存在缺陷导致半封闭舱体整体质量较差的问题。该成形方法包括如下步骤：将毛坯置于模具中，毛坯外层与模具的内壁接触；对毛坯和模具进行加热，使得毛坯软化；向毛坯内层的内腔中充气，先后使得毛坯的两端向两侧变形移动、内层向模具的内壁方向形变，内壳坯分别与环形封头坯、外环坯、中环坯、通道管坯和内支架坯紧密连接，完成半封闭舱体的超塑成形；加工内支架坯和管口坯形成内支架和管口的内型面，得到半封闭舱体。该成形方法生产效率高，所制得的半封闭舱体的整体质量高。体的整体质量高。体的整体质量高。


技术研发人员：高海涛 杨豆豆 郭成龙 周福见 马向宇 刘章光 马建强
受保护的技术使用者：北京星航机电装备有限公司
技术研发日：2021.12.21
技术公布日：2022/4/26