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荆海亮
（新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市气象局,新疆乌鲁木齐 830002）
摘 要 火箭发射架是人工影响天气工作中使用的重要作业装备之一,是用来装填和发射人影火箭的装置.在制作火箭发射架时,通过科学设计和分析认为宜采用模具加工,可减少工艺流程和加工工时,同时提高加工精度,保证整机质量和火箭发射的安全性.该文在ＸＲ-05型火箭发射架定向器模具、ＸＲ-05型火箭发射架上筒体模具、ＸＲ-05型火箭发射架回转盘模具设计的基础上,重点介绍发射架制作过程中所用导轨定位钻孔模具、轨道托架钻孔模具、Φ82 mm、Φ66 mm、Φ56 mm轨道包容圆柱直径检校模具、下筒体两支座定位焊接模具和下筒体两筋板定位焊接模具的设计和使用,以为相关模具的设计研究提供一定的参考.
关键词 人工影响天气；火箭发射架；模具；设计
中图分类号 S251 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2011）17-0234-01
人工影响天气是防灾减灾、保护人民生命财产安全、合理开发利用气候资源、改善生态环境的重要科技手段.多年来,人工影响天气工作取得了一定的成绩,但随着技术的发展,人影装备的设计日新月异,火箭发射架设计和制造直接制约着人影作业的效果.新疆地域辽阔,气象灾害频发,人工影响天气十分重要.为此,新疆维吾尔自治区人工影响天气办公室研发了用于人工防雹、增水作业的专用装备——多种弹型防雹增水火箭发射架.该火箭发射架可以装载和定向发射Φ82 mm、Φ66 mm、Φ56 mm口径火箭弹,发射轨道具有扩展功能.该文主要介绍通过有效的使用导轨定位钻孔模具、轨道托架钻孔模具、Φ82 mm、Φ66 mm、Φ56 mm轨道包容圆柱直径检校模具、2个三角支撑架支座定位焊接模具的设计和使用,保证了火箭发射架的质量和安全,缩短了发射架组装周期,提高人影作业效果.
1. 火箭发射装置的技术要求
火箭发射系统是人影作业系统的主要组成部分,其作用是进行火箭发射的前期准备工作,并完成火箭的发射,主要由发射装置和发射控制器两部分组成[1].发射装置是用来装填和发射火箭的,并与发射控制器一起对火箭点火,使火箭发射时具备一定的初速度和仰角,以保证火箭飞行的稳定性和精准度.大多数发射装置都设计成构架形式,常称作为火箭发射架,其中最主要的组件的导向器[2].因此对发射架的设计和制作具有极其严密的技术要求,具体如下：①设计机构简单,易组装,操作简便快捷,自动化程度高；②体积小,质量轻,稳定性好,性能可靠；③设计具有前瞻性,适应多场地、多气候条件下适用；④设计要标准化、系列化、规范化、通用化、模块化,便于生产、维修和保养[3-4].
火箭发射架:日媒：朝鲜已将火箭送上发射架
2. 模具设计和使用方法介绍
2.1 导轨定位钻孔模具
导轨是发射装置的重要组件,是用来装填火箭和供火箭滑行后飞离发射架.当火箭经发射控制器点火后,火箭开始在导轨上滑行,并不断加速,使火箭离架时达到较高的速度,从而保证火箭能顺利地离开发射架,并稳定地飞行.基于导轨的重要性,故导轨设计必须精准和安全.2根导轨组成一个火箭发射轨道,大定向器的每根导轨要钻8个孔（发射Φ66 mm火箭轨道要钻9个孔）,其中4个孔用螺丝将导轨固定在轨道撑架上,3个孔安装小定向器,1个孔安装点火装置.所以各孔之间距离必须准确,其孔心在导轨中心的连线上,否则将无法装配.大定向器钻孔模具用长1 740 mm、宽50 mm、高30 mm的槽钢制作.首先在槽钢两端各焊两档板,其次在槽钢的中心连线上按距离不同、孔径大小不同把孔钻好,最后将槽钢扣在导轨上,完成钻孔.按此思路,模具设计如图1所示.小导轨钻孔模具尺寸和孔距根据小导轨而定,模具制作和完成钻孔与大导轨模具一样.
2.2 轨道托架钻孔模具
轨道托架由40 mm×20 mm方铁管焊接而成,因为铁管管壁厚2 mm,在焊接时内应力发生变化,导致整个托架容易变形,所以在焊接时必须用轨道托架焊接防变形模具将其每根待焊管固定,整体焊完冷却后从模具取出,才能保证轨道托架的平直度.然后在轨道托架上要打8个安装轨道撑架和4个安装捬仰机构的孔,为保证这14个孔的位置精准,设计如图2所示的轨道托架钻孔模具.
用时将该模具套装在轨道托架上,选择合适的钻头完成定位钻孔.
2.3 Φ82 mm、Φ66 mm、Φ56 mm轨道包容圆柱直径检校模具
多种弹型防雹增水火箭发射架拥有发射Φ82 mm、Φ66 mm、Φ56 mm和Φ57 mm的发射轨道,其中Φ57 mm火箭是管式发射.每个发射轨道要装载指定直径的火箭弹,轨道的包容圆柱直径小了,无法完成装载,大了导致定向性不好,所以轨道的包容圆柱直径要控制在一定的范围内,每个轨道安装完毕后,要经过校检,才能使用[5].设计的3种轨道的包容圆柱直径检校模具.该模具用一般的管材加工而成,如图3所示.
2.4 2个三角支撑架支座定位焊接模具
三角支撑架上连接于轨道撑架,下安装在下筒体上.三角支撑架用时向上旋转锁定发射架定器在行军状态时不受车载颠簸而损坏,不用时向下旋转松开发射架定向器进行作业.所以其根部不能焊死,要用螺栓安装在下筒体的两个支座上保证旋转.但下筒体2个支座的水平位置和垂直位置要非常准确,为此设计了如图4所示的三角支撑架支座定位焊接模具.
焊接时,先将模具套装在下筒体的顶部,然后旋转方向至发射架定向器零度位置（2个支座的水平中心点）,这时已确定了2个支座的水平位置和垂直位置,按此位置诸一完成2个支座的定位焊接,如图5所示.
2.5 下筒体两筋板定位焊接模具
在下筒体的底边要用扁铁水平的焊两根筋板,在每根筋板上各开2孔,用螺栓将下筒体连接于滑轨的固定架上.2根筋板焊接的位置要准确,特设计制作了如图5所示的下筒体2筋板定位焊接模具,保证了焊接质量和位置准确.
3. 结语
为适用于新疆人工影响天气作业系统的需求,设计和制造的Ｒ-05型人影火箭发射架,将有利于提高人影作业的效率和安全性.该文主要介绍了Ｒ-05型火箭发射架模具的设计,得出如下结论.
（1）火箭发射架的零部件加工和整机装配要求精度高,承载力大,为保证零部件加工数据的一致性和互换性,宜采用模具设计加工制作[6].
（2）从适应批量生产出发,缩短加工周期,保证了产品质量.
（3）该文的模具设计和使用是从火箭发射架研制的实际需求出发,经生产验证,设计是合理的.
4. 参考文献
[1] 胡中,实用机械设计手册编写组.实用机械设计手册[M].北京：机械工业出版社,1995.
[2] 陈宏钩.机械加工常用标准便查手册[M].北京：中国标准出版社,2006.
[3] 陈光学.火箭人工影响天气技术[M].北京：气象出版社,2008.
[4] 陈光学,王铮.人工影响天气作业方法及设备[M].北京：中国宇航出版社,2002.
[5] 宋忠保.探空火箭设计[M].北京：中国宇航出版社,1993.
[6] 中国气象局科技发展司.人工影响天气岗位培训教材[M].北京：气象出版社,2003.
总结：该文是关于发射架模具论文范文，为你的论文写作提供相关论文资料参考。
火箭发射架引用文献:
[1] 新颖的模具技师论文选题 模具技师论文题目哪个好
[2] 关于模具钳工高级技师的论文选题 模具钳工高级技师论文题目怎样定
[3] 最新模具专业论文选题参考 模具专业论文题目怎么拟
