某火炮身管混合膛线阴极及电解加工工装设计

文章编号：　１６７３‐９９６５（２０１４）０６‐０４５５‐０４

某火炮身管混合膛线阴极及电解加工工装设计倡

贾建利１，刘金合１，高　楠２

（１．西北工业大学材料学院，西安７１００７２；２．西安工业大学机电工程学院，西安７１００２１）

摘　要：　为解决火炮身管材料硬度提高，膛线数目增多，槽线变深，缠角变大，机械拉削难以

实现混合膛线的难成型问题，设计了一套炮管内孔抛光阴极、混合膛线阴极和电解加工工装．

采用试验阴极进行了某火炮身管混合膛线电解加工工艺试验，通过对试验检测，其尺寸精度和

表面质量符合设计图纸要求，加工尺寸误差小于±０．０３ｍｍ，表面粗糙度Ｒａ＜０．６μｍ．

关键词：　火炮；混合膛线；电解加工；阴极；工艺试验

中图号：　ＴＧ６６２ 文献标志码：　Ａ

ＤｅｓｉｇｎｏｆＣａｔｈｏｄｅａｎｄＥＣＭＰｒｏｃｅｓｓＥｑｕｉｐｍｅｎｔｓ

ｏｆａｎＡｒｔｉｌｌｅｒｙＢａｒｒｅｌｗｉｔｈＭｉｘｅｄＲｉｆｌｉｎｇ

ＪＩＡＪｉａｎ桘ｌｉ１，ＬＩＵＪｉｎ桘ｈｅ１，ＧＡＯＮａｎ２

（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ７１００７２，Ｃｈｉｎａ；

２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉ’ａｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ７１００２１，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：　Ｔｈｅｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｍａｃｈｉｎｉｎｇ（ＥＣＭ）ｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓｗｉｔｈｉｎｎｅｒｈｏｌｅｐｏｌｉｓｈｉｎｇｃａｔｈｏｄｅａｎｄｒｉｆｌｉｎｇｍａｃｈｉｎｉｎｇｃａｔｈｏｄｅｗｅｒｅｄｅｓｉｇｎｅｄｔｏｒｅａｌｉｚｅｍａｃｈｉｎｉｎｇｍｉｘｅｄｒｉｆｌｉｎｇ，ｗｈｉｃｈｉｓｄｉｆｆｉｃｕｌｔｔｏｂｅｆｏｒｍｅｄｂｙｍｅｃｈａｎｉｃａｌｂｒｏａｃｈｉｎｇｄｕｅｔｏｈａｒｄｍａｔｅｒｉａｌｏｆｇｕｎｂａｒｒｅｌ，ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｎｕｍｂｅｒｏｆｒｉｆｌｉｎｇ，ｄｅｅｐｓｌｏｔｌｉｎｅａｓｗｅｌｌａｓｌａｒｇｅｓｐｉｒａｌａｎｇｌｅ．Ｍａｃｈｉｎｉｎｇｄｉｍｅｎｓｉｏｎｅｒｒｏｒａｎｄｓｕｒｆａｃｅｒｏｕｇｈｎｅｓｓｏｆｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓａｒｅｌｅｓｓｔｈａｎ±０．０３ｍｍａｎｄＲａ０．６μｍｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｗｈｉｃｈｉｎｄｉｃａｔｅｓｔｈａｔｔｈｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌａｃｃｕｒａｃｙａｎｄｓｕｒｆａｃｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｔｈｅｍａｃｈｉｎｅｄｗｏｒｋｐｉｅｃｅｓａｔｉｓｆｙｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：　ａｒｔｉｌｌｅｒｙ；ｍｉｘｅｄｒｉｆｌｉｎｇ；ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｍａｃｈｉｎｉｎｇ；ｃａｔｈｏｄｅ

随着兵器技术的发展，新一代火炮要求比以往的火炮打得更远、使用寿命更长，同时要求它有与战略、战术和战场机动性需要相适应的轻便性，因此，对火炮身管的要求也越来越高［１］．随着炮管材料变硬，膛线数目增多，槽线变深，缠角变大，机械拉削难以实现膛线的加工．因电解加工（Ｅｌｅｃｔｒｏ‐

ｃｈｅｍｉｃａｌＭａｃｈｉｎｉｎｇ，ＥＣＭ）具有一次成型、加工效率高，离子级溶解、表面质量好，工具损耗小、无残余应力的优点，在深孔和膛线加工中尤为突出［２桘３］．文献［４］提出了电解加工阴极的计算机辅助设计方法，解决了７个腰子型槽难加工问题，缩短了阴极研制周期．文献［５］提出了深槽混合膛线电解加工阴极新型结构设计，文献［６］提出混合膛线阴极新型结构设计方法．因此，电解加工膛线变得不可或缺，它可以使我国国防工业的制造技术和能力提高，对新型火炮快速研制很有意义．针对火炮炮管

第３４卷第６期２０１４年６月

西　安　工　业　大　学　学　报

ＪｏｕｒｎａｌｏｆＸｉ’ａｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ

Ｖｏｌ．３４Ｎｏ．６

Ｊｕｎ．２０１４

倡收稿日期：２０１３‐０６‐０５

基金资助：兵科院支撑项目（６２２０１０７倡倡０２）；陕西省教育厅专项科研项目（１２ＪＫ０６５８）

作者简介：贾建利（１９７９‐），男，西北工业大学博士研究生，主要研究方向为特种加工．Ｅ桘ｍａｉｌ：ｊｌ＿２０２＠１６３．ｃｏｍ．