【摘 要】
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米波雷达在反隐身、抗反辐射导弹等方面具有明显的优势,近年来受到世界各国的普遍重视。随着现代军事的迅速发展,米波雷达上关键结构件逐渐向高强度、高精度和轻量化的方向发
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米波雷达在反隐身、抗反辐射导弹等方面具有明显的优势,近年来受到世界各国的普遍重视。随着现代军事的迅速发展,米波雷达上关键结构件逐渐向高强度、高精度和轻量化的方向发展。本文研究对象为5A06铝合金连接杆,是米波雷达上关键的支撑件和连接件,每个雷达上至少需要安装170个左右此类连接杆。该连接杆主要由1根空心管和5个连接块组焊而成,对同轴度和平行度要求较高。目前连接块主要采用机加工成形,生产效率低、材料利用率低、零件机械性能较差。同时,空心管与连接块在焊后会产生较大的焊接变形,焊后矫正工作量大,矫正精度低,难以满足服役要求。本文提出采用温挤压工艺成形连接块,采用反变形法控制焊接变形,并通过数值模拟和试验相结合的方法进行研究。在连接块温挤压方面,分析了连接块在温挤压过程中的成形规律,设计了组合式凹模结构的温挤压模具并进行了试验研究；在连接杆焊接方面,分析了不同焊接顺序下的温度场、残余应力和焊接变形,并将模拟变形量与试验进行对比分析,在此基础上,自行设计了反变形工装,采用模拟得到的最佳反变形工艺参数进行焊接试验,并测定焊接变形控制结果。研究结果表明：采用温挤压工艺能够获得良好的连接块样件,模具结构设计合理,试验和模拟结果吻合,连接块基本实现近净成形,材料利用率从50%提高到90%以上,而且生产效率高,机械性能好；采用反变形工装可使连接杆焊接变形量从9.85mm减小至1.73mm,降低82.4%左右,焊接变形得到有效的控制。研究工作为米波雷达连接杆工程化生产提供一套完整的成形方案,满足大批量生产的要求,为企业带来了良好的效益,具有广阔的应用前景。
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