近日，我国新型运载火箭一级液氧箱静力件在航天科技集团八院800所成功合零，该贮箱箱底采用旋压技术整体成形，直径达3.8米，为国内最大整体成形箱底，现已通过相关试验考核，标志八院初步具备整体旋压箱底工程化应用能力。同时，该贮箱总长度达21米，是目前国内最长的运载火箭推进剂贮箱之一，贮箱成功合零，标志着新型运载火箭结构研制完成里程碑式节点。
尺寸大、壁厚小 协同攻关打造超薄箱底
箱底作为运载火箭贮箱的关键构件，国内普遍采用“分块成形+拼焊”的方法加工。瞄准新型运载火箭结构高可靠性、轻量化、快捷制造的需求，在贮箱研制中，800所采用整体旋压箱底替代原有瓜瓣拼焊结构箱底。整体旋压箱底犹如一个薄薄的“大碗”，不仅尺寸大（直径3.8米、高度约1.2米）、壁厚小（最小壁厚2~3毫米），而且加工精度要求极高。
以型号需求为牵引，历经一年多的跨专业协同攻关，800所突破掌握了大直径整体箱底精密旋压成形、热处理形性协同控制、型面精密机加工等关键核心技术，研制了国内最大直径的整体成形箱底，并通过了各项试验考核，实现了在新型运载火箭上的应用，技术成熟度不断提升。
相比于原有拼焊结构箱底，整体旋压箱底消除了“一环八纵”9条主焊缝，单个箱底减少焊缝16.5米，相比原来减少约60%，进一步提高了贮箱箱底的制造精度和可靠性。同时，箱底制造工序由原来的23道缩减为11道，产品研制周期缩短20%以上、劳动强度降低40%以上。
工艺技术“组合拳”打通生产“快车道”占火箭结构重量60%以上的贮箱，堪称是火箭身上的“大块头”部件。新型运载火箭一级液氧箱长达21米，为目前国内最长的运载火箭推进剂贮箱之一。为了进一步提高产品制造质量及效率，800所全面优化贮箱制造工艺方案。通过设计工艺协同、合并零件种类、相似零件通用化，减少零件种类约20%、工装投入约30%，提高产品研制效率；改进贮箱筒段壁板加工方案，采用机铣替代化铣去除铝板包铝层，提高产品加工精度，实现壁板的绿色制造；系统优化整体箱底的旋压成形、热处理、机加工工艺方案，进一步提高产品质量和研制效率；针对贮箱端框对接孔数量、种类较多的问题，设计可组合柔性钻模，降低工装投入，提高生产效率，解决了多型端框铆接、制孔的问题；优化贮箱装焊工装，进一步提高焊接的一次合格率……真抓实干在一线，八院800所打出制造工艺技术“组合拳”，集聚起攻关“能量”，打通了生产“快车道”。800所在前期成功研制5米级长筒段的基础上，又掌握了大直径箱底整体成形技术，运载火箭结构制造技术不断取得突破性进展，后续将围绕高质量、高效率、高效益的原则，持续推动运载火箭结构制造的整体化、轻量化、大型化，助推航天强国建设。
来源：科普中国
