本发明涉及一种航空航天射流管伺服阀技术领域,特别是一种射流管伺服阀喷嘴。
背景技术:
射流管先导级中的喷嘴是射流管伺服阀的关键零件,其尺寸精度、形位公差和表面粗糙度等要素决定了整个射流管先导级的性能,进而影响整个射流管伺服阀的性能和寿命。
目前广泛使用的喷嘴材料为弹性合金或者沉淀硬化不锈钢,这些材料加工难度大,加工效率低,加工成本高,且良品率低,难以满足生产需求,给射流管伺服阀的研发、批产和推广造成了困难。
技术实现要素:
本发明的目的在于克服现有技术的上述不足,提供一种射流管伺服阀喷嘴,在保证尺寸精度、形位公差和表面粗糙度的基础上,降低生产成本,提高生产率,解决现有射流管伺服阀喷嘴材料加工成本高、生产率低的问题。
本发明的上述目的是通过如下技术方案予以实现的:
一种射流管伺服阀喷嘴,包括射流管、喷嘴套和喷嘴;其中喷嘴位于轴心位置,喷嘴套沿轴向包裹在喷嘴的外壁,射流管轴向固定安装在喷嘴套的外壁。
在上述的一种射流管伺服阀喷嘴,所述喷嘴的轴向外端面沿轴向伸出喷嘴套的轴向外端面L5为0.1-0.15mm;喷嘴套的轴向外端面与射流管的轴向外端面位于同一水平面。
在上述的一种射流管伺服阀喷嘴,所述的喷嘴套为圆柱结构,直径L1为2.4-2.6mm,轴向长度L2为2.4-2.6mm;喷嘴套内部沿轴向设置有台阶通孔,大台阶通孔的直径L3为1.8-2.0mm,小台阶通孔的直径L4为1.3-1.4mm;小台阶通孔内壁的粗糙度为1.6。
在上述的一种射流管伺服阀喷嘴,喷嘴为圆柱结构,直径L6为1.8-2.0mm,轴向长度L7为1.6-1.8mm;喷嘴内部沿轴向设置有台阶通孔,大台阶通孔L8为1.2-1.4mm,小台阶通孔L9为0.4-0.5mm,大台阶通孔粗糙度为1.6,小台阶通孔粗糙度为0.4,小台阶通孔轴向长度L10为0.45-0.55mm。
在上述的一种射流管伺服阀喷嘴,所述射流管为不锈钢材料;喷嘴套为不锈钢材料;喷嘴材料为人造刚玉宝石。
在上述的一种射流管伺服阀喷嘴,射流管与喷嘴套之间为过盈配合,装配时,以290-310N的压力将喷嘴套压装入射流管的大台阶通孔内,且喷嘴套的进入端与射流管大台阶通孔的轴向端面接触。
在上述的一种射流管伺服阀喷嘴,装配时,以170-190N的压力将喷嘴压装喷嘴套的大台阶通孔内,且喷嘴的进入端与喷嘴套大台阶通孔的轴向端面接触。
本发明与现有技术相比具有如下优点:
(1)本发明中,喷嘴采用人造刚玉宝石材料,充分利用了人造刚玉宝石加工后无毛刺、表面精度高的优点;
(2)本发明使用激光加工技术加工喷嘴孔成本低、精度高,不仅完全满足使用要求,同时降低了成本,提高了生产率。
(3)在装配时,喷嘴套沿轴向包裹在喷嘴的外壁,射流管轴向固定安装在喷嘴套的外壁,且射流管与喷嘴套之间为过盈配合,装配时,以290-310N的压力将喷嘴套压装入射流管的大台阶通孔内,且喷嘴套的进入端与射流管大台阶通孔的轴向端面接触;以170-190N的压力将喷嘴压装喷嘴套的大台阶通孔内,且喷嘴的进入端与喷嘴套大台阶通孔的轴向端面接触;本发明确定了固定装置各零件间的配合关系,解决了人造刚玉宝石与金属材料间过盈配合的问题,从而保证了产品的可靠性;
(4)本发明中,射流管、喷嘴套和喷嘴的尺寸均经过多次试验确定,保证了整个喷嘴的装配精度,提高了各部件间配合的完整性和牢固性。
附图说明
图1为本发明喷嘴整体组件剖视图;
图2为本发明喷嘴套结构示意图;
图3为本发明喷嘴结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述:
本发明的目的是提供一种新的射流管伺服阀的喷嘴材料,以及适合该种材料的加工方法,通过试验确定该种喷嘴的关键尺寸与流量的关系,并提供一套适用于该种材料的喷嘴固定装置,在保证尺寸精度、形位公差和表面粗糙度的基础上,降低生产成本,提高生产率,解决现有射流管伺服阀喷嘴材料加工成本高、生产率低的问题。
如图1所示为喷嘴整体组件剖视图,由图可知,一种射流管伺服阀喷嘴,包括射流管1、喷嘴套2和喷嘴3;其中喷嘴3位于轴心位置,喷嘴套2沿轴向包裹在喷嘴3的外壁,射流管1轴向固定安装在喷嘴套2的外壁;喷嘴3的轴向外端面沿轴向伸出喷嘴套2的轴向外端面L5为0.1-0.15mm;喷嘴套2的轴向外端面与射流管1的轴向外端面位于同一水平面。
射流管1为不锈钢材料;喷嘴套2为不锈钢材料;喷嘴3材料为人造刚玉宝石。
如图2所示为喷嘴套结构示意图,由图可知,所述的喷嘴套2为圆柱结构,直径L1为2.4-2.6mm,轴向长度L2为2.4-2.6mm;喷嘴套2内部沿轴向设置有台阶通孔,大台阶通孔的直径L3为1.8-2.0mm,小台阶通孔的直径L4为1.3-1.4mm;小台阶通孔内壁的粗糙度为1.6。
射流管1与喷嘴套2之间为过盈配合,装配时,以290-310N的压力将喷嘴套2压装入射流管1的大台阶通孔内,且喷嘴套2的进入端与射流管1大台阶通孔的轴向端面接触。
如图3所示为喷嘴结构示意图,由图可知,喷嘴3为圆柱结构,直径L6为1.8-2.0mm,轴向长度L7为1.6-1.8mm;喷嘴3内部沿轴向设置有台阶通孔,大台阶通孔L8为1.2-1.4mm,小台阶通孔L9为0.4-0.5mm,大台阶通孔粗糙度为1.6,使用激光加工技术加工小台阶通孔,小台阶通孔粗糙度为0.4,小台阶通孔轴向长度L10为0.45-0.55mm。
装配时,以170-190N的压力将喷嘴3压装喷嘴套2的大台阶通孔内,且喷嘴3的进入端与喷嘴套2大台阶通孔的轴向端面接触。
通过实验确定喷嘴3的关键尺寸与流量间的关系。关键尺寸包括喷嘴孔的直径和深度,各个压力阶段下分别测量不同直径、不同深度的喷嘴3的流量,对比得到关键尺寸与流量间的关系。
本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。