本技术提供了一种专用于多轴力学试验的含能材料切割加工装置,该装置包含工业机械臂、进给旋转模块、气动夹紧装置、超声辅助装置以及整体升降装置,均安装于固定底座上,旨在提高切割加工效率和安全性。
背景技术
固体发动机贮存寿命主要取决于推进剂药柱,药柱主要由固体推进剂浇注固化而成。固体推进剂材料性能较为复杂,极易受温度、应变、压力变化的影响,在长贮过程中会经历温差变化,表面腐蚀,使推进剂反复膨胀和收缩, 出现裂纹、脆变、汗析、晶析等现象, 力学性能迅速下降。因此,研究固体推进剂的损伤行为对于指导配方设计、药柱结构设计和确保固体发动机的正常工作具有重要意义。
由于HTPB固体推进剂内部的强氧化剂(高氯酸铵),导致其理化性质及其不稳定,机械感度与温热感度非常敏感,可以在无氧环境下燃烧,在一般的撞击或者一般摩擦下,都可能会发生爆炸。因此在固体推进剂力学试验当中,在单轴试件设计制造当中,一般采用的是先进行单个材料制浆,制模脱模,模型既可以是一般的长方体,再用陶瓷刀进行切割,也可以直接用于试样相对应的模型进行制作。但是在双/三轴试样设计制造中,由于试样过于复杂,因此不可以使用相对应的模型进行脱模,会使内部空洞过大,实验结果失效,也不应用刀具进行人工切割,因为人工切割无法保证六轴的两两对中性,会使拉伸试验变为剪切试验,影响试验结果。
因此,急需要设计出用于制造固体推进剂力学试验用三轴试样的安全性较高的自动化切割装置。
实现思路