[發(fā)明專利]一種多層薄壁環(huán)形件激光圓周縫焊夾具及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710898435.6
• 申請(qǐng)日: 2017-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN107552982B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 司松社;張翔;邵志宏;屈飛;蘇瑾;呂震
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)航發(fā)動(dòng)力股份有限公司
• 主分類號(hào): B23Q3/06
• 分類號(hào): B23Q3/06;B23Q3/00;B23K37/00;B23K26/70;B23K26/282;B23K26/60;B23K37/053
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

本發(fā)明公開了一種多層薄壁環(huán)形件激光圓周縫焊夾具及方法，通過定位盤和壓盤對(duì)待焊接多層薄壁環(huán)形件進(jìn)行夾持，單層薄壁環(huán)形件的外徑大于定位盤和壓盤外徑，避免了薄壁環(huán)形件與定位盤和壓盤焊接粘連，定位盤和壓盤均為紫銅T2材質(zhì)制成且做表面鍍鉻處理，利用紫銅的優(yōu)良的導(dǎo)熱性和散熱性，在多層薄壁環(huán)形件激光圓周縫焊過程中，可以有效防止焊接變形，利用鍍鉻層與高溫材料焊接時(shí)的不粘連性，可有效防止零件與夾具本體焊接粘連，大大提高了焊接效率，保證了產(chǎn)品焊接的合格率，在焊接過程中，焊接速度采用圓周轉(zhuǎn)速0.95r/min，縱向進(jìn)給速度為0.25mm/r，可保證每條圓周縫焊有一小段焊縫重疊，同時(shí)確保下一條圓周縫焊位置正確。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于焊接工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多層薄壁環(huán)形件激光圓周縫焊夾具及方法。

背景技術(shù)

本方法是用于對(duì)多層薄壁環(huán)形件激光圓周縫焊制造的工藝方法，目前對(duì)于多層薄壁環(huán)形件激光圓周縫焊零件，傳統(tǒng)焊接方法，對(duì)于多層(7層)δ＝0.25mm薄壁GH605材質(zhì)的環(huán)形件圓周縫焊，易出現(xiàn)燒蝕、燒塌陷的現(xiàn)象，因此采用激光圓周縫焊的焊接方法，但是在采用激光圓周縫焊的焊接方法時(shí)，易產(chǎn)生零件與夾具粘連，以及焊接變形大，后續(xù)采取鉗工分離和帶熱處理夾具進(jìn)行熱穩(wěn)定化處理的工藝方法，才能保證設(shè)計(jì)圖要求。采取鉗工分離零件和夾具過程中容易使零件變形進(jìn)一步增大，甚至造成零件因撕裂而報(bào)廢，產(chǎn)品合格率低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種多層薄壁環(huán)形件激光圓周縫焊夾具及方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種多層薄壁環(huán)形件激光圓周縫焊夾具，包括用于與驅(qū)動(dòng)裝置固定連接的芯軸，芯軸沿軸向依次安裝有定位盤、壓盤和鎖緊螺母，定位盤和壓盤之間設(shè)有待焊接多層薄壁環(huán)形件，鎖緊螺母與芯軸通過螺紋連接，用于將定位盤、待焊接多層薄壁環(huán)形件和壓盤固定在芯軸上，定位盤的外直徑和壓盤的外直徑相同，定位盤的外直徑小于待焊接多層薄壁環(huán)形件外直徑。

進(jìn)一步的，定位盤和壓盤均為紫銅T2材質(zhì)制成，定位盤和壓盤均做表面鍍鉻處理。

進(jìn)一步的，定位盤的外直徑小于待焊接多層薄壁環(huán)形件外直徑0.5-1.5mm。

進(jìn)一步的，定位盤和壓盤上設(shè)有用于待焊接多層薄壁環(huán)形件定位的定位孔，待焊接多層薄壁環(huán)形件通過定位銷與定位盤和壓盤定位。

進(jìn)一步的，芯軸為階梯軸，定位盤的一端與芯軸的軸肩接觸，定位盤的另一端與待焊接多層薄壁環(huán)形件一端接觸，壓盤一端與待焊接多層薄壁環(huán)形件另一端接觸，壓盤另一端與鎖緊螺母端面接觸。

進(jìn)一步的，定位盤上周向均布有多個(gè)軸向螺紋通孔，定位盤與芯軸通過螺釘固定連接。

進(jìn)一步的，壓盤與待焊接多層薄壁環(huán)形件接觸一端設(shè)有用于減少壓盤與待焊接多層薄壁環(huán)形件的接觸面積的沉頭孔。

進(jìn)一步的，壓盤與鎖緊螺母之間設(shè)有墊圈，鎖緊螺母為球面帶肩螺母，墊圈為錐面墊圈。

一種多層薄壁環(huán)形件激光圓周縫焊夾具的縫焊方法，包括以下步驟：

步驟1，將待焊接多層薄壁環(huán)形件以及定位盤、壓盤進(jìn)行清洗；

步驟2，將清洗后的定位盤、待焊接多層薄壁環(huán)形件、壓盤依次裝入芯軸上，端部通過鎖緊螺母鎖緊；

步驟3，將轉(zhuǎn)配好待焊接多層薄壁環(huán)形件的芯軸夾持在步進(jìn)電機(jī)上，保證芯軸與步進(jìn)電機(jī)同軸；

步驟4，啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行激光焊接。

進(jìn)一步的，步驟1中通過丙酮對(duì)待焊接多層薄壁環(huán)形件以及定位盤、壓盤進(jìn)行清洗；步驟4中，進(jìn)行激光焊接過程中，步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為0.9-1.5 r/min，縱向進(jìn)給速度為0.25mm/r。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果：