[發明專利]一種用于薄壁零件縱向焊接的裝夾機構及使用方法

有效

• 申請號: 202110947039.4
• 申請日: 2021-08-18
• 公開（公告）號: CN113618265B
• 公開（公告）日: 2023-03-17
• 發明（設計）人: 陳宏海;趙西松;王藝格;彭會文
• 申請（專利權）人: 中國航發沈陽黎明航空發動機有限責任公司
• 主分類號: B23K31/00
• 分類號: B23K31/00;B23K37/00;B23K37/04
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 李珉

一種用于薄壁零件縱向焊接的裝夾機構及使用方法，包括環狀底座、夾持座、襯套及型面定位銷，所述環狀底座上表面周向等角度安裝有夾持座，且在夾持座后端環狀底座上安裝有定位擋銷，在夾持座上布置有待焊接薄壁零件，相鄰夾持座之間環狀底座上表面設置有襯套，襯套內安裝有型面定位銷。本發明在待焊接薄壁零件焊縫位置布置了定位、夾緊、惰性氣體保護功能于一體的裝夾機構，并在薄壁零件內壁分布型面定位銷保護薄壁零件非焊接位置的輪廓度。使焊接過程定位準確可靠，保證大型薄壁零件縱向焊接的定位精度，有效提高焊后薄壁零件型面的輪廓度；在大型燃機、航空發動機制造領域有著廣闊的應用前景。

技術領域

本發明屬于薄壁零件裝夾工具技術領域，具體涉及一種用于薄壁零件縱向焊接的裝夾機構及使用方法。

背景技術

較大直徑的薄壁零件縱向焊接工藝存在較大困難，焊后的型面輪廓難以保證。焊縫兩側的兩瓣筒壁焊接的位置控制一直是制約縱向焊接工藝規模使用的瓶頸問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于薄壁零件縱向焊接的裝夾機構及使用方法，保證了縱向焊接時的準確性和可靠性。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種用于薄壁零件縱向焊接的裝夾機構，包括底座、夾持座、襯套及型面定位銷，所述底座上表面周向等角度安裝有夾持座，且在夾持座后端底座上安裝有定位擋銷，在夾持座上布置有待焊接薄壁零件，相鄰夾持座之間底座上表面設置有襯套，襯套內安裝有型面定位銷。

所述夾持座包括導向塊、頂緊支座、頂緊螺釘、滑動座、背定位板、前壓緊板及導管，所述頂緊支座通過螺栓固定安裝于底座上表面處，且靠近內圓面一側設置，兩個所述導向塊以頂緊支座的對稱中心線為對稱中心對稱設置于底座上表面處，且導向塊與底座之間通過螺栓固定，所述滑動座與導向塊滑動安裝，所述頂緊螺釘穿過頂緊支座上的螺紋孔末端與滑動座前端沿縱向設置的滑槽配合，滑動座后端凸臺上安裝有背定位板，背定位板和滑動座通過螺栓固定，背定位板后端安裝有前壓緊板，且前壓緊板上端和下端通過螺柱和螺母與滑動座固定安裝，滑動座前端安裝有導管。

所述背定位板包括基體Ⅰ及惰性氣體保護槽，所述基體Ⅰ與滑動座接觸側壁的中間位置加工有沿基體Ⅰ長度方向設置的惰性氣體保護槽，且惰性氣體保護槽的截面為梯形，且惰性氣體保護槽槽底為小端，并在槽底加工有若干出氣孔，惰性氣體保護槽兩側的基體上加工有螺栓孔，基體Ⅰ與待焊接薄壁零件接觸側壁的中間位置設置有向外凸出的凸塊，凸塊沿基體Ⅰ寬度方向設置。

所述前壓緊板包括基體Ⅱ及通槽，在所述基體Ⅱ的中間位置加工有沿長度方向設置的通槽，通槽截面為梯形，且小端位于與背定位板接觸的側壁處，基體Ⅱ與待焊接薄壁零件接觸的側壁的中間位置加工有沿寬度方向設置的凹槽，基體Ⅱ上端和下端一體成型有用于連接螺柱的U型塊。

一種用于薄壁零件縱向焊接的裝夾機構的使用方法，包括以下步驟：

旋轉頂緊支座中的頂緊螺栓，帶動滑動座、背定位板和前壓緊板在導向塊的引導下，向底座中心方向移動；使用六角扳手將十二件螺母從螺柱上松脫，拆下所有前壓緊板，將六件待焊接薄壁扇形段安裝至背定位板上，使焊縫處于背定位板中的惰性氣體保護槽中央，之后安裝前壓緊板，使待焊接薄壁扇形段定位在背定位板和前壓緊板之間；旋轉頂緊支座中的頂緊螺釘，帶動滑動座、背定位板和前壓緊板向遠離底座中心方向移動，直至滑動座與定位擋銷貼合，之后將型面定位銷分別插入安裝在底座中的十二處襯套中，用來控制非焊接部位的型面位置，此時六件薄壁扇形段處于焊接位置；將廠房內惰性氣體氣瓶的通氣管連接至六件導管上，使惰性氣體通過導管進入背定位板中的惰性氣體保護槽中，然后將焊槍伸入前壓緊板的通槽中進行焊接加工；帶焊接過程結束零件冷卻后拆除型面定位銷，拆除前壓緊板，旋轉頂緊支座中的頂緊螺釘，帶動滑動座和背定位板向底座中心方向移動，將焊接完畢的薄壁零件取出，完成薄壁零件的縱向焊接。

本發明的有益效果為：