钣焊对开机匣焊接纵安装边装置及焊接方法与流程

1.本发明属于样品加工方法的领域，尤其涉及一种钣焊对开机匣焊接纵安装边装置及焊接方法。


背景技术：

2.现有机匣上的半环钣上设置有纵向安装边，即为，半环钣两侧以一体式方式设置的凸块，需要将纵向安装边与焊接件完成焊接后安装在机匣上，现有技术中的焊接方式为，采用支撑架将半环钣进行固定，完成纵向安装边与焊接件的焊接，然而，采用支撑架的方式不能调整纵向安装边与焊接件之间的间隙，一般的，焊接件初始位置调整后与纵向安装边的间隙为1mm，伴随焊接过程中的碰撞或轻微振动等影响，且由于非整环钣焊机匣焊接纵安装边开口张力大，致使焊接件于纵向安装边的间隙增大至2mm，致使焊接纵安装边焊接后平面度较差，开口弦长超差，纵向安装边与焊接件的焊接效率较低。
3.有鉴于此，特提出本发明。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种钣焊对开机匣焊接纵安装边装置及焊接方法，至少解决现有技术的装置焊接纵向安装边与焊接件效率较低的技术问题。本案的技术方案有诸多技术有益效果，见下文介绍：
5.提供一种钣焊对开机匣焊接纵安装边装置，适用于半环钣上纵向安装边与焊接件的焊接，包括底座，所述底座的两侧且沿底座中心线方向上分别设置有支撑半环，两个所述支撑半环在周向间隔设置有第一压紧组件且在相向的侧面分别设置有第一凹槽，所述第一凹槽用于放置半环钣且在半环钣的轴向方向上对半环钣进行限位，所述第一压紧组件用于半环钣的压紧；
6.在所述底座上且位于两个所述支撑半环之间位置处间隔设置有减重孔；
7.所述底座上且沿底座的中心线方向上且在支撑半环的两侧分别设置有暗纹，所述暗纹用于对接件的初始定位；
8.所述底座上且分别近邻所述减重孔位置处设置有第二凹槽，所述第二凹槽用于安装可调胀块组件，可调胀块组件用于焊接前调整纵向安装边与焊接件之间的间隙；
9.所述底座上且近邻所述暗纹背向所述减重孔的一侧面位置处安装有第一限位组件，所述第一限位组件用于在焊接时对焊接件在底座的中心线方向上进行限位；
10.所述底座上且近邻焊接件在中心线方向上的两个侧面位置处分别设置有第二限位组件，所述第二限位组件在焊接时对焊接件在其中心线方向的移动进行限位。
11.与现有技术相比，本发明提供的技术方案包括以下有益效果：
12.本发明通过两个支撑半环及其第一压紧组件、可调胀块组件和第二限位组件等设设置，在焊接过程能够压紧半环钣，并且对焊接件与纵向安装边之间的间隙进行调整，确保了焊接的效率。减少焊接变形，通过合理的焊接方法以控制纵安装边平面度变形，满足后续
机加要求，提高了零件加工过程的稳定性，提高了零件的合格率和加工效率，满足半环钣对开机匣焊接纵安装后机加的工艺要求。
附图说明
13.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1本发明结构的主视图；
15.图2为本发明结构的俯视图；
16.图3为本发明方法的焊接点的焊接顺序示意图；
17.图4为本发明第一限位块的主视示意图；
18.其中：
19.1、底座；11、减重孔；12、第二凹槽；2、支撑半环；21、第一凹槽；31、第一压板；32、第一螺栓；4、焊接件；51、可调胀块；52、螺母；53、螺杆；61、第一限位块；62、第二螺栓；611、第三凹槽；612、第二矩形孔；7、支脚；8、销孔；9、支撑板；10、螺钉。
具体实施方式
20.以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.需要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本发明，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
22.本发明的钣焊对开机匣焊接纵安装边装置，参见图1至2所示，适用于半环钣上纵向安装边与焊接件4的焊接，包括底座1，底座1的两侧且沿底座1中心线方向上分别设置有支撑半环2，两个支撑半环2在周向间隔设置有第一压紧组件且在相向的侧面分别设置有第一凹槽21，第一凹槽21用于放置半环钣且在半环钣的轴向方向上对半环钣进行限位，第一压紧组件用于半环钣的压紧。半环钣放置在第一凹槽21内后，与支撑半环2的高度齐平，确保第一压紧组件压紧半环钣，避免在焊接过程中产生位移；
23.在底座1上且位于两个支撑半环2之间位置处间隔设置有减重孔11，一般的，是将
底座1安装在支架上进行焊接，适当的太高焊接的高度，便于操作人员的焊接，减重孔11能够降低底座1的重量，便于将底座1放置在支架上；
24.底座1上且沿底座1的中心线方向上且在支撑半环2的两侧分别设置有暗纹，暗纹用于对接件的初始定位，例如，白色线条的暗纹，便于处于初始定位；
25.底座1上且分别近邻减重孔11位置处设置有第二凹槽12，第二凹槽12用于安装可调胀块51组件，可调胀块51组件用于焊接前调整纵向安装边与焊接件4之间的间隙。半环钣在焊接过程中，容易高温变形，在焊接过程中当出现间隙较大的情况，通过可调胀块51组件调整纵向安装边与焊接件4的间隙，调整至无缝隙状态后再行焊接，从而确保焊接的质量，避免焊接变形的情况出现，以提高焊接的效率；
26.底座1上且近邻暗纹背向减重孔11的一侧面位置处安装有第一限位组件，第一限位组件用于在焊接时对焊接件4在底座1的中心线方向上进行限位。第一限位组件，例如，矩形块的使用，抵制在焊接件4的侧面，避免在焊接过程中且在底座1中心线方向上焊接件4出现移动的情况；
27.底座1上且近邻焊接件4在中心线方向上的两个侧面位置处分别设置有第二限位组件，第二限位组件在焊接时对焊接件4在其中心线方向的移动进行限位。避免在焊接过程中在在其中心线方向焊接件4出现移动的情况。
28.作为本案所提供的具体实施方式，支撑半环2周向间隔设置带内螺纹的第一孔(图中未示意)，第一压紧组件包括第一压板31和带有锁头的第一螺栓32，第一压板31开设有第一矩形孔(图中未示意)，第一矩形孔用于安装第一螺栓32，锁头的尺寸大于第一矩形孔的尺寸，其中：
29.支撑半环2安装在第一凹槽21后，转动第一螺栓32致使锁头压紧第一压板31，完成第一压板31对半环钣的压紧。
30.作为本案所提供的具体实施方式，焊接件4为矩形结构设置，且长度与半环钣上的纵向安装边的长度相适配。可调胀块51组件包括可调胀块51、螺母52和螺杆53，可调胀块51的长度与第二凹槽12的长度相适配，其中：
31.螺母52安装在近邻边第二凹槽12的边沿位置处，螺杆53一端穿过螺母52与可调胀块51连接；
32.在将半环钣和焊接件4装配后，转动螺杆53致使纵向安装边与焊接件4无缝对接。
33.作为本案所提供的具体实施方式，第一限位组件包括第一限位块61和带有锁头的第二螺栓62，底座1上在预设位置设置有带内螺纹的第二孔，其中：
34.第一限位块61与对接件的一侧面紧密接触后，转动第二螺栓62伸入第二孔内，致使锁头压紧一限位块完成第一限位块61对焊接线的限位。
35.作为本案所提供的具体实施方式，参见图4所示，第一限位块61与焊接件4接触的侧面上设置第三凹槽611，且在第一限位块61中央区域设置第二矩形孔，第二矩形孔用于装配第二螺栓62，其中：
36.第三凹槽611的设置，致使第一限位块61形成伸出段，伸出段与焊接件4的顶面紧密接触，在转动第二螺栓62固定第一限位块61时，伸出段对第一限位块61进行万象限位。
37.焊接件4中心线方向上且在底座1上设置有多个销孔8，通过销子的插入对焊接件4进行限位。
38.作为本案所提供的具体实施方式，底座1上且在暗纹位置设置有调节组件，调节组件用于调节焊接件4在竖直方向上的高度，调节组件，例如，支撑板9和螺钉10，支撑板9放置在暗纹上，螺钉10一端穿过底座1(螺纹的方式)与支撑板9连接，转动螺钉10，可调整焊接件4在竖直方向上的高度。
39.其次提供一种焊接方法，适用于半环钣上纵向安装边与焊接件4的焊接，该方法包括：使用上述部分或全部的装置，具体的：
40.半环钣配置在第一凹槽21内，完成支撑半环2顶部的第一压紧组件对半环钣进行压紧，再依次完成由支撑半环2顶部至两侧的各个第一压紧组件对半环钣的压紧；
41.装配焊接件4后调整可调胀块51组件，调整焊接件4与纵向安装边的间隙。可调胀块51组件实现了半环钣金件与纵安装边装配焊接时，调节焊接错边量以满足焊接工艺错边量不大于0.5mm要求；
42.采用点焊的方式对纵向安装边和焊接件4进行焊接，且焊接件4两侧的焊接位置的采用连续点焊的方式，点焊完成后，由焊接件4在中心点的点焊位置由此向两侧进行整体电焊。
43.焊接纵安装边顺序和受力分析如图3所示，焊接纵安装边a1和纵安装边a2的焊接顺序从安装边中间开始，分别按焊接顺序1、2和焊接顺序3、4进行，按此焊接顺序进行焊接时，后焊接的的焊缝受到先焊接焊缝的拉应力，方向与焊接方向相反，纵安装边1受到拉热力f5、f7方向相反，纵安装边a2受到拉热力f6、f8方向相反，不会造成纵安装边焊接后扭曲变形。按此焊接顺序加工的零件平面度由3.2mm减少至0.4mm，一次合格率达到了90％，再辅助少量的钳工校正，满足工序加工要求。
44.该方法有效解决了纵安装边变形的难题，实现了空间三维限位全型面支撑、压紧，并优化确定了合理焊接顺序，控制了焊接纵安装边零件变形，提高了零件加工过程的稳定性，提高了零件的合格率和加工效率，大大降低生产成本。
45.以上对本发明所提供的产品进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离发明创造原理的前提下，还可以对发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入发明权利要求的保护范围。

技术特征：
1.一种钣焊对开机匣焊接纵安装边装置，适用于半环钣上纵向安装边与焊接件的焊接，其特征在于，包括底座，所述底座的两侧且沿底座中心线方向上分别设置有支撑半环，两个所述支撑半环在周向间隔设置有第一压紧组件且在相向的侧面分别设置有第一凹槽，所述第一凹槽用于放置半环钣且在半环钣的轴向方向上对半环钣进行限位，所述第一压紧组件用于半环钣的压紧；在所述底座上且位于两个所述支撑半环之间位置处间隔设置有减重孔；所述底座上且沿底座的中心线方向上且在支撑半环的两侧分别设置有暗纹，所述暗纹用于对接件的初始定位；所述底座上且分别近邻所述减重孔位置处设置有第二凹槽，所述第二凹槽用于安装可调胀块组件，可调胀块组件用于焊接前调整纵向安装边与焊接件之间的间隙；所述底座上且近邻所述暗纹背向所述减重孔的一侧面位置处安装有第一限位组件，所述第一限位组件用于在焊接时对焊接件在底座的中心线方向上进行限位；所述底座上且近邻焊接件在中心线方向上的两个侧面位置处分别设置有第二限位组件，所述第二限位组件在焊接时对焊接件在其中心线方向的移动进行限位。2.根据权利要求1所述的钣焊对开机匣焊接纵安装边装置，其特征在于，所述支撑半环周向间隔设置带内螺纹的第一孔，所述第一压紧组件包括第一压板和带有锁头的第一螺栓，所述第一压板开设有第一矩形孔，所述第一矩形孔用于安装所述第一螺栓，锁头的尺寸大于所述第一矩形孔的尺寸，其中：所述支撑半环安装在所述第一凹槽后，转动所述第一螺栓致使所述锁头压紧所述第一压板，完成所述第一压板对半环钣的压紧。3.根据权利要求1所述的钣焊对开机匣焊接纵安装边装置，其特征在于，所述焊接件为矩形结构设置，且长度与半环钣上的纵向安装边的长度相适配。4.根据权利要求1所述的钣焊对开机匣焊接纵安装边装置，其特征在于，所述可调胀块组件包括可调胀块、螺母和螺杆，所述可调胀块的长度与所述第二凹槽的长度相适配，其中：所述螺母安装在近邻边所述第二凹槽的边沿位置处，所述螺杆一端穿过所述螺母与所述可调胀块连接；在将半环钣和焊接件装配后，转动所述螺杆致使纵向安装边与焊接件无缝对接。5.根据权利要求1所述的钣焊对开机匣焊接纵安装边装置，其特征在于，第一限位组件包括第一限位块和带有锁头的第二螺栓，所述底座上在预设位置设置有带内螺纹的第二孔，其中：所述第一限位块与对接件的一侧面紧密接触后，转动所述第二螺栓伸入所述第二孔内，致使锁头压紧所述一限位块完成第一限位块对焊接线的限位。6.根据权利要求5所述的钣焊对开机匣焊接纵安装边装置，其特征在于，所述第一限位块与焊接件接触的侧面上设置第三凹槽，且在所述第一限位块中央区域设置第二矩形孔，第二矩形孔用于装配所述第二螺栓，其中：所述第三凹槽的设置，致使所述第一限位块形成伸出段，所述伸出段与所述焊接件的顶面紧密接触，在转动第二螺栓固定所述第一限位块时，所述伸出段对所述第一限位块进行万象限位。
7.根据权利要求1所述的钣焊对开机匣焊接纵安装边装置，其特征在于，所述底座上且在所述暗纹位置设置有调节组件，所述调节组件用于调节焊接件在竖直方向上的高度。8.一种焊接方法，适用于半环钣上纵向安装边与焊接件的焊接，其特征在于，所述方法包括：使用如权利要求1至7任意一项所述的装置。9.根据权利要求8所述的焊接方法，其特征在于，所述方法还包括：半环钣配置在所述第一凹槽内，完成支撑半环顶部的第一压紧组件对半环钣进行压紧，再依次完成由支撑半环顶部至两侧的各个第一压紧组件对半环钣的压紧；装配焊接件后调整可调胀块组件，调整焊接件与纵向安装边的间隙；采用点焊的方式对纵向安装边和焊接件进行焊接，且焊接件两侧的焊接位置的采用连续点焊的方式；点焊完成后，由焊接件在中心点的点焊位置由此向两侧进行整体电焊。

技术总结
本发明的钣焊对开机匣焊接纵安装边装置及焊接方法，包括底座，所述底座的两侧且沿底座中心线方向上分别设置有支撑半环，两个所述支撑半环在周向间隔设置有第一压紧组件且在相向的侧面分别设置有第一凹槽，所述第一凹槽用于放置半环钣且在半环钣的轴向方向上对半环钣进行限位，所述第一压紧组件用于半环钣的压紧。提高焊接的效率，避免在焊接过程中出现焊接变形的情况。焊接变形的情况。焊接变形的情况。


技术研发人员：李雪梅 袁术林 张晓华 陈伟 谭小波 陈海筠 刘召虎 王何
受保护的技术使用者：中国航发航空科技股份有限公司
技术研发日：2023.05.19
技术公布日：2023/7/22