CN103706937A - 涡轮轴电子束焊弹性夹具 - Google Patents

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范海奔
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Abstract

本发明公开了一种涡轮轴电子束焊弹性夹具，包括：压板、弹性夹具、涡轮、涡轮轴、涡轮轴夹套和电子束焊机接口盘，弹性夹具夹住涡轮，涡轮轴放入涡轮轴夹套，弹性夹具的底部与压板紧固连接，弹性夹具的顶部与电子束焊机接口盘配合设置，弹性夹具通过底部压板的压紧以及与顶部电子束焊机接口盘的配合运动来收缩夹紧涡轮。通过上述方式，本发明涡轮轴电子束焊弹性夹具，结构简单，装夹牢固精准，装夹过程方便，通用性能好，使用寿命长，能够满足高焊接质量的要求，能够达到高效率、高质量的生产。

Description

涡轮轴电子束焊弹性夹具
技术领域
本发明涉及涡轮加工工装领域，特别是涉及一种涡轮轴电子束焊弹性夹具。
背景技术
电子束焊接技术是将高能电子束作为加工热源，用高能量密度的电子束轰击焊件接头处的金属，使其快速熔融，然后迅速冷却来达到焊接的目的。
涡轮轴与涡轮的焊接采用此先进设备。其焊接优点是：焊接的能量密度高，可焊接一般电弧焊难以实现的焊缝；焊接是在真空中进行，焊缝的化学成分稳定且纯净，接头强度高；焊缝质量高，焊接速度快，热影响区小，焊接热变形小。
但是其焊接工艺属于行业技术上的难题，电流控制不稳定，焊接面要求很高，焊接工装夹具难设计、制造等。涡轮轴与涡轮材料不同，属于两种不同材料焊接。要达到要高效率，高质量的生产，工装夹具要求在达到高焊接质量的同时，还要便于拆卸，方便装夹，装夹精准，通用性好，使用寿命长等特点。想要达到上述要求，在技术上来说，是个很大的挑战。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种涡轮轴电子束焊弹性夹具，结构简单，装夹牢固精准，装夹过程方便，通用性能好，使用寿命长，能够满足高焊接质量的要求，能够达到高效率、高质量的生产。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种涡轮轴电子束焊弹性夹具，包括：压板、弹性夹具、涡轮、涡轮轴、涡轮轴夹套和电子束焊机接口盘，弹性夹具夹住涡轮，涡轮轴放入涡轮轴夹套，弹性夹具的底部与压板紧固连接，弹性夹具的顶部与电子束焊机接口盘配合设置，弹性夹具通过底部压板的压紧以及与顶部电子束焊机接口盘的配合运动来收缩夹紧涡轮。
在本发明一个较佳实施例中，所述压板中间设有弹簧和顶头，弹簧上部通过一封顶帽紧固。
在本发明一个较佳实施例中，所述顶头沿涡轮头部中心孔的轴线方向运动并压紧涡轮。
在本发明一个较佳实施例中，所述弹性夹具的顶部设有第一锥度面，电子束焊机接口盘上设有与第一锥度面相配合的第二锥度面，弹性夹具上的弹性头通过两个锥度面的配合运动进行收缩。
在本发明一个较佳实施例中，所述弹性夹具中部开有多个椭圆形的通槽，通槽沿圆周均匀分布，在通槽上设有与之相对应的缝隙。
本发明的有益效果是：本发明涡轮轴电子束焊弹性夹具结构简单，装夹牢固精准，装夹过程方便，通用性能好，使用寿命长，能够满足高焊接质量的要求，能够达到高效率、高质量的生产。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要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它的附图，其中：
图1是本发明的涡轮轴电子束焊弹性夹具一较佳实施例的结构示意图；
图2是本发明中弹性夹具一较佳实施例的结构示意图；
图3是图2的A-A向剖视图；
图4是本发明的涡轮轴电子束焊弹性夹具的装夹原理图；
附图中各部件的标记如下：1、封顶帽，2、弹簧，3、压板，4、顶头，5、弹性夹具，6、涡轮，7、涡轮轴，8、涡轮轴夹套，9、电子束焊机接口盘，10、第一锥度面，11、第二锥度面，12、通槽。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1至图4，本发明实施例包括：
一种涡轮轴电子束焊弹性夹具，包括：压板3、弹性夹具5、涡轮6、涡轮轴7、涡轮轴夹套8和电子束焊机接口盘9。
弹性夹具5在底部有底基面，上面打有螺纹孔，可以通过螺钉顶住电子束焊机接口盘9，用于拆装此弹性夹具5。
所述弹性夹具5中部开有多个椭圆形的通槽12，通槽12沿圆周均匀分布，在通槽12上设有与之相对应的缝隙。
弹性夹具5采用弹簧钢材料制造，具有很好的弹性变量。
涡轮轴夹套8通过螺钉固定在基准面上，涡轮轴7放入涡轮轴夹套8，与涡轮轴夹套8精度配合，然后固定好涡轮轴7的位置。
弹性夹具5的底部与压板3紧固连接，压板3压住弹性夹具5后随S方向运动。
弹性夹具5的顶部与电子束焊机接口盘9配合设置。具体地，弹性夹具5的顶部设有第一锥度面10，电子束焊机接口盘9上设有第二锥度面11，第一锥度面10可与第二锥度面11进行高精度配合。
弹性夹具5顶部的第一锥度面10与电子束焊机接口盘9的第二锥度面11精度配合，向F方向运动。
随着两个锥度面的配合运动，弹性夹具5的弹性头也会向T方向运动收缩，来夹紧里面的涡轮6。
压板3中间放置弹簧2和顶头4，弹簧2上面用封顶帽1封死，随着压板3的压紧，顶头4也会通过弹簧2和圆顶头随N方向运动压紧涡轮6，并且通过涡轮6头部的中心孔定位涡轮6中心，实现高精度配合装夹。
本发明涡轮轴电子束焊弹性夹具的装夹过程为：
压板3压住弹性夹具5后随S方向运动，弹性夹具5顶部的第一锥度面10与电子束焊机接口盘9的第二锥度面11精度配合，向F方向运动，随着两个锥度面的配合运动，弹性夹具5的弹性头也会向T方向运动收缩，夹紧里面的涡轮6，顶头4也会随N方向运动压紧涡轮6，并且通过涡轮6头部的中心孔定位涡轮6中心，实现高精度配合装夹，待装夹到位，即可进行焊接。
本发明涡轮轴电子束焊弹性夹具的有益效果是：
结构简单，装夹牢固精准，装夹过程方便，通用性能好，使用寿命长，能够满足高焊接质量的要求，能够达到高效率、高质量的生产。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种涡轮轴电子束焊弹性夹具，其特征在于，包括：压板、弹性夹具、涡轮、涡轮轴、涡轮轴夹套和电子束焊机接口盘，弹性夹具夹住涡轮，涡轮轴放入涡轮轴夹套，弹性夹具的底部与压板紧固连接，弹性夹具的顶部与电子束焊机接口盘配合设置，弹性夹具通过与顶部电子束焊机接口盘的配合运动以及底部压板的压紧收缩夹紧涡轮。
2.根据权利要求1所述的涡轮轴电子束焊弹性夹具，其特征在于，所述压板中间设有弹簧和顶头，弹簧上部通过一封顶帽紧固。
3.根据权利要求2所述的涡轮轴电子束焊弹性夹具，其特征在于，所述顶头沿涡轮头部中心孔的轴线方向运动并压紧涡轮。
4.根据权利要求1所述的涡轮轴电子束焊弹性夹具，其特征在于，所述弹性夹具的顶部设有第一锥度面，电子束焊机接口盘上设有与第一锥度面相配合的第二锥度面，弹性夹具上的弹性头通过两个锥度面的配合运动进行收缩。
5.根据权利要求1所述的涡轮轴电子束焊弹性夹具，其特征在于，所述弹性夹具中部开有多个椭圆形的通槽，通槽沿圆周均匀分布，在通槽上设有与之相对应的缝隙。
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