CN107030444B - 一种内衬管、法兰与外套管拼装焊接夹具及其焊接工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种内衬管、法兰与外套管拼装焊接夹具，包括床身、内衬管定位装置、法兰定位装置和V型定位装置，床身包括底架、底板、导轨、手控阀安装板、手动阀，内衬管定位装置、法兰定位装置和V型定位装置通过螺栓与T型螺母连接安装在导轨上，内衬管定位装置、法兰定位装置和V型定位装置三者中心同轴。该夹具操作简单，效果稳定，保证内衬管、法兰与外套管拼装焊接的尺寸精度及稳定性，保证产品质量，大大提高了加工效率，减轻了工人的劳动强度。

Description

一种内衬管、法兰与外套管拼装焊接夹具及其焊接工艺
技术领域
本发明属于汽车焊接夹具技术领域，具体为一种内衬管、法兰与外套管拼装焊接夹具及其焊接工艺。
背景技术
汽车设计结构越来越紧凑及功能完善，一些驱动前、后桥上的一些重要零件形状复杂，如土耳其的两驱柴油CS客车匹配后轮边总成上的外套管总成由内衬管、法兰与外套管为三个独立的部件组成，需要采用拼装点固焊的方式将三者结合在一起，保证内衬管与外套管同轴度、法兰与外套管垂直度，然后再进行环焊。随着科技的进步，市场的需求，焊接工装在市场上的需求量是不断增长的，人们对焊接工装的精度、安全性、可靠性也都越来越高，传统的电焊固定的方式相对落后。
中国专利公告号为CN102229031A专利公开了一种气动焊接夹具，包括一夹具底座，所述夹具底座上设有数个横向夹头，横向夹头与气缸连接，数个横向夹头两两相对，夹具底座上设有数个纵向夹头，纵向夹头与气缸连接，该夹具也无法满足针对衬管、法兰与外套管拼装工作，当然汽车领域也存在保险杠焊接夹具、汽车踏板焊接夹具等等，不过均不能满足针对衬管、法兰与外套管拼装工作时的同轴对接，因此，在汽车领域，针对衬管、法兰与外套管拼装工作，一种高效率内衬管、法兰与外套管拼装焊接夹具亟待出现。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术存在的缺陷，提供一种内衬管、法兰与外套管拼装焊接夹具及其焊接工艺。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种内衬管、法兰与外套管拼装焊接夹具，包括床身、内衬管定位装置、法兰定位装置和V型定位装置，床身包括底架、底板、导轨、手控阀安装板、手动阀，内衬管定位装置、法兰定位装置和V型定位装置通过螺栓与T型螺母连接安装在导轨上，内衬管定位装置、法兰定位装置和V型定位装置三者中心同轴。
上述的一种内衬管、法兰与外套管拼装焊接夹具，内衬管定位装置包括轴座、气缸、气缸连接板、气缸连接螺母、导轴、内衬管定位芯，气缸通过螺钉固定连接在气缸连接板上，导轴通过气缸连接螺母固定连接在气缸上，气缸连接板通过螺钉固定连接在轴座上，导轴与轴座滑动连接，内衬管定位芯通过螺钉固定连接在导轴上。
上述的一种内衬管、法兰与外套管拼装焊接夹具，法兰定位装置包括底座、外套管定位芯、挡圈、挡板、导向销、定位板、定位销、转角气缸、气缸安装板，外套管定位芯、挡圈、挡板通过螺钉固定连接在底座上，定位板通过螺钉固定连接在底座上，导向销、定位销通过过盈配合连接在底座上，转角气缸通过螺钉固定连接在气缸安装板上，气缸安装板通过螺钉固定连接在底座上。
上述的一种内衬管、法兰与外套管拼装焊接夹具，V型定位装置包括垫块、V型体，垫块通过螺钉固定连接在V型体上。
上述的一种内衬管、法兰与外套管拼装焊接夹具，内衬管、法兰与外套管同心拼装焊接成工件。
一种基于上述焊接夹具的拼装工艺，包括如下步骤：
第1 步：将法兰沿着导向销装在定位销上，扳动一只手动阀使两转角气缸压紧法兰，保证法兰端面贴紧定位板端面；
第2 步：将外套管一端放置在V型定位装置上，另一端套在外套管定位芯上；
第3 步：将内衬管套在内衬管定位芯上，扳动另一只手动阀，气缸推动导轴使内衬管另一端压入外套管内，并使外套管另一端面贴紧挡板端面；
第4 步：通过焊接点固，使外套管总成相关尺寸与规定尺寸一致；
第5 步：焊接点固后，扳动两只手动阀使两转角气缸松开法兰，气缸拉动导轴使内衬管定位芯脱离内衬管，用手将焊接点固好的外套管总成往左侧拉出，工件取出即可。
本发明的有益效果为：该夹具操作简单，效果稳定，保证内衬管、法兰与外套管拼装焊接的尺寸精度及稳定性，保证产品质量，大大提高了加工效率，减轻了工人的劳动强度。
附图说明
图1是本发明主视结构示意图；
图2是本发明A-A剖视结构示意图；
图3是本发明俯视结构示意图；
图4是本发明内衬管、法兰与外套管拼装的结构示意图。
具体实施方式
如图1至图4所示，一种内衬管、法兰与外套管拼装焊接夹具，由床身、内衬管定位装置、法兰定位装置和V型定位装置四部分组成。拼装焊接夹具的床身包括底架1、底板2、导轨3、手控阀安装板4、手动阀5；底架1采用5号角钢焊接而成，底板2焊接在底架1上，手控阀安装板4采用4号角钢和Q235钢板焊接而成、手控阀安装板4焊接在底板2上，手动阀5通过螺钉固定连接在手控阀安装板4上，导轨3通过螺钉固定连接在底板2上。
拼装焊接夹具的内衬管定位装置包括轴座6、气缸7、气缸连接板8、气缸连接螺母9、导轴10、内衬管定位芯11；轴座6采用45#钢板和圆钢焊接而成，气缸7通过螺钉固定连接在气缸连接板8上，导轴10通过气缸连接螺母固定连接在气缸7上，气缸连接板8通过螺钉固定连接在轴座6上，导轴10与轴座6滑动连接，内衬管定位芯11通过螺钉固定连接在导轴10上。
拼装焊接夹具的法兰定位装置包括底座12、外套管定位芯13、挡圈14、挡板15、导向销16、定位板17、定位销18 、转角气缸19、气缸安装板20；底座12采用45#钢板焊接而成，外套管定位芯13、挡圈14、挡板15通过螺钉固定连接在底座12上，定位板17通过螺钉固定连接在底座12上，导向销16、定位销18通过过盈配合连接在底座12上，转角气缸19通过螺钉固定连接在气缸安装板20上，气缸安装板20通过螺钉固定连接在底座12上。
拼装焊接夹具的V型定位装置包括垫块21、V型体22；垫块21通过螺钉固定连接在V型体22上。拼装焊接夹具内衬管定位装置、法兰定位装置和V型定位装置通过螺栓与T型螺母23连接安装在导轨3上，使内衬管定位装置、法兰定位装置和V型定位装置三者中心同轴。
夹具的具体焊接过程如下：
第1步：将法兰26沿着导向销16装在定位销18上，扳动一只手动阀5使两转角气缸19压紧法兰26，保证法兰26端面贴紧定位板17端面。
第2步：将外套管25一端放置在V型定位装置上，另一端套在外套管定位芯13上。
第3步：将内衬管24套在内衬管定位芯11上，扳动另一只手动阀5，气缸7推动导轴10使内衬管24另一端压入外套管25内，并使外套管25另一端面贴紧挡板15端面。
第4步：通过焊接点固，使外套管总成相关尺寸与图纸相关尺寸一致。
第5步：焊接点固后，扳动两只手动阀5使两转角气缸19松开法兰26，气缸7拉动导轴10使内衬管定位芯11脱离内衬管24，用手将焊接点固好的外套管总成往左一拉，工件取出即可。
该夹具操作简单，效果稳定，保证内衬管、法兰与外套管拼装焊接的尺寸精度及稳定性，保证产品质量，大大提高了加工效率，减轻了工人的劳动强度。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (3)

1.一种内衬管、法兰与外套管拼装焊接夹具，包括床身、内衬管定位装置、法兰定位装置和V型定位装置，床身包括底架（1）、底板（2）、导轨（3）、手控阀安装板（4）、手动阀（5），其特征在于，内衬管定位装置、法兰定位装置和V型定位装置通过螺栓与T型螺母（23）连接安装在导轨（3）上，内衬管定位装置、法兰定位装置和V型定位装置三者中心同轴；
法兰定位装置包括底座（12）、外套管定位芯（13）、挡圈（14）、挡板（15）、导向销（16）、定位板（17）、定位销（18 ）、转角气缸（19）、气缸安装板（20），外套管定位芯（13）、挡圈（14）、挡板（15）通过螺钉固定连接在底座（12）上，定位板（17）通过螺钉固定连接在底座（12）上，导向销（16)、定位销(18)通过过盈配合连接在底座(12)上，转角气缸(19)通过螺钉固定连接在气缸安装板(20)上，气缸安装板(20)通过螺钉固定连接在底座(12)上；内衬管定位装置包括轴座（6）、气缸（7）、气缸连接板（8）、气缸连接螺母（9）、导轴（10）、内衬管定位芯（11），气缸（7）通过螺钉固定连接在气缸连接板（8）上，导轴（10）通过气缸连接螺母固定连接在气缸（7）上，气缸连接板（8）通过螺钉固定连接在轴座（6）上，导轴（10）与轴座（6）滑动连接，内衬管定位芯（11）通过螺钉固定连接在导轴（10）上；V型定位装置包括垫块（21）、V型体（22），垫块(21)通过螺钉固定连接在V型体(22)上。
2.根据权利要求1所述的一种内衬管、法兰与外套管拼装焊接夹具，其特征在于，内衬管（24）、法兰（26）与外套管（25）同心拼装焊接成工件。
3.一种基于权利要求1—2任一项所述的焊接夹具的拼装工艺，其特征在于，包括如下步骤：
第1 步：将法兰（26）沿着导向销（16）装在定位销（18）上，扳动一只手动阀（5）使两转角气缸（19）压紧法兰（26），保证法兰（26）端面贴紧定位板（17）端面；
第2 步：将外套管（25）一端放置在V型定位装置上，另一端套在外套管定位芯（13）上；
第3 步：将内衬管（24）套在内衬管定位芯（11）上，扳动另一只手动阀（5），气缸（7）推动导轴（10）使内衬管（24）另一端压入外套管（25）内，并使外套管（25）另一端面贴紧挡板（15）端面；
第4 步：通过焊接点固，使外套管总成相关尺寸与规定尺寸一致；
第5 步：焊接点固后，扳动两只手动阀（5）使两转角气缸（19）松开法兰（26），气缸（7）拉动导轴（10）使内衬管定位芯（11）脱离内衬管（24），用手将焊接点固好的外套管总成往左侧拉出，工件取出即可。
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