CN109531014B - 一种扇形铝合金滑油箱焊接定位装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种扇形铝合金滑油箱焊接定位装置，工装夹具技术领域。该定位装置包括内环定位工装和外环定位工装；内环定位工装利用型面对内环进行定位，利用间隙对铝合金滑油箱的左法兰、右法兰、上法兰和下法兰进行组合定位和固定后将其焊接成内环组件；外环定位工装同样利用型面对内环组件进行定位和固定，然后将外环与内环组件固定后进行焊接，完成对滑油箱的焊接。本发明能够降低滑油箱的装配难度并控制焊接变形，有利于提高产品质量及生产效率。

Description

一种扇形铝合金滑油箱焊接定位装置
技术领域
本发明涉及工装夹具技术领域，具体涉及一种铝合金滑油箱焊接定位装置。
背景技术
滑油箱是涡扇发动机中的重要组成部分，由于结构限制，该型号发动机滑油箱与以往圆形结构不同，采用扇形结构，见图1所示。扇形铝合金滑油箱是由左法兰、右法兰、上法兰、下法兰、内环及外环焊接而成的封闭内腔结构，待焊处厚度比高达到20：3，外观为规则的圆环，内环型面复杂且不规则。滑油箱材料采用铝合金，焊接易产生气孔、热裂纹倾向性大，焊后易产生变形、塌陷等缺陷，焊接质量要求为Ⅱ级标准。扇形铝合金滑油箱与圆形滑油箱结构不同，扇形滑油箱待焊处为曲线形状，共计八条焊缝，无法一次焊接成型，由于扇形滑油箱结构限制，内环型面复杂，无法使用抱环、撑胎等传统焊接定位装置，整个产品焊接装卡定位困难。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种扇形铝合金滑油箱焊接定位装置，能够降低滑油箱的装配难度并控制焊接变形，有利于提高产品质量及生产效率。
一种扇形铝合金滑油箱焊接定位装置，该定位装置包括内环定位工装和外环定位工装；所述内环定位工装为可拆卸的结构，内环定位工装利用型面对内环进行定位，同时利用间隙对左法兰、右法兰、上法兰和下法兰进行组合定位和固定后将法兰和内环焊接成内环组件；所述外环定位工装同样利用型面将内环组件进行定位，然后将外环与内环组件固定后焊接，完成对滑油箱的焊接。
进一步地，所述内环定位工装包括内环定位座、左挡板、右挡板、上挡板和下挡板；所述内环定位座具有一个内凹的定位型面，该定位型面与内环的凸起侧表面的外型一致，所述左挡板、右挡板、上挡板和下挡板分别与内环定位座的对应侧面通过螺钉固定连接，挡板与内环定位座的侧面形成容纳左法兰、右法兰、上法兰和下法兰的定位间隙，该定位间隙实现左法兰、右法兰、上法兰和下法兰在内环定位座上与内环之间的限位和固定，内环的凸起侧表面与内环定位座的定位型面贴合，内环的上下左右端面分别与上法兰、下法兰、左法兰和右法兰的侧面接触，左法兰、右法兰、上法兰和下法兰分别与内环对应的端面焊接后形成内环组件。
进一步地，所述外环定位工装包括外环定位座、压环、上挡块、下挡块、左挡块和右挡块；所述外环定位座上具有一个外凸的定位型面，该定位型面与内环的内凹侧面外型一致，所述内环组件通过内环的内凹侧面与外环定位座的定位型面贴合；上挡块、下挡块、左挡块和右挡块分别与外环定位座的上下左右四个端面固定连接，上挡块、下挡块、左挡块和右挡块限制内环组件在上下左右四个方向的位移，将外环与内环组件进行对接，外环的内侧表面与内环组件的开放端端面贴合，压环的两端分别与左挡块和右挡块固定，压环将外环与内环组件压紧固定，外环与内环组件的接触面实施焊接后完成对铝合金滑油箱的焊接。
进一步地，所述外环定位座和内环定位座上均加工有减重孔。
有益效果：
1、本发明的底座设计与内环型面贴合，挡板与底座固定后形成的角度和间隙可定位焊接扇形且型面不规则焊缝。
2.本发明的挡板内侧高于内环内径，方便装卡，且可定位不等厚锁底焊缝。
3.本发明设计有焊漏槽，防止焊接过程金属无处流动而产生焊接缺陷。
4.本发明的挡板和挡块与定位座采用螺栓固定，定位方便，拆装方便且快速；定位座上配置了减轻孔，节省原材料和人力。
附图说明
图1为扇形铝合金滑油箱的结构示意图
图2为内环定位工装的结构组成示意图
图3为内环定位工装内安装法兰后的结构示意图
图4为内环定位工装内安装内环后的结构示意图
图5为外环定位工装的结构组成示意图
图6为外环定位工装上安装内环组件和外环的结构示意图
其中，1-内环、2-右法兰、3-左法兰、4-上法兰、5-下法兰、6-内环定位座、7-左挡板、8-右挡板、9-上挡板、10-下挡板、11-上挡块、12-下挡块、13-左挡块、14-右挡块、15-外环定位座、16-压环、17-外环。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
如附图2和5所示，本发明提供了一种扇形铝合金滑油箱焊接定位装置，该定位装置包括内环定位工装和外环定位工装；其中，内环定位工装利用型面对内环进行定位，利用间隙对左法兰3、右法兰2、上法兰4和下法兰5进行组合定位后将其焊接成内环组件；外环定位工装同样利用型面将内环组件进行定位，然后将外环17与内环组件固定后焊接，完成对滑油箱的焊接。
如附图2所示，内环定位工装包括内环定位座6、左挡板7、右挡板8、上挡板9和下挡板10；内环定位座6具有一个内凹的定位型面，该定位型面与内环1的凸起侧表面的外型一致，如附图3所示，左挡板7、右挡板8、上挡板9和下挡板10分别与内环定位座6的对应侧面通过螺钉固定连接，挡板与内环定位座6的侧面形成容纳左法兰3、右法兰2、上法兰4和下法兰5的定位间隙，该定位间隙实现左法兰3、右法兰2、上法兰4和下法兰5在内环定位座6上与内环1之间的限位和固定；如附图4所示，将内环置于内环定位工装内部，内环1的凸起侧表面与内环定位座6的定位型面贴合，内环1的上下左右端面分别与上法兰4、下法兰5、左法兰3和右法兰2的侧面接触，左法兰3、右法兰2、上法兰4和下法兰5分别与内环1对应的端面焊接后形成内环组件，内环组件形成了滑油箱的主体结构，仅留有一个与外环17大小一致的开放端。
如附图5所示，外环定位工装包括外环定位座15、压环16、上挡块11、下挡块12、左挡块13和右挡块14；外环定位座15上具有一个外凸的定位型面，该定位型面与内环1的内凹侧面外型一致，内环组件通过内环1的内凹侧面与外环定位座15的定位型面贴合；上挡块11、下挡块12、左挡块13和右挡块14分别与外环定位座15的上下左右四个端面通过螺钉固定连接，上挡块11、下挡块12、左挡块13和右挡块14限制内环组件在上下左右四个方向的位移；如附图6所示将外环17与内环组件进行对接，外环17的内侧表面与内环组件的开放端端面贴合，压环16的两端分别与左挡块13和右挡块14固定，压环16将外环17与内环组件压紧固定，对外环17与内环组件的接触面实施焊接后完成对铝合金滑油箱的焊接。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种扇形铝合金滑油箱焊接定位装置，其特征在于，该定位装置包括内环定位工装和外环定位工装；所述内环定位工装为可拆卸的结构，内环定位工装利用型面对内环进行定位，同时利用间隙对左法兰、右法兰、上法兰和下法兰进行组合定位和固定后将法兰和内环焊接成内环组件；所述外环定位工装同样利用型面将内环组件进行定位，然后将外环与内环组件固定后焊接，完成对滑油箱的焊接；
所述内环定位工装包括内环定位座、左挡板、右挡板、上挡板和下挡板；所述内环定位座具有一个内凹的定位型面，该定位型面与内环的凸起侧表面的外型一致，所述左挡板、右挡板、上挡板和下挡板分别与内环定位座的对应侧面通过螺钉固定连接，挡板与内环定位座的侧面形成容纳左法兰、右法兰、上法兰和下法兰的定位间隙，该定位间隙实现左法兰、右法兰、上法兰和下法兰在内环定位座上与内环之间的限位和固定，内环的凸起侧表面与内环定位座的定位型面贴合，内环的上下左右端面分别与上法兰、下法兰、左法兰和右法兰的侧面接触，左法兰、右法兰、上法兰和下法兰分别与内环对应的端面焊接后形成内环组件。
2.如权利要求1所述的扇形铝合金滑油箱焊接定位装置，其特征在于，所述外环定位工装包括外环定位座、压环、上挡块、下挡块、左挡块和右挡块；所述外环定位座上具有一个外凸的定位型面，该定位型面与内环的内凹侧面外型一致，所述内环组件通过内环的内凹侧面与外环定位座的定位型面贴合；上挡块、下挡块、左挡块和右挡块分别与外环定位座的上下左右四个端面固定连接，上挡块、下挡块、左挡块和右挡块限制内环组件在上下左右四个方向的位移，将外环与内环组件进行对接，外环的内侧表面与内环组件的开放端端面贴合，压环的两端分别与左挡块和右挡块固定，压环将外环与内环组件压紧固定，外环与内环组件的接触面实施焊接后完成对铝合金滑油箱的焊接。
3.如权利要求2所述的扇形铝合金滑油箱焊接定位装置，其特征在于，所述外环定位座和内环定位座上均加工有减重孔。
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