CN110405426A - 一种适用于板焊类机匣的量产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及机械领域，尤其涉及一种适用于板焊类机匣的量产工艺，焊接时采用工装Ⅰ胀紧机匣主体使机匣主体的外表面与法兰边的内表面贴合，保证焊缝质量并使机匣主体变形最小，将机匣主体的直径小的一端朝下，然后从上方将工装Ⅱ吊入机匣主体内，按照热处理工艺将机匣主体连同工装Ⅱ整体热处理，工装Ⅱ在重力作用下下落至底部，达到校形的效果，在进行机匣主体加工时，采用工装Ⅲ装夹机匣主体，根据制造工艺分别加工机匣主体、法兰边以及在机匣主体上加工纵向安装边窗口，工装Ⅲ与机匣主体的内壁完全贴合，防止机匣主体发颤，让刀，减少机匣主体变形，并使得加工过程中切削参数可以提高一倍以上，减少加工周期，实现量产化。
Description
技术领域
本发明涉及机械领域，尤其涉及一种适用于板焊类机匣的量产工艺。
背景技术
航空发动机是飞机的核心部件，而机匣又是航空发动机的关键部件，属于典型的薄壁结构类机匣主体，其最薄处仅为0.55mm，制备材料多为钛合金、高温合金等难加工材料，原材料采购费用极高，因此对控制机匣主体加工的合格率尤为重要，但常规的制造工艺，加工周期长，机匣主体变形大，而且机匣主体焊接区域经常控制不到位，导致机匣主体尺寸精度不易保证，进而降低了机匣主体的合格率低。
因此目前需要一种工艺缩短机匣的加工周期，能够有效的控制机匣主体变形，保证机匣主体尺寸精度，提高机匣的合格率。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种适用于板焊类机匣的量产工艺。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种适用于板焊类机匣的量产工艺，包括以下步骤：
步骤1）板料和法兰边备料，对所述板料下料弯板成半圆锥形结构，将弯成半圆锥结构的板料拼焊成若干不同规格的圆锥体，并将不同规格的圆锥体组焊成机匣主体；
步骤2）采用工装Ⅰ胀紧机匣主体使机匣主体的外表面与法兰边的内表面贴合，将法兰边焊接固定于机匣主体上，拆卸工装Ⅰ，并将机匣主体上直径小的一端直径小的一端朝下，然后从上方将工装Ⅱ吊入机匣主体内，将机匣主体连同工装Ⅱ整体热处理；
步骤3）加工机匣主体的直径小的一端，以直径小的一端为基准装夹机匣主体，并在机匣主体上加工安装座窗口；
步骤4）机匣主体和安装座备料，将安装座定位于机匣主体的安装座窗口位置上，将安装座焊接于机匣主体的安装座窗口上，将焊接后的机匣主体热处理去应力；
步骤5）加工机匣主体的直径小的一端，并以直径小的一端为基准采用工装Ⅲ装夹机匣主体，根据制造工艺分别加工机匣主体、法兰边以及在机匣主体上加工纵向安装边窗口；
步骤6）纵向安装边备料，将机匣主体沿中心线竖向切割形成左、右半机匣主体，并铣左、右半机匣主体接触的分合面达要求，根据制造工艺将纵向安装边定位于机匣主体的纵向安装边窗口位置上，并根据焊接工艺将纵向安装边焊接于机匣主体的纵向安装边窗口上，根据热处理工艺将焊接后的机匣主体整体热处理；
步骤7）将左、右半机匣主体装分别夹于底板上，使分合面贴合形成完整的机匣主体，铣机匣主体纵向安装边外侧余量达工艺要求，再次装夹纵向安装边，把合左、右半机匣主体，拆卸左、右半机匣主体；
步骤8）左、右半机匣主体备料，把合左、右半机匣主体形成完整的机匣主体，车加工机匣主体的直径小的一端，并以机匣主体的直径小的一端为基准，再车加工机匣主体的直径大的一端达工艺要求，拆分左、右半机匣主体，并加工纵向安装边上所有螺栓过孔达工艺要求，把合左、右半机匣主体；
步骤9）车机匣主体上直径小的一端达工艺要求，铣各法兰边、纵向安装边及安装座。
焊接时采用工装Ⅰ胀紧机匣主体使机匣主体的外表面与法兰边的内表面贴合，焊接后可保证焊缝质量并使机匣主体变形最小，焊接后机匣主体发生形变，拆卸工装Ⅰ，并将机匣主体的直径小的一端朝下，然后从上方将工装Ⅱ吊入机匣主体内，按照热处理工艺将机匣主体连同工装Ⅱ整体热处理，通过在真空炉中加热制机匣主体热蠕变温度，工装Ⅱ在重力作用下下落至底部，达到校形的效果，整体热处理去应力后入库保存，在进行机匣主体加工时，根据制造工艺加工机匣主体的直径小的一端，并以直径小的一端为基准采用工装Ⅲ装夹机匣主体，根据制造工艺分别加工机匣主体、法兰边以及在机匣主体上加工纵向安装边窗口，工装Ⅲ与机匣主体的内壁完全贴合，防止机匣主体发颤，让刀以及减少机匣主体变形，并使得加工过程中切削参数可以提高一倍以上，减少加工周期，保证机匣主体加工过程中的质量得到有效控制，实现量产化，工艺中通过将安装座焊接以及热处理校形完成后再对纵向安装边进行焊接以及热处理校形，可减少机匣主体的一次性焊接量，从而减小焊接引起机匣主体的形变，将机匣主体沿中心线竖向切割形成左、右半机匣主体可形成一个平整的焊接位置，再进行纵向安装边的焊接时，可降低焊接形变，本工艺操作简单，在机匣主体加工过程中利用工装配合缩短了加工周期长，减小了机匣主体的加工和焊接变形，从而提高了机匣主体尺寸精度，提高了机匣加工的合格率。
优选的，步骤2）中所述工装Ⅰ包括顶座Ⅰ和底座Ⅰ，所述顶座Ⅰ与底座Ⅰ之间从下至上依次安装的下定位装置Ⅰ和上定位装置Ⅰ，还包括驱动装置Ⅰ，所述上定位装置Ⅰ和下定位装置Ⅰ均由若干支撑构件Ⅰ组成，且分别由若干支撑构件Ⅰ相间排列对机匣主体形成圆形支撑，所述驱动装置Ⅰ能够驱动上定位装置Ⅰ和下定位装置Ⅰ中支撑构件Ⅰ同步运动用于压紧机匣主体的内壁，底座Ⅰ对机匣主体下端进行固定，顶座对机匣主体上端面进行压紧，并在顶座与底座Ⅰ之间从下至上依次安装的下定位装置Ⅰ和上定位装置Ⅰ，上定位装置Ⅰ和下定位装置Ⅰ均由若干支撑构件Ⅰ组成，且分别由若干支撑构件Ⅰ相间排列对机匣主体形成圆形支撑，对机匣主体内壁在整个圆周上形成内部支撑，使得机匣主体的外形加工更加稳定，从而减少机匣主体加工过程中的质量问题，而且工件的装夹稳定也有利于控制焊接变形量，缩短机匣主体的加工周期，从多方面提高了生产效率。
优选的，步骤2）所述机匣主体的外径小于法兰边的内径，机匣主体的外径小于法兰边的内径，焊接时用工装Ⅰ胀紧机匣主体，使机匣主体外表面与法兰边的内表面贴合，焊接后可保证焊缝质量并使机匣主体变形最小。
优选的，步骤2）中所述工装Ⅱ包括若干胀芯，相邻所述胀芯的上、下端可拆卸连接，所述工装Ⅱ的外径尺寸与机匣主体内径的设计尺寸相同，工装Ⅱ包括若干胀芯，相邻所述胀芯的上、下端可拆卸连接，通过在真空炉中加热制机匣主体热至蠕变温度，工装Ⅱ在重力作用下下落至机匣主体底部，工装Ⅱ的外径尺寸与机匣主体内径的设计尺寸相同，达到对机匣主体校形的目的。
优选的，步骤5）中所述工装Ⅲ包括底座Ⅲ以及在底座Ⅲ上从下至上依次安装的下定位装置Ⅲ和上定位装置Ⅲ，还包括驱动装置Ⅲ，所述上定位装置Ⅲ和下定位装置Ⅲ均由若干支撑构件Ⅲ组成，且分别由若干支撑构件Ⅲ相间排列对机匣主体形成圆形支撑，每个所述支撑构件Ⅲ外壁设有与机匣主体内壁匹配的贴合面，所述驱动装置Ⅲ能够驱动上定位装置Ⅲ中支撑构件Ⅲ同步运动，以及能够驱动下定位装置Ⅲ中的支撑构件Ⅲ同步运动，底座Ⅲ用于与加工台固定，下定位装置Ⅲ对机匣主体下段内壁进行支撑，上定位装置Ⅲ对机匣主体上段内壁进行支撑，支撑构件Ⅲ外侧设置贴合面与机匣主体内壁紧密贴合，加强机匣主体的装夹强度，使得机匣主体上下两段进行切削加工更加稳定，便于提高加工的切削参数，缩短加工周期，减少产品的质量问题，实现批量加工，突破量产化瓶颈。
优选的，步骤1）中所有所述法兰边在机匣主体上同时焊接，法兰边在机匣主体同时定位并焊接，可避免单独焊接个一个法兰边引起的机匣主体变形导致其他法兰边对接处错位而无法达到焊接要求。
优选的，所述支撑构件Ⅰ与机匣主体内壁的接触面为铝块结构体，由于铝合金导热性好因此支撑构件Ⅰ与机匣主体内壁的接触面为铝块结构体可以改善焊缝热影响区的散热条件，进而减小焊接变形。
优选的，所述焊接均采用氩气保护，氩气可以有效保护焊缝避免氧化从而保证焊缝质量，同时可以提升散热效果，使焊缝及热影响区变形控制到最小。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明一种适用于板焊类机匣的量产工艺，焊接时采用工装Ⅰ胀紧机匣主体使机匣主体的外表面与法兰边的内表面贴合，焊接后可保证焊缝质量并使机匣主体变形最小，焊接后机匣主体发生形变，拆卸工装Ⅰ，并将机匣主体的直径小的一端朝下，然后从上方将工装Ⅱ吊入机匣主体内，按照热处理工艺将机匣主体连同工装Ⅱ整体热处理，通过在真空炉中加热制机匣主体热蠕变温度，工装Ⅱ在重力作用下下落至底部，达到校形的效果，整体热处理去应力后入库保存，在进行机匣主体加工时，根据制造工艺加工机匣主体的直径小的一端，并以直径小的一端为基准采用工装Ⅲ装夹机匣主体，根据制造工艺分别加工机匣主体、法兰边以及在机匣主体上加工纵向安装边窗口，工装Ⅲ与机匣主体的内壁完全贴合，防止机匣主体发颤，让刀，减少机匣主体变形，并使得加工过程中切削参数可以提高一倍以上，减少加工周期，保证机匣主体加工过程中的质量得到有效控制，实现量产化，工艺中通过将安装座焊接以及热处理校形完成后再对纵向安装边进行焊接以及热处理校形，可减少机匣主体的一次性焊接量，从而减小焊接引起机匣主体的形变，将机匣主体沿中心线竖向切割形成左、右半机匣主体可形成一个平整的焊接位置，再进行纵向安装边的焊接时，可降低焊接形变，本工艺操作简单，在机匣主体加工过程中利用工装配合缩短了加工周期长，减小了机匣主体的加工和焊接变形，从而提高了机匣主体尺寸精度，提高了机匣加工的合格率。
本申请其他实施方式的有益效果是：
1.底座Ⅰ对机匣主体下端进行固定，顶座Ⅰ对机匣主体上端面进行压紧，并在顶座Ⅰ与底座Ⅰ之间从下至上依次安装的下定位装置Ⅰ和上定位装置Ⅰ，上定位装置Ⅰ和下定位装置Ⅰ均由若干支撑构件Ⅰ组成，且分别由若干支撑构件Ⅰ相间排列对机匣主体形成圆形支撑，对机匣主体内壁在整个圆周上形成内部支撑，使得机匣主体的外形加工更加稳定，从而减少机匣主体加工过程中的质量问题，而且工件的装夹稳定也有利于控制焊接变形量，缩短机匣主体的加工周期，从多方面提高了生产效率。
2.机匣主体的外径小于法兰边的内径，焊接时用工装Ⅰ胀紧机匣主体，使机匣主体外表面与法兰边的内表面贴合，焊接后可保证焊缝质量并使机匣主体变形最小
3.工装Ⅱ包括若干胀芯，相邻所述胀芯的上、下端可拆卸连接，通过在真空炉中加热制机匣主体热至蠕变温度，工装Ⅱ在重力作用下下落至机匣主体底部，工装Ⅱ的外径尺寸与机匣主体内径的设计尺寸相同，达到对机匣主体校形的目的。
4. 底座Ⅲ用于与加工台固定，下定位装置Ⅲ对机匣主体下段内壁进行支撑，上定位装置Ⅲ对机匣主体上段内壁进行支撑，支撑构件Ⅲ外侧设置贴合面与机匣主体内壁紧密贴合，加强机匣主体的装夹强度，使得机匣主体上下两段进行切削加工更加稳定，便于提高加工的切削参数，缩短加工周期，减少产品的质量问题，实现批量加工，突破量产化瓶颈。
5. 法兰边在机匣主体同时定位并焊接，可避免单独焊接个一个法兰边引起的机匣主体变形导致其他法兰边对接处错位而无法达到焊接要求。
6. 由于铝合金导热性好因此支撑构件Ⅰ与机匣主体内壁的接触面为铝块结构体可以改善焊缝热影响区的散热条件，进而减小焊接变形。
7. 氩气可以有效保护焊缝避免氧化从而保证焊缝质量，同时可以提升散热效果，使焊缝及热影响区变形控制到最小。
附图说明
图1为本发明所述的一种适用于板焊类机匣的量产工艺的结构示意图；
图2为本发明所述的工装Ⅰ的结构示意图；
图3为本发明所述的工装Ⅰ和机匣主体装配的结构示意图；
图4为本发明所述的工装Ⅱ和机匣主体装配的结构示意图；
图5为本发明所述的工装Ⅲ的结构示意图；
图6为本发明所述的工装Ⅲ和机匣主体的结构示意图。
附图标记
1-机匣主体，2-工装Ⅰ，2a-顶座Ⅰ，2b-底座Ⅰ，2c-下定位装置Ⅰ，2d-上定位装置Ⅰ，2e-驱动装置Ⅰ，2f-支撑构件Ⅰ，3-法兰边， 4-工装Ⅱ，41-胀芯，5-安装座,6-工装Ⅲ，6a-底座Ⅲ，6b-下定位装置Ⅲ， 6c-上定位装置Ⅲ，6b1-支撑构件Ⅲ，6d-驱动装置Ⅲ, 7-纵向安装边。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如附图1、附图2、附图3、附图4、附图5和附图6所示本实施例一种适用于板焊类机匣的量产工艺包括机匣主体1， 工装Ⅰ2， 顶座Ⅰ2a， 底座Ⅰ2b， 下定位装置Ⅰ2c， 上定位装置Ⅰ2d， 驱动装置Ⅰ2e， 支撑构件Ⅰ2f， 法兰边3， 工装Ⅱ4， 胀芯41， 安装座5, 工装Ⅲ6， 底座Ⅲ6a， 下定位装置Ⅲ6b， 上定位装置Ⅲ6c， 支撑构件Ⅲ6b1，驱动装置Ⅲ6d, 纵向安装边7，领取板料和法兰边3，根据制造工艺下料弯板，根据焊接工艺将弯成半圆锥结构的板料拼焊成若干不同规格的圆锥体，并将不同规格的圆锥体组焊成机匣主体1；采用工装Ⅰ2胀紧机匣主体1使机匣主体1的外表面与法兰边3的内表面贴合，并根据焊接工艺将法兰边3焊接固定于机匣主体1上，拆卸工装Ⅰ，并将机匣主体的直径小的一端朝下，然后从上方将工装Ⅱ4吊入机匣主体1内，按照热处理工艺将机匣主体1连同工装Ⅱ4整体热处理去应力后入库保存；根据制造工艺加工机匣主体1的直径小的一端，以直径小的一端为基准装夹机匣主体1，并在机匣主体1上加工安装座窗口；领取机匣主体1和安装座5，根据制造工艺将安装座5定位于机匣主体1的安装座窗口位置上，并根据焊接工艺将安装座5焊接于机匣主体1的安装座窗口上，根据热处理工艺将焊接后的机匣主体1热处理去应力；根据制造工艺加工机匣主体1的直径小的一端，并以直径小的一端为基准采用工装Ⅲ6装夹机匣主体1，根据制造工艺分别加工机匣主体1、法兰边3以及在机匣主体1上加工纵向安装边窗口；领取纵向安装边7，根据制造工艺将机匣主体1沿中心线竖向切割形成左、右半机匣主体1，并铣左、右半机匣主体1接触的分合面达要求，根据制造工艺将纵向安装边7定位于机匣主体1的纵向安装边窗口位置上，并根据焊接工艺将纵向安装边7焊接于机匣主体1的纵向安装边窗口上，根据热处理工艺将焊接后的机匣主体1整体热处理去应力；将左、右半机匣主体1装分别夹于底板上，使分合面贴合形成完整的机匣主体1，铣机匣主体1上纵向安装边7外侧余量达工艺要求，再次装夹纵向安装边7，并精铣纵向安装边7上的螺栓过孔，至少精细两对螺栓过孔作为定位基准孔，在定位基准孔内穿装螺栓试把合左、右半机匣主体1，拆卸左、右半机匣主体1；领取左、右半机匣主体1，根据制造工艺在螺栓过孔内穿装螺栓并把合左、右半机匣主体1形成完整的机匣主体1，车加工机匣主体1的直径小的一端，并以机匣主体1的直径小的一端为基准，再车加工机匣主体1的直径大的一端达工艺要求，拆分左、右半机匣主体1，并加工纵向安装边7上所有螺栓过孔达工艺要求，在螺栓过孔内穿装螺栓把合左、右半机匣主体1；车机匣主体1直径小的一端达工艺要求，根据制造工艺要求铣各法兰边3、纵向安装边7及安装座5；领取机匣主体1并配做铆钉孔，铆接空气静压测量接管嘴安装孔，着色检验零件表面，并研磨表面，冷装止动销，冷装螺栓并扩口，装配其他零件，焊接时采用工装Ⅰ2胀紧机匣主体1使机匣主体1的外表面与法兰边3的内表面贴合，焊接后可保证焊缝质量并使机匣主体1变形最小，焊接后机匣主体1发生形变，拆卸工装Ⅰ2，并将机匣主体1的直径小的一端朝下，然后从上方将工装Ⅱ4吊入机匣主体1内，按照热处理工艺将机匣主体1连同工装Ⅱ4整体热处理，通过在真空炉中加热制机匣主体1热蠕变温度，工装Ⅱ4在重力作用下下落至底部，达到校形的效果，整体热处理去应力后入库保存，在进行机匣主体1加工时，根据制造工艺加工机匣主体1的直径小的一端，并以直径小的一端为基准采用工装Ⅲ6装夹机匣主体1，根据制造工艺分别加工机匣主体1、法兰边3以及在机匣主体1上加工纵向安装边窗口，工装Ⅲ6与机匣主体1的内壁完全贴合，防止机匣主体1发颤，让刀，减少机匣主体1变形，并使得加工过程中切削参数可以提高一倍以上，减少加工周期，保证机匣主体1加工过程中的质量得到有效控制，实现量产化，工艺中通过将安装座5焊接以及热处理校形完成后再对纵向安装边7进行焊接以及热处理校形，可减少机匣主体1的一次性焊接量，从而减小焊接引起机匣主体1的形变，将机匣主体1沿中心线竖向切割形成左、右半机匣主体1可形成一个平整的焊接位置，再进行纵向安装边7的焊接时，可降低焊接形变，本工艺操作简单，在机匣主体1加工过程中利用工装配合缩短了加工周期长，减小了机匣主体1的加工和焊接变形，从而提高了机匣主体1尺寸精度，提高了机匣加工的合格率。
底座Ⅰ2b对机匣主体1下端进行固定，顶座Ⅰ2a对机匣主体1上端面进行压紧，并在顶座Ⅰ2a与底座Ⅰ2b之间从下至上依次安装的下定位装置Ⅰ2c和上定位装置Ⅰ2d，上定位装置Ⅰ2d和下定位装置Ⅰ2c均由若干支撑构件Ⅰ2f组成，且分别由若干支撑构件Ⅰ2f相间排列对机匣主体1形成圆形支撑，对机匣主体1内壁在整个圆周上形成内部支撑，使得机匣主体1的外形加工更加稳定，从而减少机匣主体1加工过程中的质量问题，而且工件的装夹稳定也有利于控制焊接变形量，缩短机匣主体1的加工周期，从多方面提高了生产效率。
机匣主体1的外径小于法兰边3的内径，焊接时用工装Ⅰ2胀紧机匣主体1，使机匣主体1外表面与法兰边3的内表面贴合，焊接后可保证焊缝质量并使机匣主体1变形最小
工装Ⅱ4包括若干胀芯41，相邻所述胀芯41的上、下端可拆卸连接，通过在真空炉中加热制机匣主体1热至蠕变温度，工装Ⅱ4在重力作用下下落至机匣主体1底部，工装Ⅱ4的外径尺寸与机匣主体1内径的设计尺寸相同，达到对机匣主体1校形的目的。
工装Ⅲ6的底座Ⅲ6a用于与加工台固定，下定位装置Ⅲ6b对机匣主体1下段内壁进行支撑，上定位装置Ⅲ6c对机匣主体1上段内壁进行支撑，支撑构件Ⅲ6b1外侧设置贴合面与机匣主体1内壁紧密贴合，加强机匣主体1的装夹强度，使得机匣主体1上、下两段进行切削加工更加稳定，便于提高加工的切削参数，缩短加工周期，减少产品的质量问题，实现批量加工，突破量产化瓶颈。
法兰边3在机匣主体1同时定位并焊接，可避免单独焊接个一个法兰边3引起的机匣主体1变形导致其他法兰边3对接处错位而无法达到焊接要求。
由于铝合金导热性好因此支撑构件Ⅰ2f与机匣主体1内壁的接触面为铝块结构体可以改善焊缝热影响区的散热条件，进而减小焊接变形。
氩气可以有效保护焊缝避免氧化从而保证焊缝质量，同时可以提升散热效果，使焊缝及热影响区变形控制到最小。
以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但本发明不局限于上述具体实施方式，因此任何对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种适用于板焊类机匣的量产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1）板料和法兰边备料，对所述板料下料弯板成半圆锥形结构，将弯成半圆锥结构的板料拼焊成若干不同规格的圆锥体，并将不同规格的圆锥体组焊成机匣主体（1）；
步骤2）采用工装Ⅰ（2）胀紧机匣主体（1）使机匣主体（1）的外表面与法兰边（3）的内表面贴合，将法兰边（3）焊接固定于机匣主体（1）上，拆卸工装Ⅰ（2），并将机匣主体（1）上直径小的一端朝下，然后从上方将工装Ⅱ（4）吊入机匣主体（1）内，将机匣主体（1）连同工装Ⅱ（4）整体热处理；
步骤3）加工机匣主体（1）的直径小的一端，直径小的一端以直径小的一端为基准装夹机匣主体（1），并在机匣主体（1）上加工安装座窗口；
步骤4）机匣主体（1）和安装座（5）备料，将安装座（5）定位于机匣主体（1）的安装座窗口位置上，将安装座（5）焊接于机匣主体（1）的安装座窗口上，将焊接后的机匣主体（1）热处理去应力；
步骤5）加工机匣主体（1）的直径小的一端，并以直径小的一端为基准采用工装Ⅲ（6）装夹机匣主体（1），根据制造工艺分别加工机匣主体（1）、法兰边（3）以及在机匣主体（1）上加工纵向安装边窗口；
步骤6）纵向安装边（7）备料，将机匣主体（1）沿中心线竖向切割形成左、右半机匣主体（1），并铣左、右半机匣主体（1）接触的分合面达要求，根据制造工艺将纵向安装边（7）定位于机匣主体（1）的纵向安装边窗口位置上，并根据焊接工艺将纵向安装边（7）焊接于机匣主体（1）的纵向安装边窗口上，根据热处理工艺将焊接后的机匣主体（1）整体热处理；
步骤7）将左、右半机匣主体（1）装分别夹于底板上，使分合面贴合形成完整的机匣主体（1），铣机匣主体纵向安装边外侧余量达工艺要求，再次装夹纵向安装边（7），把合左、右半机匣主体，拆卸左、右半机匣主体（1）；
步骤8）左、右半机匣主体备料，把合左、右半机匣主体（1）形成完整的机匣主体（1），车加工机匣主体（1）的直径小的一端，并以机匣主体（1）的直径小的一端为基准，再车加工机匣主体（1）的直径大的一端达工艺要求，拆分左、右半机匣主体（1），并加工纵向安装边（7）上所有螺栓过孔达工艺要求，把合左、右半机匣主体（1）；步骤9）车机匣主体（1）上直径小的一端达工艺要求，铣各法兰边（3）、纵向安装边（7）及安装座（5）。
2.根据权利要求1所述的一种适用于板焊类机匣的量产工艺，其特征在于：步骤2）中所述工装Ⅰ（2）包括顶座Ⅰ（2a）和底座Ⅰ（2b），所述顶座Ⅰ（2a）与底座Ⅰ（2b）之间从下至上依次安装的下定位装置Ⅰ(2c)和上定位装置Ⅰ(2d)，还包括驱动装置Ⅰ（2e），所述上定位装置Ⅰ(2d)和下定位装置Ⅰ(2c)均由若干支撑构件Ⅰ(2f)组成，且分别由若干支撑构件Ⅰ(2f)相间排列对机匣主体（1）形成圆形支撑，所述驱动装置Ⅰ（2e）能够驱动上定位装置Ⅰ(2b)和下定位装置Ⅰ(2c)中支撑构件Ⅰ(2f)同步运动用于压紧机匣主体（1）的内壁。
3.根据权利要求1所述的一种适用于板焊类机匣的量产工艺，其特征在于：步骤2）所述机匣主体（1）的外径小于法兰边（3）的内径。
4.根据权利要求1所述的一种适用于板焊类机匣的量产工艺，其特征在于：步骤2）中所述工装Ⅱ（4）包括若干胀芯(41)，相邻所述胀芯(41)的上、下端可拆卸连接，所述工装Ⅱ(4)的外径与机匣主体(1)内径的设计尺寸相同。
5.根据权利要求1所述的一种适用于板焊类机匣的量产工艺，其特征在于：步骤5）中所述工装Ⅲ（6）包括底座Ⅲ(6a)以及在底座Ⅲ(6a)上从下至上依次安装的下定位装置Ⅲ(6b)和上定位装置Ⅲ(6c)，还包括驱动装置（6d），所述上定位装置(6c)和下定位装置(6b)均由若干支撑构件Ⅲ(6b1)组成，且分别由若干支撑构件Ⅲ(6b1)相间排列对机匣主体（1）形成圆形支撑，每个所述支撑构件Ⅲ（6b1）外壁设有与机匣主体（1）内壁匹配的贴合面，所述驱动装置Ⅲ（6d）能够驱动上定位装置(6c)中支撑构件Ⅲ(6b1)同步运动，以及能够驱动下定位装置(6b)中的支撑构件Ⅲ(6b1)同步运动。
6.根据权利要求1所述的一种适用于板焊类机匣的量产工艺，其特征在于：步骤2）中所有所述法兰边（3）在机匣主体（1）上同时焊接。
7.根据权利要求2所述的一种适用于板焊类机匣的量产工艺，其特征在于：所述支撑构件Ⅰ(2f)与机匣主体（1）内壁的接触面（2f1）为铝块结构体。
8.根据权利要求1所述的一种适用于板焊类机匣的量产工艺，其特征在于：所述焊接均采用氩气保护。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111375997A (zh) * | 2020-03-31 | 2020-07-07 | 中国航发动力股份有限公司 | 一种设置有环焊缝回转壳体的加工方法 |
| CN111963317A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-11-20 | 中国航发湖南动力机械研究所 | 一种多型腔复杂机匣的质量控制方法 |
| CN112091544A (zh) * | 2020-09-15 | 2020-12-18 | 中国航发贵州黎阳航空动力有限公司 | 一种带斜度薄壁承力环的加工方法 |
| CN112207397A (zh) * | 2020-09-23 | 2021-01-12 | 中国航发贵州黎阳航空动力有限公司 | 一种对开机匣焊接纵向法兰边的夹具及其焊接方法 |
| CN115945927A (zh) * | 2022-04-08 | 2023-04-11 | 清华大学 | 一种基于浮动支撑的燃烧室机匣加工夹具及装夹方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102005023168A1 (de) * | 2005-05-19 | 2006-11-30 | Benteler Automobiltechnik Gmbh | Abgasreinigungsvorrichtung |
| CN102248380A (zh) * | 2011-07-04 | 2011-11-23 | 南京航空航天大学 | 发动机整体机匣加工方法 |
| CN109483283A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-03-19 | 四川明日宇航工业有限责任公司 | 一种快速装夹车削工装及其快速装夹方法 |
-
2019
- 2019-08-20 CN CN201910767075.5A patent/CN110405426B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102005023168A1 (de) * | 2005-05-19 | 2006-11-30 | Benteler Automobiltechnik Gmbh | Abgasreinigungsvorrichtung |
| CN102248380A (zh) * | 2011-07-04 | 2011-11-23 | 南京航空航天大学 | 发动机整体机匣加工方法 |
| CN109483283A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-03-19 | 四川明日宇航工业有限责任公司 | 一种快速装夹车削工装及其快速装夹方法 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111375997A (zh) * | 2020-03-31 | 2020-07-07 | 中国航发动力股份有限公司 | 一种设置有环焊缝回转壳体的加工方法 |
| CN111375997B (zh) * | 2020-03-31 | 2021-04-13 | 中国航发动力股份有限公司 | 一种设置有环焊缝回转壳体的加工方法 |
| CN111963317A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-11-20 | 中国航发湖南动力机械研究所 | 一种多型腔复杂机匣的质量控制方法 |
| CN111963317B (zh) * | 2020-07-15 | 2021-09-03 | 中国航发湖南动力机械研究所 | 一种多型腔复杂机匣的质量控制方法 |
| CN112091544A (zh) * | 2020-09-15 | 2020-12-18 | 中国航发贵州黎阳航空动力有限公司 | 一种带斜度薄壁承力环的加工方法 |
| CN112091544B (zh) * | 2020-09-15 | 2022-06-28 | 中国航发贵州黎阳航空动力有限公司 | 一种带斜度薄壁承力环的加工方法 |
| CN112207397A (zh) * | 2020-09-23 | 2021-01-12 | 中国航发贵州黎阳航空动力有限公司 | 一种对开机匣焊接纵向法兰边的夹具及其焊接方法 |
| CN115945927A (zh) * | 2022-04-08 | 2023-04-11 | 清华大学 | 一种基于浮动支撑的燃烧室机匣加工夹具及装夹方法 |
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