CN110666377B - 一种轻型直升机发动机底部挂架焊接方法及定位夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明属于机械加工焊接类工艺技术，具体涉及一种轻型直升机发动机底部挂架焊接方法及定位夹具，焊接方法首先将产品各零件定位在焊接定位夹具上，各零件间进行点焊固定，焊接时先对产品上表面进行焊接，焊完待冷却30分钟后翻转180°，按同样的焊接顺序对产品的另一面进行焊接，待完全冷却后拆下工装夹具检查产品焊接变形情况，并对变形部位进行校形，保证产品尺寸达到要求。焊接定位夹具采用适应性设计，所有产品的零件都在自由状态下一次焊接完成，夹具结构简单，操作方便，零件定位、装夹合理可靠，减轻了工人的操作难度，提高了产品的质量及焊接效率。

Description

一种轻型直升机发动机底部挂架焊接方法及定位夹具
技术领域
本发明属于机械加工焊接类工艺技术，具体涉及一种轻型直升机发动机底部挂架焊接方法及定位夹具，该方法主要应用于轻小型直升机发动机底部挂架的加工焊接。
背景技术
发动机底部挂架是无人直升机发动机安装的重要组成部分，它是由管件和机加件焊接而成；主要承担着发动机和机身的安装，这就要求产品的焊缝质量高，而且焊接变形小。它的外形尺寸为210×190×50，结构及尺寸要求如图1、图2所示。底部安装挂架零件材料为30CrMnSiA,由管件和机加件构成，采用常规的手工氩弧焊焊接，由于零件尺寸小，焊缝集中，焊接变形难控制。
发明内容
本发明的目的：提供一套定位焊接工艺方法，以解决在焊接过程中变形大的问题，同时保证焊缝满焊及焊缝质量。
本发明的技术方案：一种无人直升机发动机底部安装挂架焊接工艺方法；首先将产品各零件定位在焊接定位工装上，各零件间进行点焊固定，焊接时首先对产品上表面进行焊接，焊完待冷却30分钟后翻转180°，按同样的焊接顺序对产品的另一面进行焊接，焊完待完全冷却后拆下工装夹具检查产品焊接变形情况，并针对变形部位进行校形，保证产品尺寸达图纸要求。
实现上述方法的一种焊接定位夹具，该夹具由框底座、第一定位件、第二定位件、第三定位件组成，框底座为方形框架结构，一边内侧设置有耳片，耳片及与耳片平行的边框上开有同轴大通孔，第一定位件安装在耳片上，与耳片上的通孔通过小间隙配合；框底座孔边框远离耳片一端还开有同轴小通孔，第三定位件两端分别安装第二定位件后装入同轴小孔内，第三定位件的直径大于第二定位件。
本发明的有益效果：该产品在前期研制阶段制定的焊接工艺方法中未设计焊接定位夹具，所有产品的零件都在自由状态下一次焊接完成，相比于研制阶段的工装夹具能更好的控制产品的焊接变形量，满足设计要求；而且采取本发明的工艺方法，可以完成批量的焊接任务；夹具结构简单，操作方便，零件定位、装夹合理可靠，减轻了工人的操作难度，提高了产品的质量。
附图说明
图1为发动机底部挂架结构示意图，
图2为发动机底部挂架尺寸要求示意图，
图3为焊接定位夹具结构示意图，
图4为发动机底部挂架装夹后示意图，
编号说明：1-框底座，2-第一定位件、3-第二定位件、4-第三定位件。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。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他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提出的一种无人直升机发动机底部安装挂架焊接工艺方法；该方法包括如下步骤，首先将产品各零件定位在焊接定位工装上，各零件间进行点焊固定，焊接时首先对产品上表面进行焊接，焊完待冷却30分钟后翻转180°，按同样的焊接顺序对产品的另一面进行焊接，焊完待完全冷却后拆下工装夹具检查产品焊接变形情况，并针对变形部位进行校形，保证产品尺寸达图纸要求。
在具体实施时，上述方法中，焊接定位工装可以采用多种设计形式，其中一种设计形式如图3所示，该焊接定位夹具由框底座1、第一定位件2、第二定位件3、第三定位件4组成，框底座1为方形框架结构，根据焊接产品的外形结构，具体采用长方形框架结构，一条短边内侧设置有耳片，耳片及与耳片平行的边框，即两条长边框上开有同轴通孔，第一定位件2安装在耳片上，与耳片上的通孔通过小间隙配合，间隙微小需保证第一定位件2不至于随意脱离；框底座长边框远离耳片一端还开有同轴小通孔，第三定位件4两端分别安装第二定位件3后装入同轴小孔内。焊接定位夹具中各部件之间均可拆装，保证产品焊接后能顺利脱离工装夹具。
上述焊接定位夹具中，第一定位件3、第二定位件4为铜棒，防止焊接过程中，定位件与产品粘连。为了便于安装和拆卸，第二定位件3与第三定位件4通过螺纹配合。
所述框底座采用高强度钢一体成型，保证整个夹具具有足够的强度。由于整个焊接定位夹具在使用过程中，需要翻转，在两条开孔的长方形框架正反面上设置有支架，该支架便于夹具倾斜放置在工作平台上。支架的长度可调节。
以上所述，仅为本发明的具体实施例，对本发明进行详细描述，未详尽部分为常规技术。但本发明的保护范围不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种无人直升机发动机底部安装挂架焊接工艺方法，其特征在于：该方法首先将产品各零件定位在焊接定位工装上，各零件间进行点焊固定，焊接时先对产品上表面进行焊接，焊完待冷却30分钟后翻转180°，按同样的焊接顺序对产品的另一面进行焊接，待完全冷却后拆下工装夹具检查产品焊接变形情况，并对变形部位进行校形，保证产品尺寸达到要求；
所述焊接定位工装由框底座、第一定位件、第二定位件、第三定位件组成，框底座为方形框架结构，一边内侧设置有耳片，耳片及与耳片平行的边框上开有同轴大通孔，第一定位件安装在耳片上，与耳片上的通孔通过小间隙配合；框底座孔边框远离耳片一端还开有同轴小通孔，第三定位件两端分别安装第二定位件后装入同轴小孔内，第三定位件的直径大于第二定位件。
2.根据权利要求1所述的无人直升机发动机底部安装挂架焊接工艺方法，其特征在于：第二定位件与第三定位件通过螺纹配合。
3.根据权利要求1或2所述的无人直升机发动机底部安装挂架焊接工艺方法，其特征在于：第二定位件、第三定位件均为铜棒制成。
4.根据权利要求1所述的无人直升机发动机底部安装挂架焊接工艺方法，其特征在于：所述框底座采用高强度钢一体成型。
5.根据权利要求4所述的无人直升机发动机底部安装挂架焊接工艺方法，其特征在于：所述框底座两条开孔边的正反面上设置有支架。
6.根据权利要求5所述的无人直升机发动机底部安装挂架焊接工艺方法，其特征在于：所述支架长度可调节。
7.根据权利要求1或5所述的无人直升机发动机底部安装挂架焊接工艺方法，其特征在于：所述框底座两条开孔边设置为台架状，开有大通孔一段尺寸大于开有小通孔一段。
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