一种对称分体式支板的肋条装配定位焊控制工具及方法

技术领域

本发明涉及航空发动机制造技术领域，尤其涉及一种对称分体式支板的肋条装配定位焊控制工具及方法。

背景技术

结合图1至图4所示，为某航空发动机上的钛合金支板零件的结构示意图，该钛合金支板零件是支承机匣上重要的组件之一，由两个相互对称的支板1相互对接后焊接而成，在内部间隔设置有两块肋条2；在肋条2的两长侧边间隔设置有多个榫齿2a；在支板1上设置有榫槽1a，肋条2的榫齿2a插入至榫槽1a后进行焊接。

如图3所示，该钛合金支板共有20处焊缝，其中1处(№3焊缝)采用真空电子束焊接，其余19处(№1、№2焊缝)采用手工氩弧焊焊接。该该钛合金支板在装配定位焊时，需要两位工人配合操作，一人手动将肋条2固定在支板1上，另外一人采用手工氩弧焊定位，造成人员浪费。而且，徒手装配肋条2很难保证两个肋条2与支板1之间的垂直度，给装配定位焊第二个支板带来阻碍。在焊接过程中经常需要反复校正，才能完成支板1的装配定位焊，焊接效率较低。手工扶着定位，两个肋条2与支板1的垂垂直度不易保证，若倾斜，整个支板1的型面都会发生改变，在后面线切割扩孔工序中，很容易切伤支板1。支板1后面还需焊接安装座、盖板和管子。为了保证后续的装配尺寸，所以整个钛合金支板零件的前期焊接工艺尤为重要。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种对称分体式支板的肋条装配定位焊控制工具及方法，旨在解决上述技术问题。

为实现上述目的，一方面，本发明提出一种对称分体式支板的肋条装配定位焊控制工具，包括底板、在底板垂直焊接有两对支撑条，每对支撑条之间形成卡槽；该卡槽的间距与钛合金支板零件上的肋条的厚度相适配。

优选的，在所述支撑条与底板之间设置有多块加强筋板。

优选的，在每对支撑条的其中一端部设置有挡块用于封堵在所述卡槽的一端。

另一方面，本发明提出一种对称分体式支板的肋条装配定位焊控制方法，采用上述肋条装配定位焊控制工具，包括以下步骤：

S1：将肋条装配定位焊控制工具放置在焊接工作台上，将两块肋条分别放置在卡槽内；

S2：将一个支板装配在两块肋条上，使得肋条的榫齿插入至支板的榫槽上；

S3：采用手工氩弧焊对榫齿与榫槽连接位置处进行定位焊；之后将肋条装配定位焊控制工具取下，得到具备一块支板与两块肋条的半成品零件；

S4：将另一块支板对接安装到步骤S3得到半成品零件中，使得该块支板的榫槽与肋条另一侧的榫齿相互配合，并采用手工氩弧焊进行定位焊；完成了肋条和支板的装配定位焊。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果如下：

(1)在进行焊接时，通过使用每对支撑条之间形成卡槽安装肋条，再将将一个支板扣接上去，使得支板装配在两块肋条上，肋条和支板之间的垂直度得到了保证。除此之外，使用该夹具一个人就能独立完成支板与肋条的装配定位焊，不需要他人的辅助，减少了人力。而且，有采用本发明提供的肋条装配定位焊控制工具辅助定位，比手工定位更加精确，后续不需要反复校正，提高了工作效率，缩短了产品交付的周期。

(2)现有技术中的焊接方法完成一个支板零件的装配定位焊至少需要20分钟，而采用本发明所提供的肋条装配定位焊控制工具及方法只需要5分钟就能完成。目前，该工具已应用于多种型号支板零件的肋条装配定位焊。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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示出的结构获得其他的附图。

图1为某航空发动机上的钛合金支板零件的结构分解示意图；

图2为某航空发动机上的钛合金支板零件的主视图；

图3为图2中A-A处的剖视图；

图4为某航空发动机上的钛合金支板零件中的两块肋板的结构示意图；

图5为本发明所提供的肋条装配定位焊控制工具的结构示意图；

图6为利用本发明提供的肋条装配定位焊控制工具对肋条、支板进行定位焊接时的示意图；

图7为本发明中具备一块支板与两块肋条的半成品零件；

图8为另一块支板与半成品零件对接后形成的整体零件示意图。

附图标号说明：1、支板；1a、榫槽；2、肋条；2a、榫齿；3、底板；4、支撑条；5、卡槽；6、加强筋板；7、挡块。

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作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。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

结合图5所示，一方面，本实施例提供一种对称分体式支板的肋条装配定位焊控制工具，包括底板2、在底板3垂直焊接有两对支撑条4，每对支撑条4之间形成卡槽5；该卡槽5的间距与钛合金支板零件上的肋条2的厚度相适配。

进一步地，在本实施例中，在所述支撑条4与底板之间设置有多块加强筋板6，防止支撑条4发生倾斜。

在本实施例中，在每对支撑条4的其中一端部设置有挡块7用于封堵在所述卡槽5的一端，利用挡块7使得卡槽5形成一端封闭、一端敞开的结构，在装配肋条2时，起到定位作用。

另一方面，结合图6至图8所示，本实施例还提供一种对称分体式支板的肋条装配定位焊控制方法，采用上述肋条装配定位焊控制工具，包括以下步骤：

S1：将肋条装配定位焊控制工具放置在焊接工作台上，将两块肋条2分别放置在卡槽5内；

S2：将一个支板1装配在两块肋条2上，使得肋条2的榫齿2a插入至支板1的榫槽1a上；

S3：采用手工氩弧焊对榫齿2a与榫槽1a连接位置处进行定位焊；之后将肋条装配定位焊控制工具取下，得到具备一块支板1与两块肋条2的半成品零件；

S4：将另一块支板1对接安装到步骤S3得到半成品零件中，使得该块支板1的榫槽1a与肋条2另一侧的榫齿2a相互配合，并采用手工氩弧焊进行定位焊；完成了肋条2和支板1的装配定位焊。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。