针对水冷电机壳直缝焊接的工装夹具及直缝焊接工艺制造技术
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于搅拌摩擦焊接领域，尤其涉及一种针对水冷电机壳直缝焊接的工装夹具及直缝焊接工艺。
技术介绍
搅拌摩擦焊是一项创新的先进摩擦焊技术，被誉为高质量、低成本的“绿色环保焊接技术”。与传统的焊接方法相比，搅拌摩擦焊具有焊接强度高、焊接接头外观平整、焊后残余应力小、变形小、无污染、高效节能等优点。铝合金水冷电机壳对于水道端面的焊接质量要求较高，要求焊缝表面平整、密封性好、微观组织均匀，不允许出现气孔缺陷，因此水冷电机壳水道焊接大多采用搅拌摩擦焊。然而目前水冷电机壳的搅拌摩擦焊焊接工艺和装置还存在一些不足，首先大多数焊接夹具的设计比较繁琐，工件定位的稳定性较差，焊接时工件也容易发生变形；由于水冷电机壳(简称工件)尺寸一般为φ447×566，以及结构的特殊性和承受焊接过程十几吨的顶锻力，造成了夹紧方式苛刻的局限性。按目前使用该工艺研发机构的设计，基本都是采用手动大力矩螺栓夹紧方式，该方式虽然能够满足夹紧力，但由于人工锁紧力矩难以均匀，会造成工件局部变形和表面损伤，同时也会形成劳动强度大、工作效率低，产品质量一致性差等隐患。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述技...
【技术保护点】
一种针对水冷电机壳直缝焊接的工装夹具，其特征是：包括工装大底座、夹紧及支撑油缸机构、托起工件气缸机构和PLC控制系统，所述工装大底座垂直固接有焊接底座支撑板及立板座构成夹具支撑底座总成，所述夹紧及支撑油缸机构包括上夹紧油缸总成和支撑板端部支撑油缸，所述上夹紧油缸总成包括若干个对称设置的左、右上夹紧油缸，左、右上夹紧油缸与上夹紧油缸座固接，上夹紧油缸座与上夹紧油缸座分别与左、右上夹紧支座固接固接，左、右上夹紧支座与工装大底座垂直固接，左、右上夹紧油缸通过上夹紧油缸压块与工件触接；所述支撑板端部支撑油缸包括左、右支撑板端部支撑油缸，分别固接在焊接底座支撑板外端部两侧，左、右支撑...
【技术特征摘要】
1.一种针对水冷电机壳直缝焊接的工装夹具，其特征是：包括工装大底座、夹紧及支撑油缸机构、托起工件气缸机构和PLC控制系统，所述工装大底座垂直固接有焊接底座支撑板及立板座构成夹具支撑底座总成，所述夹紧及支撑油缸机构包括上夹紧油缸总成和支撑板端部支撑油缸，所述上夹紧油缸总成包括若干个对称设置的左、右上夹紧油缸，左、右上夹紧油缸与上夹紧油缸座固接，上夹紧油缸座与上夹紧油缸座分别与左、右上夹紧支座固接固接，左、右上夹紧支座与工装大底座垂直固接，左、右上夹紧油缸通过上夹紧油缸压块与工件触接；所述支撑板端部支撑油缸包括左、右支撑板端部支撑油缸，分别固接在焊接底座支撑板外端部两侧，左、右支撑板端部支撑油缸的活塞杆顶住工装大底座；所述托起工件气缸机构包括对称设置的左、右托起工件气缸，左、右托起工件气缸与气缸座固接，气缸座与工装大底座固接，左、右托起工件气缸上固接有工件滑板，所述夹紧及支撑油缸机构及托起工件气缸机构和PLC控制系统连接。2.根据权利要求1所述的针对水冷电机壳直缝焊接的工装夹具，其特征是：所述焊接底座支撑板前端设有工件端部夹紧油缸，焊接底座支撑板前端销接有工件端部夹紧摆臂，所述工件端部夹紧摆臂平面形状呈L形，所述工件端部夹紧油缸与工件端部夹紧摆臂一端触接呈前后摆动结构，所述工件端部夹紧摆臂一端通过工件端部预留块与工件夹紧。3.根据权利要求1所述的针对水冷电机壳直缝焊接的工装夹具，其特征是：所述左、右托起工件气缸的活塞顶端固接工件滑板，工件滑板之上固接牛眼滚轮轴承。4.一种根据权利要求1所述直缝焊接工装夹具的水冷电机壳搅拌摩擦焊直缝焊接工艺，其特征是：通过PLC控制系统控制搅拌摩擦焊接工装夹具夹紧过程，并使机床工作台拖动搅拌摩擦焊接夹具沿工作台X轴导轨移动、搅拌头沿Y轴导轨移动，实现连续水冷电机壳搅拌摩擦焊直缝焊接，具体加工工艺如下：(1)焊接准备：由四部分电机壳构成的整体水冷电机壳通过氩弧焊...
【专利技术属性】
技术研发人员：吉冬志，李永林，王金钟，吕涛，杨永刚，刘冲霄，杨涛，陈晨，王世全，
申请(专利权)人：中色天津特种材料有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12
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