一种T型接头的激光焊接方法技术

本发明专利技术涉及一种T型接头的激光焊接方法，所述T型接头包括蒙皮和连接在所述蒙皮中间部位的腹板，所述激光焊接方法包括：通过腹板调节装置将腹板装配固定于蒙皮上；利用垂直度检测装置检测腹板和蒙皮之间的垂直度；通过调节腹板调节装置，使腹板和蒙皮之间的垂直度满足要求；实施双光束激光焊接。本发明专利技术通过焊接前直接检测腹板与蒙皮之间的垂直度并进行垂直度调节来代替焊接后的校形，更便于调整腹板和蒙皮的垂直度装配精度，进而实现双光束焊接的高精度需求。本发明专利技术不仅能够显著提升腹板与蒙皮的T型接头垂直度焊接质量，而且可以大幅降低焊后校形难度和焊件报废风险，显著提升焊接制造效率。制造效率。制造效率。

【技术实现步骤摘要】
一种T型接头的激光焊接方法


[0001]本专利技术涉及激光焊接
，特别是涉及一种T型接头的激光焊接方法。

技术介绍

[0002]在飞机机身壁板制造过程中，应用了大量的T型接头，常见的T型接头一般包括腹板和蒙皮，目前腹板和蒙皮的T型连接常采用以焊代铆方式，以焊代铆是减轻机体重量的有效措施。其中双光束激光焊接以其热源对称、T型接头两侧同步焊接获得更小变形以及易实现机械手柔性作业等优势，在先进飞机中已取得了一定的应用。
[0003]在双光束激光焊接T型接头时，两侧激光同时作用于腹板和蒙皮的交界区域，且热源作用位置基本相对于腹板对称。焊接变形极小，即基本保持T型接头的装配精度状态，故双光束激光焊接T接头的焊接变形精度与焊前装配状态密切正相关。
[0004]一般情况下，蒙皮外廓几何尺寸相对较大、壁厚范围为2mm
‑
4mm，而腹板的几何尺寸相对较小、壁厚范围为1mm
‑
3mm。参与附图1所示，常见腹板的横截面形貌包括I型、倒L型和倒J型，其有效垂直高度S范围为15mm
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30mm；腹板的长度与蒙皮几何尺寸及腹板在蒙皮上的位置密切相关，即蒙皮中间区域的腹板长度相对较长，而蒙皮边缘区域的腹板长度相对较短。
[0005]按照设计要求，T型接头的腹板与蒙皮之间的垂直度应控制在一定公差范围内，若超出该公差，应及时校形，否则很可能会影响飞机壁板的气动性能。现阶段对T型接头的垂直度在焊接前并未直接检测，而是在焊接后换算成间距检验，即通过检测腹板在蒙皮上的几何占位公差情况来间接判断T型接头的垂直度是否合理。受双光束激光焊接变形小的影响，T型接头的腹板与蒙皮之间的垂直度主要取决于焊前T型接头的装配情况，若T型接头的垂直度装配精度较低，不仅很难通过激光焊接方法进行相应的校正，而且对焊后校形也提出了很大的挑战，不仅废工废时、效率很低，甚至无法满足设计要求而导致焊件报废。
[0006]基于此，如何提供一种高精度的双光束焊接方法是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0007](1)要解决的技术问题
[0008]本专利技术实施例提供了一种T型接头的激光焊接方法，包括利用垂直度检测装置检测腹板和蒙皮之间的垂直度；通过调节腹板调节装置调节腹板和蒙皮之间的垂直度；再实施双光束激光焊接。本专利技术能显著提高T型接头的焊接质量。
[0009](2)技术方案
[0010]本专利技术的实施例一种T型接头的激光焊接方法，所述T型接头包括蒙皮和连接在所述蒙皮中间部位的腹板，所述激光焊接方法包括：
[0011]通过腹板调节装置将腹板装配固定于蒙皮上；
[0012]利用垂直度检测装置检测腹板和蒙皮之间的垂直度；
[0013]通过调节腹板调节装置，使腹板和蒙皮之间的垂直度满足要求；
[0014]实施双光束激光焊接。
[0015]进一步地，所述腹板调节装置包括：基板、压梁、过渡夹板和角度调节装置；所述过渡夹板连接在所述压梁上，所述压梁通过所述角度调节装置可转动地连接在所述基板上。
[0016]进一步地，所述过渡夹板通过紧固件连接在所述压梁上。
[0017]进一步地，所述过渡夹板上设有避让开口。
[0018]进一步地，所述垂直度检测装置包括：不少于一个的检测组件，不少于一个的所述检测组件平移滑动地安装于底座。
[0019]进一步地，所述检测组件包括底板、固定板、测量板、第一活动板、第二活动板、指针和角度刻线；所述固定板的一端固定在所述底板的下部，且所述固定板平行于所述底板的底边，所述测量板的一端与所述固定板相对所述底板的一端枢接，所述测量板的另一端与所述第一活动板的一端枢接，所述第一活动板的另一端与所述第二活动板的中部枢接，所述第二活动板的一端与所述固定板位于所述底板上的一端枢接，所述指针连接在所述第二活动板的另一端上，所述的角度刻线设置在所述底板上且位于所述指针的活动区域内。
[0020]进一步地，所述固定板与底板的底边距离不小于5mm。
[0021]进一步地，所述检测组件安装在滑轨上，所述滑轨通过导轨安装座安装在所述底座上。
[0022]进一步地，所述检测组件设有三组。
[0023]进一步地，所述底板上设有限位块，所述限位块设置在所述指针活动范围的两侧。
[0024](3)有益效果
[0025]本专利技术通过焊接前直接检测腹板与蒙皮之间的垂直度并进行垂直度调节来代替焊接后的校形，更便于调整腹板和蒙皮的垂直度装配精度，进而实现双光束焊接的高精度需求。本专利技术不仅能够显著提升腹板与蒙皮的T型接头垂直度焊接质量，而且可以大幅降低焊后校形难度和焊件报废风险，显著提升焊接制造效率。
[0026]除此之外，本专利技术实施例的T型接头的激光焊接方法，直接通过腹板调节装置调整腹板与蒙皮的垂直度具有方便快捷的优点，焊接精度进一步提高，更有利于保证飞机壁板的气动性能。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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获得其他的附图。
[0028]图1是常见T型接头的结构示意图。
[0029]图2是本专利技术T型接头的激光焊接方法流程图。
[0030]图3是本专利技术一实施例中腹板调节装置的结构示意图。
[0031]图4是本专利技术一实施例中垂直度检测装置的附图结构示意图。
[0032]图5是本专利技术一实施例中测量组件的主视结构示意图。
[0033]图6是本专利技术一实施例中限位块的轴向对称活动示意图。
[0034]图中：蒙皮1、腹板2、检测组件3、底板31、测量组件32、固定板321、测量板322、第一活动板323、第二活动板324、指针325、角度刻线33、限位块34、紧固件4、避让开口5、底座6、导轨安装座7、滑轨8、基板9、压梁10、过渡夹板11、角度调节装置12。
具体实施方式
[0035]下面结合附图和实施例对本专利技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本专利技术的原理，但不能用来限制本专利技术的范围，即本专利技术不限于所描述的实施例，在不脱离本专利技术的精神的前提下覆盖了零件、部件和连接方式的任何修改、替换和改进。
[0036]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0037]下面将参照附图1
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附图6并结合实施例来详细说明本申请。
[0038]本专利技术实施例的一种T型接头的激光焊接方法，参阅附图1所示，所述T型接头包括蒙皮1和连接在所述蒙皮1中间部位的腹板2，参阅附图2所示，所述激光焊接方法包括：
[0039]S1：通过腹板调节装置将腹板2装配固定于蒙皮1上；
[0040]S2：利用垂直度检测装置检测本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种T型接头的激光焊接方法，所述T型接头包括蒙皮(1)和连接在所述蒙皮(1)中间部位的腹板(2)，其特征在于，所述激光焊接方法包括：步骤S1：通过腹板调节装置将腹板(2)装配固定于蒙皮(1)上；步骤S2：利用垂直度检测装置检测腹板(2)和蒙皮(1)之间的垂直度；步骤S3：通过调节腹板调节装置，使腹板(2)和蒙皮(1)之间的垂直度满足要求；步骤S4：实施双光束激光焊接。2.根据权利要求1所述的一种T型接头的激光焊接方法，其特征在于，所述腹板调节装置包括：基板(9)、压梁(10)、过渡夹板(11)和角度调节装置(12)；所述过渡夹板(11)连接在所述压梁(10)上，所述压梁(10)通过所述角度调节装置(12)可转动地连接在所述基板(9)上。3.根据权利要求2所述的一种T型接头的激光焊接方法，其特征在于，所述过渡夹板(11)通过紧固件(4)连接在所述压梁(10)上。4.根据权利要求2所述的一种T型接头的激光焊接方法，其特征在于，所述过渡夹板(11)上设有避让开口(5)。5.根据权利要求1所述的一种T型接头的激光焊接方法，其特征在于，所述垂直度检测装置包括：不少于一个的检测组件(3)，不少于一个的所述检测组件(3)平移滑动地安装于底座(6)。6.根据权利要求5所述的一种T型接头的激光焊接方法，其特征在于，所述检测组件(3)包括底板(31)、固定板(321)、测量板(322...

【专利技术属性】
技术研发人员：许飞，芦伟，马旭颐，
申请(专利权)人：中国航空制造技术研究院，
类型：发明
国别省市：