一种电子束焊接工装制造技术

本发明专利技术公开了一种电子束焊接工装，属于电子束焊接技术领域。包括底板、本体支撑和防护环；底板中心设有定位轴，底板上表面分布有呈圆周形交替排布的若干支座和若干定位，底板下表面分布有若干垫块；本体支撑通过支柱设于定位环形成的圆周内的底板上，本体支中心开设有定位孔，本体支撑上设有定位圆台，定位圆台与定位孔之间的本体支撑表面区上设有向心设置的若干浮动支承，浮动支承呈圆周排布；防护环通过连接板设于定位圆台外部的本体支撑上表面。本发明专利技术能够减少带焊接零件的热量损失降低零件接头冷却速度，能够高效的用于锥面圆周焊缝的焊接。缝的焊接。缝的焊接。

【技术实现步骤摘要】
一种电子束焊接工装


[0001]本专利技术属于电子束焊接
，涉及一种电子束焊接工装。

技术介绍

[0002]发动机最重要的性能指标是其热效率和推重比，提高这两个性能最简单有效的方法是选用轻质耐高温的新型材料来代替镍基耐热合金。Ti2AlNb材料作为金属间化合物具有比强度高、比刚度大、高温力学性能和抗氧化性能好等优点而受到关注，但连接技术是其能否得到应用的关键技术之一。电子束焊接作为一种特种焊接方法，其具备焊接可达性好，熔深大且氛围好，接头强度高，焊接变形小，焊接厚度大，可焊材料范围广等优点，被越来越多的用于精密零部件的制造工艺中去。研究发现进行Ti2AlNb材料电子束焊接时因冷却速度较大时焊缝产生较大的热致应力，导致焊接裂纹的产生。零件在真空室内焊接，冷却的热量主要通过焊接工装热传导散热，但是现有常用的焊接工装不足以实现零件的有效夹持并进行必要的热处理，因此亟需研制一种能够减少焊接工装热量损失进而降低零件接头冷却速度。

技术实现思路

[0003]为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种电子束焊接工装，能够减少带焊接零件的热量损失降低零件接头冷却速度，能够高效的用于锥面圆周焊缝的焊接。
[0004]为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
[0005]本专利技术公开了一种电子束焊接工装，包括底板、本体支撑和防护环；底板中心设有定位轴，底板上表面分布有若干支座和若干定位环，支座和定位环以一定间隙并呈圆周形交替排布于底板上；底板下表面分布有若干垫块；本体支撑通过支柱设于定位环形成的圆周内的底板上，本体支撑中心开设有定位孔，本体支撑上设有定位圆台，定位圆台与定位孔之间的本体支撑表面区上设有向心设置的若干浮动支承，浮动支承呈圆周排布；防护环通过连接板设于定位圆台外部的本体支撑上表面。
[0006]优选地，定位环包括由下到上依次连接的底部连接面、侧壁和顶端面，侧壁为圆弧状侧面，底部连接面上通过螺钉与底板固定；定位环的底部连接面上装配有定位块，定位块和定位环通过定位块插销固定装配。
[0007]优选地，支座的本体呈倒T型结构，支座顶端设有压板；压板通过第二内六角螺钉与支座固定连接；支座朝向底面的中心方向上装配有调节支承，调节支承顶端设有光面压块；调节支承底端通过六角薄螺母固定在底板上。
[0008]优选地，浮动支承包括型移动压板组件插销，A型移动压板组件插销对应装配A型移动压板组件。
[0009]优选地，防护环的厚度为3～8mm。
[0010]优选地，所述电子束焊接工装由1Cr11Ni2WMoV制得。
[0011]优选地，防护环与定位轴同轴装配。
[0012]进一步优选地，防护环与定位轴的同轴度之差≤0.05mm。
[0013]优选地，定位环形成的圆周与定位轴同轴装配。
[0014]进一步优选地，定位环形成的圆周与定位轴的同轴度之差≤0.05mm。
[0015]优选地，定位圆台与垫块平行装配。
[0016]进一步优选地，定位圆台与垫块的平行度之差≤0.03mm。
[0017]优选地，底板上设有散热孔；本体支撑通过四个支柱与底板连接。
[0018]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0019]本专利技术公开了一种电子束焊接工装，在底板上设置本体支撑并在本体支撑上面设置防护环，能够有效避免焊接时击伤零件；通过在底板上设计垫块，并通过在底板上设置定位轴，利用定位轴与电子束焊机的工作台上的孔进行孔轴配合进行定心后，利用螺钉与螺母的常规固定方式，将底板与工作台进行连接，将待焊接的工装连接到工作台上。通过垫块和定位轴的设计，能够有效减少加热时热量的传递，将面对面的连接方式变成点对点的连接方式，减少了热量的传递保护了电子束焊机的工作台。通过定位圆台与浮动支承的配合设计，能够有效避免外部保温装置对带焊接零件定位压紧的影响。其中，通过采用浮动支承的方式对零件进行固定和定位，因零件外部需要添加保温材料等装置，浮动支承的设计有利于因零件因装配质量不好导致的定位不好等问题，可以随时进行调节，保证零件的定位和压紧，通过合理设计在不干涉零件装配的前提下添加防护环装置，避免了零件被击伤。因此，本专利技术所述电子束焊接工装结构设计合理，能够减少带焊接零件的热量损失降低零件接头冷却速度，能够高效的用于锥面圆周焊缝的焊接。
[0020]进一步地，通过合理设计在不干涉零件装配的前提下添加厚度合理的防护环装置，避免了零件被击伤。
[0021]进一步地，通过将装置本体及定位面的材料为1Cr11Ni2WMoV，1Cr11Ni2WMoV与Ti2AlNb材料膨胀系数最接近，有效的避免零件在加热的过程中因膨胀系数差异较大导致的零件变形，并且1Cr11Ni2WMoV能够耐800℃以上的高温，能够满足工装的高温使用条件，使用方便，维护简单，制造成本低。
[0022]进一步地，因零件需进行焊前焊缝局部预热，预热温度高达(800～900)℃且需要对零件进行保温，热量很容易传递到花盘，损坏花盘电机，而本专利技术通过在工装底部采用4个支柱的形式与花盘进行连接，工装从之前面与面与花盘相连接变成了点与点与花盘相连接，降低了向底盘传递的热量，不仅能够做到最对零件局部加热保温，而且起到保护底盘电机的作用。
附图说明
[0023]图1为本专利技术所述电子束焊接工装的主视图；
[0024]图2为本专利技术所述电子束焊接工装的俯视图。
[0025]其中：1
‑
本体支撑；2
‑
定位轴；3
‑
防护环；4
‑
底板；5
‑
调节支承；6
‑
定位环；7
‑
定位圆台；8
‑
支柱；9
‑
垫块；10
‑
定位块；11
‑
A型移动压板组件插销；12
‑
定位块插销；13
‑
第一内六角螺钉；14
‑
支座；15
‑
压板；16
‑
A型移动压板组件；17
‑
光面压块；18
‑
圆柱销；19
‑
第二内六角螺钉；20
‑
六角薄螺母；21
‑
第三内六角螺钉。
具体实施方式
[0026]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0027]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子束焊接工装，其特征在于，包括底板4、本体支撑1和防护环3；底板4中心设有定位轴2，底板4上表面分布有若干支座14和若干定位环6，支座14和定位环6以一定间隙并呈圆周形交替排布于底板4上；底板4下表面分布有若干垫块9；本体支撑1通过支柱8设于定位环6形成的圆周内的底板4上，本体支撑1中心开设有定位孔，本体支撑1上设有定位圆台7，定位圆台7与定位孔之间的本体支撑1表面区上设有向心设置的若干浮动支承，浮动支承呈圆周排布；防护环3通过连接板设于定位圆台7外部的本体支撑1上表面。2.根据权利要求1所述的一种电子束焊接工装，其特征在于，定位环6包括由下到上依次连接的底部连接面、侧壁和顶端面，侧壁为圆弧状侧面，底部连接面上通过螺钉与底板4固定；定位环6的底部连接面上装配有定位块10，定位块10和定位环6通过定位块插销12固定装配。3.根据权利要求1所述的一种电子束焊接工装，其特征在于，支座14的本体呈倒T型结构，支座14顶端设有压板15；压板15通过第二内六角螺钉1...

【专利技术属性】
技术研发人员：温嵘，王一迪，王建涛，武建勋，韦瑾，郭相峰，赵红娥，费鹏程，
申请(专利权)人：中国航发动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：