本发明专利技术公开一种利用柔性夹持工装辅助T型薄壁件焊接的方法，所利用的柔性夹持工装包括支撑平台、导轨、滑槽组、滑槽立柱、移动滑块、夹持结构单元和压紧板组件。利用柔性夹持工装的运动关系以及工装结构中的夹持结构单元和压紧板组件，夹持和固定T型薄壁件中腹板与翼板薄壁件，以便进行焊接，形成双侧角焊缝。焊后经时效冷却后，释放夹持端和压紧板，取出T型薄壁件焊接结构。本发明专利技术可用于解决T型薄壁件结构因夹持固定工装柔性程度不足、焊接电弧高温而导致的薄壁件变形或焊缝的收缩变形较大，以及装配质量低和装配效率不高等问题。装配质量低和装配效率不高等问题。装配质量低和装配效率不高等问题。
【技术实现步骤摘要】
利用柔性夹持工装辅助T型薄壁件焊接的方法
[0001]本专利技术属于机械工程及焊接装配加工应用领域，具体涉及一种利用柔性夹持工装辅助T型薄壁件焊接的方法，适用于2mm以上的T型薄壁件，特别适用于2
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6mm的T型薄壁件。
技术介绍
[0002]由于雷达天线内部薄壁件装配结构关系复杂，且具有较高的连接装配质量要求，深刻影响着天线的装配质量和装配效率，亟需具有高质量的柔性夹持工装，便于薄壁件结构的连接装配。随着夹持工装技术的发展，从专用的夹持工装到通用的夹持工装，针对不同类型的薄壁件结构夹持工装的柔性不足、研发成本高和周期长等特点，因此，提出具有高效率的天线薄壁件焊接装配柔性夹持工装，尤其是针对内部薄壁件T型焊接结构的夹持装配装置具有重要意义。
[0003]目前针对天线薄壁件的T型结构的焊接，首先是在T型薄壁件的腹板和翼板接触双侧多个位置通过点焊固定，然后通过惰性气体保护焊或其它焊接方式对T型薄壁件结构进行焊接，此种方法焊接精度不高、装配质量低。同时，由于焊接热源产生的电弧高温，会造成焊接后的薄壁件发生较大角变形或翘曲变形，以及导致焊缝的收缩变形，故在薄壁件焊接装配过程中的夹持和固定，特别是对铝合金薄壁结构不易控制的焊接变形，显得尤为重要。因此，亟需研究一种用于辅助T型薄壁件结构焊接的柔性夹持工装，以降低焊接变形，提高焊接装配质量。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种利用柔性夹持工装辅助T型薄壁件焊接的方法，以克服目前天线T型薄壁件结构焊接工装夹持不便、焊接变形较大和装配质量不高等问题。
[0005]实现本专利技术的技术解决方案为：一种利用柔性夹持工装辅助T型薄壁件焊接的方法，所述柔性夹持工装包括支撑平台、两条导轨、两个压紧板组件、四个移动滑块、四根滑槽立柱和两组夹持结构单元，两条导轨平行间隔固定在支撑平台顶面，设导轨的延伸方向为X方向，每条导轨设有一个沿导轨滑动的压紧板组件，支撑平台上对称设有一对滑槽组，所述滑槽组位于两条导轨之间，每组夹持结构单元通过两根滑槽立柱支撑沿Z轴方向上下移动，滑槽立柱通过移动滑块在滑槽组内滑动，一组夹持结构单元对应一个滑槽组滑动，具体步骤如下：步骤1、T型薄壁件中的翼板放置在支撑平台上，并通过两个压紧板组件压紧。
[0006]步骤2、T型薄壁件中的腹板通过一组夹持结构单元夹持，所述腹板垂直设置于翼板几何尺寸中间位置的顶面，通过滑槽组调节滑槽立柱并调整夹持结构单元的位置以夹持和固定腹板与翼板。
[0007]步骤3、对T型薄壁件中的腹板与翼板接触双侧分别进行焊接，形成双侧角焊缝，完成焊接。
[0008]步骤4、T型薄壁件结构焊接完成后，冷却一定时间，即经过时效冷却后，释放夹持
结构单元以及压紧板组件，取出T型薄壁件焊接结构。
[0009]本专利技术与现有技术相比，其显著优点在于：本专利技术利用柔性夹持工装，通过压紧板组件、夹持结构单元以及其它零部件在X/Y/Z方向的运动，带动夹持端的夹持和释放，以及夹持结构单元高度和压紧板位置的调整，与天线T型薄壁件结构尺寸与位置相匹配，重组性强，柔性程度高特征，能够实现整个柔性夹持工装对天线T型薄壁件结构焊接装配时的准确夹持和定位，与现有的先焊接装配固定T型结构两端相比，降低了薄壁件焊接变形较大的不足，提高了薄壁件装配的质量和精度，减少了使用专用工装的所带来的较高的设计成本，从而提高天线T型薄壁件结构焊接装配的效率。
附图说明
[0010]图1为本专利技术的柔性夹持工装结构示意图。
[0011]图2为本专利技术中夹持结构单元示意图。
[0012]图中有：支撑平台1、导轨2、支撑移动滑块3、连接滑杆4、压紧板5、锁紧螺栓6、滑槽组7、移动滑块8、滑槽立柱9、夹持结构单元10、手柄101、螺纹杆102、支撑架103、滑块104、销轴105、滑杆106、连杆107、弯角伸缩连杆108、夹持端109。
具体实施方式
[0013]下面结合附图，对本专利技术的技术方案进行详细说明。
[0014]结合图1和图2，本专利技术所述的一种利用柔性夹持工装辅助T型薄壁件焊接的方法，具体步骤如下：步骤1、T型薄壁件中的翼板放置在支撑平台1上，并通过两个压紧板组件压紧；步骤2、T型薄壁件中的腹板通过一组夹持结构单元10夹持，所述腹板垂直设置于提前在翼板几何尺寸的中间位置的顶面，根据腹板和翼板薄壁件的尺寸，通过滑槽组7调节滑槽立柱9，以调整夹持结构单元10的位置，以夹持和固定腹板与翼板薄壁件。
[0015]步骤3、 采用电弧焊、电子束焊、激光焊或钎焊等焊接工艺方式，利用多种型号不同直径的焊丝，对T型薄壁件中的腹板与翼板接触双侧进行焊接，形成双侧角焊缝，完成焊接。
[0016]进一步地，所述电弧焊采用钨极惰性气体保护焊或二氧化碳气体保护焊。
[0017]步骤4、焊接结束后，T型薄壁件焊接结构冷却一定时间，即经过时效冷却后，释放夹持结构单元10，旋松锁紧螺栓6，松开压紧板5，取出T型薄壁件焊接结构。由于焊接电弧产生的高温，会导致焊接薄壁件的翘曲变形或焊缝的收缩变形，经时效冷却后释放柔性夹持工装，有助于降低焊接薄壁件的变形，提高焊接装配质量。
[0018]结合图1和图2，所述柔性夹持工装包括支撑平台1、两条导轨2、两个压紧板组件、四个移动滑块8、四根滑槽立柱9和两组夹持结构单元10，两条导轨2平行间隔固定在支撑平台1顶面，设导轨2的延伸方向为X方向，每条导轨2设有一个沿导轨2滑动的压紧板组件，支撑平台1上对称设有一对滑槽组7，所述滑槽组7位于两条导轨2之间，每组夹持结构单元10通过两根滑槽立柱9支撑沿Z轴方向上下移动，滑槽立柱9通过移动滑块8在滑槽组7内滑动，一组夹持结构单元10对应一个滑槽组7滑动。
[0019]滑槽组7由多道纵横交错的滑槽构成，用于调节夹持结构单元10的位置，以便夹持
和固定腹板薄壁件。
[0020]压紧板组件包括连接滑杆4、压紧板5、两个支撑移动滑块3和若干锁紧螺栓6。在支撑平台1上平行间隔放置两个沿X方向延伸的导轨2，支撑移动滑块3与导轨2连接，根据T型薄壁件结构水平放置的翼板的尺寸，支撑移动滑块3可以在导轨2沿X方向上移动，两个支撑移动滑块3固定在连接滑杆4两端，压紧板5一侧与连接滑杆4转动连接，在支撑移动滑块3的带动下，连接滑杆4和压紧板5沿着导轨2沿X方向移动；向Z方向打开压紧板5，放置T型薄壁件结构水平放置的翼板，然后放下压紧板5压紧翼板，通过若干锁紧螺栓6将压紧板5和支撑平台1进行固连，进而压紧翼板。
[0021]根据T型结构垂直放置的腹板薄壁件的尺寸，在支撑平台1上，移动滑块8在由多道纵横交错的滑槽构成滑槽组7中移动，选择合适的位置，移动滑块8一端在支撑平台1底部与锁紧螺栓固定，另一端与滑槽立柱9的底端通过胶结固定连接，此时滑槽立柱9的顶端与夹持结构单元10中支撑架103上的方孔连接，同时根据T型结构垂直放置的腹板的高度，支撑架103可在滑槽立柱9中在Z方向上下移动并通过锁紧螺栓固定位置。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种利用柔性夹持工装辅助T型薄壁件焊接的方法，其特征在于，所述柔性夹持工装包括支撑平台（1）、两条导轨（2）、两个压紧板组件、四个移动滑块（8）、四根滑槽立柱（9）和两组夹持结构单元（10），两条导轨（2）平行间隔固定在支撑平台（1）顶面，设导轨（2）的延伸方向为X方向，每条导轨（2）设有一个沿导轨（2）滑动的压紧板组件，支撑平台（1）上对称设有一对滑槽组（7），所述滑槽组（7）位于两条导轨（2）之间，每组夹持结构单元（10）通过两根滑槽立柱（9）支撑沿Z轴方向上下移动，滑槽立柱（9）通过移动滑块（8）在滑槽组（7）内滑动，一组夹持结构单元（10）对应一个滑槽组（7）滑动，具体步骤如下：步骤1、T型薄壁件中的翼板放置在支撑平台（1）上，并通过两个压紧板组件压紧；步骤2、T型薄壁件中的腹板通过一组夹持结构单元（10）夹持，所述腹板垂直设置于翼板几何尺寸中间位置的顶面，通过滑槽组（7）调节滑槽立柱（9）并调整夹持结构单元（10）的位置以夹持和固定腹板与翼板；步骤3、对T型薄壁件中的腹板与翼板接触双侧分别进行焊接，形成双侧角焊缝，完成焊接；步骤4、T型薄壁件结构焊接完成后，冷却一定时间，即经过时效冷却后，释放夹持结构单元（10）以及压紧板组件，取出T型薄壁件焊接结构。2.根据权利要求1所述的利用柔性夹持工装辅助T型薄壁件焊接的方法，其特征在于：滑槽组（7）由多道纵横交错的滑槽构成，用于调节夹持结构单元（10）的位置，以夹持和固定腹板薄壁件。3.根据权利要求1或2所述的利用柔性夹持工装辅助T型薄壁件焊接的方法，其特征在于：压紧板组件包括连接滑杆（4）、压紧板（5）、两个支撑移动滑块（3）和若干锁紧螺栓（6）；两个支撑移动滑块（3）固定在连接滑杆（4）两端，支撑移动滑块（3）与导轨（2）滑动连接，压紧板（5）一侧与连接滑杆（4）转动连接，在支撑移动滑块（3）的带动下，连接滑杆（4）和压紧板（5）沿着导轨（2）沿X方向移动，水平放置在支撑平台（...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘明辉，李文欣，周志文，陈政，廖文和，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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