【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于异形薄壁金属气囊的焊接夹具、焊接系统及焊接方法，属于薄壁焊接。
技术介绍
1、金属气囊是一种新型的高比功率驱动装置，在航空航天领域可应用于如火箭级间分离、整流罩分离、飞行器翼面折展、布撒武器抛放弹等多种空天飞行器的变体与分离动作。相较于传统的驱动装置，金属气囊自身体积小、质量轻，具备输出功率体积比高、响应迅速等显著优势。与此同时，金属气囊是一种典型的小尺寸薄壁结构，充气前的初始结构为扁平状，需通过特定的焊接工艺将两层金属箔材叠置焊接而成，为了提升金属气囊充气膨胀后的某些力学性能，金属气囊的一组对边往往设计成内凹的弧形或其他特殊曲线，形成异形薄壁金属气囊，因此具有不规则不连续的焊缝结构。
2、激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法，基于其独特的优点已广泛应用于各类零件的精密焊接中。但对于金属气囊这类结构，由于焊缝形状不规则和母材薄易变性等固有特点，在激光叠焊时易产生飞溅、气孔等缺陷，影响气囊的气密性；另一方面，母材也可能因热变形和热应力不均匀产生翘曲、烧蚀、熔穿等问题。目前尚未有成...
【技术保护点】
1.一种用于异形薄壁金属气囊的焊接夹具，其特征在于：包括支撑底板(1)、第一焊缝盖板(2)及第二焊缝盖板(3)，其中支撑底板(1)的顶部开设有限位凹槽(1-1)，限位凹槽(1-1)的底部开设有背保凹槽(1-2)及气嘴凹槽(1-3)，气囊气嘴(100)位于气嘴凹槽(1-3)内，背保凹槽(1-2)为闭环结构且其横截面形状与金属气囊的焊缝形状随形设置，支撑底板(1)上还开设有与背保凹槽(1-2)连通的第一进气通道(1-4)及第一出气通道(1-5)，第一焊缝盖板(2)上开设有第一至第三焊道通孔(2-3)，分别对应金属气囊左右两端的焊缝及气囊气嘴(100)与气囊下壁母材(101...
【技术特征摘要】
1.一种用于异形薄壁金属气囊的焊接夹具，其特征在于：包括支撑底板(1)、第一焊缝盖板(2)及第二焊缝盖板(3)，其中支撑底板(1)的顶部开设有限位凹槽(1-1)，限位凹槽(1-1)的底部开设有背保凹槽(1-2)及气嘴凹槽(1-3)，气囊气嘴(100)位于气嘴凹槽(1-3)内，背保凹槽(1-2)为闭环结构且其横截面形状与金属气囊的焊缝形状随形设置，支撑底板(1)上还开设有与背保凹槽(1-2)连通的第一进气通道(1-4)及第一出气通道(1-5)，第一焊缝盖板(2)上开设有第一至第三焊道通孔(2-3)，分别对应金属气囊左右两端的焊缝及气囊气嘴(100)与气囊下壁母材(101)之间连接的圆形焊缝，第二焊缝盖板(3)上开设有第四至第五焊道通孔(3-2)，分别对应金属气囊前后两端的焊缝，第一焊缝盖板(2)的底端加工有与限位凹槽(1-1)对应配合的第一限位凸台(2-4)，第二焊缝盖板(3)的底端加工有与限位凹槽(1-1)对应配合的第二限位凸台(3-3)，对金属气囊左右两端的焊缝及气囊气嘴(100)与气囊下壁母材(101)之间连接的圆形焊缝施焊时，气囊下壁母材(101)夹装在第一限位凸台与支撑底板(1)的限位凹槽(1-1)之间，且第一焊道盖板与支撑底板(1)之间固接，对金属气囊前后两端的焊缝施焊时，气囊上壁母材(102)及气囊下壁母材(101)叠设在第二限位凸台与支撑底板(1)的限位凹槽(1-1)之间，且第二焊道盖板与支撑底板(1)之间固接。
2.根据权利要求1所述的一种用于异形薄壁金属气囊的焊接夹具，其特征在于：所述背保凹槽(1-2)内随形嵌装有背面保护块(4)，所述背面保护块(4)为闭环结构，背面保护块(4)的上部加工有焊缝凹槽(4-1)，背面保护块(4)的侧壁加工有与焊缝凹槽(4-1)连通的第二进气通道(4-2)及第二出气通道(4-3)，且所述第二进气通道(4-2)与所述第一进气通道(1-4)正对布置，所述第二出气通道(4-3)与所述第一出气通道...
【专利技术属性】
技术研发人员：岳洪浩，杨均懿，赵勇，魏祎潼，白雪，吴淼，陈纲，杨飞，陆一凡，杨浩，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：
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