一种薄壁冲压板片内圆焊接的压合模夹具的制作方法

本实用新型涉及激光焊接技术领域，更具体的说，特别涉及一种薄壁冲压板片内圆焊接的压合模夹具。

背景技术：

由于薄壁板片为冲压成型，表面有许多凹凸不平的随形冷却回路，对板片进行焊接，特别是采用穿透焊方式焊接内圆时，若板片未完全贴合，很容易造成焊接失败。且由于板片厚度较薄，焊接过程中很容易发生热变形，影响板片后续的焊接效果；由于要求焊接后成套的板片要有较高的表面质量，故需要专用性更强的装置去满足以上焊接工艺需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术存在的技术问题，提供一种薄壁冲压板片内圆焊接的压合模夹具，解决板片内圆贴合不理想、板片焊后热变形大和表面质量差等问题，从而达到预期的焊接效果。

为了解决以上提出的问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种薄壁冲压板片内圆焊接的压合模夹具，包括工作台、支撑座、上模板、动模板、上模芯和下模芯；

所述上模板通过支撑座安装在工作台上，所述动模板设置于工作台和上模板之间，并能进行上下移动；所述上模板上设置有上模芯，所述动模板上设置有与上模芯位置相对应的下模芯，板片设置在所述上模芯和下模芯之间。

还包括液压缸和直线导轨，所述支撑座上安装有直线导轨，所述液压缸安装在工作台的下台面上，液压缸的活塞穿过工作台的下台面；所述动 模板与液压缸的活塞和直线导轨上的滑块连接。

所述上模芯和下模芯中能够通入循环冷却水路。

所述板片通过定位销固定在所述下模芯上，用于对板片内圆进行定位。

所述定位销的内腔中空，其底端连接有气路接头，用于通入保护气体，用于对焊接过程中的板片背面进行气体保护。

所述工作台的上台面上设置有与动模板连接的液压缓冲器，对液压缸在回程时起缓冲作用，并能调节动模板保持水平的作用。

所述板片通过焊接头进行焊接，所述焊接头上设置有同轴吹气模块，用于对焊接内圆过程中的板片上表面进行气体保护。

所述上模芯和下模芯通过扫描板片仿形得到，两者也分别设置在上模板和动模板的中部。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型中通过液压缸驱动动模板向上运动，固定在动模板的下模芯和固定在上模板的上模芯共同作用，保证两件板片内圆完全贴合且被压紧，方便焊接并能保证良好的焊接质量和效果，整体结构简单、功能可靠也便于实现。

2、本实用新型在上模芯、下模芯中通有循环冷却水路可对焊接过程中的板片进行冷却，最大程度地减小薄壁冲压板片热变形。

3、本实用新型通过固定在动模板上的定位销可对板片进行定位，减少误差，提高精度，同时其下端连接有气路接头，可对焊接过程中的板片背面进行气体保护；此外，焊接头上附带有同轴吹气模块，可对焊接内圆过程中的板片上表面进行气体保护，即采取了正面和背面气体保护，保证了良好的焊接表面质量。

附图说明

图1为本实用新型薄壁冲压板片内圆焊接的压合模夹具的结构示意图。

图2为本实用新型中板片的结构示意图。

图3为本实用新型中定位销的结构示意图。

附图标记说明：1-工作台、2-支撑座、3-上模板、4-动模板、5-上模芯、6-下模芯、7-定位销、8-液压缓冲器、9-液压缸、10-直线导轨、11-气路接头、12-板片

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

参阅图1所示，本实用新型提供的一种薄壁冲压板片内圆焊接的压合模夹具，该压合模夹具包括工作台1、支撑座2、上模板3、动模板4、上模芯5和下模芯6。

所述工作台1、支撑座2和上模板3共同装配成焊接主体框架，即所述上模板3通过支撑座2安装在工作台1上。本实施例中，为了安装方便、可靠和稳定，所述上模板3的四个角分别通过支撑座2安装在工作台1上，所述上模板3与工作台1的上台面平行。所述动模板4设置于工作台1和上模板3之间，并能进行上下移动。所述上模芯5安装在上模板3上，下模芯6安装在动模板4上，上模芯5和下模芯6的位置相对应，板片12设置在所述上模芯5和下模芯6两者之间。

本实施例中，所述压合模夹具还包括液压缸9和直线导轨10，所述支撑座2上安装有直线导轨10，所述液压缸9安装在工作台1的下台面上，液压缸9的活塞穿过工作台1的下台面。所述动模板4与液压缸9的活塞、直线导轨10上的滑块连接，形成运动组件。通过液压缸9驱动、直线导轨10与滑块配合，使得动模板4能够向上运动，可以确保需要焊接的两件板片12内圆完全贴合且处于被压紧状态。

上述中，所述上模芯5和下模芯6中能够通入循环冷却水路，可以减小焊接过程中的热变形，使薄壁板片12的焊接变形处于可控状态，为后续焊接板片12外圆提供了良好的焊接工艺条件。

如附图2所示，由于板片12上有两个圆孔，为了焊接方便，所述上模芯5和下模芯6通过扫描板片12仿形得到。为了安装方便，两者也分别设置在上模板3和动模板4的中部。

上述中，板片12通过定位销7固定在所述下模芯6上，用于对板片12内圆进行定位，从而减小误差。

上述中，所述定位销7的内腔中空，其底端连接有气路接头11(参阅图3所示)，用于通入保护气体，从而对焊接过程中的板片12背面进行气体保护。

上述中，所述工作台1的上台面上设置有与动模板4连接的液压缓冲器8，对液压缸9在回程时起缓冲作用，并能调节动模板4保持水平的作用。本实施例中，为了保证液压缓冲器8调节的可靠性，液压缓冲器8设置有四个。

上述中，所述板片12通过焊接头(图中未显示)进行焊接，所述焊接头上设置有同轴吹气模块，用于对焊接内圆过程中的板片12上表面进行气体保护。

本实用新型的工作原理如下：

将一组内圆预贴合的工件(板片12)按照一定的随形冷却回路方向放 置在动模板4上，通过直线导轨10配合并通过液压缸9驱动动模板4向上运动，直至两件板片12的内圆被压紧并完全贴合。在工作台1上配置有四个液压缓冲器8，对液压缸9回程时起缓冲作用，且能调节动模板4保持水平的作用。焊接过程中对上模芯5和下模芯6通入冷却水，对板片12进行冷却并防止热变形，通入保护气体以保证板片12良好的焊接表面质量。焊接完一组板片12的内圆后，液压缸9的活塞收缩，松开被压紧的板片12，取出板片12；放置下一组板片12，压紧后进行焊接，焊完后取出板片12，直至所有板片12的内圆焊接完成。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。