一种法兰头夹具的制作方法

本实用新型涉及机械加工设备技术领域，特别涉及一种法兰头夹具。

背景技术：

在精密的合金匣形薄壁零件(匣体)上氩弧焊焊接法兰头时，匣体会发生较大的变形，同时，在焊接冷却的过程中，使匣体变形的力也很大，通常需要对法兰头进行固定夹持以保证焊接质量。

一种典型的夹持方法为利用螺栓螺母对法兰头的中间通孔进行固定。然而，法兰头的中间通孔只有一个，且孔径可能很小，此中间通孔配用的螺栓直径较小，在变形力较大时，用于夹持的螺钉容易被拉断，且螺母安装处通常靠近焊缝，螺母会与焊缝或焊枪干涉，影响焊接操作。

因此，如何更加稳定可靠地夹持法兰头，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种法兰头夹具，能够更加稳定可靠地夹持法兰头。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种法兰头夹具，包括用于充入保护气的中空的气室、用于对法兰头在所述气室内进行定位的定位块以及用于与所述定位块配合夹持法兰头的插销，所述定位块固定设置于所述气室的内底壁上，所述气室的顶部设有用于法兰头放入所述气室中的开口，所述气室的侧壁上贯穿有用于插接并固定所述插销的限位孔，一个所述插销对应插接于两个所述限位孔中。

优选地，所述插销与所述限位孔间隙配合。

优选地，所述插销的顶壁相对于所述插销底部的压零件面倾斜设置，且倾斜角朝向所述插销的一端。

优选地，所述插销的顶壁相对于所述压零件面的倾斜度范围为1:52至1:48。

优选地，所述插销的顶壁相对于所述压零件面的倾斜度为1:50。

优选地，所述插销的纵截面为L字形，且弯折壁设于所述插销的底部。

优选地，所述插销的数量为两个。

优选地，所述限位孔为矩形孔。

优选地，所述插销为40Cr插销。

本实用新型提供的一种法兰头夹具包括用于充入保护气的中空的气室、用于对法兰头在气室内进行定位的定位块以及用于与定位块配合夹持法兰头的插销，定位块固定设置于气室的内底壁上，气室的顶部设有用于法兰头放入气室中的开口，气室的侧壁上贯穿有用于插接并固定插销的限位孔，一个插销对应插接于两个限位孔中。

此种法兰头夹具通过插销与定位块以及插销与限位孔之间的配合，夹持面积较大，可以承受较大的变形力，能够更加稳定可靠地夹持法兰头，有效防止匣体变形，焊接效果好且精度高，在承受较大力的情况下可方便地实现拆卸，操作简单方便，能够减小与焊枪之间的干涉，且结构简单稳定，占用空间相对较小，制作成本较低，适用性较好，使用条件可以不受法兰头限制。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供法兰头夹具的具体实施例的纵向剖视图；

图2为本实用新型所提供法兰头夹具的具体实施例的横向剖视图；

图3为本实用新型所提供供法兰头夹具的具体实施例中插销的侧视图；

图4为本实用新型所提供供法兰头夹具的具体实施例中插销的主视图。

图1至图4中，1为匣体，2为法兰头，3为插销，4为定位块，5为气室。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，上、下、横向、纵向等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型的核心是提供一种法兰头夹具，能够更加稳定可靠地夹持法兰头。

请参考图1至图4，图1为本实用新型所提供法兰头夹具的具体实施例的纵向剖视图；图2为本实用新型所提供法兰头夹具的具体实施例的横向剖视图；图3为本实用新型所提供供法兰头夹具的具体实施例中插销的侧视图；图4为本实用新型所提供供法兰头夹具的具体实施例中插销的主视图。

本实用新型所提供法兰头夹具的一种具体实施例中，包括气室5、定位块4和插销3。气室5为一个中空的腔体，用于充入保护气，该腔体可以将插销3、定位块4以及焊接处包裹，以便对焊接过程或者焊接冷却过程中的法兰头2及匣体1进行气体保护，气室5的顶部设有开口，定位块4固定设置在气室5的内底壁上，法兰头2经由气室5上的开口放入气室5中，定位块4可以用于实现对法兰头2在气室5内的定位，具体可以通过定位块4的顶壁与法兰头2上接触定位块4的壁面形状相适应来实现，或者通过设置凹槽等结构实现，定位块4可以根据实际需要进行设计。插销3用于与定位块4配合夹持法兰头2，在气室5的侧壁上设有用于插接并固定插销3的限位孔，一个插销3对应插接于两个限位孔中，限位孔贯穿该侧壁，插销3可以从气室5的外侧穿过一个限位孔插入气室5的内部，并从另一个限位孔穿出以固定插销3，插销3置于气室5内部的部分与定位块4从上下两侧配合夹持法兰头2，同时，插销3插入限位孔后，限位孔可以对插销3进行限位和固定，防止插销3朝上移动。

一种具体的操作方式中，通过定位块4对法兰头2进行定位支靠，使插销3压紧法兰头2，在焊接冷却后，可以用冲子或者其他部件冲出插销3，以取得焊件。

可见，此种法兰头夹具通过插销3与定位块4以及插销3与限位孔之间的配合，夹持面积较大，可以承受较大的变形力，能够更加稳定可靠地夹持法兰头2，有效防止匣体1变形，焊接效果好且精度高，在承受较大力的情况下可方便地实现拆卸，操作简单方便，能够减小与焊枪之间的干涉，且结构简单稳定，占用空间相对较小，制作成本较低，适用性较好，使用条件可以不受法兰头2限制。

上述实施例中，插销3与限位孔可以间隙配合。也就是说，限位孔的孔径可以大于插销3的孔径，从而可以通过限位孔来对气室5内充入保护气，设置简单方便，有利于减少气室5上的孔加工。当然，也可以通过单独设置通气孔或者其他方式来实现充入保护气的操作。其中，插销3在安装于限位孔中夹持法兰头2时，应保证插销3的顶部受到限位孔的限位作用，从而保证插销3对法兰头2的压紧力。

上述各个实施例中，插销3的顶壁可以相对于插销3底部的压零件面倾斜设置，即压零件面为插销3顶壁的倾斜基准面，且倾斜角朝向插销3的一端。其中，插销3的端部指的是插销3在插入于限位孔时插入方向上的两端，插销3的倾斜角朝向插销3的一端，表明插销3的顶壁由插销3的一端朝向另一端倾斜，由插销3的纵截面来看，沿着插入方向，插销3的一端为大径端，另一端为小径端。在插销3插入限位孔时，至少一个限位孔对插销3的顶部具有限位作用。将插销3的顶壁设置为带斜度的壁面，可以通过调节插销3插入深度或者说插销3在限位孔中的停留位置来调整压零件面与定位块4距离，保证压零件面可以压紧零件。当然，插销3的顶壁也可以与压零件面平行设置或者进行其他设置。

具体地，插销3的顶壁相对于压零件面的倾斜度的范围可以为1:52至1:48，以保证插销3具有上述实施例中的调节功能的同时，能够保证限位孔的对插销3的限位作用。优选地，插销3的顶壁相对于压零件面的倾斜度可以为1:50，便于加工。当然，倾斜度的设置不限于此。

上述各个实施例中，插销3的纵截面可以为L形，且弯折壁设于所述插销3的底部，即插销3的底壁呈台阶状，其中，插销3的底部包括上述压零件面，在本实施例中，插销3的底部中还包括与压零件面相邻的立壁，压零件面可以与定位块4在纵向上夹持法兰头2，同时，立壁可以对法兰头2进行横向的限位，从而使插销3可以充分利用气室5中的空间，增大插销3的受力方向和纵向上的厚度，提高对法兰头2的夹持能力，增强插销3的抗弯强度，且便于拆卸。当然，插销3的纵截面可以为矩形、梯形或者其他形状。

优选地，压零件面的边部还可以设置倒角，以减小插销3与法兰头2之间的磨损。

上述各个实施例中，插销3的数量可以为两个。两个插销3同时对法兰头2进行限位，限位稳定。其中，气室5上有四个限位孔，每两个限位孔对应插接一个插销3。具体地，两个插销3可以平行设置，以便于加工。当然，插销3的数量设置不限于两个。

上述各个实施例中，限位孔具体可以为矩形孔，以便于加工。具体地，限位孔可以为方孔，进一步方便加工。

上述各个实施例中，定位块4具体可以通过螺钉连接、焊接等方式固定设置在气室5的内底壁上，以便于定位块4上用于配合法兰头2的壁面的加工。又或者，定位块4与气室5可以为一体成型件，连接可靠。

上述各个实施例中，插销3具体可以为40Cr插销。由于插销3的工作环境较为恶劣，在工作中承受的剪力较大，容易弯曲断裂，选用强度较高的40Cr为插销3的材料，有利于保证插销3的使用寿命，实用性与经济性较高。当然，插销3也可以为其他材质件。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的法兰头夹具进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。