专利名称：汽车排气法兰预变形式焊接夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车法兰焊接专用夹具，尤其是涉及一种汽车排气法兰预变形式焊接夹具。
背景技术：
在现有的技术中汽车排气法兰通用的焊接夹具是在汽车排气法兰扳边平面上施压，多用旋转气缸或机械夹紧，为了防止焊接变形太大，有时沿法兰焊接变形反方向局部做出一定反变形量，但不便控制。由于汽车排气法兰形状特殊，预作反变形量不是很方便，多数厂家用酸洗板来冲压法兰。虽然法兰焊接变形量有一部分超差，但不影响发动机厂安装使用，所以多数厂家还在沿用。但是，排气法兰歧管接口和歧管在焊接中，由于热收缩的影响，使排气法兰产生局部翘曲，导致排气法兰平面超出产品图纸允许范围。仅在排气法兰扳边平面上施压，很难完全消除热收缩的影响，存在容易出现焊接缺陷等技术问题。
发明内容本实用新型要解决的问题是提供一种汽车排气法兰预变形式焊接夹具，能够有效的克服排气法兰平面的焊接热变形，从变形源处入手，有效的控制热收缩产生的局部翘曲。 尤其适合汽车排气法兰焊接。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是汽车排气法兰预变形式焊接夹具，包括活动横梁、动力机构、扩径顶杆、预变形环和支撑板，其中活动横梁活动连接于动力机构上，活动横梁上设有不少于2个扩径顶杆，支撑板上设有相应数目的预变形环，扩径顶杆穿过歧管安装板与支撑板上的预变形环作用。所述扩径顶杆与预变形环组成的沿径向向外扩径使被作用处产生微量弹性变形结构。所述动力机构是气顶油缸或液压油缸。本实用新型具有的优点和积极效果是由于采用上述技术方案，用预变形机构在焊接夹紧同时，先对排气法兰的歧管扳边侧先做出一定量的弹性反变形，焊接完成后，弹性反变形量自然恢复。克服排气法兰平面的焊接热变形，使其达到客户图纸要求的范围内。本实用新型是大批量生产的有效工装。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型的轴向剖面图；图3是本实用新型的俯视图。图中1、活动横梁 2、动力机构 3、扩径顶杆4、待焊环缝 5、支撑板 6、歧管[0014]7、歧管接 8、预变形环 9、歧管安装板具体实施方式
如图1、2所示，本实用新型提供一种汽车排气法兰增压式夹具，包括活动横梁1、 动力机构2、扩径顶杆3、预变形环8和支撑板5，其中活动横梁1活动连接于动力机构2上， 活动横梁1上设有不少于2个扩径顶杆3，支撑板5上设有相应数目的预变形环8，扩径顶杆3穿过歧管安装板9与支撑板5上的预变形环8作用。所述扩径顶杆3的外径等于预变形环8的内径。所述动力机构2是气顶油缸或液压油缸。本实例的工作过程将歧管接口 7固接在支撑板5上，歧管6安装在歧管安装板9 上，歧管6上的待焊环缝4与歧管接口 7贴紧。活动横梁1在气顶油缸的作用下上行，当扩径顶杆3进入多瓣预变形环8内时，扩径顶杆3施加的径向力使多瓣预变形环8沿径向向外顶出，扩径顶杆3上行接近上死点时，多瓣预变形环8沿径向向外顶出的力使歧管接口 7 产生向外扩口的微量弹性变形0. 2到0. 3毫米，使得歧管接口 7根部周边金属板向歧管接口 7中心隆起0. 2到0. 3毫米。焊接机器人在歧管接口 7产生向外扩口的微量弹性变形时， 开始焊歧管接口 7与歧管6之间的待焊环缝4。待焊环缝4周边热应力使歧管接口 7产生径向向内和轴向变窄的0. 2到0. 3毫米形变，这个0. 3毫米左右的预弹性形变量由于吸热收缩的影响，焊后自然恢复局部翘曲，有序的控制在产品图纸要求的范围内。以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
权利要求1.汽车排气法兰预变形式焊接夹具，其特征在于包括活动横梁(1)、动力机构O)、扩径顶杆(3)、预变形环(8)和支撑板(5)，其中活动横梁(1)活动连接于动力机构( 上，活动横梁(1)上设有不少于2个扩径顶杆(3)，支撑板( 上设有相应数目的预变形环(8)， 扩径顶杆(3)穿过歧管安装板(9)与支撑板(5)上的预变形环(8)作用。
2.根据权利要求1所述的汽车排气法兰预变形式焊接夹具，其特征在于所述扩径顶杆(3)与预变形环(8)组成的沿径向向外扩径使被作用处产生微量弹性变形功能。
3.根据权利要求1所述的汽车排气法兰预变形式焊接夹具，其特征在于所述动力机构(2)是气顶油缸或液压油缸。
专利摘要本实用新型提供一种汽车法兰焊接专用夹具，包括活动横梁、动力机构、扩径顶杆、预变形环和支撑板，其中活动横梁活动连接于动力机构上，活动横梁上设有不少于2个扩径顶杆，支撑板上设有相应数目的预变形环，扩径顶杆穿过歧管安装板与支撑板上的预变形环使其沿径向扩径施力。所述扩径顶杆与预变形环扩径结构。所述动力机构是气顶油缸或液压油缸。所述预变形环是不少于3瓣的花瓣状结构。本实用新型的关键是通过预变形环，先制造一个反向弹性变形，在焊后反向弹性变形恢复.实现克服排气法兰平面的焊接热变形效果，使其达到客户图纸要求的范围内，以适应大批量生产。
文档编号B23K37/04GK202317502SQ20112037736
公开日2012年7月11日 申请日期2011年9月28日 优先权日2011年9月28日
发明者牛海东, 金海平, 陈平 申请人:天津卡达克汽车高新技术公司