专利名称：一种中心体真空钎焊专用工艺装备的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械领域，涉及一种专为馈源波导中心体使用的真空钎焊专用工
艺装置。
背景技术：
中心体结构复杂，为馈源天线的重要组成部分，其设计图纸的尺寸精度对插损、驻波比、耦合度、耦合效率等性能指标有重要影响。该中心体具有一个圆形通腔，通腔周围由四个非规则相互对称的U型内腔构成。另外由于零件的空间结构及质量限制，馈源中心体属于具有不可直接加工的内腔且结构紧凑、尺寸精度要求高的薄壁类零件。由于馈源中心体的结构特征，工艺上将不可直接加工而成的零件拆分为五体，然后再通过真空钎焊将这些拆分的分体零件整体焊接成型。在真空钎焊炉升温至580 600°C的工作温度时，铝材零件本体变软。另外在使用的工装压板使零件所受压力及零件工装自身重力的影响下，已经加工到尺寸精度要求的一些敏感尺寸必定会发生超图纸尺寸公差范围的无规则变形。
实用新型内容本实用新型的技术解决问题是:克服现有技术的不足，提供了一种中心体真空钎焊专用工艺装备，结构简单且能够保有效控制真空钎焊时中心体产生的无规则变形量。本实用新型的技术解决方案是:一种中心体真空钎焊专用工艺装备，包括心轴、压板、支撑架和夹具，心轴为实心的圆柱体结构，心轴的外圆尺寸与中心体主体上的圆形通腔为满接触，心轴外表面的两侧开有两条对称的沿轴向的凹槽，心轴置于中心体主体上的圆形通腔内，所述凹槽与中心体主体上的圆形通腔壁围成两个通孔；压板压在盖板上并将中心体主体与盖板之间的焊缝完全压住，夹具对压板进行固定；两个支撑架位于心轴的两侧并将心轴支撑起来。所述的心轴、压板、支撑架为不锈钢材料。所述的夹具为钥材料。所述的压板的厚度介于1.5 2mm之间。所述的两个支撑架的高度差在0.2mm以内。所述的通孔的截面积不小于直径1.5mm的圆孔的截面积。本实用新型与现有技术相比的优点在于:1、本实用新型中，配磨心轴与中心体主体的圆形通腔为满接触，且心轴在焊接温度下依然保有较强刚性，能够有效限制中心体主体的自身弯曲；2、本实用新型中，配磨心轴与中心体主体的圆形通腔之间产生了摩擦力，限制了中心体主体在真空钎焊时发生扭转变形；3、已经加工至图纸要求尺寸的圆形通腔由于满接触配磨心轴的支撑，真空钎焊之后通过测量尺寸公差仍在图纸要求范围内；4、本体零件不再是真空钎焊时重力与压力的最终承受者，有效降低了零件发生较大变形的风险；真空钎焊时支撑零件与工装重量的心轴与零件接触面积大，且单位接触面积承受的压力减小，有效降低了零件发生变形的可能性；5、真空钎焊时盖板及所需焊接的焊缝被压板完全压紧，有效限制了较薄盖板在焊接高温下的曲翘变形并提高了焊缝钎着率；6、真空钎焊完成后，零件会发生在控制范围内的轻微变形，即便如此也可在不损坏本体零件的基础上将心轴完全取出。
图1为本实用新型中心体原零件构成及其剖视图；图2为本实用新型专用工装结构组成右视图；图3为本实用新型中心轴支撑中心体主体上圆形通腔的支撑方式示意图；图4为本实用新型中压板与钥丝夹的位置示意图。
具体实施方式
如图1、2、3、4所示，本实用新型专用工艺装备主要由心轴3、压板4、支撑架6、夹具7组成。图中I为中心体主体,2为盖板，5为销钉，8为U型腔。中心体零件由中心体主体I与盖板2组合焊接而成；中心体主体I为具有一个圆形通腔的柱形零件，并且在圆形通腔周围两两对称分布四个可视凹槽；盖板2为板状条形零件，零件两头有两个非对称方形通孔；中心体主体I与盖板2通过销钉5定位连接；中心体主体I上的凹槽被盖板2遮挡，并与盖板2上的两个方形通孔形成U型腔8 ;盖板2共有四块，每块盖板各通过两个销钉5与中心体主体I定位连接，共形成四处U型腔8。心轴3、压板4、支撑架6为不锈钢材料，夹具7为钥材料，经证明此两种材料在真空钎焊炉工作温度580 600摄氏度的真空环境下依然可以保证自身材料特性。心轴3外圆尺寸须与中心体主体I上的圆形通腔配磨而成,实际测量心轴3外圆实际尺寸与中心体主体I上的圆形通腔尺寸差应在0.015mm以内。且心轴3必须为实心，非实心心轴经证明会在真空钎焊工作温度下发生较大变形。心轴3两侧须有对称凹槽，并且与中心体主体I上的圆形通腔形成两个近似于方孔的通孔。此通孔的实际尺寸依据中心体主体I上圆形通孔的大小而变化，且横截面积不得小于直径1.5_的圆孔；真空钎焊完成后可以通过这两个孔用线切割将心轴3从中切断，将心轴3从中心体主体I上的圆形通腔内取出；心轴3要求不能存在任何棱边，以防止在通腔中穿入或取出时对零件有划伤。压板4需要将中心体主体I与盖板2之间的焊缝完全压住，且压板4不能遮挡销钉5 ;压板4厚度应介于1.5-2_之间:压板4过厚，重量增加零件变形量同比增大；压板4过薄，本身变形量增大无法起到压紧焊缝的目的。两个支撑架6高度差应在0.2mm以内，防止零件因摆放不平整造成钎料受重力影响增大，钎着率降低。夹具7的夹紧力为能够压紧压板不随便移动即可，太大的夹紧力会使零件在真空钎焊时受力增加，间接增大零件变形。使用时，首先将所有零件与工装进行酸洗，之后把配磨心轴3插入中心体主体1，再把中心体主体I与盖板2通过销钉5连接起来，然后把压板4压在盖板2上，最后通过夹具I将压板4压住后，用支撑架6将心轴3支撑起来整体部件放入真空钎焊炉。真空钎焊炉通过固定温度曲线升温加热至工作温度，在真空钎焊完成零件随炉冷却后，再将零件及工装从钎焊炉内取出。由于高温、压力及重力影响，中心体依旧会发生工装限制范围内的变形，并导致心轴3无法从中心体主体I上的圆形通腔中顺利取出。于是在真空钎焊完成后，如图3所示，可依靠线切割设备通过在心轴3两侧的凹槽穿丝将心轴3从中间切断，切断之后心轴3即可顺利取出，零件顺利完成生产。本实用新型说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。
权利要求1.一种中心体真空钎焊专用工艺装备，其特征在于:包括心轴(3)、压板(4)、支撑架(6)和夹具(7)，心轴(3)为实心的圆柱体结构，心轴(3)的外圆尺寸与中心体主体(I)上的圆形通腔为满接触，心轴(3)外表面的两侧开有两条对称的沿轴向的凹槽，心轴(3)置于中心体主体(I)上的圆形通腔内，所述凹槽与中心体主体(I)上的圆形通腔壁围成两个通孔；压板(4)压在盖板(2)上并将中心体主体(I)与盖板(2)之间的焊缝完全压住，夹具(7)对压板⑷进行固定；两个支撑架(6)位于心轴(3)的两侧并将心轴(3)支撑起来。
2.根据权利要求1所述的一种中心体真空钎焊专用工艺装备，其特征在于:所述的心轴(3)、压板(4)、支撑架(6)为不锈钢材料。
3.根据权利要求1所述的一种中心体真空钎焊专用工艺装备，其特征在于:所述的夹具(7)为钥材料。
4.根据权利要求1所述的一种中心体真空钎焊专用工艺装备，其特征在于:所述的压板⑷的厚度介于1.5 2mm之间。
5.根据权利要求1所述的一种中心体真空钎焊专用工艺装备，其特征在于:所述的两个支撑架(6)的高度差在0.2_以内。
6.根据权利要求1所述的一种中心体真空钎焊专用工艺装备，其特征在于:所述的通孔的截面积不小于直径1.5mm的圆孔的截面积。
专利摘要一种中心体真空钎焊专用工艺装备，包括心轴(3)、压板(4)、支撑架(6)和夹具(7)，心轴(3)为实心的圆柱体结构，心轴(3)的外圆尺寸与中心体主体(1)上的圆形通腔为满接触，心轴(3)外表面的两侧开有两条对称的沿轴向的凹槽，心轴(3)置于中心体主体(1)上的圆形通腔内，所述凹槽与中心体主体(1)上的圆形通腔壁围成两个通孔；压板(4)压在盖板(2)上并将中心体主体(1)与盖板(2)之间的焊缝完全压住，夹具(7)对压板(4)进行固定；两个支撑架(6)位于心轴(3)的两侧并将心轴(3)支撑起来。本实用新型结构简单且能够保有效控制真空钎焊时中心体产生的无规则变形量。
文档编号B23K1/008GK203003295SQ20122074989
公开日2013年6月19日 申请日期2012年12月26日 优先权日2012年12月26日
发明者严曦光, 何伟, 车仁军, 田军霞 申请人:北京遥测技术研究所, 航天长征火箭技术有限公司