一种密封外套组件焊接夹具及其焊接方法与流程

本发明属于机械加工技术领域，具体是涉及一种密封外套组件焊接夹具及其焊接方法。

背景技术：

如图1所示，某密封外套组件由外环1和挡片2组成，在外环1上均匀设置有三个凹槽，挡片2设置于凹槽中，并采用真空电子束焊接组合焊完成。每件挡片上有两条纵向焊缝，焊缝位于挡片中心两侧。目前对于该类密封外套组件的加工工艺为：抛光→划位置线→装配定位焊→划焊缝线→打磨定位焊点→焊接。采用本工艺焊接完成的零件，其零件的档片2与外环1的角向位置及距离端面的位置无法保证，同时零件焊接凹陷变形无法控制，且人工劳动强度大，生产效率低。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供了一种密封外套组件焊接夹具及其焊接方法。

本发明是通过如下技术方案予以实现的。

一种密封外套组件焊接夹具，包括支撑环，所述支撑环与密封外套组件的外环的内圆尺寸相配合，在支撑环的外圆上均匀布置有若干凹槽，所述凹槽的尺寸与密封外套组件上的挡片相匹配。

所述支撑环的外圆与外环的内圆为过盈配合。

所述支撑环的外圆上均匀布置有三个凹槽，且三个凹槽的尺寸规格与挡片的尺寸规格一致。

所述凹槽的位置与挡片和外环的相对位置一致。

所述支撑环采用45钢棒料制成。

所述支撑环的外圆直径尺寸为外环的内圆尺寸为

本发明所述的一种密封外套组件的焊接方法，其具体焊接方法步骤如下：

(1)抛光：采用毡轮对挡片2的内外两面进行抛光，抛光至两零件露出金属光泽，抛光后，零件不允许存在黑皮；

(2)装配:将夹具有槽口的一侧朝上放置，将3件挡片2分别置于夹具的3个凹槽4中，再将外环1平稳压入夹具中。装配时，夹具不允许有晃动；

(3)焊接:将零件夹具与零件一起装在焊机机械系统的花盘上，用磁力杠杆表找正零件的跳动不大于0.1mm，关闭舱门，抽真空至5×10^-2Mpa，对零件实施焊接。

所述步骤(4)中毡轮的粒度为60～80。

所述步骤(3)中焊接参数为：焊接束流为10～11A；聚焦电流为1.85MA；高压为60kV；工作距离为440mm；焊接速度为800mm/min；束流斜率控制上升为0.01s，束流斜率控制下降为0.01s。

本发明的有益效果是：

采用该焊接夹具焊接零件，不需要用手工氩弧焊进行定位焊接，减小了零件变形，焊接工艺省去了一道划线工序、装配定位焊工序，打磨定位焊点工序，控制了零件变形，降低了工人的劳动强度，提高了零件的生产效率。

附图说明

图1为本发明中待加工密封外套组件的结构示意图；

图2为本发明所述夹具的结构示意图；

图3为图2的A-A向视图。

图中：1-外环，2-挡片，3-支撑环，4-凹槽。

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1、图2、图3所示，本发明所述的一种密封外套组件焊接夹具，包括支撑环3，所述支撑环3与密封外套组件的外环1的内圆尺寸相配合，在支撑环3的外圆上均匀布置有若干凹槽4，所述凹槽4的尺寸与密封外套组件上的挡片2相匹配。采用本技术方案，在加工密封外套组件时，首先将挡片2及外环1进行抛光，抛光完成后，将挡片2装配在支撑环3上均匀布置的凹槽4中，然后将支撑环3及挡片2一并压入外环1中，装配完成后，将零件进行焊接即可。采用本夹具，不需要采用手工氩弧焊进行定位焊接，减小了零件变形，同时，省去了一道划线工序、装配定位焊工序，打磨定位焊点工序，降低了工人的劳动强度，提高了零件的生产效率。

所述支撑环3的外圆与外环1的内圆为过盈配合。其中支撑环3的外圆直径尺寸为，外环1的内圆尺寸为。

所述支撑环3的外圆上均匀布置有三个凹槽4，且三个凹槽4的尺寸规格与挡片2的尺寸规格一致。

所述凹槽4的位置与挡片2和外环1的相对位置一致。这样，将挡片2装在凹槽4中后，将夹支撑环3压进外环1，形成整体过盈配合，从而保证了挡片2与外环1之间的相对位置。

所述支撑环3采用45钢棒料制成。

所述支撑环的外圆直径尺寸为外环1的内圆尺寸为

本发明所述的一种密封外套组件的焊接方法，其具体焊接方法步骤如下：

(1)抛光：采用毡轮对挡片2的内外两面进行抛光，抛光至两零件露出金属光泽，抛光后，零件不允许存在黑皮；

(2)装配:将夹具有槽口的一侧朝上放置，将3件挡片2分别置于夹具的3个凹槽4中，再将外环1平稳压入夹具中。装配时，夹具不允许有晃动；

(3)焊接:将零件夹具与零件一起装在焊机机械系统的花盘上，用磁力杠杆表找正零件的跳动不大于0.1mm，关闭舱门，抽真空至5×10^-2Mpa，对零件实施焊接。

所述步骤(4)中毡轮的粒度为60～80。

所述步骤(3)中焊接参数为：焊接束流为10～11A；聚焦电流为1.85MA；高压为60kV；工作距离为440mm；焊接速度为800mm/min；束流斜率控制上升为0.01s，束流斜率控制下降为0.01s。

下面以结合实施例进行步详细说明本发明的实施步骤。

本发明的实施例，密封外套组件由外环1和三件挡片2采用真空电子束焊接组合焊完成。如图1所示，取外环1的规格为Φ40×12×1.5mm，挡片2的规格为6.5×5.5×2.0，挡片2距离上端面的距离为3.5±0.10mm，每件挡片2上有两条纵向焊缝，焊缝位于挡片中心两侧，距离中心1.5±0.10mm。

采用本发明所述的焊接方法对上述密封外套组件进行焊接，具体焊接方法步骤如下：

(1)抛光：整体抛光零件外环1及挡片2的的内外两面，抛光工具为：毡轮粒度为：60～80，抛光至两零件露出金属光泽,抛光后,零件不允许存在黑皮；

(2)装配:将夹具有槽口的一侧朝上放置，将三件挡片2分别置于夹具的3个槽中，再将外1环平稳压入夹具中。装配时,保持外环1平稳向下移动，外环1的整圈移动互差不大于1mm；

(7)焊接:将焊接夹具与零件整体一起装在焊机机械系统的花盘上，用磁力杠杆表找正零件的跳动不大于0.1mm，关闭舱门，抽真空至5×10^-2Mpa，按焊缝的宽度和长度要求编制数控焊接程序，对零件实施焊接，焊接参数为：焊接束流(A)：10-11；聚焦电流(MA)：1.85；高压(kV)：60；工作距离(mm)：440；焊接速度(mm/min):800；束流斜率控制(上升)：0.01s，束流斜率控制(下降)：0.01s。