水冷焊接夹具及制造方法、机匣体夹具及焊接方法与流程

本发明涉及焊接技术领域，特别地，涉及一种水冷焊接夹具及制造方法、机匣体夹具及焊接方法。

背景技术：

航空发动机机匣体的外表面需要焊接多个凸台件，凸台件的形状多样，凸台件的轴线上加工有精密孔或螺纹孔，通常用于安装可调叶片、管路、传感器等零件。由于机匣体及凸台件壁厚较厚，焊接所需电流高热量大，焊后残余应力直接造成上下安装边翘曲，凸台件变形严重，机匣体安装边平面度及凸台件位置度无法满足产品要求。

现有技术中，通过调整焊接方法并调节焊接参数，增强散热，依靠凸台件夹具和机匣体夹具对机匣体及凸台件进行刚性约束，焊缝周围设置散热铜块增强散热，零件焊接变形得到改善，但由于焊接过程中产生热量非常高，而散热铜块的散热能力有限，导致凸台件和机匣体的变形情况依然严重，难以达到产品要求。

技术实现要素：

本发明提供了一种水冷焊接夹具及制造方法、机匣体夹具及焊接方法，以解决现有的凸台件和机匣体焊接过程中变形严重的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供一种水冷焊接夹具，用于凸台件水冷焊接至机匣体上时的定位和散热冷却，包括用于凸台件在机匣体的焊接位置处固定定位的定位结构以及用于凸台件水冷焊接至机匣体上时的散热冷却的散热结构，散热结构的第一端套设于定位结构的凸台固定端，散热结构的第二端与机匣体贴合以吸收焊接时产生的热量，定位结构内设有用于将保护气体输送至凸台件与机匣体围合形成的腔体内的气流通道，定位结构与散热结构之间和/或散热结构内设有用于利用流动的冷却水对焊接部位进行散热冷却的水流通道，定位结构设有用于输送冷却水的进水通道以及用于排出冷却水的排水通道，进水通道和排水通道分别与水流通道连通。

定位结构的凸台固定端的外壁面为外台阶面，散热结构的内壁面为与外台阶面配合套接的内台阶面，外台阶面与内台阶面密封套接并在外台阶面与内台阶面之间构成水流通道。

水流通道内设有用于分隔水流通道的挡块，挡块将进水通道输出端的水流通道与排水通道输入端的水流通道分隔以使冷却水从进水通道进入后沿水流通道流动吸收散热结构的热量后从排水通道排出。

散热结构与机匣体之间的贴合面设有排气槽，排气槽用于将凸台件与机匣体焊接部位的空气排出并置换成保护气体以实现焊缝的气体保护。

凸台件为内孔呈螺纹孔的长凸台，定位结构包括用于凸台件定位的定位座、沿轴向插入定位座中并与凸台件螺纹连接的拉杆、设于定位座与拉杆之间用于引导拉杆插入的衬套以及用于水冷焊接夹具固定定位在机匣体夹具上的挡板；定位座内腔沿轴线向机匣体方向依次设为第一内孔、第二内孔以及第三内孔，衬套与第一内孔的内壁面相贴合，凸台件从第三内孔伸入至与凸台件顶端相配合的第二内孔中并与衬套的端面相贴合；

气流通道包括沿拉杆轴向设于拉杆中的轴向通道、沿拉杆的径向设于拉杆中并与轴向通道连通的第一径向通道、沿衬套径向设于衬套中并与第一径向通道连通的第二径向通道、沿衬套的径向设于衬套外表面的第一轴向通气槽以及沿定位座的轴向设于第二内孔内壁面并与第一轴向通气槽连通的第二轴向通气槽。

定位结构包括用于凸台件定位的定位座、沿轴向插入定位座中并与凸台件螺纹连接的拉杆以及用于水冷焊接夹具固定定位在机匣体夹具上的挡板；

定位座内腔沿轴线向机匣体方向依次设为第一内孔、第二内孔以及与凸台件顶端相配合的第三内孔，凸台件插入第三内孔中并与第二内孔的端面相贴合；

气流通道包括沿拉杆轴向设于拉杆中的轴向通道、沿拉杆径向设于拉杆中与轴向通道连通的径向通道、设于第一内孔与第二内孔之间并与径向通道连通的环形槽以及设于环形槽底部沿第二内孔的周向分布的多个轴向通气孔，保护气体经过轴向通气孔后进入凸台件与机匣体围合形成的腔体内。

凸台件为精密内孔凸台，凸台件顶端的端面处设有两个分别位于精密内孔两侧的螺纹孔，定位结构包括用于凸台件定位的定位座、沿轴向插接于定位座第一端用于使定位座内部形成气流内腔的堵套、穿过堵套并与气流内腔连通的进气管、沿轴向伸入定位座中并与凸台件顶端螺纹连接的拉杆以及用于水冷焊接夹具固定定位在机匣体夹具上的挡板；定位座包括设于定位座第二端并与凸台件顶端相配合的定位槽以及设于定位槽四周并与气流内腔连通的多个通气孔，保护气体经过通气孔后进入凸台件与机匣体围合形成的腔体内。

根据本发明的另一方面，提供一种水冷焊接夹具的制造方法，用于制造上述水冷焊接夹具，包括以下步骤：将定位结构的凸台固定端的外壁面加工为外台阶面，散热结构的内壁面加工为与外台阶面配合套接的内台阶面，并在定位结构的外台阶面或散热结构的内台阶面处保留一个凸块用于分隔水流通道；将定位结构的外台阶面与散热结构的内台阶面套接,并在内外台阶结合面沿周进行堆焊密封；进行密封试验检验内台阶面与外台阶面之间的水流通道的密封效果。

根据本发明的另一方面，提供一种机匣体夹具，用于固定机匣体和安装上述水冷焊接夹具，机匣体夹具包括用于支撑机匣体小端的下安装板、固定于下安装板上用于将机匣体小端的边缘板压紧固定于下安装板上的压环、用于固定机匣体大端的上安装板、布设于下安装板上用于固定上安装板的多个立柱、以及根据凸台件的焊接位置设于下安装板上的多个用于定位固定水冷焊接夹具的安装板。

根据本发明的另一方面，提供一种多凸台与机匣体的焊接方法，采用多个上述水冷焊接夹具分别定位固定多个凸台件，采用上述机匣体夹具分别固定机匣体和多个水冷焊接夹具，包括以下步骤：将机匣体固定于机匣体夹具上；将多个凸台件分别固定于多个相匹配的水冷焊接夹具的定位机构上；将固定有凸台件的水冷焊接夹具分别固定于机匣体夹具相对应的安装板上；将水冷焊接夹具的气流通道与进气管路连接，将水冷焊接夹具的进水通道和排水通道分别与进水管路和出水管路连接；开通进气管路使保护气体以使凸台件周围的空气完全置换成保护气体，开通进水管路以及出水管路使冷却水以使进水通道、水流通道和排水通道内的空气完全置换成冷却水；使用焊接设备将凸台件分别焊接于机匣体相对应的位置处，并利用保护气体和冷却水持续散热冷却；直至机匣体冷却后关闭进气管路和进水管路。

本发明具有以下有益效果：

本发明的水冷焊接夹具，通过在定位结构与散热结构之间和/或散热结构内增设水流通道，定位结构设有与水流通道连通的用于输送冷却水的进水通道和用于排出冷却水的排水通道，在焊接过程利用水流通道内的冷却水不断地将散热结构吸收的热量带走，从而提高了散热结构的散热性能，散热结构能不断地吸收焊缝周围的热量，从而避免了凸台件和机匣体由于温度过高而严重变形；用于输送提高焊缝质量的保护气体的气流通道设于定位机构内，而水流通道设于定位结构与散热结构之间和/或散热结构内，以实现气流通道与水流通道的严格分离，确保焊接时水流通道内的冷却水以及冷却水吸收散热结构的热量时产生的水蒸汽均被定位机构阻挡，而不会进入气流通道和凸台件周围对焊缝造成污染。

本发明的水冷焊接夹具的制造方法，通过将定位结构的凸台固定端的外壁面加工为外台阶面，将散热结构的内壁面加工为与外台阶面配合套接的内台阶面，并在定位结构的外台阶面或散热结构的内台阶面处保留一个凸块用于分隔水流通道，均在对面处进行加工，易于操作；通过在内台阶面与外台阶面的结合面沿周进行堆焊密封，实现定位结构与散热结构的密封套接，使内台阶面与外台阶面之间形成密闭的水流通道；通过密封试验检验水流通道的密封性，确保水冷焊接夹具在使用过程中，水流通道内的冷却水以及冷却水吸收散热结构的热量时产生的水蒸汽均不会进入气流通道和凸台件周围对焊缝造成污染。

本发明的机匣体夹具，通过将机匣体置于下安装板上，通过压环将机匣体小端的边缘板压紧固定于下安装板上，通过上安装板压于机匣体的大端上并固定于下安装板上的多个立柱上，从而将机匣体的定位固定上安装板与下安装板之间；通过将多个固定有凸台件的水冷焊接夹具安装于下安装板上的多个安装板上后实现多个凸台件与机匣体的焊接。

本发明的多凸台件与机匣体的焊接方法，通过上述机匣体夹具定位固定机匣体以及多个固定有凸台件的上述水冷焊接夹具后将多个凸台件焊接于机匣体的外表面；通过焊接前将保护气体输送至凸台件周围将凸台件周围的空气完全置换成保护气体，从而避免焊接过程中焊缝处的高温金属被空气氧化；通过使冷却水在进水通道、水流通道和排水通道流通后开始进行焊接，使冷却水在整个焊接过程中不断吸收散热结构的热量，从而提高了散热结构的散热性能，散热结构能不断地吸收焊缝周围的热量，从而避免了凸台件和机匣体由于温度过高而严重变形；并且焊接完成后直至机匣体冷却后关闭进气管路和进水管路，使机匣体与凸台件的温度均匀冷却，避免机匣体与凸台件中焊后残余应力造成机匣体和凸台件变形，从而确保多个凸台件与机匣体焊接后机匣体安装边的平面度以及凸台件位置度均满足产品要求。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的用于定位固定长凸台的水冷焊接夹具的剖面结构示意图；

图2是本发明优选实施例的用于定位固定长凸台的定位结构的外台阶面的结构示意图；

图3是本发明优选实施例的散热结构的内台阶面的结构示意图；

图4是本发明优选实施例的用于定位固定短凸台的水冷焊接夹具的剖面结构示意图；

图5是本发明优选实施例的用于定位固定短凸台的定位结构的外台阶面的结构示意图；

图6是本发明优选实施例的用于定位固定精密内孔凸台的水冷焊接夹具的剖面结构示意图；

图7是本发明优选实施例的用于定位固定精密内孔凸台的定位结构的外台阶面的结构示意图；

图8是本发明优选实施例的水冷焊接夹具的剖面结构示意图；

图9是本发明优选实施例的机匣体夹具的结构示意图。

图例说明：

1、定位结构；10、定位座；101、第一内孔；102、第二内孔；103、第三内孔；104、环形槽；105、轴向通气孔；106、定位槽；107、通气孔；108、第二轴向通气槽；11、拉杆；12、挡板；13、衬套；14、堵套；15、进气管；2、散热结构；3、机匣体；4、气流通道；5、水流通道；6、进水通道；7、排水通道；8、挡块；100、水冷焊接夹具；200、机匣体夹具；201、下安装板；202、压环；203、上安装板；204、立柱；205、安装板；300、长凸台；400、短凸台；500、精密内孔凸台。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1是本发明优选实施例的用于定位固定长凸台的水冷焊接夹具的剖面结构示意图；图2是本发明优选实施例的用于定位固定长凸台的定位结构的外台阶面的结构示意图；图3是本发明优选实施例的散热结构的内台阶面的结构示意图；图4是本发明优选实施例的用于定位固定短凸台的水冷焊接夹具的剖面结构示意图；图5是本发明优选实施例的用于定位固定短凸台的定位结构的外台阶面的结构示意图；图6是本发明优选实施例的用于定位固定精密内孔凸台的水冷焊接夹具的剖面结构示意图；图7是本发明优选实施例的用于定位固定精密内孔凸台的定位结构的外台阶面的结构示意图；图8是本发明优选实施例的水冷焊接夹具的剖面结构示意图；图9是本发明优选实施例的机匣体夹具的结构示意图。

如图1-7所示，本实施例的水冷焊接夹具100，用于凸台件水冷焊接至机匣体3上时的定位和散热冷却，包括用于凸台件在机匣体3的焊接位置处固定定位的定位结构1以及用于凸台件水冷焊接至机匣体3上时的散热冷却的散热结构2。散热结构2的第一端套设于定位结构1的凸台固定端，散热结构2的第二端与机匣体3贴合以吸收焊接时产生的热量。定位结构1内设有用于将保护气体输送至凸台件与机匣体3围合形成的腔体内的气流通道4。定位结构1与散热结构2之间和/或散热结构2内设有用于利用流动的冷却水对焊接部位进行散热冷却的水流通道5。定位结构1设有用于输送冷却水的进水通道6以及用于排出冷却水的排水通道7，进水通道6和排水通道7分别与水流通道5连通。本发明的水冷焊接夹具100，通过在定位结构1与散热结构2之间增设水流通道5，定位结构1设有与水流通道5连通的用于输送冷却水的进水通道6和用于排出冷却水的排水通道7。在焊接过程利用水流通道5内的冷却水不断地将散热结构2吸收的热量带走，从而提高了散热结构2的散热性能，使散热结构2能不断地吸收焊缝周围的热量，从而避免了凸台件和机匣体3由于温度过高而严重变形。水流通道5与定位结构1内用于将保护气体输送至凸台件周围的气流通道4分离，并且水流通道5内冷却水吸收散热结构2的热量时产生的水蒸汽被定位机构阻挡，因此不会进入气流通道4和凸台件周围，从而避免了水和水蒸汽对焊缝造成污染。

如图2-3所示，本实施例中，水流通道5设于定位结构1与散热结构2之间。定位结构1的凸台固定端的外壁面为外台阶面。散热结构2的内壁面设有与外台阶面配合套接的内台阶面。外台阶面与内台阶面密封套接并在外台阶面与内台阶面之间构成水流通道5。散热结构2为导热能力强的金属制成的导热套。通过将定位结构1的凸台固定端的外壁面加工成外台阶面，将散热结构2的内壁面加工成与外台阶面配合套接的内台阶面，使中间段形成的密闭的环形内腔构成水流通道5，无需在散热结构2内部加工内腔形成水流通道5，加工简单且水流通道5与气流通道4严格分离，从而避免了水和水蒸汽对焊缝造成污染。

如图8所示，水流通道5内设有用于分隔水流通道5的挡块8，挡块8将进水通道6输出端的水流通道5与排水通道7输入端的水流通道5分隔以使冷却水从进水通道6进入后沿水流通道5流动吸收散热结构2的热量后从排水通道7排出。通过在进水通道6的输出端和排水通道7的输入端之间增设将水流通道5分隔的挡块8，使冷却水由进水通道6的输出端流入水流通道5中后沿整个水流通道5流动吸收散热结构2的热量后从排水通道7排出，及时将吸收了散热结构2的热量后温度变高而无法继续吸收热量的冷却水及时排出水流通道5，使水流通道5内为新鲜的冷却水吸收散热结构2的热量，从而提高散热结构2的散热性能。避免一部分冷却水从进水通道6进入水流通道5后未吸收散热结构2的热量便直接从排水通道7排出，而一部分吸收了散热结构2的热量后的冷却水则滞留于水流通道5内，无法继续吸收散热结构2的热量。

散热结构2与机匣体3之间的贴合面设有排气槽。排气槽用于将凸台件与机匣体3焊接部位的空气排出并置换成保护气体以实现焊缝的气体保护。焊接前，保护气体由气流通道4流入至凸台件与散热结构2之间后，凸台件与散热结构2之间的空气从排气槽排出，使凸台件与机匣体3的焊接处充满保护气体。避免焊接过程中，焊缝处的高温金属被空气氧化，影响焊缝质量。

如图1所示，凸台件为内孔呈螺纹孔的长凸台300。定位结构1包括用于凸台件定位的定位座10、沿轴向插入定位座10中并与凸台件螺纹连接的拉杆11、设于定位座10与拉杆11之间用于引导拉杆11插入的衬套以及用于水冷焊接夹具100固定定位在机匣体夹具200上的挡板12。定位座10内腔沿轴线向机匣体3方向依次设为第一内孔101、第二内孔102以及第三内孔103，衬套13与第一内孔101的内壁面相贴合。凸台件从第三内孔103伸入至与凸台件顶端相配合的第二内孔102中并与衬套13的端面相贴合。气流通道4包括沿拉杆11轴向设于拉杆11中的轴向通道、沿拉杆11径向设于拉杆11中并与轴向通道连通的第一径向通道、沿拉杆11径向设于衬套13中并与第一径向通道连通的第二径向通道、沿拉杆11径向设于衬套13外表面的第一轴向通气槽108以及沿定位座10的轴向设于第二内孔102内壁面并与第一轴向通气槽连通的第二轴向通气槽108。衬套13插入定位座10内通过角向销进行固定使衬套13外表面的第一轴向通气槽108与第二内孔102内壁面的第二轴向通气槽108相通.定位座10通过第二内孔102与凸台件顶端的外壁面相配合以及衬套13的端面与长凸台300的顶端端面贴合支撑实现长凸台300的定位。再通过衬套13引导拉杆11插入定位座10中与长凸台300的螺纹孔螺纹连接固定。由于长凸台300为长型凸台件，需要将凸台件插入定位座10内部使得用于定位凸台件的型孔无法设于定位座10的端面处，否则便需要将增加散热机构的长度。若增长散热结构2的长度会使定位结构1与散热结构2之间的水流通道5距离焊接处过远而无法及时吸收散热结构2的热量。因此定位座10用于定位凸台件的型孔需设于定位座10的中间段。若直接在定位座10中间段加工与凸台件顶端的外壁面和端面相贴合的型孔，加工难度比较大。因此通过增设衬套13对凸台件的端面贴合支撑，加工简单，且衬套13还可引导拉杆11插入定位座10的第三内孔103中与凸台件螺纹连接，实现长凸台300的定位固定。保护气体依次经过拉杆11中的轴向通道、第一径向通道、第二径向通道、第一轴向通气槽和第二轴向通气槽108进入长凸台300周围。

如图4-5所示，在另一实施例中，凸台件为内孔呈螺纹孔的短凸台400。定位结构1包括用于凸台件定位的定位座10、沿轴向插入定位座10中的与凸台件螺纹连接的拉杆11以及用于水冷焊接夹具100固定定位在机匣体夹具200上的挡板12。定位座10内腔沿轴线向机匣体3方向依次设为第一内孔101、第二内孔102以及与凸台件顶端相配合的第三内孔103，凸台件插入第三内孔103中并与第二内孔102的端面相贴合。气流通道4包括沿拉杆11轴向设于拉杆11中的轴向通道、沿拉杆11径向设于拉杆11中并与轴向通道连通的径向通道、设于第一内孔101与第二内孔102之间并与径向通道连通的环形槽104以及设于环形槽104底部沿第二内孔102的周向分布的多个轴向通气孔105。保护气体经过轴向通气孔105后进入凸台件与机匣体3围合形成的腔体内。短凸台400为短型凸台件。定位座10上与短凸台400顶端相配合的型孔设于端面处。保护气体依次经过拉杆11中的轴向通道、径向通道、环形槽104和轴向通气孔105进入短凸台400周围。

如图6-7所示，在另一实施例中，凸台件为精密内孔凸台500。凸台件顶端的端面处设有两个分别位于精密内孔两侧的螺纹孔。定位结构1包括用于凸台件定位的定位座10、沿轴向插接于定位座10第一端使定位座10内部形成气流内腔的堵套14、穿过堵套14并与气流内腔连通的进气管15、沿轴向伸入定位座10中并与与凸台件顶端螺纹连接的拉杆11以及用于水冷焊接夹具100安装于机匣体夹具200上的挡板12。定位座10包括设于定位座10第二端并与凸台件顶端相配合的定位槽106以及设于定位槽106四周并与气流内腔连通的多个通气孔107，保护气体经过通气孔107后进入凸台件与机匣体3围合形成的腔体内。由于精密内孔凸台500的内孔为精密孔，无法通过一根拉杆11插入精密内孔凸台500的内孔中螺纹连接固定，因此通过两根拉杆11插入凸台件顶端端面处的两个螺纹孔中螺纹连接固定。保护气体依次经过进气管15、气流内腔和通气孔107后进入凸台件周围。

本实施例的水冷焊接夹具的制造方法，用于制造上述水冷焊接夹具100，包括以下步骤：将定位结构1的凸台固定端的外壁面加工为外台阶面，散热结构2的内壁面加工为与外台阶面配合套接的内台阶面，并在定位结构1的外台阶面或散热结构2的内台阶面处保留一个凸块用于分隔水流通道5；将定位结构1的外台阶面与散热结构2的内台阶面套接,并在内台阶面与外台阶面的结合面沿周进行堆焊密封；进行密封试验检验内台阶面与外台阶面之间的水流通道5的密封效果。本发明的水冷焊接夹具的制造方法，通过将定位结构1的凸台固定端的外壁面加工为外台阶面，将散热结构2的内壁面加工为与外台阶面配合套接的内台阶面，并在定位结构1的外台阶面或散热结构2的内台阶面处保留一个凸块用于分隔水流通道5，均在对面处进行加工，易于操作；通过在内台阶面与外台阶面的结合面沿周进行堆焊密封，实现定位结构1与散热结构2的密封套接，使内台阶面与外台阶面之间形成密闭的水流通道5；通过密封试验检验水流通道5的密封性，确保水冷焊接夹具100在使用过程中，水流通道5内的冷却水以及冷却水吸收散热结构2的热量时产生的水蒸汽均不会进入气流通道4和凸台件周围对焊缝造成污染。

如图9所示，本实施例的机匣体3夹具，用于机匣体3的固定和安装多个上述水冷焊接夹具100。机匣体夹具200包括用于支撑机匣体3小端的下安装板201、固定于下安装板201上用于将机匣体3小端的边缘板压紧固定于下安装板201上的压环202、用于固定机匣体3大端的上安装板203、布设于下安装板201上用于固定上安装板203的多个立柱204、以及根据凸台件的焊接位置设于下安装板201上的多个用于定位固定水冷焊接夹具100的安装板205。安装板205上设有安装孔。水冷焊接夹具100插入安装孔内并与安装板205固接。在本实施例中，水冷焊接夹具100插入安装孔后，通过定位座10固接的挡板12与安装板205固接实现水冷焊接夹具100的固定。本发明的机匣体夹具200，通过将机匣体3置于下安装板201上，通过压环202将机匣体3小端的边缘板压紧固定于下安装板201上，通过上安装板203压于机匣体3的大端上并固定于下安装板201上的多个立柱204上，从而实现机匣体3的定位固定；通过设于下安装板201上的多个安装板205安装多个水冷焊接夹具100，并通过多个水冷焊接夹具100固定多个凸台件以实现多个凸台件与机匣体3的焊接。通过水冷焊接夹具100的散热结构2吸收焊接处的热量，通过定位结构1和散热结构2之间的水流通道5内的冷却水及时吸收散热结构2的热量提高散热结构2的散热性能和散热效果，从而避免了焊接过程中产生的大量热量使凸台件和机匣体3变形，确保焊接后的机匣体3安装边的平面度及凸台件的位置度满足产品的要求。

本实施例的多凸台件与机匣体的焊接方法，采用多个上述水冷焊接夹具100分别定位固定多个凸台件，采用上述机匣体夹具200分别固定机匣体3和多个上述水冷焊接夹具100，包括以下步骤：将机匣体3固定于机匣体夹具200上；将多个凸台件分别固定于多个相匹配的水冷焊接夹具100的定位机构上；将固定有凸台件的水冷焊接夹具100分别固定于机匣体夹具200相对应的安装板205上；将水冷焊接夹具100的气流通道4与进气管路连接，将水冷焊接夹具100的进水通道6和排水通道7分别与进水管路和出水管路连接；开通进气管路使保护气体以使凸台件周围的空气完全置换成保护气体，开通进水管路以及出水管路使冷却水以使进水通道6、水流通道5和排水通道7内的空气完全置换成冷却水；使用焊接设备将凸台件分别焊接于机匣体3相对应的位置处，并利用保护气体和冷却水持续散热冷却；直至机匣体3冷却后关闭进气管路和进水管路。本发明的多凸台件与机匣体的焊接方法，通过上述机匣体夹具200定位固定机匣体3以及多个固定有凸台件的上述水冷焊接夹具100后将多个凸台件焊接于机匣体3的外表面；通过焊接前将保护气体输送至凸台件周围将凸台件周围的空气完全置换成保护气体，从而避免焊接过程中焊缝处的高温金属被空气氧化；通过使冷却水在进水通道6、水流通道5和排水通道7流通后开始进行焊接，使冷却水在整个焊接过程中不断吸收散热结构2的热量，从而提高了散热结构2的散热性能，散热结构2能不断地吸收焊缝周围的热量，从而避免了凸台件和机匣体3由于温度过高而严重变形；并且焊接完成后直至机匣体3冷却后关闭进气管路和进水管路，使机匣体3与凸台件的温度均匀冷却，避免机匣体3与凸台件中焊后残余应力造成机匣体3和凸台件变形，从而确保多个凸台件与机匣体3焊接后机匣体3安装边的平面度以及凸台件位置度均满足产品要求。

从以上的描述中，可以看出，本发明的上述实施例实现了如下技术效果：

本发明的水冷焊接夹具，通过在定位结构与散热结构之间和/或散热结构内增设水流通道，定位结构设有与水流通道连通的用于输送冷却水的进水通道和用于排出冷却水的排水通道，在焊接过程利用水流通道内的冷却水不断地将散热结构吸收的热量带走，从而提高了散热结构的散热性能，散热结构能不断地吸收焊缝周围的热量，从而避免了凸台件和机匣体由于温度过高而严重变形；用于输送提高焊缝质量的保护气体的气流通道设于定位机构内，而水流通道设于定位结构与散热结构之间和/或散热结构内，以实现气流通道与水流通道的严格分离，确保焊接时水流通道内的冷却水以及冷却水吸收散热结构的热量时产生的水蒸汽均被定位机构阻挡，而不会进入气流通道和凸台件周围对焊缝造成污染。

本发明的水冷焊接夹具的制造方法，通过将定位结构的凸台固定端的外壁面加工为外台阶面，将散热结构的内壁面加工为与外台阶面配合套接的内台阶面，并在定位结构的外台阶面或散热结构的内台阶面处保留一个凸块用于分隔水流通道，均在对面处进行加工，易于操作；通过在内台阶面与外台阶面的结合面沿周进行堆焊密封，实现定位结构与散热结构的密封套接，使内台阶面与外台阶面之间形成密闭的水流通道；通过密封试验检验水流通道的密封性，确保水冷焊接夹具在使用过程中，水流通道内的冷却水以及冷却水吸收散热结构的热量时产生的水蒸汽均不会进入气流通道和凸台件周围对焊缝造成污染。

本发明的机匣体夹具，通过将机匣体置于下安装板上，通过压环将机匣体小端的边缘板压紧固定于下安装板上，通过上安装板压于机匣体的大端上并固定于下安装板上的多个立柱上，从而将机匣体的定位固定上安装板与下安装板之间；通过将多个固定有凸台件的水冷焊接夹具安装于下安装板上的多个安装板上后实现多个凸台件与机匣体的焊接。

本发明的多凸台件与机匣体的焊接方法，通过上述机匣体夹具定位固定机匣体以及多个固定有凸台件的上述水冷焊接夹具后将多个凸台件焊接于机匣体的外表面；通过焊接前将保护气体输送至凸台件周围将凸台件周围的空气完全置换成保护气体，从而避免焊接过程中焊缝处的高温金属被空气氧化；通过使冷却水在进水通道、水流通道和排水通道流通后开始进行焊接，使冷却水在整个焊接过程中不断吸收散热结构的热量，从而提高了散热结构的散热性能，散热结构能不断地吸收焊缝周围的热量，从而避免了凸台件和机匣体由于温度过高而严重变形；并且焊接完成后直至机匣体冷却后关闭进气管路和进水管路，使机匣体与凸台件的温度均匀冷却，避免机匣体与凸台件中焊后残余应力造成机匣体和凸台件变形，从而确保多个凸台件与机匣体焊接后机匣体安装边的平面度以及凸台件位置度均满足产品要求。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。