一种调整电子束焊接试片工作距离的夹具及方法与流程

本发明涉及航空发动机零件焊接，尤其涉及一种调整电子束焊接试片工作距离的夹具及方法。

背景技术：

1、航空发动机很多零件需要进行真空电子束焊接。零件在真空电子束焊接前，需要焊接试片来验证焊接参数的准确性。在焊接试片时，需要调整试片到真空电子束焊机电子枪的工作距离。目前的操作方法有两种，一是把电子束焊机的工作台调至水平位置，采用垫块将试片垫高，通过卷尺不断测量试片到电子枪的工作距离，调整垫块的数量将试片放置到相应的工作距离；二是将电子束焊机工作台调整至垂直位置，用压块、法兰和螺母将试片夹在工作台上，然后通过卷尺不断测量试片到电子枪的工作距离，不断调整试片的位置至相应的工作距离，再拧紧螺母，将试片夹紧固定。目前的操作方法需要不断测量，调整试片的位置，还需要用扳手拧紧螺母，过程比较繁琐，耗时耗力，工作效率较低。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提出一种调整电子束焊接试片工作距离的夹具及方法，旨在解决上述技术问题。

2、为实现上述目的，一方面，本发明提出一种调整电子束焊接试片工作距离的夹具，包括底板、以及竖直安装在底板上的立柱，在立柱上设置有滑动套筒；该滑动套筒可绕着立柱的轴线转动、以及沿着立柱的轴向上下滑动；在滑动套筒上设置有锁紧机构用于将滑动套筒锁紧在立柱上；滑动套筒上横向设置有支杆，支杆的悬臂端设置有卡兰用于装夹焊接试片。

3、优选的，在所述立柱上设置有刻度标示线。

4、优选的，所述锁紧机构包括紧定第一紧定螺钉，该第一紧定螺钉横向旋合在滑动套筒，锁紧时，第一紧定螺钉顶紧在所述立柱上。

5、优选的，在所述滑动套筒的侧壁上设置有加强螺纹套；所述第一紧定螺钉旋合在加强螺纹套内。

6、优选的，在所述第一紧定螺钉的端部设置有第一手柄。

7、优选的，所述卡兰为上臂、下臂以及连接臂一体成型的u型结构；连接臂与所述支杆焊接；在上臂上旋合有第二紧定螺钉用于顶紧被装夹的焊接试片。

8、优选的，在所述第二紧定螺钉的顶端横向设置有第二手柄。

9、优选的，在所述上臂的顶面上设置有凸台；所述第二紧定螺钉旋合在凸台的螺纹孔中并，第二紧定螺钉的下端可延伸至卡兰的卡口内。

10、优选的，所述立柱的下端与所述底板之间采用螺纹连接。

11、另一方面，本发明提出一种调整电子束焊接试片工作距离的方法，采用上述夹具，包括以下步骤：

12、s1：将夹具放置在电子束焊机的工作台上，将焊接试片装夹在卡兰上；

13、s2：调节滑动套筒的角向及高度，进而调节焊接试片到电子束焊机电子枪的工作距离，调节到位后利用锁紧机构将所述滑动套筒锁紧；

14、s3：然后用卷尺测量，验证焊接试片到电子束焊机的工作距离是否准确；若距离不准确，重复步骤s2。

15、由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果如下：

16、现有技术中调整焊接试片到电子束焊机电子枪的工作距离，需要用卷尺反复测量，不断调整垫块的数量来调整，或是通过压块、卡兰和螺母将试片固定在电子束焊机的工作台上，过程繁琐，耗时耗力。通过利用本发明所提供的夹具，焊接试片只用放在卡兰上。滑动套筒可以绕着立柱转动以及沿着立柱上下滑动到相应的距离通过锁紧机构进行锁紧，使得调整焊接试片到电子枪的工作距离变得十分简便，缩短了调整工作距离的时间，提高了焊接试片装夹的工作效率。

技术特征：

1.一种调整电子束焊接试片工作距离的夹具，其特征在于，包括底板(1)、以及竖直安装在底板(1)上的立柱(2)，在立柱(2)上设置有滑动套筒(3)；该滑动套筒(3)可绕着立柱(2)的轴线转动、以及沿着立柱(2)的轴向上下滑动；在滑动套筒(3)上设置有锁紧机构用于将滑动套筒(3)锁紧在立柱(2)上；滑动套筒(3)上横向设置有支杆(4)，支杆(4)的悬臂端设置有卡兰(5)用于装夹焊接试片。

2.如权利要求1所述的一种调整电子束焊接试片工作距离的夹具，其特征在于，在所述立柱(2)上设置有刻度标示线(2a)。

3.如权利要求1所述的一种调整电子束焊接试片工作距离的夹具，其特征在于，所述锁紧机构包括紧定第一紧定螺钉(6)，该第一紧定螺钉(6)横向旋合在滑动套筒(3)，锁紧时，第一紧定螺钉(6)顶紧在所述立柱(2)上。

4.如权利要求3所述的一种调整电子束焊接试片工作距离的夹具，其特征在于，在所述滑动套筒(3)的侧壁上设置有加强螺纹套(3a)；所述第一紧定螺钉(6)旋合在加强螺纹套(3a)内。

5.如权利要求3所述的一种调整电子束焊接试片工作距离的夹具，其特征在于，在所述第一紧定螺钉(6)的端部设置有第一手柄(6a)。

6.如权利要求1所述的一种调整电子束焊接试片工作距离的夹具，其特征在于，所述卡兰(5)为上臂(5a)、下臂(5b)以及连接臂(5c)一体成型的u型结构；连接臂(5c)与所述支杆(4)焊接；在上臂(5a)上旋合有第二紧定螺钉(7)用于顶紧被装夹的焊接试片。

7.如权利要求6所述的一种调整电子束焊接试片工作距离的夹具，其特征在于，在所述第二紧定螺钉(6)的顶端横向设置有第二手柄(7a)。

8.如权利要求6所述的一种调整电子束焊接试片工作距离的夹具，其特征在于，在所述上臂(5a)的顶面上设置有凸台(5d)；所述第二紧定螺钉(7)旋合在凸台(5d)的螺纹孔中并，第二紧定螺钉(7)的下端可延伸至卡兰(5)的卡口内。

9.如权利要求1所述的一种调整电子束焊接试片工作距离的夹具，其特征在于，所述立柱(2)的下端与所述底板(1)之间采用螺纹连接。

10.一种调整电子束焊接试片工作距离的方法，其特征在于，采用权利要求1至9任一项所述的夹具，包括以下步骤：

技术总结
一种调整电子束焊接试片工作距离的夹具及方法，该夹具包括底板、以及竖直安装在底板上的立柱，在立柱上设置有滑动套筒；该滑动套筒可绕着立柱的轴线转动、以及沿着立柱的轴向上下滑动；在滑动套筒上设置有锁紧机构用于将滑动套筒锁紧在立柱上；滑动套筒上横向设置有支杆，支杆的悬臂端设置有卡兰用于装夹焊接试片。方法包括以下步骤：S1：将夹具放置在电子束焊机的工作台上，将焊接试片装夹在卡兰上；S2：调节滑动套筒的角向及高度，进而调节焊接试片到电子束焊机电子枪的工作距离，调节到位后利用锁紧机构将所述滑动套筒锁紧；S3：然后用卷尺测量，验证焊接试片到电子束焊机的工作距离是否准确；若距离不准确，重复步骤S2。

技术研发人员：蔡丽,熊志,杨森,李延旭,阴志伟
受保护的技术使用者：中国航发贵州黎阳航空动力有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/29