專利名稱:一種鈦合金翼面spf/db的封邊焊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種裝置鈦合金翼面SPF/DB的封邊焊裝置,屬于SPF/DB和機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
超塑成形/擴(kuò)散連接(SPF/DB)組合技術(shù),利用材料在一定溫度和壓力下的超塑性和固態(tài)擴(kuò)散的能力,從而在一個(gè)熱循環(huán)中完成構(gòu)件的成形和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的焊接。主要工藝過程包括內(nèi)層網(wǎng)格劃線后涂敷止焊劑、多層板封邊焊接、裝模封壓升溫、進(jìn)氣加壓成形等。在進(jìn)行SPF/DB工藝前要求對所要成形的多層板進(jìn)行邊緣的密封,以保證成形過程中無漏氣現(xiàn)象發(fā)生。為了達(dá)到這個(gè)目的,一般采用傳統(tǒng)氬弧焊的方法,而傳統(tǒng)氬弧焊在實(shí)施過程中會造成多層板的局部受熱不均勻,這將導(dǎo)致多層板在熱應(yīng)力作用下的變形扭曲。發(fā)生變形扭曲的多層板放入模具間后,在模具的壓力作用下極易造成焊縫的開裂,從而需要再次補(bǔ)焊, 這將大大影響SPF/DB工藝的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。為了減小多層板的變形趨勢,傳統(tǒng)方法僅僅是依靠夾具在多層板邊緣進(jìn)行多點(diǎn)夾持,如果夾持點(diǎn)過密,會影響焊接操作,所以這種夾持作用只能作用在局部,導(dǎo)致多層板邊緣開口較大不利于施焊,且無法有效地控制整個(gè)多層板的變形,因此仍然存在多層板變形扭曲、焊縫易開裂的現(xiàn)象。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種解決多層板邊緣開口較大不利于施焊以及變形扭曲的鈦合金翼面SPF/DB的封邊焊裝置,本實(shí)用新型不但能加緊多層板邊緣,同時(shí)能有效地減小封邊焊接過程中多層板的變形趨勢。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案一種鈦合金翼面SPF/DB的封邊焊裝置,包括兩個(gè)銅制的內(nèi)框架、兩個(gè)鋁合金制的外框架、若干螺釘和夾具,所述的兩個(gè)內(nèi)框架分別布置在多層板的外側(cè),外框架分別放置在內(nèi)框架的外側(cè),在外框架的四周使用若干夾具將兩個(gè)外框架、 兩個(gè)內(nèi)框架以及多層板夾緊固定,外框架在垂直于多層板的方向沿著多層板邊緣均布若干螺釘,擰緊螺釘,頂住內(nèi)框架,使內(nèi)框架緊壓多層板。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果(I)本實(shí)用新型采用銅制內(nèi)框架,而內(nèi)框架直接與內(nèi)、外層板接觸,并且離被施焊部位最近,銅具有較好的熱傳導(dǎo)性能,有效地控制了多層板的變形,進(jìn)一步降低了焊縫開裂的可能性,大大提高了鈦合金翼面超塑成形/擴(kuò)散連接的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,解決了現(xiàn)有系統(tǒng)封邊焊接過程中多層板的變形扭曲問題;(2)本實(shí)用新型外框架沿著多層板邊緣排列一定數(shù)量的螺釘,起到對多層板的壓緊力調(diào)節(jié)作用,解決了現(xiàn)有系統(tǒng)多層板邊緣開口較大不利于施焊的問題;(3)本實(shí)用新型不但能加緊多層板邊緣,而且能有效地減小封邊焊接過程中多層板的變形趨勢。
圖I為本實(shí)用新型側(cè)視圖;圖2為本實(shí)用新型主視圖;圖3為本實(shí)用新型立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖1、2、3所示,本實(shí)施例以多層板3為例,材料為鈦合金,該多層板3外形輪廓為直角梯形,尺寸為上底350mm、下底1200mm、高550mm。本實(shí)用新型依據(jù)所要成形的多層板外形輪廓設(shè)計(jì),包括兩個(gè)內(nèi)框架I、兩個(gè)外框架
2、若干螺釘4和夾具5。兩個(gè)內(nèi)框架分別布置在多層板外側(cè),外框架放置在內(nèi)框架外側(cè),在外框架的周圍使用若干夾具將兩個(gè)外框架、兩個(gè)內(nèi)框架以及多層板夾緊牢固,同時(shí)將外框架的螺釘擰緊,頂住內(nèi)框架,使內(nèi)框架緊壓多層板。其中外框架采用鋁合金,夾具采用45鋼,而內(nèi)框架采用的材料為銅,利用其較高的導(dǎo)熱率能有效地?cái)U(kuò)散正在被施焊部位的熱量,降低多層板之間的溫度差異,從而減小多層板的變形趨勢。此外,外框架2在垂直于多層板方向沿著多層板邊緣排列設(shè)計(jì)一定數(shù)量的螺紋通孔,螺紋通孔垂直于多層板方向,通孔間距90mm,每一個(gè)通孔配置一個(gè)螺釘4,這些螺釘4起到對多層板的壓緊力調(diào)節(jié)作用,減小多層板邊緣開口。
具體實(shí)施方式
如下使用時(shí),先將兩個(gè)內(nèi)框架I分別布置在多層板3的上、下,再將外框架2放置在內(nèi)框架I外面,精確調(diào)整各層板的相對位置,并在外框架2的周圍使用若干夾具5將兩個(gè)外框架2、兩個(gè)內(nèi)框架I以及多層板3夾緊牢固。同時(shí)將外框架2的螺釘4擰緊,頂住內(nèi)框架1,使內(nèi)框架I緊壓多層板3。在焊接過程中也可以調(diào)整螺釘4的壓緊力,以達(dá)到對多層板3最好的夾持效果。根據(jù)多層板3厚度,氬弧焊電流選擇為35A 38A。待封邊焊接完成,放置一段時(shí)間后,松開螺釘4以及夾具5,取出焊好的多層板3。本實(shí)用新型未詳細(xì)說明部分為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知技術(shù)。
權(quán)利要求1.一種鈦合金翼面SPF/DB的封邊焊裝置,其特征在于包括兩個(gè)銅制的內(nèi)框架(1)、 兩個(gè)鋁合金制的外框架(2)、若干螺釘(4)和夾具(5),所述的兩個(gè)內(nèi)框架(1)分別布置在多層板(3)的外側(cè),外框架(2)分別放置在內(nèi)框架(I)的外側(cè),在外框架(2)的四周使用若干夾具(5)將兩個(gè)外框架(2)、兩個(gè)內(nèi)框架⑴以及多層板(3)夾緊固定,外框架(2)在垂直于多層板(3)的方向沿著多層板(3)邊緣均布若干螺釘(4),擰緊螺釘(4),頂住內(nèi)框架(1),使內(nèi)框架(1)緊壓多層板(3)。
專利摘要本實(shí)用新型提出一種鈦合金翼面SPF/DB的封邊焊裝置,包括兩個(gè)銅制的內(nèi)框架、兩個(gè)鋁合金制的外框架、若干螺釘和夾具,所述的兩個(gè)內(nèi)框架分別布置在多層板的外側(cè),外框架分別放置在內(nèi)框架的外側(cè),在外框架的四周使用若干夾具將兩個(gè)外框架、兩個(gè)內(nèi)框架以及多層板夾緊固定,外框架在垂直于多層板的方向沿著多層板邊緣均布若干螺釘,擰緊螺釘,頂住內(nèi)框架,使內(nèi)框架緊壓多層板。本實(shí)用新型采用銅制內(nèi)框架,而內(nèi)框架直接與內(nèi)、外層板接觸,并且離被施焊部位最近,銅具有較好的熱傳導(dǎo)性能,有效地控制了多層板的變形,進(jìn)一步降低了焊縫開裂的可能性,大大提高了鈦合金翼面超塑成形/擴(kuò)散連接的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,解決了現(xiàn)有系統(tǒng)封邊焊接過程中多層板的變形扭曲問題。
文檔編號B23K37/04GK202344159SQ20112041752
公開日2012年7月25日 申請日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者吳海峰, 宋鵬, 許沂, 雷鹍 申請人:航天特種材料及工藝技術(shù)研究所