高溫合金釬焊用復(fù)合定位裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動機制造技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種高溫合金釬焊用復(fù)合定位
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]在實際生產(chǎn)中，通常需要將發(fā)動機高溫合金構(gòu)件放在真空釬焊爐中進(jìn)行釬焊，尤其是針對將外環(huán)和內(nèi)環(huán)通過葉片焊接在一起的部件，在爐內(nèi)進(jìn)行高溫釬焊時，一方面各零件不易定位，并且容易因受熱變形而引起各個零件錯動，影響構(gòu)件尺寸的準(zhǔn)確性，最終影響發(fā)動機的功能；另一方面高溫合金價格高，材料不易獲得，如采用與發(fā)動機高溫合金構(gòu)件相同的高溫合金做工裝，加工周期長，成本高。但是如果用成本較低的不銹鋼制作定位工裝，由于其膨脹系數(shù)比高溫合金大，在高溫焊接和冷卻過程中，因其膨脹和收縮的尺度變化比較大，所以會對發(fā)動機高溫合金構(gòu)件的尺寸和質(zhì)量造成影響。嚴(yán)重者會造成變形而成為廢品O

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在于解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問題。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種高溫合金釬焊用復(fù)合定位裝置，該高溫合金釬焊用復(fù)合定位裝置根據(jù)高溫合金構(gòu)件的結(jié)構(gòu)特點，針對不同位置選擇不同的工裝材料，能夠?qū)崿F(xiàn)對高溫合金構(gòu)件的定位，防止高溫合金構(gòu)件釬焊過程中各個零件發(fā)生錯動，具有定位準(zhǔn)確可靠、已加工、成本低、適用性強、操作簡單方便等優(yōu)點。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種高溫合金構(gòu)件釬焊用復(fù)合定位裝置，其是用于在高溫合金的環(huán)狀部件上高溫釬焊零部件時進(jìn)行定位的工裝，其包括定位盤、定位環(huán)和壓盤，所述定位盤包括支撐所述環(huán)狀部件的圓臺，所述定位環(huán)的熱膨脹系數(shù)低于所述環(huán)狀部件，其通過定位螺釘安裝在所述圓臺上，所述定位環(huán)的外徑與所述環(huán)狀部件上端向內(nèi)的折沿的內(nèi)徑相同，在所述壓盤下表面加工有用于配置所述定位環(huán)的凹槽，當(dāng)裝配好所述環(huán)狀部件，再通過螺釘沿著同一中軸線穿過所述定位環(huán)將所述壓盤固定在所述定位盤上時，所述環(huán)狀部件的折沿被所述壓盤和所述定位盤夾持，所述折沿的端部剛好抵接于所述定位環(huán)的外側(cè)壁上，所述圓臺側(cè)壁與所述環(huán)狀部件內(nèi)壁之間留有間隙。
[0005]優(yōu)選當(dāng)在所述環(huán)狀部件上通過插接葉片而焊接外環(huán)時，所述定位盤還包括用于定位所述外環(huán)的定位臺階，所述外環(huán)下端向外的折沿的端部與所述定位臺階之間留有間隙。
[0006]優(yōu)選所述定位盤的定位臺階能夠根據(jù)需要定位的部件的形狀而選擇數(shù)量和形狀，并且能夠在所述定位盤上加工減重孔。。
[0007]優(yōu)選所述定位環(huán)材料為石墨，其熱脹系數(shù)比高溫合金小。
[0008]優(yōu)選所述定位盤材料為不銹鋼，其熱脹系數(shù)比高溫合金大。
[0009]優(yōu)選所述定位螺釘選用能夠承受所述圓臺熱膨脹時所產(chǎn)生的剪切應(yīng)力的材質(zhì)和尺寸。
[0010]根據(jù)本發(fā)明實施例的高溫合金釬焊用復(fù)合定位裝置，通過在所述定位組件上設(shè)置所述三層臺階和側(cè)臺、所述定位螺釘、所述壓盤、所述螺釘和所述定位銷，可以實現(xiàn)對所述高溫合金構(gòu)件各個零件的定位，不僅定位準(zhǔn)確可靠、結(jié)構(gòu)合理、安裝方便，而且無需特殊材料和特殊工藝處理，制造成本低。此外，所述定位銷可拆卸地安裝在所述定位盤上，可以便于零件在工裝上的定位，保證裝配過程中構(gòu)件固定；所述石墨定位環(huán)因熱脹系數(shù)低于高溫合金，可用于固定高溫合金構(gòu)件室溫的內(nèi)徑尺寸；所述不銹鋼定位盤則會在釬焊溫度下，用于固定高溫合金構(gòu)件高溫的外徑尺寸。因此，根據(jù)本發(fā)明實施例的高溫合金釬焊用復(fù)合定位裝置能夠?qū)Ω邷睾辖饦?gòu)件進(jìn)行定位，防止高溫合金構(gòu)件釬焊過程中各個零件錯動，具有定位準(zhǔn)確可靠、成本低、適用性強、操作簡單方便等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的高溫合金釬焊用復(fù)合定位裝置剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是本發(fā)明的高溫合金釬焊用復(fù)合定位裝置的定位組件剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3是本發(fā)明的高溫合金釬焊用復(fù)合定位裝置和高溫合金構(gòu)件剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖4是高溫合金釬焊用復(fù)合定位裝置和高溫合金構(gòu)件裝配后的俯視圖。
【具體實施方式】
[0015]下面參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例。
[0016]如圖1所示，本發(fā)明的高溫合金釬焊用復(fù)合定位裝置包括定位組件1、定位螺釘2、壓盤3、螺釘4和定位銷5。
[0017]定位組件I包括定位螺釘6、定位環(huán)7和定位盤8，如圖2所示。定位組件I上設(shè)有三層臺階和多個減重孔，三層臺階沿定位盤周向延伸。石墨定位環(huán)可拆卸的由三個螺釘安裝在不銹鋼定位盤上。這里需要理解的是，“三層臺階”指上中下三層用于定位構(gòu)件中各零件高度的臺階狀結(jié)構(gòu)，最上層臺階為圓臺，用于支撐高溫合金構(gòu)件，在其上加工有定位銷5的安裝孔，用于高溫合金構(gòu)件與定位盤8側(cè)臺相對位置確定；“石墨定位環(huán)7”用于在室溫下定位構(gòu)件的內(nèi)徑；“不銹鋼定位盤8”用于定位釬焊溫度下構(gòu)件外徑?！笆ㄎ画h(huán)7”和“不銹鋼定位盤8”由“定位螺釘6”固定在一起后再進(jìn)行機加，保證內(nèi)徑、外徑定位的同軸度。
[0018]定位螺釘2安裝在定位組件I側(cè)臺的螺紋孔內(nèi)，定位螺釘?shù)闹行妮S線與側(cè)臺螺紋孔的中心軸線重合，并和定位組件中心軸線垂直。
[0019]不銹鋼壓盤3可拆卸地安裝在定位組件I上，壓盤2的中心線與定位組件I中心軸線重合，壓盤3上在與定位組件I的定位盤上相對應(yīng)的位置處加工有定位銷安裝孔，保證壓盤安裝到位，有效固定高溫合金構(gòu)件。
[0020]螺釘4可拆卸的貫穿定位組件I和壓盤3，用于固定壓盤和定位組件的相對位置。
[0021]定位銷5可拆卸的安裝在定位組件1，定位銷5的中心軸線與定位組件I的中心軸線平行，保證高溫合金構(gòu)件與定位組件側(cè)臺的相對位置。
[0022]如圖4所示，高溫合金構(gòu)件為內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間插接有葉片，然后通過高溫釬焊，將內(nèi)環(huán)、葉片和外環(huán)三者焊接在一起。這樣就必須在放進(jìn)高溫爐之前很好地將三者進(jìn)行定位，并且在高溫釬焊過程中不能影響其尺寸。利用本發(fā)明的工裝能夠很好地滿足上述要求。
[0023]下面描述利用本發(fā)明的高溫合金釬焊用復(fù)合定位裝置的操作過程。
[0024]首先用定位螺釘6將定位環(huán)7安裝定位盤8上，保證定位環(huán)7的中心軸線與定位盤8的中心軸線重合，定位環(huán)7和定位盤8的接觸面完全貼合。
[0025]將高溫合金構(gòu)件的內(nèi)環(huán)套在定位環(huán)上，內(nèi)環(huán)的上端具有向內(nèi)的折沿，該折沿得端部剛好抵接于定位環(huán)7的外側(cè)壁上。S卩，定位環(huán)7的外徑與內(nèi)環(huán)上端向內(nèi)的折沿的內(nèi)徑相同。并且該折沿貼合在最上層臺階的園臺上。并且此時，外環(huán)下端向外的折沿貼合在下層的定位臺階上，這時，在圓臺側(cè)壁與內(nèi)環(huán)的內(nèi)壁之間留有間隙，外環(huán)下端向外的折沿的端部與定位臺階之間也留有間隙。安裝過程中可以利用定位銷5進(jìn)行定位安裝。
[0026]安裝完成后，拆下定位銷5，再通過螺釘4將壓盤3安裝在定位盤8上，這樣通過壓盤3和定位盤8的圓臺夾持住內(nèi)環(huán)的折沿，將整個高溫合金構(gòu)件裝配在本發(fā)明的高溫合金釬焊用復(fù)合定位裝置上，最后在安裝座與高溫合金構(gòu)件環(huán)體貼合處涂覆釬料，涂覆釬料后即可入爐進(jìn)行高溫釬焊。
[0027]由于定位環(huán)7是用石墨制作，其膨脹系數(shù)小于高溫合金，所以在高溫釬焊過程中，其膨脹尺度小于內(nèi)環(huán)，所以不會對內(nèi)環(huán)尺寸產(chǎn)生影響，雖然壓盤和定位盤是由普通的不銹鋼制成，但由于在內(nèi)環(huán)壁與定位盤的園臺側(cè)壁，以及外環(huán)的折沿的端部與定位臺階之間都留有間隙，所以能夠利用這些間隙抵消多出的膨脹量，所以也不會對金屬構(gòu)件的尺寸產(chǎn)生影響。
[0028]另外，定位環(huán)7也可以選用其他材料，只要其比高溫合金的膨脹系數(shù)小即可。定位盤8的定位臺階能夠根據(jù)需要定位的部件的形狀而選擇數(shù)量和形狀，并且能夠在所述定位盤8上加工減重孔。定位螺釘6選用能夠承受定位盤8的圓臺熱膨脹時所產(chǎn)生的剪切應(yīng)力的材質(zhì)和尺寸。定位螺釘2對噴油環(huán)的各個零件進(jìn)行定位。
[0029]本發(fā)明高溫合金釬焊用復(fù)合定位裝置不僅定位準(zhǔn)確可靠、結(jié)構(gòu)合理、安裝方便，而且無需特殊材料和特殊工藝處理，制造成本低。
[0030]以上對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不限定于上述實施例。對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在權(quán)利要求書所記載的范疇內(nèi)，顯而易見地能夠想到各種變更例或者修正例，當(dāng)然也屬于本發(fā)明的技術(shù)范疇。
【主權(quán)項】
1.一種高溫合金釬焊用復(fù)合定位裝置，其是用于在高溫合金的環(huán)狀部件上高溫釬焊零部件時進(jìn)行定位的工裝，其特征在于:包括定位盤、定位環(huán)和壓盤，所述定位盤包括支撐所述環(huán)狀部件的圓臺，所述定位環(huán)的熱膨脹系數(shù)低于所述環(huán)狀部件，其通過定位螺釘安裝在所述圓臺上，所述定位環(huán)的外徑與所述環(huán)狀部件上端向內(nèi)的折沿的內(nèi)徑相同，在所述壓盤下表面加工有用于配置所述定位環(huán)的凹槽，當(dāng)裝配好所述環(huán)狀部件，再通過螺釘沿著同一中軸線穿過所述定位環(huán)將所述壓盤固定在所述定位盤上時，所述環(huán)狀部件的折沿被所述壓盤和所述定位盤夾持，所述折沿的端部剛好抵接于所述定位環(huán)的外側(cè)壁上，所述圓臺側(cè)壁與所述環(huán)狀部件內(nèi)壁之間留有間隙。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫合金釬焊用復(fù)合定位裝置，其特征在于:當(dāng)在所述環(huán)狀部件上通過插接葉片而將其與葉片、外環(huán)焊接時，所述定位盤還包括用于定位所述外環(huán)的定位臺階，所述外環(huán)下端向外的折沿的端部與所述定位臺階之間留有間隙。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高溫合金釬焊用復(fù)合定位裝置，其特征在于:所述定位盤的定位臺階能夠根據(jù)需要定位的部件的形狀而選擇數(shù)量和形狀，并且能夠在所述定位盤上加工減重孔。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫合金釬焊用復(fù)合定位裝置，其特征在于:所述定位環(huán)材料為石墨，其熱脹系數(shù)比高溫合金小。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述高溫合金釬焊用復(fù)合定位裝置，其特征在于:所述定位盤材料為不銹鋼，其熱脹系數(shù)比高溫合金大。6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項所述的高溫合金釬焊用復(fù)合定位裝置，其特征在于:所述定位螺釘選用能夠承受所述圓臺熱膨脹時所產(chǎn)生的剪切應(yīng)力的材質(zhì)和尺寸。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高溫合金釬焊用復(fù)合定位裝置，其是用于在高溫合金的環(huán)狀部件上高溫釬焊零部件時進(jìn)行定位的工裝，其包括定位盤、定位環(huán)和壓盤，所述定位盤包括支撐所述環(huán)狀部件的圓臺，定位環(huán)的熱膨脹系數(shù)低于環(huán)狀部件，其通過定位螺釘安裝在圓臺上，定位環(huán)的外徑與環(huán)狀部件上端向內(nèi)的折沿的內(nèi)徑相同，在壓盤下表面加工有用于配置定位環(huán)的凹槽，當(dāng)裝配好環(huán)狀部件，再通過螺釘沿著同一中軸線穿過定位環(huán)將壓盤固定在定位盤上時，環(huán)狀部件的折沿被壓盤和定位盤夾持，折沿的端部剛好抵接于定位環(huán)的外側(cè)壁上，圓臺側(cè)壁與環(huán)狀部件內(nèi)壁之間留有間隙。本發(fā)明具有定位準(zhǔn)確可靠、成本低、適用性強、操作簡單方便等優(yōu)點。
【IPC分類】B23K3/08
【公開號】CN105108266
【申請?zhí)枴緾N201510441677
【發(fā)明人】楊敏旋, 馬雪松, 焦廷友, 賈振東, 楊于銀
【申請人】北京動力機械研究所
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年7月24日