本發(fā)明涉及航空發(fā)動(dòng)機(jī)筒體機(jī)匣類零件組合焊接領(lǐng)域，尤其涉及一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)筒體機(jī)匣焊接的角向定位工具及方法。

背景技術(shù)：

1、筒體機(jī)匣類零件主要由前安裝邊、機(jī)匣殼體前段、中安裝邊、機(jī)匣殼體后段和后安裝邊通過焊接工藝進(jìn)行連接，接頭形式為對(duì)接。機(jī)匣殼體前段、機(jī)匣殼體后段為等壁厚筒體，沿圓周均勻分布長(zhǎng)條形的加強(qiáng)肋，前段、后段加強(qiáng)肋數(shù)量相同、分布角度相同，加強(qiáng)肋走向?yàn)闄C(jī)匣軸向方向。焊接過程中通常使用專用焊接工裝約束對(duì)接處保證焊接接頭質(zhì)量，焊接工裝不便設(shè)計(jì)角向定位功能情況下，一般使用劃線方式進(jìn)行定位焊接。

2、圖1所示是航空發(fā)動(dòng)機(jī)典型的筒體機(jī)匣零件的示意圖，機(jī)匣呈筒形結(jié)構(gòu)，主要由前安裝邊1、機(jī)匣殼體前段2、中安裝邊3、機(jī)匣殼體后段4和后安裝邊5通過焊接工藝進(jìn)行連接，接頭形式為對(duì)接。圖1中a、b、c、d表示焊縫。機(jī)匣殼體前段2、機(jī)匣殼體后段4均為等壁厚筒體，沿圓周均勻分布長(zhǎng)條形的加強(qiáng)肋，前段、后段加強(qiáng)肋的數(shù)量相同、分布角度相同，加強(qiáng)肋走向?yàn)闄C(jī)匣軸向方向。中安裝邊3上的角向孔3a中心線分別與機(jī)匣殼體前段2、和機(jī)匣殼體后段4對(duì)應(yīng)位置處的加強(qiáng)肋共面。

3、在對(duì)機(jī)匣殼體前段2、中安裝邊3、機(jī)匣殼體后段4進(jìn)行焊接時(shí)，存在的問題是：零件組合焊接前存在裝配角向要求，即要求中安裝邊3上的角向孔3a中心線分別與機(jī)匣殼體前段2、和機(jī)匣殼體后段4對(duì)應(yīng)位置處的加強(qiáng)肋共面。焊接時(shí)，使用焊接工裝對(duì)焊接處脹緊以滿足焊接要求，保證焊接質(zhì)量。但目前所使用的焊接工裝沒有角向定位功能，焊前裝配時(shí)一般通過劃線保證角向孔3a的中心線、機(jī)匣殼體前段2的加強(qiáng)肋、機(jī)匣殼體后段4的加強(qiáng)肋三者處于同一平面上，不可避免的會(huì)因操作者個(gè)人技能水平導(dǎo)致劃線存在不同偏差，最終導(dǎo)致焊接后上述三者偏離理論平面，零件批量生產(chǎn)時(shí)會(huì)出現(xiàn)角向不一致，零件質(zhì)量不穩(wěn)定，偏離嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致零件后續(xù)無法加工以致報(bào)廢。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的是提出一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)筒體機(jī)匣焊接的角向定位工具及方法，保證焊后機(jī)匣殼體前段、機(jī)匣殼體后段和中安裝邊角向孔能滿足角向要求。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，一方面，本發(fā)明提出一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)筒體機(jī)匣焊接的角向定位工具，包括固定板和定位板；在固定板上開設(shè)有卡槽；在所述固定板的正面設(shè)置有一個(gè)第一定位柱和兩個(gè)第二定位柱；第一定位柱用于插設(shè)在中安裝邊的角向孔內(nèi)；第二定位柱用于插設(shè)在中安裝邊的安裝孔內(nèi)；所述定位板卡在所述卡槽內(nèi)；定位板的兩端分別向下傾斜，并在定位板的兩端分別設(shè)置有限位槽口，所述限位槽口用于卡在機(jī)匣殼體前段、機(jī)匣殼體后段的加強(qiáng)肋上；限位槽口的對(duì)稱中心面與第一定位柱的中心線共面。

3、優(yōu)選的，所述卡槽的對(duì)稱中心面與第一定位柱的中心線共面；所述限位槽口與定位板的對(duì)稱中心面共面。

4、優(yōu)選的，兩個(gè)所述第二定位柱分別位于所述第一定位柱的兩側(cè)。

5、優(yōu)選的，在定位板的頂面上一體成型有凸起塊，所述卡槽開設(shè)在定位板的凸起塊上。

6、優(yōu)選的，所述固定板的下表面為圓弧面，當(dāng)所述固定板通過第一定位柱、第二定位柱裝配至中安裝邊上時(shí)，固定板的下表面貼合在中安裝邊的外周面上。

7、優(yōu)選的，所述定位板與所述卡槽之間為過渡配合。

8、優(yōu)選的，述限位槽口與機(jī)匣殼體前段、機(jī)匣殼體后段的加強(qiáng)肋上形成過渡配合。

9、優(yōu)選的，所述第一定位柱、第二定位柱采用焊接的方式與所述定位板連接，或者第一定位柱、第二定位柱與所述固定板為一體成型結(jié)構(gòu)。

10、優(yōu)選的，所述第一定位柱與中安裝邊的角向孔過渡配合；第二定位柱與中安裝邊的安裝孔過渡配合。

11、另一方面，本發(fā)明還提出一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)筒體機(jī)匣焊接的角向定位方法，采用上述角向定位工具，包括以下步驟：

12、s1、將前安裝邊、機(jī)匣殼體前段、中安裝邊、機(jī)匣殼體后段和后安裝邊依次放置在焊接工裝上；

13、s2、將固定板安裝到中安裝邊，使得第一定位柱插設(shè)在中安裝邊的角向孔內(nèi)，第二定位柱插設(shè)在中安裝邊的安裝孔內(nèi)；

14、s3、將定位板卡在固定板的卡槽內(nèi)，轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)匣殼體前段、機(jī)匣殼體后段，使得機(jī)匣殼體前段、機(jī)匣殼體后段上的加強(qiáng)肋分別卡入定位板的限位槽口內(nèi)，即可完成機(jī)匣殼體前段、中安裝邊、機(jī)匣殼體后段三者的角向定位。

15、由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果如下：

16、(1)通過采用本發(fā)明所提供的角向定位工具及方法，在進(jìn)行角向定位時(shí)，將固定板安裝到中安裝邊，使得第一定位柱插設(shè)在中安裝邊的角向孔內(nèi)，第二定位柱插設(shè)在中安裝邊的安裝孔內(nèi)，將定位板卡在固定板的卡槽內(nèi)，轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)匣殼體前段、機(jī)匣殼體后段，使得機(jī)匣殼體前段、機(jī)匣殼體后段上的加強(qiáng)肋分別卡入定位板的限位槽口內(nèi)，即可完成機(jī)匣殼體前段、中安裝邊、機(jī)匣殼體后段三者的角向定位。

17、(2)本發(fā)明所提供的角向定位工具，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用過程方便，能夠快速、準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)零件角向定位，保證每件零件焊接后角向的一致，保證零件角向質(zhì)量的穩(wěn)定。

技術(shù)特征：

1.一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)筒體機(jī)匣焊接的角向定位工具，其特征在于，包括固定板(6)和定位板(7)；在固定板(6)上開設(shè)有卡槽(6b)；在所述固定板(6)的正面設(shè)置有一個(gè)第一定位柱(8)和兩個(gè)第二定位柱(9)；第一定位柱(8)用于插設(shè)在中安裝邊(3)的角向孔(3a)內(nèi)；第二定位柱(9)用于插設(shè)在中安裝邊(3)的安裝孔(3b)內(nèi)；所述定位板(7)卡在所述卡槽(6b)內(nèi)；定位板(7)的兩端分別向下傾斜，并在定位板(7)的兩端分別設(shè)置有限位槽口(7a)，所述限位槽口(7a)用于卡在機(jī)匣殼體前段(2)、機(jī)匣殼體后段(4)的加強(qiáng)肋上；限位槽口(7a)的對(duì)稱中心面與第一定位柱(8)的中心線共面。

2.如權(quán)利要求1所述的一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)筒體機(jī)匣焊接的角向定位工具，其特征在于，所述卡槽(6b)的對(duì)稱中心面與第一定位柱(8)的中心線共面；所述限位槽口(7a)與定位板(7)的對(duì)稱中心面共面。

3.如權(quán)利要求1所述的一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)筒體機(jī)匣焊接的角向定位工具，其特征在于，兩個(gè)所述第二定位柱(9)分別位于所述第一定位柱(8)的兩側(cè)。

4.如權(quán)利要求1所述的一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)筒體機(jī)匣焊接的角向定位工具，其特征在于，在固定板(6)的頂面上一體成型有凸起塊(6a)，所述卡槽(6b)開設(shè)在固定板(6)的凸起塊(6a)上。

5.如權(quán)利要求1所述的一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)筒體機(jī)匣焊接的角向定位工具，其特征在于，所述固定板(6)的下表面為圓弧面，當(dāng)所述固定板(6)通過第一定位柱(8)、第二定位柱(9)裝配至中安裝邊(3)上時(shí)，固定板(6)的下表面貼合在中安裝邊(3)的外周面上。

6.如權(quán)利要求1所述的一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)筒體機(jī)匣焊接的角向定位工具，其特征在于，所述定位板(7)與所述卡槽(6b)之間為過渡配合。

7.如權(quán)利要求1所述的一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)筒體機(jī)匣焊接的角向定位工具，其特征在于，所述限位槽口(7a)與機(jī)匣殼體前段(2)、機(jī)匣殼體后段(4)的加強(qiáng)肋上形成過渡配合。

8.如權(quán)利要求1所述的一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)筒體機(jī)匣焊接的角向定位工具，其特征在于，所述第一定位柱(8)、第二定位柱(9)采用焊接的方式與所述固定板(6)連接，或者第一定位柱(8)、第二定位柱(9)與所述固定板(6)為一體成型結(jié)構(gòu)。

9.如權(quán)利要求1所述的一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)筒體機(jī)匣焊接的角向定位工具，其特征在于，所述第一定位柱(8)與中安裝邊(3)的角向孔(3a)過渡配合；第二定位柱(9)與中安裝邊(3)的安裝孔(3b)過渡配合。

10.一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)筒體機(jī)匣焊接的角向定位方法，其特征在于，采用權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的角向定位工具，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及航空發(fā)動(dòng)機(jī)筒體機(jī)匣類零件組合焊接領(lǐng)域，尤其涉及一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)筒體機(jī)匣焊接的角向定位工具及方法。角向定位工具包括固定板和定位板；在固定板上開設(shè)有卡槽；在所述固定板的正面設(shè)置有一個(gè)第一定位柱和兩個(gè)第二定位柱；第一定位柱用于插設(shè)在中安裝邊的角向孔內(nèi)；第二定位柱用于插設(shè)在中安裝邊的安裝孔內(nèi)；所述定位板卡在所述卡槽內(nèi)；定位板的兩端分別向下傾斜，并在定位板的兩端分別設(shè)置有限位槽口，所述限位槽口用于卡在機(jī)匣殼體前段、機(jī)匣殼體后段的加強(qiáng)肋上；限位槽口的對(duì)稱中心面與第一定位柱的中心線共面。該工具可以快速、準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)零件角向定位，保證每件零件焊接后角向的一致，保證零件角向質(zhì)量的穩(wěn)定。

技術(shù)研發(fā)人員：陸柒安,于越華,楊紅,楊政武,甘慈琴,田茂明,郭峰挺,雷凱
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)航發(fā)貴州黎陽(yáng)航空動(dòng)力有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2