本發(fā)明涉及一種噴水推進裝置操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu),尤其涉及一種噴水推進裝置操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)及其制造方法,主要適用于提高制造精度和生產(chǎn)效率。
背景技術(shù):
噴水推進裝置主要由操舵倒航機械、噴水推進泵、進流管道組件和主軸總成四大部分組成,主要利用主機驅(qū)動水泵,水泵將水從船尾高速噴出,利用噴射水流的反作用力實現(xiàn)船舶的推進,其中操舵導(dǎo)流扉的作用是用來實現(xiàn)船舶的正航、倒航、橫移、斜移和原地轉(zhuǎn)向等操作,大大提高了船舶的操控性。
中國專利公開號為CN101134502A,公開日為2008年3月5日的發(fā)明公開了一種噴水推進船舶的倒航裝置,包括倒航斗,倒航斗通過可繞轉(zhuǎn)航舵定點轉(zhuǎn)動的耳板設(shè)于轉(zhuǎn)航舵上,耳板為兩件,兩件耳板的轉(zhuǎn)動軸線與轉(zhuǎn)航舵的轉(zhuǎn)動軸線或重合或平行或相交,耳板上設(shè)有轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸固定在轉(zhuǎn)航舵上,倒航斗上兩處與耳板連接,連接處分別與每件耳板連接,倒航斗可為瓢型或者褲型結(jié)構(gòu)。雖然該發(fā)明能實現(xiàn)船舶靈活方便的改變航態(tài),但是其仍然存在以下缺陷:該發(fā)明倒航斗為瓢型或者褲型結(jié)構(gòu),倒航斗通過耳板設(shè)于轉(zhuǎn)航舵上,這樣的設(shè)計不僅整體加工導(dǎo)致制造精度較低,而且安裝定位較困難,使得生產(chǎn)效率低,因此,該發(fā)明的制造精度低、生產(chǎn)效率低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的制造精度低、生產(chǎn)效率低的缺陷與問題,提供一種制造精度高、生產(chǎn)效率高的噴水推進裝置操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)及其制造方法。
為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種噴水推進裝置操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu),包括蝶形板、上導(dǎo)向銷座、下導(dǎo)向銷座,所述蝶形板的后上端與上導(dǎo)向銷座相連接,蝶形板的后下端與下導(dǎo)向銷座相連接,蝶形板的左右兩端均安裝有軛座;
所述蝶形板包括一號蝶形板與二號蝶形板,所述一號蝶形板的上端與二號蝶形板的上端相連接,一號蝶形板的前端通過一號折彎板與二號蝶形板的前端相連接,一號蝶形板前部的左端面上、二號蝶形板前部的右端面上均安裝有軛座,所述一號蝶形板后部的左端面上、二號蝶形板后部的右端面上均安裝有二號折彎板、三號折彎板、四號折彎板,所述二號折彎板的前端與軛座的后端相連接,二號折彎板的后端與四號折彎板的下端相連接,四號折彎板的上端與三號折彎板的后端相連接,三號折彎板的上端與上導(dǎo)向銷座相連接,三號折彎板的下端與二號折彎板的上端相連接。
所述上導(dǎo)向銷座、下導(dǎo)向銷座、軛座的制造材料都為鑄鋼。
一種噴水推進裝置操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)的制造方法,所述制造方法依次包括以下步驟:
第一步:制作一號蝶形板與二號蝶形板:
a、制作展開的蝶形板,并將展開的蝶形板沿一號中心線對稱切割成一號展開的蝶形板與二號展開的蝶形板,一號展開的蝶形板與二號展開的蝶形板均包括蝶形板本體、一號邊、二號邊;
b、先用折邊機沿三號折邊線和四號折邊線將二號邊折彎反壓,以使二號邊與蝶形板本體之間的夾角為165度、二號邊與蝶形板本體之間的圓角的半徑為308毫米,再用折邊機沿一號折邊線和二號折邊線將一號邊折彎正壓,以使一號邊與蝶形板本體之間的夾角為90度、一號邊與蝶形板本體之間的圓角的半徑為50毫米,此時,一號展開的蝶形板被壓制成一號蝶形板,二號展開的蝶形板被壓制成二號蝶形板;
第二步:設(shè)計總裝工裝平臺、活動工裝軸及活動隔套:
a、設(shè)計如下結(jié)構(gòu)的總裝工裝平臺:所述總裝工裝平臺包括平臺底板、支撐立板、固定工裝軸,所述固定工裝軸垂直安裝在平臺底板的上端面上位于遠離支撐立板的部位,所述支撐立板包括相互平行的一號支撐立板與二號支撐立板,一號支撐立板與二號支撐立板均垂直安裝在平臺底板的上端面上,一號支撐立板與二號支撐立板的上端均設(shè)置有法蘭板,一號支撐立板與二號支撐立板之間設(shè)置有筋板與擱置座,所述平臺底板的下端面上垂直安裝有支撐腿;
b、設(shè)計活動工裝軸與活動隔套,活動隔套包括一號活動隔套與二號活動隔套;
第三步:總裝操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu):
a、將上導(dǎo)向銷座、下導(dǎo)向銷座及軛座都機加工到位;
b、將已經(jīng)機加工到位的下導(dǎo)向銷座穿過固定工裝軸安放在平臺底板上;
c、先將一號活動隔套穿過固定工裝軸,再將已經(jīng)機加工到位的上導(dǎo)向銷座裝配到固定工裝軸上,然后通過一號鎖緊螺栓和一號鎖緊墊片將上導(dǎo)向銷座、下導(dǎo)向銷座鎖死固定在平臺底板上;
d、將一號蝶形板的前端、二號蝶形板的前端分別擱置在擱置座上,將一號蝶形板的后端、二號蝶形板的后端分別與上導(dǎo)向銷座和下導(dǎo)向銷座裝配;
e、先將已經(jīng)機加工到位的軛座分別擱置在一號支撐立板的法蘭板上與二號支撐立板的法蘭板上,再通過活動工裝軸、二號活動隔套、二號鎖緊螺栓、二號鎖緊墊片將軛座與一號蝶形板連接起來、軛座與二號蝶形板連接起來;
第四步:焊接各焊縫:
a、兩名焊工同時焊接上導(dǎo)向銷座與一號蝶形板的焊縫、上導(dǎo)向銷座與二號蝶形板的焊縫,其中,一名焊工于二號中心線的一側(cè)按照路徑A、路徑B、路徑C、路徑D、路徑E依次進行焊接上導(dǎo)向銷座與一號蝶形板的焊縫,另一名焊工于二號中心線的另一側(cè)按照路徑F、路徑G、路徑H、路徑I、路徑J依次進行焊接上導(dǎo)向銷座與二號蝶形板的焊縫;
b、兩名焊工同時焊接下導(dǎo)向銷座與一號蝶形板的焊縫、下導(dǎo)向銷座與二號蝶形板的焊縫,其中,一名焊工于二號中心線的一側(cè)按照路徑K、路徑L、路徑M、路徑N、路徑O依次進行焊接下導(dǎo)向銷座與一號蝶形板的焊縫,另一名焊工于二號中心線的另一側(cè)按照路徑P、路徑Q、路徑R、路徑S、路徑T依次進行焊接下導(dǎo)向銷座與二號蝶形板的焊縫;
c、兩名焊工同時焊接軛座與一號蝶形板的焊縫、軛座與二號蝶形板的焊縫,其中,一名焊工按照路徑U、路徑V、路徑W、路徑X、路徑Y(jié)依次進行焊接軛座與一號蝶形板的焊縫,另一名焊工也按照路徑U、路徑V、路徑W、路徑X、路徑Y(jié)依次進行焊接軛座與二號蝶形板的焊縫;
d、焊接一號蝶形板與二號蝶形板的拼接焊縫;
第五步:裝配并焊接各折彎板:
a、依次裝配一號折彎板、二號折彎板、三號折彎板、四號折彎板;
b、按照以下順序焊接剩余焊縫:一號折彎板與蝶形板的焊縫、二號折彎板與蝶形板的焊縫、三號折彎板與蝶形板的焊縫、四號折彎板與蝶形板的焊縫、二號折彎板與軛座的焊縫、三號折彎板與上導(dǎo)向銷座的焊縫、三號折彎板與二號折彎板的焊縫、三號折彎板與四號折彎板的焊縫、二號折彎板與四號折彎板的焊縫;
第六步:熱處理及噴砂油漆:
先將焊接好的操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)連同總裝工裝平臺、活動工裝軸、活動隔套一起熱處理,待工件冷卻后,再拆除總裝工裝平臺、活動工裝軸、活動隔套,然后對操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)的各坡口焊縫進行100UT+20﹪RT探傷,探傷合格后,將已經(jīng)機加工到位的機加工面保護好并轉(zhuǎn)入噴砂油漆工序,噴砂油漆工序完成、操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)制作完成。
所述展開的蝶形板制作時,一號展開的蝶形板與二號展開的蝶形板之間拼接部位單面預(yù)留3毫米工藝收縮余量。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
1、由于本發(fā)明一種噴水推進裝置操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)及其制造方法中蝶形板包括一號蝶形板與二號蝶形板,一號蝶形板的上端與二號蝶形板的上端相連接,一號蝶形板的前端通過一號折彎板與二號蝶形板的前端相連接,一號蝶形板上、二號蝶形板上均安裝有二號折彎板、三號折彎板、四號折彎板,先通過拼焊的方式制得蝶形板,再通過安裝一號折彎板、二號折彎板、三號折彎板、四號折彎板來滿足結(jié)構(gòu)和強度的要求,降低制造時對壓制模具的高要求,保證其簡便成型提高生產(chǎn)效率的同時,也提高了成型精度。因此,本發(fā)明不僅制造精度高,而且生產(chǎn)效率高。
2、由于本發(fā)明一種噴水推進裝置操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)及其制造方法中上導(dǎo)向銷座、下導(dǎo)向銷座、軛座的制造材料都為鑄鋼,鑄鋼件不僅能提高工件的結(jié)構(gòu)強度,而且能提高工件的可焊性能。因此,本發(fā)明不僅結(jié)構(gòu)強度高,而且可焊性高。
3、由于本發(fā)明一種噴水推進裝置操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)及其制造方法中制造時,先分別壓制一號蝶形板與二號蝶形板,降低對壓制模具的高要求,再設(shè)計專用的總裝工裝平臺、活動工裝軸及活動隔套,模擬與外部接口對接,同時保證各接口相對位置關(guān)系,保證操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)對接接口尺寸,然后將上導(dǎo)向銷座、下導(dǎo)向銷座及軛座都機加工到位,再總裝操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu),然后按照指定焊接順序依次焊接各焊縫,以控制焊接變形,這樣的設(shè)計解決了操舵導(dǎo)流扉焊后再機加工的困難,依次總裝成型,不僅使得制造高效、簡便、成本低,而且制造精度高。因此,本發(fā)明不僅制造高效、簡便、成本低,而且制造精度高。
4、由于本發(fā)明一種噴水推進裝置操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)及其制造方法中展開的蝶形板制作時,一號展開的蝶形板與二號展開的蝶形板之間拼接部位單面預(yù)留3毫米工藝收縮余量,用于防止因焊接收縮而導(dǎo)致的焊接變形,提高了制造精度。因此,本發(fā)明制造精度高。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的主視圖。
圖2是本發(fā)明的俯視圖。
圖3是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明中展開的蝶形板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明中一號展開的蝶形板或二號展開的蝶形板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本發(fā)明中一號蝶形板或二號蝶形板的主視圖。
圖7是圖6的左視圖。
圖8是圖6的俯視圖。
圖9是本發(fā)明中總裝工裝平臺的主視圖。
圖10是圖9的左視圖。
圖11是本發(fā)明中固定工裝軸與一號活動隔套的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12是本發(fā)明中活動工裝軸與二號活動隔套的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖13是本發(fā)明中下導(dǎo)向銷座固定后的狀態(tài)示意圖。
圖14是本發(fā)明中上導(dǎo)向銷座固定后的狀態(tài)示意圖。
圖15是本發(fā)明中一號蝶形板與二號蝶形板固定后的狀態(tài)示意圖。
圖16是本發(fā)明中軛座固定后的狀態(tài)示意圖。
圖17是圖16中Z部的俯視圖。
圖18是本發(fā)明中上導(dǎo)向銷座與一號蝶形板的焊縫焊接順序示意圖。
圖19是本發(fā)明中上導(dǎo)向銷座與二號蝶形板的焊縫焊接順序示意圖。
圖20是本發(fā)明中下導(dǎo)向銷座與一號蝶形板的焊縫焊接順序示意圖。
圖21是本發(fā)明中下導(dǎo)向銷座與二號蝶形板的焊縫焊接順序示意圖。
圖22是本發(fā)明中軛座與蝶形板的焊縫焊接順序示意圖。
圖23是本發(fā)明中各折彎板安裝后的狀態(tài)示意圖。
圖24是裝配有本發(fā)明操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)的噴水推進裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:蝶形板1、一號蝶形板11、二號蝶形板12、二號中心線13、上導(dǎo)向銷座2、下導(dǎo)向銷座3、軛座4、展開的蝶形板5、一號展開的蝶形板51、蝶形板本體511、一號邊512、一號折邊線513、二號折邊線514、二號邊515、三號折邊線516、四號折邊線517、二號展開的蝶形板52、一號中心線53、總裝工裝平臺6、平臺底板61、支撐立板62、一號支撐立板621、二號支撐立板622、固定工裝軸63、一號活動隔套631、一號鎖緊螺栓632、一號鎖緊墊片633、法蘭板64、支撐腿65、筋板66、擱置座67、活動工裝軸68、二號活動隔套681、二號鎖緊螺栓682、二號鎖緊墊片683、一號折彎板7、二號折彎板8、三號折彎板9、四號折彎板10。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖說明和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
參見圖1至圖24,一種噴水推進裝置操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu),包括蝶形板1、上導(dǎo)向銷座2、下導(dǎo)向銷座3,所述蝶形板1的后上端與上導(dǎo)向銷座2相連接,蝶形板1的后下端與下導(dǎo)向銷座3相連接,蝶形板1的左右兩端均安裝有軛座4;
所述蝶形板1包括一號蝶形板11與二號蝶形板12,所述一號蝶形板11的上端與二號蝶形板12的上端相連接,一號蝶形板11的前端通過一號折彎板7與二號蝶形板12的前端相連接,一號蝶形板11前部的左端面上、二號蝶形板12前部的右端面上均安裝有軛座4,所述一號蝶形板11后部的左端面上、二號蝶形板12后部的右端面上均安裝有二號折彎板8、三號折彎板9、四號折彎板10,所述二號折彎板8的前端與軛座4的后端相連接,二號折彎板8的后端與四號折彎板10的下端相連接,四號折彎板10的上端與三號折彎板9的后端相連接,三號折彎板9的上端與上導(dǎo)向銷座2相連接,三號折彎板9的下端與二號折彎板8的上端相連接。
所述上導(dǎo)向銷座2、下導(dǎo)向銷座3、軛座4的制造材料都為鑄鋼。
一種噴水推進裝置操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)的制造方法,所述制造方法依次包括以下步驟:
第一步:制作一號蝶形板11與二號蝶形板12:
a、制作展開的蝶形板5,并將展開的蝶形板5沿一號中心線53對稱切割成一號展開的蝶形板51與二號展開的蝶形板52,一號展開的蝶形板51與二號展開的蝶形板52均包括蝶形板本體511、一號邊512、二號邊515;
b、先用折邊機沿三號折邊線516和四號折邊線517將二號邊515折彎反壓,以使二號邊515與蝶形板本體511之間的夾角為165度、二號邊515與蝶形板本體511之間的圓角的半徑為308毫米,再用折邊機沿一號折邊線513和二號折邊線514將一號邊512折彎正壓,以使一號邊512與蝶形板本體511之間的夾角為90度、一號邊512與蝶形板本體511之間的圓角的半徑為50毫米,此時,一號展開的蝶形板51被壓制成一號蝶形板11,二號展開的蝶形板52被壓制成二號蝶形板12;
第二步:設(shè)計總裝工裝平臺6、活動工裝軸68及活動隔套:
a、設(shè)計如下結(jié)構(gòu)的總裝工裝平臺6:所述總裝工裝平臺6包括平臺底板61、支撐立板62、固定工裝軸63,所述固定工裝軸63垂直安裝在平臺底板61的上端面上位于遠離支撐立板62的部位,所述支撐立板62包括相互平行的一號支撐立板621與二號支撐立板622,一號支撐立板621與二號支撐立板622均垂直安裝在平臺底板61的上端面上,一號支撐立板621與二號支撐立板622的上端均設(shè)置有法蘭板64,一號支撐立板621與二號支撐立板622之間設(shè)置有筋板66與擱置座67,所述平臺底板61的下端面上垂直安裝有支撐腿65;
b、設(shè)計活動工裝軸68與活動隔套,活動隔套包括一號活動隔套631與二號活動隔套681;
第三步:總裝操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu):
a、將上導(dǎo)向銷座2、下導(dǎo)向銷座3及軛座4都機加工到位;
b、將已經(jīng)機加工到位的下導(dǎo)向銷座3穿過固定工裝軸63安放在平臺底板61上;
c、先將一號活動隔套631穿過固定工裝軸63,再將已經(jīng)機加工到位的上導(dǎo)向銷座2裝配到固定工裝軸63上,然后通過一號鎖緊螺栓632和一號鎖緊墊片633將上導(dǎo)向銷座2、下導(dǎo)向銷座3鎖死固定在平臺底板61上;
d、將一號蝶形板11的前端、二號蝶形板12的前端分別擱置在擱置座67上,將一號蝶形板11的后端、二號蝶形板12的后端分別與上導(dǎo)向銷座2和下導(dǎo)向銷座3裝配;
e、先將已經(jīng)機加工到位的軛座4分別擱置在一號支撐立板621的法蘭板64上與二號支撐立板622的法蘭板64上,再通過活動工裝軸68、二號活動隔套681、二號鎖緊螺栓682、二號鎖緊墊片683將軛座4與一號蝶形板11連接起來、軛座4與二號蝶形板12連接起來;
第四步:焊接各焊縫:
a、兩名焊工同時焊接上導(dǎo)向銷座2與一號蝶形板11的焊縫、上導(dǎo)向銷座2與二號蝶形板12的焊縫,其中,一名焊工于二號中心線13的一側(cè)按照路徑A、路徑B、路徑C、路徑D、路徑E依次進行焊接上導(dǎo)向銷座2與一號蝶形板11的焊縫,另一名焊工于二號中心線13的另一側(cè)按照路徑F、路徑G、路徑H、路徑I、路徑J依次進行焊接上導(dǎo)向銷座2與二號蝶形板12的焊縫;
b、兩名焊工同時焊接下導(dǎo)向銷座3與一號蝶形板11的焊縫、下導(dǎo)向銷座3與二號蝶形板12的焊縫,其中,一名焊工于二號中心線13的一側(cè)按照路徑K、路徑L、路徑M、路徑N、路徑O依次進行焊接下導(dǎo)向銷座3與一號蝶形板11的焊縫,另一名焊工于二號中心線13的另一側(cè)按照路徑P、路徑Q、路徑R、路徑S、路徑T依次進行焊接下導(dǎo)向銷座3與二號蝶形板12的焊縫;
c、兩名焊工同時焊接軛座4與一號蝶形板11的焊縫、軛座4與二號蝶形板12的焊縫,其中,一名焊工按照路徑U、路徑V、路徑W、路徑X、路徑Y(jié)依次進行焊接軛座4與一號蝶形板11的焊縫,另一名焊工也按照路徑U、路徑V、路徑W、路徑X、路徑Y(jié)依次進行焊接軛座4與二號蝶形板12的焊縫;
d、焊接一號蝶形板11與二號蝶形板12的拼接焊縫;
第五步:裝配并焊接各折彎板:
a、依次裝配一號折彎板7、二號折彎板8、三號折彎板9、四號折彎板10;
b、按照以下順序焊接剩余焊縫:一號折彎板7與蝶形板1的焊縫、二號折彎板8與蝶形板1的焊縫、三號折彎板9與蝶形板1的焊縫、四號折彎板10與蝶形板1的焊縫、二號折彎板8與軛座4的焊縫、三號折彎板9與上導(dǎo)向銷座2的焊縫、三號折彎板9與二號折彎板8的焊縫、三號折彎板9與四號折彎板10的焊縫、二號折彎板8與四號折彎板10的焊縫;
第六步:熱處理及噴砂油漆:
先將焊接好的操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)連同總裝工裝平臺6、活動工裝軸68、活動隔套一起熱處理,待工件冷卻后,再拆除總裝工裝平臺6、活動工裝軸68、活動隔套,然后對操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)的各坡口焊縫進行100UT+20﹪RT探傷,探傷合格后,將已經(jīng)機加工到位的機加工面保護好并轉(zhuǎn)入噴砂油漆工序,噴砂油漆工序完成、操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)制作完成。
所述展開的蝶形板5制作時,一號展開的蝶形板51與二號展開的蝶形板52之間拼接部位單面預(yù)留3毫米工藝收縮余量。
本發(fā)明的原理說明如下:
參見圖3,本設(shè)計描述中所述的前、后、左、右、上、下如圖3所示,但需要理解的是,這些方位術(shù)語為基于附圖所示的方位關(guān)系,僅是為了便于描述本設(shè)計的結(jié)構(gòu)位置關(guān)系,而不是指示或暗示所指的裝置或部件必須具有特定的方位,以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本設(shè)計的限制。
操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)由不銹鋼及鑄鋼焊接而成,相比普通碳鋼而言,不銹鋼及鑄鋼更易因焊接收縮而導(dǎo)致嚴(yán)重的焊接變形,操舵導(dǎo)流扉的上下導(dǎo)向銷座和左右軛座要求各自具備極高同軸度的同時,還需保證兩者的相對安裝位置關(guān)系;因結(jié)構(gòu)原因,操舵導(dǎo)流扉夾持定位困難,整體加工難度大,為保證操舵導(dǎo)流扉的制造精度和批量生產(chǎn)效率,合理的制造工藝和簡便實用的裝焊工裝是其結(jié)構(gòu)制造的關(guān)鍵。采用常規(guī)的假軸焊接工裝,不能保證上下導(dǎo)向銷座和左右軛座同軸度的同時還保證其相對位置關(guān)系,也無法控制因焊接收縮而導(dǎo)致的變形,整個構(gòu)件一旦未能精準(zhǔn)控制因焊接收縮而產(chǎn)生的變形,就會導(dǎo)致構(gòu)件報廢;若采用結(jié)構(gòu)件焊后整體再機加工的制造模式,工件夾持難度大,生產(chǎn)效率較低;經(jīng)過多次工藝試驗,發(fā)明了單個小零件裝焊前加工到位(裝配前將上下導(dǎo)向銷座和左右軛座需要機加工的地方全部加工到位,以避免焊后工件不易夾持、加工困難的問題),最終再一體化裝配焊接完成整個構(gòu)件的裝焊方法和工裝,實現(xiàn)了操舵導(dǎo)流扉高效批量化制造的同時保證了其制造精度,使得操舵導(dǎo)流扉的尺寸公差均在設(shè)計要求范圍內(nèi),滿足了整個噴水推進裝置的裝配要求和工作效率;同時,研究出操舵導(dǎo)流扉主要零件蝶形板焊接收縮量,通過采取拼焊的方式,減少其對壓制模具的高要求,保證其簡便成型的同時,還具有較高的成型精度;另外,為防止焊接收縮而導(dǎo)致的變形,依據(jù)工藝試驗研究,下料時將一號蝶形板與二號蝶形板拼接部位單面預(yù)留3毫米工藝收縮余量,并指定焊接順序,使用焊接防變形工裝的方式來控制焊接變形。操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)使用時,按照圖24中所示的裝配關(guān)系進行安裝。
設(shè)計專用的總裝工裝平臺,模擬與外部接口對接,同時保證各接口相對位置關(guān)系,保證操舵導(dǎo)流扉對接接口尺寸;總裝工裝平臺的平臺底板,保證整個工裝平臺剛性的同時,連接各部件成為一個整體;支撐立板用于保證法蘭板的高度,法蘭板用于連接左右軛座,筋板用于加強支撐立板的剛性,支撐腿用于支撐工裝平臺,擱置座用于擱置蝶形板的前端;固定工裝軸和一號活動隔套用于保證上下導(dǎo)向銷座及開檔距離;活動工裝軸和二號活動隔套用于保證左右軛座的同軸度及開檔距離。
實施例:
參見圖1至圖3,一種噴水推進裝置操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu),包括蝶形板1、上導(dǎo)向銷座2、下導(dǎo)向銷座3,所述蝶形板1的后上端與上導(dǎo)向銷座2相連接,蝶形板1的后下端與下導(dǎo)向銷座3相連接,蝶形板1的左右兩端均安裝有軛座4;所述蝶形板1包括一號蝶形板11與二號蝶形板12,所述一號蝶形板11的上端與二號蝶形板12的上端相連接,一號蝶形板11的前端通過一號折彎板7與二號蝶形板12的前端相連接,一號蝶形板11前部的左端面上、二號蝶形板12前部的右端面上均安裝有軛座4,所述一號蝶形板11后部的左端面上、二號蝶形板12后部的右端面上均安裝有二號折彎板8、三號折彎板9、四號折彎板10,所述二號折彎板8的前端與軛座4的后端相連接,二號折彎板8的后端與四號折彎板10的下端相連接,四號折彎板10的上端與三號折彎板9的后端相連接,三號折彎板9的上端與上導(dǎo)向銷座2相連接,三號折彎板9的下端與二號折彎板8的上端相連接;所述上導(dǎo)向銷座2、下導(dǎo)向銷座3、軛座4的制造材料都為鑄鋼。
參見圖4至圖24,一種噴水推進裝置操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)的制造方法,所述制造方法依次包括以下步驟:
第一步:制作一號蝶形板11與二號蝶形板12:
a、制作展開的蝶形板5,并將展開的蝶形板5沿一號中心線53對稱切割成一號展開的蝶形板51與二號展開的蝶形板52,一號展開的蝶形板51與二號展開的蝶形板52之間拼接部位單面預(yù)留3毫米工藝收縮余量,一號展開的蝶形板51與二號展開的蝶形板52均包括蝶形板本體511、一號邊512、二號邊515;
b、先用折邊機沿三號折邊線516和四號折邊線517將二號邊515折彎反壓,以使二號邊515與蝶形板本體511之間的夾角為165度、二號邊515與蝶形板本體511之間的圓角的半徑為308毫米,再用折邊機沿一號折邊線513和二號折邊線514將一號邊512折彎正壓,以使一號邊512與蝶形板本體511之間的夾角為90度、一號邊512與蝶形板本體511之間的圓角的半徑為50毫米,此時,一號展開的蝶形板51被壓制成一號蝶形板11,二號展開的蝶形板52被壓制成二號蝶形板12;
第二步:設(shè)計總裝工裝平臺6、活動工裝軸68及活動隔套:
a、設(shè)計如下結(jié)構(gòu)的總裝工裝平臺6:所述總裝工裝平臺6包括平臺底板61、支撐立板62、固定工裝軸63,所述固定工裝軸63垂直安裝在平臺底板61的上端面上位于遠離支撐立板62的部位,所述支撐立板62包括相互平行的一號支撐立板621與二號支撐立板622,一號支撐立板621與二號支撐立板622均垂直安裝在平臺底板61的上端面上,一號支撐立板621與二號支撐立板622的上端均設(shè)置有法蘭板64,一號支撐立板621與二號支撐立板622之間設(shè)置有筋板66與擱置座67,所述平臺底板61的下端面上垂直安裝有支撐腿65;
b、設(shè)計活動工裝軸68與活動隔套,活動隔套包括一號活動隔套631與二號活動隔套681;
第三步:總裝操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu):
a、將上導(dǎo)向銷座2、下導(dǎo)向銷座3及軛座4都機加工到位;
b、將已經(jīng)機加工到位的下導(dǎo)向銷座3穿過固定工裝軸63安放在平臺底板61上;
c、先將一號活動隔套631穿過固定工裝軸63,再將已經(jīng)機加工到位的上導(dǎo)向銷座2裝配到固定工裝軸63上,然后通過一號鎖緊螺栓632和一號鎖緊墊片633將上導(dǎo)向銷座2、下導(dǎo)向銷座3鎖死固定在平臺底板61上;
d、將一號蝶形板11的前端、二號蝶形板12的前端分別擱置在擱置座67上,將一號蝶形板11的后端、二號蝶形板12的后端分別與上導(dǎo)向銷座2和下導(dǎo)向銷座3裝配;
e、先將已經(jīng)機加工到位的軛座4分別擱置在一號支撐立板621的法蘭板64上與二號支撐立板622的法蘭板64上,再通過活動工裝軸68、二號活動隔套681、二號鎖緊螺栓682、二號鎖緊墊片683將軛座4與一號蝶形板11連接起來、軛座4與二號蝶形板12連接起來;
第四步:焊接各焊縫:
a、兩名焊工同時焊接上導(dǎo)向銷座2與一號蝶形板11的焊縫、上導(dǎo)向銷座2與二號蝶形板12的焊縫,其中,一名焊工于二號中心線13的一側(cè)按照路徑A、路徑B、路徑C、路徑D、路徑E依次進行焊接上導(dǎo)向銷座2與一號蝶形板11的焊縫,另一名焊工于二號中心線13的另一側(cè)按照路徑F、路徑G、路徑H、路徑I、路徑J依次進行焊接上導(dǎo)向銷座2與二號蝶形板12的焊縫;
b、兩名焊工同時焊接下導(dǎo)向銷座3與一號蝶形板11的焊縫、下導(dǎo)向銷座3與二號蝶形板12的焊縫,其中,一名焊工于二號中心線13的一側(cè)按照路徑K、路徑L、路徑M、路徑N、路徑O依次進行焊接下導(dǎo)向銷座3與一號蝶形板11的焊縫,另一名焊工于二號中心線13的另一側(cè)按照路徑P、路徑Q、路徑R、路徑S、路徑T依次進行焊接下導(dǎo)向銷座3與二號蝶形板12的焊縫;
c、兩名焊工同時焊接軛座4與一號蝶形板11的焊縫、軛座4與二號蝶形板12的焊縫,其中,一名焊工按照路徑U、路徑V、路徑W、路徑X、路徑Y(jié)依次進行焊接軛座4與一號蝶形板11的焊縫,另一名焊工也按照路徑U、路徑V、路徑W、路徑X、路徑Y(jié)依次進行焊接軛座4與二號蝶形板12的焊縫;
d、焊接一號蝶形板11與二號蝶形板12的拼接焊縫;
第五步:裝配并焊接各折彎板:
a、依次裝配一號折彎板7、二號折彎板8、三號折彎板9、四號折彎板10;
b、按照以下順序焊接剩余焊縫:一號折彎板7與蝶形板1的焊縫、二號折彎板8與蝶形板1的焊縫、三號折彎板9與蝶形板1的焊縫、四號折彎板10與蝶形板1的焊縫、二號折彎板8與軛座4的焊縫、三號折彎板9與上導(dǎo)向銷座2的焊縫、三號折彎板9與二號折彎板8的焊縫、三號折彎板9與四號折彎板10的焊縫、二號折彎板8與四號折彎板10的焊縫;
第六步:熱處理及噴砂油漆:
先將焊接好的操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)連同總裝工裝平臺6、活動工裝軸68、活動隔套一起熱處理,待工件冷卻后,再拆除總裝工裝平臺6、活動工裝軸68、活動隔套,然后對操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)的各坡口焊縫進行100UT+20﹪RT探傷,探傷合格后,將已經(jīng)機加工到位的機加工面保護好并轉(zhuǎn)入噴砂油漆工序,噴砂油漆工序完成、操舵導(dǎo)流扉結(jié)構(gòu)制作完成。