一種用于航空發(fā)動機(jī)卡箍類零件自動化焊接的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于航空發(fā)動機(jī)零部件制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于航空發(fā)動機(jī)卡箍類零件自動化焊接的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]航空發(fā)動機(jī)外部管路的裝夾固定都是由卡箍類零件完成的，僅單臺航空發(fā)動機(jī)所需的卡箍類零件數(shù)量就近千，而對于數(shù)量眾多的卡箍類零件，目前都是采用手工氬弧焊的方式焊接完成的。
[0003]如圖1所示，卡箍類零件是由卡箍片和定距套組成，且卡箍片和定距套的材料均采用的是lCrllNi2W2MoV，即馬氏不銹鋼，而卡箍片的厚度以及定距套的壁厚僅為2mm，卡箍片與定距套裝配后，焊接部位共有兩處，并分布于卡箍片的正反兩面。按零件材料標(biāo)準(zhǔn)要求，零件在焊接后8小時內(nèi)必須進(jìn)行退火處理，以消除焊接裂紋傾向。由于焊接部位空間狹小，特別是在焊接卡箍片的正面焊縫時，由于采用手工氬弧焊，受到人為因素的影響，一旦焊接參數(shù)控制不好，很容易形成局部燒蝕，輕則會影響零件的外觀質(zhì)量，重則會因定距套燒蝕嚴(yán)重而無法攻螺紋，從而導(dǎo)致該零件的報廢。
[0004]目前，采用手工氬弧焊接方式，每名焊接工人在一個小時內(nèi)僅能完成20?25件零件的加工，隨著時間的增加，焊接工人的身體和視力都將越來越疲勞，每個小時內(nèi)的零件焊接數(shù)量和焊接質(zhì)量也會越來越低，導(dǎo)致整個卡箍類零件的生產(chǎn)效率低下，這已成為制約航空發(fā)動機(jī)生產(chǎn)能力的瓶頸。
[0005]因此，為了提高卡箍類零件的生產(chǎn)效率，提高卡箍類零件的焊接質(zhì)量，并適應(yīng)航空發(fā)動機(jī)的生產(chǎn)能力，亟需找到一種能夠滿足卡箍類零件自動化焊接的手段。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種用于航空發(fā)動機(jī)卡箍類零件自動化焊接的裝置，有效滿足了卡箍類零件的自動化焊接要求，有效提高了卡箍類零件的焊接質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種用于航空發(fā)動機(jī)卡箍類零件自動化焊接的裝置，包括底座、立柱及焊接轉(zhuǎn)臺，所述焊接轉(zhuǎn)臺通過立柱安裝在底座上方，在焊接轉(zhuǎn)臺上設(shè)置有若干零件裝夾轉(zhuǎn)動座；所述零件裝夾轉(zhuǎn)動座上端固定裝夾零件，在零件裝夾轉(zhuǎn)動座下端固定套裝有第一齒輪；在所述底座上豎直安裝有一根齒輪軸，在齒輪軸上部套裝有第二齒輪，且第二齒輪與第一齒輪嚙合配合，在齒輪軸下部套裝有第三齒輪；在所述底座上設(shè)置有驅(qū)動電機(jī)和減速器，所述驅(qū)動電機(jī)的電機(jī)軸與減速器的高速端轉(zhuǎn)軸相連，在減速器的低速端轉(zhuǎn)軸上固定套裝有第四齒輪，且第四齒輪與第三齒輪相嚙合。
[0008]若干所述零件裝夾轉(zhuǎn)動座沿焊接轉(zhuǎn)臺周向均布設(shè)置。
[0009]所述第二齒輪與齒輪軸之間采用滑動連接配合方式。
[0010]所述第二齒輪在齒輪軸上滑動通過氣缸或液壓缸驅(qū)動。
[0011]由所述第三齒輪與第四齒輪構(gòu)成第一減速齒輪組。
[0012]由所述第一齒輪與第二齒輪構(gòu)成第二減速齒輪組。
[0013]本發(fā)明的有益效果:
[0014]借助本發(fā)明有效實(shí)現(xiàn)了卡箍類零件的自動化焊接，與傳統(tǒng)的手工氬弧焊接方式相比，總體生產(chǎn)效率提高了 3?6倍；借助本發(fā)明進(jìn)行卡箍類零件的自動化焊接，不但避免了人為因素的影響，而且有效提高了焊接質(zhì)量，且焊接質(zhì)量更加穩(wěn)定；通過卡箍類零件的自動化焊接，可以更好的控制卡箍類零件的生產(chǎn)周期，且生產(chǎn)計劃更加明確可控，有效適應(yīng)航空發(fā)動機(jī)的生產(chǎn)能力。
【附圖說明】
[0015]圖1為卡箍類零件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本發(fā)明的用于航空發(fā)動機(jī)卡箍類零件自動化焊接的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為圖2中的第一齒輪與第二齒輪脫離嚙合狀態(tài)時的示意圖；
[0018]圖中，1 一卡箍片，2—定距套，3—正面焊縫，4一反面焊縫，5—底座，6—立柱，7—焊接轉(zhuǎn)臺，8—零件裝夾轉(zhuǎn)動座，9一零件，10一第一齒輪，11一齒輪軸，12一第二齒輪，13一第二齒輪，14一驅(qū)動電機(jī)，15一減速器，16一第四齒輪。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0020]如圖2所示，一種用于航空發(fā)動機(jī)卡箍類零件自動化焊接的裝置，包括底座5、立柱6及焊接轉(zhuǎn)臺7，所述焊接轉(zhuǎn)臺7通過立柱6安裝在底座5上方，在焊接轉(zhuǎn)臺7上設(shè)置有若干零件裝夾轉(zhuǎn)動座8 ;所述零件裝夾轉(zhuǎn)動座8上端固定裝夾零件9，在零件裝夾轉(zhuǎn)動座8下端固定套裝有第一齒輪10 ;在所述底座5上豎直安裝有一根齒輪軸11，在齒輪軸11上部套裝有第二齒輪12，且第二齒輪12與第一齒輪10嚙合配合，在齒輪軸11下部套裝有第三齒輪13 ;在所述底座5上設(shè)置有驅(qū)動電機(jī)14和減速器15，所述驅(qū)動電機(jī)14的電機(jī)軸與減速器15的高速端轉(zhuǎn)軸相連，在減速器15的低速端轉(zhuǎn)軸上固定套裝有第四齒輪16，第四齒輪16與第三齒輪13相嚙合。
[0021]若干所述零件裝夾轉(zhuǎn)動座8沿焊接轉(zhuǎn)臺7周向均布設(shè)置。
[0022]所述第二齒輪12與齒輪軸11之間采用滑動連接配合方式。
[0023]所述第二齒輪12在齒輪軸11上滑動通過氣缸或液壓缸驅(qū)動。
[0024]由所述第三齒輪13與第四齒輪16構(gòu)成第一減速齒輪組。
[0025]由所述第一齒輪10與第二齒輪12構(gòu)成第二減速齒輪組。
[0026]下面結(jié)合【附圖說明】本發(fā)明的一次使用過程:
[0027]本實(shí)施例中，自動化焊接設(shè)備選用機(jī)械臂焊接機(jī)器人，零件裝夾轉(zhuǎn)動座8沿焊接轉(zhuǎn)臺7周向均布有6處，且6處零件裝夾轉(zhuǎn)動座8依次標(biāo)號，本實(shí)施例中可實(shí)現(xiàn)一次加工6個零件的需要。
[0028]首先，將6個待焊接的零件9分別裝夾固定到零件裝夾轉(zhuǎn)動座8上，控制焊接轉(zhuǎn)臺7轉(zhuǎn)動，使1號零件裝夾轉(zhuǎn)動座8轉(zhuǎn)動到焊接工位，此時控制第二齒輪12沿齒輪軸11滑動上升，直至第二齒輪12與第一齒輪10相嚙合為止。
[0029]啟動驅(qū)動電機(jī)14，通過驅(qū)動電機(jī)14依次帶動減速器15、第一減速齒輪組、第二減速齒輪組及零件裝夾轉(zhuǎn)動座8轉(zhuǎn)動，且在驅(qū)動電機(jī)14啟動的同時，機(jī)械臂焊接機(jī)器人的焊槍端完成起弧，隨著零件裝夾轉(zhuǎn)動座8完成360°轉(zhuǎn)動，零件9的正面焊縫3也同時完成焊接。
[0030]當(dāng)1號零件裝夾轉(zhuǎn)動座8內(nèi)的零件9完成正面焊縫3的焊接后，驅(qū)動電機(jī)14停止，依次使減速器15、第一減速齒輪組、第二減速齒輪組及零件裝夾轉(zhuǎn)動座8停止轉(zhuǎn)動，然后控制第二齒輪12沿齒輪軸11滑動下降，直至第二齒輪12與第一齒輪10脫離嚙合狀態(tài)，如圖3所示。
[0031]下一時刻，再次控制焊接轉(zhuǎn)臺7轉(zhuǎn)動，并使2號零件裝夾轉(zhuǎn)動座8轉(zhuǎn)動到焊接工位，此后，參照1號零件裝夾轉(zhuǎn)動座8上的零件9焊接步驟，直至完成第二個零件9的正面焊縫3焊接工作，以此類推，便可完成剩余其他零件9的正面焊縫3焊接工作。
[0032]當(dāng)最后一個零件9的正面焊縫3焊接工作完成后，控制焊接轉(zhuǎn)臺7轉(zhuǎn)動，使1號零件裝夾轉(zhuǎn)動座8又一次轉(zhuǎn)動到焊接工位，此時通過機(jī)械臂焊接機(jī)器人便可依次完成全部6個零件9的反面焊縫4焊接工作。
[0033]根據(jù)實(shí)際測算，借助本發(fā)明對卡箍類零件進(jìn)行自動化焊接，并將焊接工人的技術(shù)熟練程度考慮在內(nèi)，總體生產(chǎn)效率提高了 3?6倍，由于是自動化焊接，避免了人為因素的影響，不但有效提高了焊接質(zhì)量，且焊接質(zhì)量更加穩(wěn)定。因為采用了自動化焊接，在面對航空發(fā)動機(jī)的實(shí)際生產(chǎn)能力時，可以更好的控制卡箍類零件的生產(chǎn)周期，生產(chǎn)計劃更加明確可控。
[0034]實(shí)施例中的方案并非用以限制本發(fā)明的專利保護(hù)范圍，凡未脫離本發(fā)明所為的等效實(shí)施或變更，均包含于本案的專利范圍中。
【主權(quán)項】
1.一種用于航空發(fā)動機(jī)卡箍類零件自動化焊接的裝置，其特征在于:包括底座、立柱及焊接轉(zhuǎn)臺，所述焊接轉(zhuǎn)臺通過立柱安裝在底座上方，在焊接轉(zhuǎn)臺上設(shè)置有若干零件裝夾轉(zhuǎn)動座；所述零件裝夾轉(zhuǎn)動座上端固定裝夾零件，在零件裝夾轉(zhuǎn)動座下端固定套裝有第一齒輪；在所述底座上豎直安裝有一根齒輪軸，在齒輪軸上部套裝有第二齒輪，且第二齒輪與第一齒輪嚙合配合，在齒輪軸下部套裝有第三齒輪；在所述底座設(shè)置有驅(qū)動電機(jī)和減速器，所述驅(qū)動電機(jī)的電機(jī)軸與減速器的高速端轉(zhuǎn)軸相連，在減速器的低速端轉(zhuǎn)軸上固定套裝有第四齒輪，第四齒輪與第三齒輪相嚙合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于航空發(fā)動機(jī)卡箍類零件自動化焊接的裝置，其特征在于:若干所述零件裝夾轉(zhuǎn)動座沿焊接轉(zhuǎn)臺周向均布設(shè)置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于航空發(fā)動機(jī)卡箍類零件自動化焊接的裝置，其特征在于:所述第二齒輪與齒輪軸之間采用滑動連接配合方式。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于航空發(fā)動機(jī)卡箍類零件自動化焊接的裝置，其特征在于:所述第二齒輪在齒輪軸上滑動通過氣缸或液壓缸驅(qū)動。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于航空發(fā)動機(jī)卡箍類零件自動化焊接的裝置，其特征在于:由所述第三齒輪與第四齒輪構(gòu)成第一減速齒輪組。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于航空發(fā)動機(jī)卡箍類零件自動化焊接的裝置，其特征在于:由所述第一齒輪與第二齒輪構(gòu)成第二減速齒輪組。
【專利摘要】一種用于航空發(fā)動機(jī)卡箍類零件自動化焊接的裝置，本發(fā)明的焊接轉(zhuǎn)臺通過立柱安裝在底座上方，沿焊接轉(zhuǎn)臺周向均布設(shè)有若干零件裝夾轉(zhuǎn)動座，零件裝夾轉(zhuǎn)動座上端固定裝夾零件，下端固定套裝有第一齒輪；在底座上豎直安裝有一根齒輪軸，齒輪軸上部套裝有第二齒輪，第一、第二齒輪嚙合配合，第二齒輪與齒輪軸之間采用滑動連接配合方式；在齒輪軸下部套裝有第三齒輪；在底座上設(shè)有驅(qū)動電機(jī)和減速器，驅(qū)動電機(jī)的電機(jī)軸與減速器的高速端轉(zhuǎn)軸相連，在減速器的低速端轉(zhuǎn)軸上固定套裝有第四齒輪，第三、第四齒輪相嚙合。借助本發(fā)明有效實(shí)現(xiàn)卡箍類零件的自動化焊接，與傳統(tǒng)手工氬弧焊接相比，生產(chǎn)效率提高3～6倍，有效避免人為因素的影響，焊接質(zhì)量更穩(wěn)定。
【IPC分類】B23K9/32, B23K37/04, B23K9/16, B23K103/04
【公開號】CN105290676
【申請?zhí)枴緾N201510772024
【發(fā)明人】闞田田, 邵天巍, 任萍, 劉倩菲, 方連軍
【申請人】沈陽黎明航空發(fā)動機(jī)(集團(tuán))有限責(zé)任公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年11月11日