一种胶接用工装的制备方法与流程

1.本发明属于航空发动机壳体组件加工技术领域，具体涉及一种胶接用工装的制备方法。


背景技术：

2.发动机壳体胶接组件都是专门设计制造的工装同时完成粘胶过程和构件的成形。成形后的组件其内部结构、力学性能，表面质量便能达到设计要求，外形尺寸轻微加工或者不做任何加工就能满足装配协调要求。胶接工装的优劣对产品质量起着绝定性的作用。
3.铝蜂窝胶接工装用来将中间层为铝蜂窝的壳体组件进行胶接，在根据工装制作零件变形情况，对工装进行优化补偿后，原金属铝蜂窝胶接工装制作主要过程为：型面使用30mm预拉伸板料经过滚弯-组合焊接-去应力处理；支撑底座采用激光下料-组合焊接-去应力处理-cnc加工；再将支撑底座与型面一起组合焊接-去应力处理-cnc粗加工-去应力处理-cnc精加工-零件变形情况补偿加工-定型；挡块-cnc加工；将挡块安装到工装型面上，配上螺钉，定位销子等。现有的胶接工装具有制作周期长、工序复杂、昂贵、成本高成品率低的缺点。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供一种胶接用工装的制备方法，将工装底座和加工面一体铸造成型，之后在加工面上设置加工孔和加工型面，能够有效降低工装制作周期，同时增加工装寿命、降低工装制作成本且提高成品率。
5.为了实现上述技术目的，本发明所采用的具体技术方案为：
6.一种胶接用工装的制备方法，所述工装用于发动机壳体组件的胶接夹持；所述发动机壳体组件包括相互胶结的两层蒙皮和一层铝蜂窝壳体；所述铝蜂窝壳体设置在两层所述蒙皮之间；所述胶接用工装的制备方法包括以下步骤：
7.s101:铸造底座，所述底座上设置有加工面；在所述加工面上加工余量层；
8.s102:在所述余量层上加工安装孔；
9.s103:基于所述余量层加工型面；所述型面与所述壳体组件的内敛面蒙皮精贴合；
10.s104:将挡块基于所述安装孔安装在所述型面的外围；所述挡块用于将所述壳体组件夹持在所述型面上，夹持时，所述内敛面贴合所述型面；
11.其中：铸造时，所述加工面依据能够与所述壳体组件的内敛面蒙皮贴合的结构设置。
12.进一步的，所述挡块的数量为多组，多组所述挡块拼合后完全包裹所述壳体组件的侧边。
13.进一步的，所述s102与所述s104之间还包括以下步骤：
14.对所述底座及余量层进行消应力处理。
15.进一步的，所述s103之后还包括以下步骤：
16.基于耐高温密封胶封堵所述型面的铸造砂眼，之后刮平所述型面。
17.进一步的，所述耐高温密封胶为dg-3耐高温密封胶。
18.进一步的，加工所述余量层及所述型面的方法为切削加工。
19.进一步的，所述余量层的厚度为10mm。
20.采用上述技术方案，本发明能够带来以下有益效果：
21.本发明的胶接工装可以反复多次执行对壳体组件的胶接，延长了使用寿命；
22.本发明将底座和加工面设置为一体铸造成型，减少了焊接变形；
23.本发明能够解决铸造时砂眼的漏气问题；
24.本发明缩短了金属铝蜂窝胶接工装的制作成本与制作周期。
附图说明
25.为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
26.图1为本发明具体实施方式中一种胶接用工装的制备方法的流程图；
27.图2为本发明具体实施方式中胶接用工装的整体结构示意图；
28.图3为本发明具体实施方式中胶接用工装的型面的结构示意图；
29.图4为本发明具体实施方式中胶接用工装的余量层加工完成的状态示意图；
30.其中：1、底座；2、余量层；3、安装孔；4、型面；5、挡块。
具体实施方式
31.下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。
32.以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
33.要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
34.还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本公开的基本构想，图式中仅显示与本公开中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可
能更为复杂。
35.另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
36.在本发明的一个实施例中，提出一种胶接用工装的制备方法，工装用于发动机壳体组件的胶接夹持；发动机壳体组件包括相互胶结的两层蒙皮和一层铝蜂窝壳体；铝蜂窝壳体设置在两层蒙皮之间；如图1所示，胶接用工装的制备方法包括以下步骤：
37.s101:铸造底座1，底座1上设置有加工面；在加工面上加工余量层2(结果如图4所示)；
38.s102:在余量层2上加工安装孔3；
39.s103:基于余量层2加工型面4；型面4与内敛面蒙皮精贴合；
40.s104:将挡块5基于安装孔3安装在型面4的外围(如图2、3所示)；挡块5用于将壳体组件夹持在型面4上，夹持时，内敛面贴合型面4；
41.其中：铸造时，加工面依据能够与壳体组件的内敛面蒙皮贴合的结构设置。
42.在本实施例中，挡块5的数量为多组，多组挡块5拼合后完全包裹壳体组件的侧边。
43.在本实施例中，s102与s103之间还包括以下步骤：
44.对底座1及余量层2进行消应力处理。
45.在本实施例中，s103之后还包括以下步骤：
46.基于耐高温密封胶封堵型面4的铸造砂眼，之后刮平型面4。
47.在本实施例中，耐高温密封胶为dg-3耐高温密封胶。
48.在本实施例中，加工余量层2及型面4的方法为切削加工。
49.在本实施例中，余量层2的厚度为10mm。
50.在本实施例中，底座1为空心状，铸造工艺精度过低无法实现与壳体组件内敛面完全贴合，但铸造件设计时需实现能够与内敛面蒙皮尽量贴合，同时铸造时需要考虑余量层2。
51.同时，底座1上可设置吊环等便于运输的装置。
52.在本实施例中，挡块5的安装方式为：基于定位销配合衬套对相应位置的挡块5执行定位，之后采用螺钉配合衬套将挡块5固定在加工面上。衬套设置在安装孔3内，用于减少孔的磨损。
53.本实施例采用zl105a整体铸造出底座1，使用三轴数控铣粗加工出型面4，去应力处理后，再用五轴数控铣加工底座1型面4，在使用dg-3耐高温胶封堵型面4砂眼，并刮平；用7075预拉伸材料用五轴铣加工挡块5；并将底座1与挡块5一起装配，经过检验合格，工装制作完成。
54.以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种胶接用工装的制备方法，其特征在于，所述工装用于发动机壳体组件的胶接夹持；所述发动机壳体组件包括相互胶结的两层蒙皮和一层铝蜂窝壳体；所述铝蜂窝壳体设置在两层所述蒙皮之间；所述胶接用工装的制备方法包括以下步骤：s101:铸造底座，所述底座上设置有加工面；在所述加工面上加工余量层；s102:在所述余量层上加工安装孔；s103:基于所述余量层加工型面；所述型面与所述壳体组件的内敛面蒙皮精贴合；s104:将挡块基于所述安装孔安装在所述型面的外围；所述挡块用于将所述壳体组件夹持在所述型面上，夹持时，所述内敛面蒙皮贴合所述型面；其中：铸造时，所述加工面依据能够与所述壳体组件的内敛面蒙皮贴合的结构设置。2.根据权利要求1所述的胶接用工装的制备方法，其特征在于，所述挡块的数量为多组，多组所述挡块拼合后完全包裹所述壳体组件的侧边。3.根据权利要求1所述的胶接用工装的制备方法，其特征在于，所述s102与所述s103之间还包括以下步骤：对所述底座及余量层进行消应力处理。4.根据权利要求1所述的胶接用工装的制备方法，其特征在于，所述s103之后还包括以下步骤：基于耐高温密封胶封堵所述型面的铸造砂眼，之后刮平所述型面。5.根据权利要求4所述的胶接用工装的制备方法，其特征在于，所述耐高温密封胶为dg-3耐高温密封胶。6.根据权利要求1所述的胶接用工装的制备方法，其特征在于，加工所述余量层及所述型面的方法为切削加工。7.根据权利要求1所述的胶接用工装的制备方法，其特征在于，所述余量层的厚度为10mm。

技术总结
本发明属于航空发动机壳体组件加工技术领域，具体涉及一种胶接用工装的制备方法，包括铸造底座步骤、加工余量层步骤、加工安装孔步骤、加工型面步骤以及安装挡块步骤，本发明将工装底座和加工面一体铸造成型，之后在加工面上设置加工孔和型面，能够有效降低工装制作周期，同时增加工装寿命、降低工装制作成本且提高成品率。提高成品率。提高成品率。


技术研发人员：周波 韦必天 袁智慧 谷平 李洪钊 黎红英 周云锋 马兴佳 何强 代聪 许登宇
受保护的技术使用者：中国航发成都发动机有限公司
技术研发日：2023.06.21
技术公布日：2023/9/9