CN107824932A - 一种燃油总管钎焊变形控制用夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种燃油总管钎焊变形控制用夹具，包括位于喷口上端面的压紧单元和位于喷口下端面的支承单元；所述压紧单元包括一门形截面的不锈钢结构件(1)，结构件(1)的两条竖直边等宽但不等长；所述支承单元包括圆环形基体(2)，圆环形基体(2)外圆周上等间隔设置有观察口(3)，两个相邻观察口(3)之间且在圆环形基体(2)上端面上设置有支承座(4)。本发明克服了钎焊后喷口端面不规则倾斜问题，从而达到平面度≤0.3mm的设计要求，降低了后续校正难度，缩短了校正工时，提高了生产效率。

Description

一种燃油总管钎焊变形控制用夹具
技术领域
本发明属于钎焊技术领域，具体涉及控制燃油总管钎焊后变形的夹具。
背景技术
燃油总管是发动机的重要部件，发动机工作需要的燃油都要经过总管进行输送，所以零件进行组件焊接工艺尤为重要。零件需将24个喷口单件与油管通过钎焊进行连接形成一环形组件(即油管圆周上上均布24个喷口)，钎焊后的零件保证燃油流量、燃油分布均匀度和喷雾质量等技术问题。燃油总管的组件焊接共有96条焊缝；焊接后有位置度和喷嘴平面度等尺寸的控制要求,在钎焊过程中尺寸很难保证。
针对零件进行结构分析，总管类零件是由带气罩的喷口24件，主、副油路管各24件通过真空钎焊组合而成的环形零件，工艺要求零件进行真空钎焊后保证24个相对独立的带气罩喷口端面的拟合平面度≤0.3mm。
真空钎焊本来就在高温状态(1050℃～1065℃)下完成，在高温状态下材料本身存在热膨胀，在高温下无法进行零件的有效定位，焊接后的喷口端面受向心的力量而向外倾斜(焊缝收缩)，并且倾斜量始终大于0.2mm，导致焊接后端面平面度不合格，必须重新进行较大的校正量，以保证平面度≤0.3mm。
综上，焊接后喷口端面的平面度不能满足设计要求，因此，必须设计一种夹具，既能方便现场操作及尺寸控制又能保证零件的焊缝质量、组件的尺寸等。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提出一种燃油总管钎焊变形控制用夹具，克服钎焊后喷口端面不规则倾斜问题，从而达到平面度≤0.3mm的设计要求，降低后续校正难度，缩短校正工时，提高生产效率。
通过对喷口的结构分析，发现喷口上端面下方有一对对称的肩部，因此考虑在此位置放置一配重件，利用配重件自重的差异提供额外的校正力矩，抵消焊缝变形。
本发明的技术方案如下：
一种燃油总管钎焊变形控制用夹具，包括位于喷口上端面的压紧单元和位于喷口下端面的支承单元；
所述压紧单元包括一门形截面的不锈钢结构件，结构件的两条竖直边等宽但不等长；
所述支承单元包括圆环形基体，圆环形基体外圆周上等间隔设置有观察口，两个相邻观察口之间且在圆环形基体上端面上设置有支承座。
所述结构件的一条竖直边比另一条竖直边短0.2mm。
所述结构件的内槽深度等于喷口上端面到喷口肩部的距离。
所述支承座为环形件，内环中设置有石墨衬套。
本发明中，支承座支承喷口的下端，而结构件压住喷口的上端，由于结构件的左、右两条竖直边等宽不等长，因此两条竖直边的自重存在差异，又由于结构件的内槽顶边直接压在喷口上端面上，所以两条不同自重的竖直边相对于喷口对称轴线有不同大小的力矩，这个力矩能够抵消焊缝焊接时向内侧的收缩变形趋势，从而控制喷口焊接后端面倾斜问题，解决喷口端面平面度问题，降低后续校正难度，减少校正工时，提高效率。另一方面，结构件自身能够稳定的放置在喷口上端面位置，不会发生翻转倾斜等，而支承座内加入了石墨衬套，避免喷口焊接后由于高真空下金属元素蒸发而与支承座粘接的情况发生，避免了因不能正常取出喷口而导致的报废问题。
附图说明
图1是喷口结构示意图；
图2是压紧单元示意图；
图3是压紧单元安装在喷口端面上的状态示意图；
图4是支承单元的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
本发明需要将24个带气罩的喷口与主、副油路管钎焊连接，且确保钎焊后24个喷口的平面度≤0.3mm。
如图1所示，喷口上端面下方有一对对称的肩部5，如图2和图3所示，结构件1横跨两个肩部放置在喷口上端面上，结构件1为不锈钢件，其截面为门形，槽口向下，总宽25mm，总高20mm，两条竖直边宽7mm，其中，位于外侧(即燃油总管圆周外侧或者说圆环形基体2圆周外侧)的竖直边长12mm，内侧竖直边长11.8mm，二者相差0.2mm。
如图4所示，圆环形基体2外圆周上等间隔设置有24个观察口3(即将外圆周等分后，在等分点位置布置观察口3)，观察口3为一沿圆环形基体2轴线方向贯穿基体的槽口，槽口之间的基体上端面上设置有支承座4，支承座4用于支承喷口的下端。
钎焊前，将24个喷口与主、副油路管装配好后，喷口与支承座4一对一放置，将结构件1放置在喷口上端面，然后添加好钎料后连同夹具一起放入真空炉中进行钎焊。

Claims (4)

1.一种燃油总管钎焊变形控制用夹具，其特征在于：包括位于喷口上端面的压紧单元和位于喷口下端面的支承单元；
所述压紧单元包括一门形截面的不锈钢结构件(1)，结构件(1)的两条竖直边等宽但不等长；
所述支承单元包括圆环形基体(2)，圆环形基体(2)外圆周上等间隔设置有观察口(3)，两个相邻观察口(3)之间且在圆环形基体(2)上端面上设置有支承座(4)。
2.根据权利要求1所述的一种燃油总管钎焊变形控制用夹具，其特征在于：所述结构件(1)的一条竖直边比另一条竖直边短0.2mm。
3.根据权利要求1所述的一种燃油总管钎焊变形控制用夹具，其特征在于：所述结构件(1)的内槽深度等于喷口上端面到喷口肩部(5)的距离。
4.根据权利要求1所述的一种燃油总管钎焊变形控制用夹具，其特征在于：所述支承座(4)为环形件，内环中设置有石墨衬套。
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