[发明专利]商用大型客机双壁不锈钢管加工方法及工装

权利要求书

1.商用大型客机双壁不锈钢管加工方法,其特征在于，双壁管的部件包括内管(14)、外管(15)、内外管支撑接头(16)、内管柔性接头(17)、外管柔性接头(18)和支撑垫块(21)；在加工过程中设置内外管间隙注蜡工序辅助工装、内外管平端面精确切割测量工序辅助工装、管端柔性接头焊接辅助工装和压力测试工序辅助工装，其中，内外管间隙注蜡工序辅助工装由内外管密封固定套筒(1)、内螺纹接嘴(2)、碟形螺栓(3)和外螺纹接嘴(4)装配构成；内外管平端面精确切割测量工序辅助工装由管子切割夹块(5)和刀具夹持座(6)装配构成；管端柔性接头焊接辅助工装由前支撑(7)、后支撑(8)、后压紧块(9)、前压紧块(10)、垫圈(11)、前挡板(12)和内六角螺栓(13)装配构成；压力测试工序辅助工装包括内管压力测试堵头(19)和压力测试适配器(20)；加工方法工艺流程包括：管料切割和钝化、内外管支撑块粘接、内外管装配、内外管间隙注蜡、内外双层管整体弯曲、内外管平端面精确切割测量、管端柔性接头焊接、焊接组件尺寸及性能检测、压力测试；其中，内外管间隙注蜡工序辅助工装采用竖立内、外管形式由底部向上反重力加压注蜡方式可最大化排除管内间隙空气，避免了液态蜡固化时形成气孔而导致弯管褶皱；通过内外双层管整体弯曲，保证弯管过程中的内、外管同轴度；内外管平端面精确切割测量工序辅助工装以及管端柔性接头焊接辅助工装交错进行焊接，消除多种工艺误差积累，有效保证产品最终尺寸公差，压力测试工序辅助工装确保内、外管密封性；

在内外管间隙注蜡工序辅助工装上，内外管密封固定套筒(1)两端口内径分别与内管(14)的外径和外管(15)的外径相同，内外管密封固定套筒(1)的两端外壁上分别开孔安装拧紧螺栓(3)，而且，在内外管密封固定套筒(1)的靠近内管(14)口段外壁上安装内螺纹接嘴(2)，在内螺纹接嘴(2)外连接外螺纹接嘴(4)，内螺纹接嘴(2)连接外螺纹接嘴(4)接通内外管密封固定套筒(1)内腔连通内管(14)和外管(15)之间的间隙；

在内外管平端面精确切割测量工序辅助工装上，管子切割夹块(5)由两个扇形半圆盘组成，其内壁前部内径与外管(15)外径相同，其内壁中后部内壁形状与内外管支撑接头(16)外壁相配合；管子切割夹块(5)用于固定内管(14)和外管(15)于内外管平端面精确切割测量工序辅助工装上，刀具夹持座(6)前端外缘均匀对称开有(4)个刀片夹持槽，用于夹持刀片，刀具夹持座(6)前端中部有沉头孔，可让开内管(14)及内管柔性接头(17)，刀具夹持座(6)尾端具有偏心杆结构；

在管端柔性接头焊接辅助工装上，前支撑(7)上部有半圆形通槽，在该半圆形通槽轴向中部垂直截面上部横向开槽，在该槽中安装垫圈(11)，垫圈(11)中部开孔外缘有突出手柄，其中，在前支撑(7)前端上部安装前压紧块(10)，前压紧块(10)下侧中部轴向开半圆形槽，前支撑(7)后端安装后支撑(8)，后支撑(8)上侧安装后压紧块(9)，后支撑(8)与后压紧块(9)结合面之间有通孔，在前支撑(7)前端面以内六角螺栓(13)铰接安装前挡板(12)。

2.如权利要求1所述的商用大型客机双壁不锈钢管加工方法，其特征在于，内管(14)和外管(15)管料切割和钝化后，在内管(14)外壁上均匀粘贴支撑垫块(21)然后在其外套接外管(15)，支撑垫块(21)粘接位置需避开所有弯曲区域，同时需在内管(14)和外管(15)弯管前的直管上标识出第一弯切点(22)，在内管(14)和外管(15)延长段上增加支撑垫块(21)，弯管完毕后将其切掉，支撑垫块及内管的粘接区域均需打磨至露出原材料本色以增加附着力，粘接完毕后，外管(15)套入内管(14)应可自由滑动。

3.如权利要求1所述的商用大型客机双壁不锈钢管加工方法，其特征在于，焊接顺序需依次完成W1、W2、W3、W4共4处焊缝；焊接顺序依次为：内外管支撑接头(16)与外管(15)管端焊缝W1焊接，内外管支撑接头(16)外侧内缘与内管(14)伸出端外壁焊缝W2焊接，内管柔性接头(17)与内管(14)伸出端外端面焊缝W3焊接，内外管支撑接头(16)外侧端面与外管柔性接头(18)焊缝W4焊接；完成W1、W2、W3处焊缝焊接后，W4焊缝处内外管支撑接头(16)在焊接前需进行一次平端面操作以消除焊接收缩量及切割带来的误差积累，最终确保焊件外形尺寸公差；完成W4焊缝前、后均需提交一次焊接目视检查及无损检查。