[发明专利]用于薄片状工件多角度焊接的可预加热的夹具及焊接工艺

权利要求书

1.一种用于薄片状工件多角度焊接的可预加热的夹具，其特征在于:包括夹具支撑座(15)和夹具支撑杆(14)，所述夹具支撑杆(14)设在夹具支撑座(15)上，所述夹具支撑杆(14)上还设有气阀连接孔(13)和通气孔(12)，所述通气孔(12)与气阀连接孔(13)连通，所述夹具支撑杆(14)两侧分别设有夹具机构，每个夹具机构包括支撑臂三(10)、支撑臂四(11)、连接臂二(9)、梅花夹(5)、支撑臂二(4)、支撑臂一(3)、连接臂一(2)和支撑式夹板(1)，所述支撑臂四(11)的一端与夹具支撑杆(14)连接，另一端与支撑臂三(10)伸缩配合，所述支撑臂三(10)还与连接臂二(9)连接，所述连接臂二(9)与梅花夹(5)转动配合，所述梅花夹(5)两端分别设有夹板机构，每个夹板机构还包括支撑臂一(3)、支撑臂二(4)、连接臂一(2)和夹板(1)，所述支撑臂二(4)的一端与梅花夹(5)连接，另一端与支撑臂一(3)伸缩配合，支撑臂一(3)还通过连接臂一(2)与夹板(1)连接，所述夹具支撑座(15)上还设有加热块(16)。

2.根据权利要求1所述的用于薄片状工件多角度焊接的可预加热的夹具，其特征在于:所述加热块(16)位于夹具支撑座(15)两侧且朝向夹具机构。

3.根据权利要求1所述的用于薄片状工件多角度焊接的可预加热的夹具，其特征在于:所述连接臂二(9)与梅花夹(5)转动配合是指还包括半球形连接件(7)，所述半球形连接件(7)与梅花夹(5)连接，所述半球形连接件(7)上还设有弧形槽(8)，所述连接臂二(9)与弧形槽(8)滑动配合。

4.根据权利要求3所述的用于薄片状工件多角度焊接的可预加热的夹具，其特征在于:所述弧形槽(8)上还设有刻度尺。

5.根据权利要求3所述的用于薄片状工件多角度焊接的可预加热的夹具，其特征在于:所述半球形连接件(7)与梅花夹(5)连接具体是指半球形连接件(7)与梅花夹(5)转动配合。

6.一种用于薄片状工件多角度焊接的可预加热的夹具的焊接工艺，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：焊接前准备及预处理

对于激光焊接，确定复数工件的关键部位，关键部位包括焊接部位和连接处，并对关键部位进行焊接前预处理；

步骤2：焊接处理

焊接前先将夹具与工件进行预热，激光器出光的同时通过通气孔(12)开放夹具上的加热过的保护气，焊接时保证焊接结合面与地面的平行，焊接完第一面后，再进行第二个面的焊接，直至焊接完成；

步骤3：焊接后处理

将焊接完的部件放入保温箱中保温3小时，随后用石棉布包裹降温，去除表面杂质，直到看到金属光泽。

7.如权利要求6所述的用于薄片状工件多角度焊接的可预加热的夹具的焊接工艺，其特征在于：步骤1中，焊接前准备及处理包括如下步骤：

步骤11：薄片表面氧化层的处理

采用细砂纸打磨进行打磨，直至磨到有金属光亮为止；

步骤12：焊接部位的连接

将需要连接的薄片按照预定角度固定在夹具上，在其反面用透明胶水进行物理性的轻微粘合，操作完成后与夹具一起放置一边。

8.如权利要求6所述的带温控可预加热的用于复数薄片多角度激光焊接工艺，其特征在于：步骤2中，焊接处理包括如下步骤：

步骤21：焊接前将夹具与工件进行预热，温度根据材料不同加热到100～300℃，降低激光焊接时温度梯度对工件的影响；

步骤22：激光焊接根据焊接工件材料选取相同材质的粉末；

步骤23：对两薄壁工件进行激光焊接，功率为1000～1500W，根据焊道宽度进行多道焊接，但不超过三道；

步骤24：焊接完第一面后，用细刚刷轻微刷洗掉表面残渣，再进行第二面焊接，工艺与第一面相同。

9.如权利要求6所述的带温控可预加热的用于复数薄片多角度激光焊接工艺，其特征在于：步骤3中，焊接后处理包括如下步骤：

步骤31：将焊接完的部件放置在加热至300℃的保温箱中，保温1h，再用石棉布包裹，缓慢降温；

步骤32：降温完成后，再用细砂纸进行打磨，去除表面杂质，直至看到金属光泽。