[发明专利]用于激光焊接的装配工装及其装配工艺

说明书

本发明公开了一种用于激光焊接的装配工装，包括焊接工装和装配定位工装，装配定位工装与焊接工装之间为可拆卸安装；焊接工装为可旋转焊接工装，包括旋转机构、定位型面和第一定位孔，通过旋转机构可将零件的待焊接面转向激光焊接机器人，定位型面用于确定零件的形状，第一定位孔用于焊接时定位零件；装配定位工装包括并联定位器，并联定位器的下端开设有第二定位孔；并联定位器用于配合激光跟踪仪使用，第二定位孔用于装配时定位零件。本发明还公开了该装配工装的装配工艺。该用于激光焊接的装配工装及其装配工艺目的是解决现有飞机进排气道装配工装与激光焊接工装难以互相协调的问题。

技术领域

本发明属于装配工装技术领域，具体涉及一种用于激光焊接的装配工装及其装配工艺。

背景技术

在飞机进排气道壁板激光焊接与部件装配工序均需要采用工装进行定位与夹持，以确保零件在连接前处于正确的位置与姿态。传统的激光焊接工装与部件装配工装是两套独立的工装，需要完成焊接后从焊接工装上下架，再送往部件装配工装上重新上架定位。由于焊接引起几何尺寸变化的大小与方向难以预判，转至装配工序的零件通常难以与装配工装匹配完成上架定位的工作，特别是在带有复杂几何型面的钛合金壁板上矛盾更为突出。因此，传统的焊接与装配定位工装协调困难，适应零件变形能力较差，具有较高的技术风险与经济成本。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是现有飞机进排气道装配工装与激光焊接工装难以互相协调。

(二)技术方案

根据本发明的第一方面提供了一种用于激光焊接的装配工装，包括焊接工装和装配定位工装，所述装配定位工装与所述焊接工装之间为可拆卸安装；

所述焊接工装为可旋转焊接工装，包括旋转机构、定位型面和第一定位孔，通过所述旋转机构可将零件的待焊接面转向激光焊接机器人，所述定位型面用于确定所述零件的形状，所述第一定位孔用于焊接时定位所述零件；

所述装配定位工装包括并联定位器，所述并联定位器的下端开设有第二定位孔；所述并联定位器用于配合激光跟踪仪使用，所述第二定位孔用于装配时定位所述零件。

可选的，所述焊接工装、所述装配定位工装均为框架式工装，所述装配定位工装安装于所述焊接工装的上方。

可选的，所述并联定位器设置于所述装配定位工装的主横梁上。

可选的，所述定位型面位于所述并联定位器的下方，所述定位型面上依次间隔开设多个定位槽。

根据本发明的第二方面提供了一种基于上述的用于激光焊接的装配工装的装配工艺，包括如下步骤：

拆卸装配定位工装与焊接工装；

依据定位型面、第一定位孔定位待焊接零件；

转动所述焊接工装上的旋转机构，将所述待焊接零件的待焊接面朝向激光焊接机器人，操作所述激光焊接机器人完成所述待焊接零件的焊接；

安装所述装配定位工装于所述焊接工装的上方以及安装并联定位器于所述装配定位工装上；

测量所述并联定位器上的测量点，调整所述并联定位器，使所述并联定位器上的测量坐标值与理论值相同或满足设定偏差范围；

放置待装配零件于已焊接零件的上表面，将所述待装配零件上的定位孔与所述并联定位器上的第二定位孔对齐并插入第二定位销；

测量所述待装配零件与所述已焊接零件间的间隙，当所述间隙满足第一设定条件时，开设所述待装配零件与所述已焊接零件的连接孔并安装紧固件。

可选的，所述依据定位型面、第一定位孔定位待焊接零件，具体包括以下步骤：