[发明专利]一种电子束焊接束流垂直度验证及找正方法

权利要求书

1.一种电子束(1)焊接束流垂直度验证及找正方法，其特征在于，依次包括以下步骤：

S1：根据零件尺寸、结构以及电子束(1)的可达性，确定焊接时零件的翻转角度以及电子束(1)的工作距离；

S2：制备L形试片(2)并在L形试片(2)表面镌刻刻度线(3)，然后将两个L形试片(2)装夹在工装(4)内；

S3：先取两个L形试片(2)进行焊接，得出一个电子束(1)焊接参数，该电子束(1)焊接参数要求两个L形试片(2)的正反面焊缝成形良好，然后换第二组的两个L形试片(2)，在第一层L形试片(2)上对中靠近边缘的第一条刻度线(3)进行焊接；

S4：从第二层L形试片(2)反面焊缝判断出电子束(1)的倾斜方向然后进行测量，测量时以焊缝左侧相邻刻度线(3)为基准，沿横向刻度线(3)方向进行测量，焊缝左侧距离相邻刻度线(3)的宽度为W₁，焊缝右侧距离相邻刻度线(3)的宽度为W₂，相邻刻度线(3)距离为S；则焊缝中心偏差值OY₁的计算公式为:

W₁：焊缝左侧距离相邻刻度线(3)的宽度；

W₂：焊缝右侧距离相邻刻度线(3)的宽度；

S：L形试片(2)上相邻刻度线(3)的间距；

再根据已知数据计算出第一层L形试片(2)的偏差值OY₂，所述OY₂的计算公式为：

OY₁：焊缝中心偏差值；

D₁：电子束(1)与第一层L形试片(2)底面的间距；

D₂：偏转线圈(5)中心与电子束(1)出口的间距；

D₃：第一层L形试片(2)底面与第二层L形试片(2)底面的间距；

S5：得知电子束(1)在第一层L形试片(2)上向Y轴正方向的偏差值OY₂后,在第一层L形试片(2)上进行修正并验证修正值：

S5-1：在第一层L形试片(2)上下小束流打出一个斑点，调观察屏幕上的参照十字线，使参照十字线交叉点位于斑点中心；

S5-2：移动机械轴Y,向Y轴负方向移动偏差值OY₂，然后将参照十字线交叉点调整回到束斑中心；

S5-3：打开偏转线圈(5)并下小束流，通过调节偏转线圈(5)Y方向参数使束斑与参照十字线交叉点重合；

S5-4：得到一个偏转线圈(5)的参数，在设定好此参数后将电子束(1)对中第一层L形试片(2)靠边缘第三根刻度线(3)进行焊接，焊接完成后，测量两个L形试片(2)的对中效果；

S6：在L形试片(2)上验证完修正值后，在模拟真实零件轮廓的模拟件上进行验证，模拟件焊接前，在对接面两侧处镌刻刻度线(3)，焊接完成后以刻度线(3)为参考观察并测量焊缝是否偏离对接面。

2.根据权利要求1所述的电子束(1)焊接束流垂直度验证及找正方法，其特征在于，所述步骤S2中刻度线(3)包括多组设置在L形试片(2)正反面并与电子束(1)运动轨迹平行的平行刻线(31)以及设置在L形试片(2)正反面并与运动轨迹垂直的垂直刻线(32)。

3.根据权利要求2所述的电子束(1)焊接束流垂直度验证及找正方法，其特征在于，所述步骤S2中L形试片(2)装夹时首先把工装(4)翻转，然后使用框式水平仪测量夹持面，通过调整旋转轴来保证夹持面与运动轴平行，调整完成后装夹L形试片(2)，保证两个L形试片(2)在垂直焊接表面方向上的投影重叠。

4.根据权利要求1所述的电子束(1)焊接束流垂直度验证及找正方法，其特征在于，所述步骤S3中对L形试片(2)进行焊接前，需在电子束(1)出口处加装隔磁筒，该隔磁筒由μ金属制成。

5.根据权利要求1所述的电子束(1)焊接束流垂直度验证及找正方法，其特征在于，所述步骤S4中测量时需使用放大镜来进行辅助，L形试片(2)的测量使用十倍带刻度的放大镜进行。