專利名稱：嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法，將框架與面板的一側(cè)的面接合。
背景技術(shù)：
例如，美國專利第6364250號所公開的嵌板結(jié)構(gòu)體。該嵌板結(jié)構(gòu)體具有面板；相互平行的設(shè)置于該面板的一側(cè)的面的多個棱；該另一側(cè)的面上，在與這些棱的延伸的棱方向相對交差方向上相互平行設(shè)置的多個框架。該嵌板結(jié)構(gòu)體通過以下方法制造在制造表面嵌板后，在該表面嵌板的一側(cè)的面上焊接多個框架，該表面嵌板是在面板的一側(cè)的面上相互平行設(shè)置有多個棱。當(dāng)把框架焊接于表面嵌板時，在表面嵌板的面板上，對多個棱相互間的部分與框架進行斷續(xù)地焊接。一般的，當(dāng)焊接兩個部件時，為了提高焊接的可靠性，優(yōu)選的是，盡量減小兩個部件的相互間隔。但是，在所述嵌板結(jié)構(gòu)體的制造過程中，當(dāng)在表面嵌板的面板上的多個棱的相互間的各部分與框架進行斷續(xù)地焊接時，因為各焊接部由于熱影響而變形，所以可以想像根據(jù)焊接順序，棱的相互間的部分與框架的相互間隔擴大，焊接的可靠性降低。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法，能夠提高相對面板的框架的焊接可靠性。為了解決所述問題，本發(fā)明采用以下手段。艮口，本發(fā)明的第一方案涉及以下嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法將框架與面板的一側(cè)的面接合而制造，所述接合是，在所述一側(cè)的面對第一框架的軸向的基準位置進行第一焊接，在所述一側(cè)的面對所述軸向上離所述基準位置最近的未焊接位置進行第二焊接，之后，以所述基準位置為基準，所述軸向兩側(cè)部分從離所述基準位置最近的未焊接的位置，在所述一側(cè)的面斷續(xù)地進行焊接。另外，利用本發(fā)明的第二方案，嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法如下在面板的一側(cè)的面，設(shè)置有多個相互平行的棱，并且以相對于所述棱的延伸的棱方向交差的方案接合框架，利用本發(fā)明的第二方案進行以下工程制造相互平行設(shè)置有所述多個棱的表面嵌板的表面嵌板制造工程；接合工程，在所述表面嵌板的所述面板的所述一側(cè)的面，接合所述框架，所述接合工程也可以是與通過所述一側(cè)的面中的所述多個棱分割的各區(qū)間相對的所述框架的焊接位置中，在所述框架延長的軸向上，在所述一側(cè)的面對中央部的焊接位置進行焊接，對所述中央部的焊接位置進行焊接后，以所述中央部的焊接位置為基準，涉及所述該軸向兩側(cè)的部分，從接近所述中央部的焊接位置的焊接位置，在所述一側(cè)的面進行斷續(xù)地焊接。
涉及本發(fā)明的第一方案及第二方案的制造方法，在軸向上，首先，因為在面板對框架的基準位置(框架的中央部的焊接位置)進行焊接，之后，面向兩外側(cè)，在面板從靠近基準位置的位置順次地進行焊接，所以即使框架的焊接位置與面板之間形成間隙，也能夠簡單地使間隙消失。因此，即使在直到完成全部焊接位置的焊接的任意時刻，面板中的未焊接的焊接位置為以下情況因為框架以懸臂的狀態(tài)被支承，當(dāng)對與框架中的焊接完畢的焊接位置相鄰的外側(cè)的未焊接的焊接位置進行焊接時，只通過在該外側(cè)的焊接位置對面板輕輕地按壓，就能夠使面板與框架中的未焊接的焊接位置接觸。另外，每當(dāng)對焊接框架中的外側(cè)的焊接位置進行焊接時，雖然由于焊接而產(chǎn)生的熱影響，面板向離開框架的方向變形，但是每當(dāng)對框架中的外側(cè)的焊接位置進行焊接時，在該外側(cè)的焊接位置對面板輕輕地按壓，通過以使面板與該外側(cè)的焊接位置接觸的狀態(tài)進行焊接，能夠把每次焊接的變形的積累抑制到最小限度。因此，通過涉及本發(fā)明的第一方案及第二方案的制造方法，能夠提高面板及框架的焊接可靠性。另外，所述基準位置優(yōu)選的是所述框架的所述軸向中央部的位置。當(dāng)基準位置是框架的軸向中央部的位置時，即使焊接每個面板都有稍微的變形， 也能夠抑制以基準位置為基準的軸向兩端的各位置的變形的積累量。另外，利用本發(fā)明的第三方案，所述嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法，對所述框架的所述基準位置進行第一焊接后，以所述基準位置為基準，在所述軸向的一側(cè)，對距離所述基準位置最近的未焊接位置進行第二焊接，其次，以所述基準位置為基準，在所述軸向的另一側(cè)，對所述基準位置最近的未焊接位置進行第三焊接，之后，可以交互斷續(xù)地進行所述第二焊接及第三焊接。涉及所述第三方案的制造方法，以基準位置為基準，能夠使所述軸向兩側(cè)的面板的焊接變形大致均等，能夠抑制焊接變形向一側(cè)偏，其結(jié)果是，能夠抑制焊接變形量。另外，利用本發(fā)明的第四方案，在所述嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法中，在與所述第一框架平行設(shè)置的第二框架也與所述一側(cè)的面接合的情況下，在所述第一框架的被順次焊接的多個焊接位置中的第一焊接位置的焊接后，并在第二焊接位置的焊接前，在所述一側(cè)的面對與所述第一焊接位置對應(yīng)的所述第二框架的未焊接位置進行焊接。另外，以所述第一框架為基準，在所述第二框架的相反側(cè)與所述第一框架平行設(shè)置的第三框架也與所述一側(cè)的面接合的情況下，在所述第二框架的焊接與其后第一框架的焊接之間，在所述一側(cè)的面對與近前的焊接位置對應(yīng)的所述第三框架的未焊接位置進行焊接。另外，利用本發(fā)明的第五方案，在所述嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法中，將包含所述第一框架的多個框架與所述一側(cè)的面相互平行地接合的情況下，所述第一框架中被順次焊接的多個焊接位置中的，在第一焊接位置的焊接后，并在第二焊接位置的焊接前，從離所述第一個焊接位置最近的未焊接位置，對與所述第一框架的所述第一焊接位置對應(yīng)的各框架的未焊接位置順次斷續(xù)地進行焊接。另外，利用本發(fā)明的第六方案，在所述嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法中，在將包含所述第一框架的多個框架與所述一側(cè)的面相互平行地接合的情況下，進行第一框架焊接，該第一框架焊接只對在所述第一框架中焊接的多個位置中的一個未焊接位置進行部分焊接，其次，進行第二框架焊接，該第二框架焊接在所述多個框架
5排列的框架排列方向離所述第一框架最近的所述一側(cè)面上的框架焊接位置，只對與所述一個未焊接位置對應(yīng)的其他框架中的未焊接位置進行部分焊接，涉及到全部的框架，在所述一側(cè)的面上，從離所述第一框架最近的框架未焊接位置斷續(xù)地進行框架焊接，直到完成框架焊接，該框架焊接只對各框架中與所述一個未焊接位置對應(yīng)的未焊接位置進行部分焊接，之后，涉及到所述全部的框架，重復(fù)進行所述第一框架焊接、所述第二框架焊接及與所述第二框架焊接連續(xù)的框架焊接，直到完成各框架中全部焊接位置的焊接。在這樣的情況下，所述第二框架焊接后，在所述一側(cè)的面上，以所述第一框架為基準，在所述第二框架焊接的位置相反的所述框架排列方向的一側(cè)，在離所述第一框架最近的未焊接的框架焊接位置還對其他框架進行第三框架焊接，之后，也可以交互進行所述第二框架焊接及所述第三框架焊接。在具有多個框架的本發(fā)明的制造方法中，在框架排列方向上，因為在面板上的基準的框架焊接位置對框架進行焊接，之后，在面向兩外側(cè)的各個框架焊接位置對框架順次進行焊接，所以即使面板與框架之間形成間隙，也能夠簡單地使間隙消失。這是因為即使在直到完成向全部焊接位置的框架焊接的任意時刻，面板中的未焊接的焊接位置也以懸臂的狀態(tài)被支承。另外，每當(dāng)在面板上的框架焊接位置對框架進行焊接時，雖然由于焊接而產(chǎn)生的熱影響，面板向離開框架的方向變形，但是每當(dāng)對框架進行焊接時，在框架將面板輕輕地按壓，通過以使面板與框架接觸的狀態(tài)的焊接，能夠把每次焊接的變形的積累抑制到最小限度。另外，在涉及本發(fā)明的第七方案的嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法中， 在所述一側(cè)面的所述框架排列方向的中央部，也可以對所述第一框架進行焊接。在涉及所述第七方案的制造方法中，當(dāng)在框架排列方向的中央部對第一框架進行焊接時，即使每次焊接各框架面板稍微有一些變形，但是能夠抑制以第一框架為基準的框架排列方向兩端的各位置的變形的積累量。另外，所述面板的所述一側(cè)的面與所述框架的焊接也可以是摩擦攪拌接合。摩擦攪拌接合作為未使用填充材料的焊接的一種，即使焊接對象物相互間存在間隙，也不能利用填充材料填充該間隙。因此，通過進行以上的制造方法，簡單地使焊接對象物相互間的間隙消失，從而能夠提高摩擦攪拌接合的可靠性。另外，在涉及本發(fā)明的第八方案的所述嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法中，所述框架具有與所述一側(cè)的面相對的凸緣部；從所述凸緣部遠離所述一側(cè)的面立起的框架本體，也可以對所述面板的所述一側(cè)的面與所述框架的所述凸緣部進行所述摩擦攪拌接合。利用本發(fā)明的各方案，即使因為焊接變形而在面板與框架之間形成間隙，因為能夠簡單地使該間隙消失，所以能夠提高焊接可靠性。


圖1是表示涉及本發(fā)明的一個實施方式的嵌板結(jié)構(gòu)體的立體圖。圖2是表示涉及本發(fā)明的一個實施方式的單位表面嵌板的主視圖。圖3是表示涉及本發(fā)明的一個實施方式的表面嵌板的主視圖。
圖4是表示圖1的箭頭IV的向視圖。圖5是表示圖4的線V-V的剖視圖。圖6是表示圖4的線VI-VI的剖視圖。圖7是表示涉及本發(fā)明的一個實施方式的嵌板結(jié)構(gòu)體的制造順序的流程圖。圖8是表示圖7中步驟20的詳細的處理的流程圖。
具體實施例方式(第一實施方式)以下，參考附圖，對涉及本發(fā)明的嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法的第一實施方式進行說明。該嵌板結(jié)構(gòu)體被利用作為例如，軌道類車輛的外壁板的構(gòu)成材料。首先，對本實施方式的嵌板結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)進行說明。如圖1所示，第一實施方式的嵌板結(jié)構(gòu)體具有面板17 ；相互平行設(shè)置于該面板 17的一側(cè)的面的η (η是2以上的自然數(shù))個棱12 ；在該一側(cè)的面上，在相對于這些棱12的延長方向的交差方向上相互平行設(shè)置的m(m是2以上的自然數(shù))個框架20。另外，在以下說明的情況中，棱12的延長方向是棱方向(框架并列方向)X，框架20的延長方向是框架方向(軸向)Y。如圖1及圖4所示，棱12具有從面板17 —側(cè)的面垂直立起的棱本體13 ；從棱本體13的端部沿與面板17平行的方向延伸的凸緣部14。S卩，棱12在棱方向X上垂直的剖面形狀形成為L型，L的一個腕部分是棱本體13，L的另一個腕部分是凸緣部14。如圖1及圖5所示，框架20具有從面板17 —側(cè)的面立起的框架本體23 ；與面板17對置，從框架本體23的面板17側(cè)的端部向棱方向X的一側(cè)延伸的第一凸緣部21 ；與面板17對置，從框架本體23的面板17的遠側(cè)端部向棱方向X的另一側(cè)延伸的第二凸緣部 22。即，框架20在框架方向Y上垂直的剖面形狀形成為Z型，Z的一個腕部分是第一凸緣部21，Z的另一個腕部分是第二凸緣部22。另外，如圖1、圖4及圖6所示，該框架20形成有避免與棱12干涉的缺口 25，該缺口 25在垂直于框架方向Y的方向上貫通。該缺口 25形成于第一凸緣部21和框架本體23 上。其次，根據(jù)圖7所示的流程圖對上述說明的嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法進行說明。首先，如圖1及圖2所示，由一個棱12、面板17及相同厚度的單位板11構(gòu)成的單位表面嵌板15進行成形(Si)。單位板11的棱方向X的長度與面板17的棱方向X的長度相同。另外，單位板11的框架方向Y的長度是面板17的框架方向Y的長度的1/η。面板 17為以下形態(tài)由η枚單位板11在框架方向Y上排列，單位板11相互接合。單位表面嵌板15通過以下方式成形從形成有與垂直于棱方向X的剖面形狀相對應(yīng)的孔的模型中，例如，壓出通過加熱軟化的鋁合金，進行單位表面嵌板15的成形。其次，如圖3所示，將多個單位表面嵌板15的單位板11的相互接合，而制造表面嵌板10(s》。這時，將構(gòu)成單位表面嵌板15的單位板11的框架方向Y的端部邊緣與構(gòu)成另外的單位表面嵌板15的單位面板17的框架方向Y的端部邊緣進行接合。另外，在本實施方式中，雖然將多個單位表面嵌板15的單位板11的相互接合，而制造表面嵌板10，但是也可以通過在形成嵌板結(jié)構(gòu)體的面板17的一枚板的一側(cè)的面相互
7平行地焊接多個棱12，制造表面嵌板10。如以上制造的表面嵌板10是以下狀態(tài)在嵌板結(jié)構(gòu)體的面板17的一側(cè)的面上相互平行設(shè)置η個棱12。嵌板結(jié)構(gòu)體在該表面嵌板10的面板17的一側(cè)的面上沿棱方向X相互平行設(shè)置m個框架20。因此，在表面嵌板10中，在棱方向X上排列m個框架焊接位置作為焊接框架20的框架焊接位置。其次，框架20中的框架方向(軸向)Y的中央部的焊接位置被設(shè)定為框架的特定焊接位置(S3)。在該框架方向Y上，通過設(shè)置于表面嵌板10的一側(cè)的面的η個棱12，框架20中的焊接位置被分割為(η+1)個。因此，在本實施方式中，框架20中的(η+1)個焊接位置中，首先，框架方向(軸向)Υ的中央部的焊接位置(基準位置)作為該框架20的特定焊接位置。這里，在框架方向Y上，框架20中的中央部的焊接位置是(η+1)個焊接位置中的， 從框架方向Y的一端的焊接位置的數(shù)量與從另一端的焊接位置的數(shù)量一致個數(shù)的焊接位置的一個焊接位置。具體的說，(η+1)為奇數(shù)個，例如，在有七個焊接位置的情況下，從框架方向Y的一端的焊接位置的第四個，也就是從框架方向Y的另一端的焊接位置的第四個焊接位置為中央部的焊接位置。另外，(η+1)為偶數(shù)個，例如，在有八個焊接位置的情況下，從框架方向Y的一端的焊接位置的第四個焊接位置與從框架方向Y的另一端的焊接位置的第四個焊接位置中的一個焊接位置為中央部的焊接位置。其次，排列于表面嵌板10的棱方向(框架排列方向)Χ的m個框架焊接位置中，在棱方向X的中央部的框架焊接位置(框架基準位置)對一個框架(第一框架)20的特定焊接位置進行焊接(S4)。這里，棱方向X的中央部的框架焊接位置是所述m個框架焊接位置中的，從棱方向 X的一端的框架焊接位置的數(shù)量與從另一端的框架焊接位置的數(shù)量一致的焊接位置的一個焊接位置。具體的說，m是奇數(shù)個，例如，在有三個框架焊接位置的情況下，從棱方向X的一端的框架焊接位置的第二個框架焊接位置，也就是從棱方向X的另一端的框架焊接位置的第二個焊接位置為中央部的焊接位置。另外，m為偶數(shù)個，例如，在有四個框架焊接位置的情況下，從棱方向X的一端的框架焊接位置的第二個框架焊接位置與從棱方向X的另一端的框架焊接位置的第二個框架焊接位置中的一個焊接位置為中央部的焊接位置。在本實施方式中，框架20中的焊接位置與表面嵌板10上的對應(yīng)位置的焊接采用摩擦攪拌接合法。如圖5所示，在該摩擦攪拌接合中，框架20的第一凸緣部21與表面嵌板 10的面板17重合，在該重合部分，旋轉(zhuǎn)工具30 —邊旋轉(zhuǎn)一邊按壓，該旋轉(zhuǎn)工具30在框架方向Y上移動。該摩擦攪拌接合通過使形成重合部分的材料塑性流動，使重合部件相互接合。 另外，在圖5的例子中，雖然相對于面板17，框架20從接合側(cè)靠近旋轉(zhuǎn)工具30，但是也可以相對于面板17，從框架20的接合側(cè)的相反側(cè)靠近旋轉(zhuǎn)工具30，使面板17與框架20接合。在該焊接(S4)中，在全部的框架焊接位置，如果沒有完成全部的框架20的特定焊接位置的焊接(S5)，則以中央部的框架焊接位置為基準，在棱方向X的一側(cè)，在離中央部的框架焊接位置最近的未焊接的框架焊接位置，對其他的框架20的特定焊接位置進行焊接 (S6)。即使在該焊接(S6)中，在全部的框架焊接位置，如果沒有完成全部的框架20的特定焊接位置的焊接(S7)，則以中央部的框架焊接位置為基準，在棱方向X的另一側(cè)，在離中央部的框架焊接位置最近的未焊接的框架焊接位置，對其他的框架(第二框架)20的特定焊接位置進行焊接(S8)。另外，即使在該焊接(S8)中，在全部的框架焊接位置，如果沒有完成全部的框架 20的特定焊接位置的焊接(S9)，則再次返回步驟6，之后，在全部的框架焊接位置，重復(fù)執(zhí)行步驟7 9、6的處理，直到完成全部的框架(第三框架)20的特定焊接位置的焊接。另外，在步驟6、8的焊接中，在全部的框架焊接位置，如果完成了全部的框架20的特定焊接位置的焊接(S7、9)，則判斷全部框架的全部的焊接位置是否焊接(SlO)。在步驟10中，當(dāng)判斷全部框架的全部的焊接位置焊接時，則終止一系列的處理。 另外，當(dāng)在步驟10中判斷全部框架的全部的焊接位置并沒有焊接時，則設(shè)定框架中新的特定焊接位置(S20)，返回步驟4，對各框架的特定焊接位置進行焊接。其次，根據(jù)如圖8所示的流程圖，對所述步驟20的詳細順序進行說明。首先，以框架中框架方向Y的中央部的焊接位置為基準，判斷前次的特定焊接位置是否為一側(cè)的焊接位置(S21)。在該步驟21中，以框架中框架方向Y的中央部的焊接位置為基準，當(dāng)判斷前次的特定焊接位置不是一側(cè)((+)Y側(cè))的焊接位置時，即，是另一側(cè)((-)Υ側(cè))的焊接位置或中央部的焊接位置時，以框架中框架方向Y的中央部的焊接位置為基準，在一側(cè)((+)Υ側(cè))的焊接位置，離中央部最近的未焊接的焊接位置被設(shè)定為特定焊接位置(S22)。另外，在該步驟21中，以框架中框架方向Y的中央部的焊接位置為基準，當(dāng)判斷前次的特定焊接位置是一側(cè)((+)γ側(cè))的焊接位置時，以框架中框架方向Y的中央部的焊接位置為基準，在另一側(cè)((-)Υ側(cè))的焊接位置，離中央部最近的未焊接的焊接位置被設(shè)定為特定焊接位置(S23)。當(dāng)通過步驟22或步驟23的處理設(shè)定特定焊接位置時，完成步驟20的處理，返回步驟4，通過該步驟4，對步驟20設(shè)定的特定焊接位置進行如以上所述焊接。具體的說，在圖1的例子中，首先，在棱方向(框架排列方向)Χ的表面嵌板10上的框架焊接位置A、B、C中的，在棱方向X的中央部的框架焊接位置A對一個框架20進行焊接。這時，框架20中的各焊接位置Ap A2、A3 A8中的，以框架方向(軸向)Y的中央部的焊接位置A1作為特定焊接位置，在表面嵌板10上的框架焊接位置A只對該特定焊接位置進行焊接。其次，棱方向X的表面嵌板10上的框架焊接位置A、B、C中的，以中央部的框架焊接位置A為基準，在棱方向X的(+)X側(cè)的框架焊接位置B對框架20進行焊接。當(dāng)該框架焊接時，也與以上所述相同，以框架20中的框架方向Y的中央部的焊接位置B1作為特定焊接位置，在表面嵌板10上的框架焊接位置B只對該特定焊接位置進行焊接。其次，棱方向X的表面嵌板10上的框架焊接位置A、B、C中的，以中央部的框架焊接位置A為基準，在棱方向X的(-)X側(cè)的框架焊接位置C對框架20進行焊接。當(dāng)該框架焊接時，也與以上所述相同，以框架20中的框架方向Y的中央部的焊接位置C1作為特定焊接位置，在表面嵌板10上的框架焊接位置C只對該特定焊接位置進行焊接。涉及到全部的框架，如果未完成向各框架的特定焊接位置的表面嵌板10的焊接， 則以中央部的框架焊接位置A為基準，交互重復(fù)進行向棱方向X的(+)X側(cè)的框架焊接位置焊接剩余的框架的特定焊接位置，和向棱方向X的(-)χ側(cè)的框架焊接位置焊接剩余的框架的特定焊接位置。涉及到全部的框架，如果完成向各框架的特定焊接位置ApBpC1的表面嵌板10的焊接，則相對于框架方向X的表面嵌板10上的中央部的框架焊接位置A，對框架20中新的特定焊接位置進行焊接。這時，以框架20的中央部的焊接位置A1為基準，在框架方向Y的 (+) Y側(cè)，離中央部的焊接位置A1最近的未焊接的焊接位置A2成為新的特定焊接位置。其次，相對于表面嵌板10上的框架焊接位置B，對框架20新的特定焊接位置進行焊接。這時，以框架20的中央部的焊接位置B1為基準，在框架方向Y的(+)Y側(cè)，離中央部的焊接位置B1最近的未焊接的焊接位置化成為新的特定焊接位置。其次，相對于表面嵌板10上的框架焊接位置C，對框架20新的特定焊接位置進行焊接。這時，以框架20的中央部的焊接位置C1為基準，在框架方向Y的(+)Υ側(cè)，離中央部的焊接位置C1最近的未焊接的焊接位置C2成為新的特定焊接位置。涉及到全部的框架，如果未完成向各框架的特定焊接位置的表面嵌板10的焊接， 則以中央部的框架焊接位置A為基準，交互重復(fù)進行向棱方向X的(+)Χ側(cè)的框架焊接位置焊接剩余的框架的特定焊接位置，和向棱方向X的(-)χ側(cè)的框架焊接位置焊接剩余的框架的特定焊接位置。涉及到全部的框架，如果完成向各框架的特定焊接位置A2、B2、C2的表面嵌板10的焊接，則相對于框架方向X的表面嵌板10上的中央部的框架焊接位置A，對框架20中新的特定焊接位置進行焊接。這時，以框架20中央部的焊接位置A1為基準，在框架方向Y的(-) Y側(cè)，離中央部的焊接位置A1最近的未焊接的焊接位置A3成為新的特定焊接位置。本實施方式按以下所示的位置1 17的順序進行焊接。1.焊接位置 2.焊接位置C33.焊接位置A44.焊接位置B45.焊接位置C46。焊接位置A57.焊接位置&8.焊接位置C59.焊接位置A610.焊接位置 11.焊接位置C612.焊接位置A713。焊接位置B714.焊接位置C715.焊接位置A816.焊接位置&17.焊接位置C8S卩，在本實施方式中，首先，棱方向X的表面嵌板10上的框架焊接位置A、B、C中， 對中央部的框架焊接位置A進行焊接。其次，以該中央部的框架焊接位置A為基準，對棱方向X的(+)X側(cè)的框架焊接位置B及(_) Y側(cè)的框架焊接位置C進行交互重復(fù)焊接。另外， 在本實施方式中，在著眼于向一個框架焊接位置(例如，焊接位置A)的一個框架20的焊接的情況下，首先，對框架20中框架方向Y的中央部的焊接位置A1進行焊接。其次，以該中央部的焊接位置A1為基準，對框架方向Y的(+)￥側(cè)的焊接位置4、^、~、^，以及(-)Y側(cè)的焊接位置Α3、Α5、Α7進行交互重復(fù)焊接，直到完成該框架20全部的焊接位置的焊接。當(dāng)在表面嵌板10上的一個焊接位置對一個框架20進行焊接時，按以下方法順次焊接例如與以上說明的焊接順序相反，在框架方向Y上，在對框架20的兩外側(cè)的焊接位置進行焊接以后，向中央部的各焊接位置進行順次焊接。在這種情況下，在對框架20的兩外側(cè)的焊接位置進行焊接的時刻，通過由于兩外側(cè)的焊接位置的焊接產(chǎn)生的熱影響而使表面嵌板10發(fā)生變形，框架20的中央部的焊接位置與表面嵌板10之間產(chǎn)生比較大的間隙。這時，表面嵌板10的未焊接位置成為利用框架 20已經(jīng)被支承于兩側(cè)的狀態(tài)。因此，當(dāng)對與框架20中已焊接完畢的焊接位置相鄰的中央側(cè)的焊接位置進行焊接時，在該中央側(cè)的焊接位置必須利用比通常更大的力對表面嵌板10 進行按壓，使表面嵌板10與該中央側(cè)的焊接位置部接觸。特別是，當(dāng)最后對中央部的焊接位置進行焊接時，在框架方向Y上，表面嵌板10中的未焊接長度短。換言之，因為利用框架 20的兩支承間隔短，所以在中央部的焊接位置必須利用比通常更大的力對表面嵌板10進行按壓，使表面嵌板10與該中央部的焊接位置部接觸。然而，每當(dāng)對框架20中的中央側(cè)的焊接位置進行焊接時，表面嵌板10向離開框架 20的方向變形時，如果未進行使表面嵌板10與框架20之間的無間隙的焊接，則該變形量被積累，中央部的焊接位置與表面嵌板10之間的間隙逐漸增大。假如，當(dāng)對與框架20中的已焊接完畢的焊接位置相鄰的中央側(cè)的焊接位置進行焊接時，通過在該中央側(cè)的焊接位置對該中央側(cè)的焊接位置輕輕地按壓，在以框架20的中央側(cè)的焊接位置與表面嵌板10之間存在間隙的狀態(tài)進行試驗性焊接的情況下，不可否認該焊接可靠性降低。特別是，在進行作為未使用填充材料的焊接的一種的摩擦攪拌接合的情況下，因為不能利用填充材料填充間隙，所以如果焊接對象物相互間不能相互接觸，則焊接可靠性急劇下降。另外，當(dāng)在表面嵌板10對一個框架20進行焊接時，如本實施方式所述，在框架方向Y上，首先，對框架20的中央部的焊接位置進行焊接，之后，當(dāng)對面向兩外側(cè)的各焊接位置進行順次焊接時，即使框架20的焊接位置與表面嵌板10之間形成間隙，也能夠簡單地使間隙消失，能夠得到高焊接可靠性。這里，即使在直到完成全部焊接位置的焊接的任意時間，也因為表面嵌板10的未焊接的焊接位置以框架20的懸空的狀態(tài)被支承，所以當(dāng)對與框架20中的已焊接完畢的焊接位置相鄰的外側(cè)的未焊接的焊接位置進行焊接時，在該外側(cè)的焊接位置只通過對表面嵌板10輕輕地按壓，就能夠使表面嵌板10與未焊接的焊接位置接觸。另外，每當(dāng)對框架20中的外側(cè)的焊接位置進行焊接時，雖然表面嵌板10向離開框架 20的方向變形，但是每當(dāng)對框架20中的外側(cè)的焊接位置進行焊接時，在該外側(cè)的焊接位置對表面嵌板10輕輕地按壓，通過以使表面嵌板10與該外側(cè)的焊接位置接觸的狀態(tài)的焊接， 能夠回避每次焊接的變形的積累。另外，在第一實施方式中，因為當(dāng)在表面嵌板10對多個框架20進行焊接時，在棱方向(框架排列方向)x上，在表面嵌板10上的中央部的框架焊接位置A對框架20進行焊接，之后，在面向兩外側(cè)的各框架焊接位置B、C對框架20進行順次焊接，所以與所述情況相同，即使表面嵌板10與框架20之間形成間隙，也能夠簡單地使間隙消失。另外，每當(dāng)在表面嵌板10的框架焊接位置對框架20進行焊接時，即使表面嵌板10變形，每當(dāng)在表面嵌板 10的框架焊接位置對框架20進行焊接時，通過在框架20對該框架焊接位置輕輕地按壓，使該框架焊接位置以與框架20接觸的狀態(tài)被焊接，從而能夠避免每次焊接的變形的積累。因此，本實施方式能夠提高框架20與表面嵌板10的焊接可靠性。其次，對以上說明的第一實施方式的變形例(第二實施方式及第三實施方式)進行說明。第一實施方式利用一臺焊接裝置(摩擦攪拌接合裝置)制造嵌板結(jié)構(gòu)體。相對于此，以下說明的第二實施方式及第三實施方式利用多臺焊接裝置對嵌板結(jié)構(gòu)體進行焊接。首先，對第二實施方式進行說明。在著眼于向表面嵌板10上的一個框架焊接位置(例如焊接位置A)的一個框架20 的焊接的情況下，在第一實施方式中，如圖1所示，在表面嵌板10對框架方向Y的中央部的焊接位置A1進行焊接后，交互重復(fù)進行框架方向Y的(+)Y側(cè)的未焊接的焊接位置A2、A4、 A6、A8的焊接，以及Y的(-)Y側(cè)的未焊接的焊接位置A3、A5、A7的焊接，直到完成該框架20 中全部的焊接位置A^A2、A3 A8的焊接。另外，如圖1所示，在第二實施方式中，當(dāng)在表面嵌板10對一個框架20進行焊接時，在表面嵌板10對框架方向Y的中央部的焊接位置A1進行焊接后，在框架方向Y的(+) Y側(cè)，對離中央部最近的未焊接的焊接位置A2進行焊接，并且在框架方向Y的㈠Y側(cè)，對也離中央部最近的未焊接的焊接位置A3進行焊接。以下，同時對框架方向Y的(+)Y側(cè)的未焊接的焊接位置A4及框架方向Y的(_) Y側(cè)的未焊接的焊接位置A5進行焊接，其次，同時對框架方向Y的(+) Y側(cè)的未焊接的焊接位置A6及框架方向Y的(_) Y側(cè)的未焊接的焊接位置A7進行焊接，最后，對框架方向Y的(+) Y側(cè)的未焊接的焊接位置A8進行焊接。即，在第二實施方式中，利用一臺焊接裝置在表面嵌板10對框架方向Y的中央部的焊接位置A1進行焊接后，在框架方向Y上，以中央部的焊接位置A1為基準，利用二臺焊接裝置同時對對稱的兩個焊接位置A2、A3、A4、A5、A6、A7進行焊接。因此，在第二實施方式中，因為利用二臺焊接裝置同時對兩個焊接位置進行焊接， 所以能夠縮短制造時間。(第三實施方式)其次，對第三實施方式進行說明。當(dāng)在表面嵌板10對多個框架20進行焊接時，在第一實施方式中，在棱方向X上， 在表面嵌板10的框架焊接位置對一個框架20的特定焊接位置進行焊接后，對其他的框架的特定焊接位置進行焊接。另外，在第三實施方式中，當(dāng)在表面嵌板10對某個框架20的框架方向Y的特定焊接位置進行焊接時，同時在表面嵌板10也對其他的框架20的框架方向的特定焊接位置進行焊接。S卩，如圖1所示，在第三實施方式中，利用多臺焊接裝置在表面嵌板10同時對與多個框架20、20、20相互對應(yīng)的多個焊接位置Ap B1, C1進行焊接。另外，在第三實施方式中， 涉及到在表面嵌板對一個框架進行焊接的順序與第一實施方式相同。因此，利用多臺焊接
12裝置在表面嵌板10同時對與多個框架20、20、20相互對應(yīng)的多個焊接位置ApBpC1進行焊接后，利用多臺焊接裝置同時對與多個框架20、20、20相互對應(yīng)的多個焊接位置4為丄2進行焊接，之后，同樣的，利用多臺焊接裝置同時對與多個框架20、20、20相互對應(yīng)的焊接位置八3、83、(3、~、84、(；(以下，省略)進行焊接。以上，在第三實施方式中，因為也利用多臺焊接裝置同時對多個焊接位置進行焊接，所以能夠縮短制造時間。另外，所述第一 第三實施方式的任意一個，在圖1的IV向視中，面板17以框架側(cè)為曲率中心彎曲，與此相對應(yīng)，雖然框架20也向框架方向彎曲，但是本發(fā)明不限制于此， 面板17可以以框架20的相反側(cè)為曲率中心彎曲，面板17也可以不彎曲。但是，表面嵌板及框架同時彎曲的情況，與表面嵌板及框架未同時彎曲的情況相比，表面嵌板及框架的制作誤差有變大的傾向。因此，通過該制造誤差與所述說明的焊接變形，表面嵌板的面板與框架之間的間隙有變大的傾向。因此，在表面嵌板及框架同時彎曲的情況下，通過應(yīng)用本發(fā)明的嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法，能夠使表面嵌板的面板與框架之間的間隙消失，能夠得到焊接可靠性。另外，在第一 第三實施方式中，雖然以嵌板結(jié)構(gòu)體被利用作為軌道類的車輛的外壁板的構(gòu)成材料為事例，但是，本發(fā)明不限制于此，本發(fā)明也可以適用于飛機、船舶等的外壁板的構(gòu)成材料的嵌板結(jié)構(gòu)體，還有適用于各種結(jié)構(gòu)體的壁板等的結(jié)構(gòu)材料的嵌板結(jié)構(gòu)體。另外，本發(fā)明不被所述的說明所限制，只被技術(shù)方案所限制。本申請基于2010年11月沈日在日本申請的特愿2010-264165號及2010年12 月21日在日本申請的特愿2010-284853號主張優(yōu)先權(quán)，在這里引用其內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法，框架與面板一側(cè)的面進行接合，該嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法的特征在于，在所述一側(cè)的面對第一框架的軸向的基準位置進行第一焊接， 在所述一側(cè)的面對所述軸向上離所述基準位置最近的未焊接位置進行第二焊接， 在以所述基準位置為基準的所述軸向兩側(cè)部分，從離所述基準位置最近的未焊接的位置，在所述一側(cè)的面斷續(xù)地進行焊接。
2.如權(quán)利要求1所述的嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于， 所述基準位置是所述第一框架的所述軸向的中央部。
3.如權(quán)利要求1所述的嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于，在所述第二焊接后，以所述基準位置為基準與所述第二個焊接位置相反的所述軸向側(cè)，對離所述基準位置最近的未焊接位置進行第三焊接，交互斷續(xù)地進行所述第二焊接及所述第三焊接。
4.如權(quán)利要求1所述的嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于，在與所述第一框架平行設(shè)置的第二框架也與所述一側(cè)的面接合的情況下， 所述第一框架的被順次焊接的多個焊接位置中的，在第一焊接位置被焊接后，并在第二焊接位置被焊接前，在所述一側(cè)的面對所述第一焊接位置相對應(yīng)的所述第二框架的未焊接位置進行焊接。
5.如權(quán)利要求4所述的嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于，以所述第一框架為基準，把在所述第二框架的相反側(cè)與所述第一框架平行設(shè)置的第三框架也與所述一側(cè)的面接合的情況下，在所述第二框架的焊接與其后第一框架的焊接之間，在所述一側(cè)的面對與近前的焊接位置對應(yīng)的所述第三框架的未焊接位置進行焊接。
6.如權(quán)利要求1所述的嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于，在所述一側(cè)的面，把包含所述第一框架的多個框架相互平行地接合的情況下， 所述第一框架中被順次焊接的多個焊接位置中的，在第一焊接位置的焊接后，并在第二焊接位置的焊接前，從離所述第一個焊接位置最近的未焊接位置，對與所述第一框架的所述第一焊接位置對應(yīng)的各框架的未焊接位置順次斷續(xù)地進行焊接。
7.如權(quán)利要求1所述的嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于，在所述一側(cè)的面，把包含所述第一框架的多個框架相互平行地接合的情況下， 進行第一框架焊接，該第一框架焊接只對在所述第一框架中焊接的多個位置中的一個未焊接位置進行部分焊接，進行第二框架焊接，該第二框架焊接在所述多個框架排列的框架排列方向離所述第一框架最近的所述一側(cè)面上的框架焊接位置，在其他框架中的只對與所述一個未焊接位置對應(yīng)的未焊接位置進行部分焊接，涉及到全部的框架，在所述一側(cè)的面上，從離所述第一框架最近的框架未焊接位置斷續(xù)地進行框架焊接，直到完成框架焊接，該框架焊接只對各框架中與所述一個未焊接位置對應(yīng)的未焊接位置進行部分焊接，涉及到所述全部的框架，重復(fù)進行所述第一框架焊接、所述第二框架焊接及與所述第二框架焊接相連續(xù)的框架焊接，直到完成各框架中全部焊接位置的焊接。
8.如權(quán)利要求7所述的嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于，所述第二框架焊接后，在所述一側(cè)的面上，以所述第一框架為基準，在所述第二框架焊接的位置相反的所述框架排列方向的一側(cè)，在離所述第一框架最近的未焊接的框架焊接位置，還對其他框架進行第三框架焊接，交互進行所述第二框架焊接及所述第三框架焊接。
9.如權(quán)利要求6所述的嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于，在所述一側(cè)的面的所述框架排列方向的中央部，對所述第一框架進行焊接。
10.如權(quán)利要求1 9任意一項所述的嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于， 所述面板的所述一側(cè)的面與所述框架的焊接是摩擦攪拌接合。
11.如權(quán)利要求9所述的嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于，所述框架具有與所述一側(cè)的面相對的凸緣部；從所述凸緣部遠離所述一側(cè)的面的立起的框架本體，對所述面板的所述一側(cè)的面與所述框架的所述凸緣部進行所述摩擦攪拌接合。
全文摘要
一種嵌板結(jié)構(gòu)體的制造方法，其中，在面板一側(cè)的面對第一框架的軸向的基準位置進行第一焊接，在所述一側(cè)的面對所述軸向上離所述基準位置最近的未焊接位置進行第二焊接，在以所述基準位置為基準的所述軸向兩側(cè)部分，從離所述基準位置最近的未焊接的位置，在所述一側(cè)的面斷續(xù)地進行焊接。
文檔編號B23K31/02GK102476248SQ20111020303
公開日2012年5月30日 申請日期2011年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者加藤慶訓(xùn), 彌益和重 申請人:三菱重工業(yè)株式會社