一種檢驗(yàn)焊接鎖底是否完全去除的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子束焊接鎖底車加工的檢測(cè)技術(shù)，具體涉及一種檢驗(yàn)焊接鎖底是否完全去除的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在進(jìn)行電子束焊接時(shí)為防止電子束焊縫出現(xiàn)焊漏和焊縫表面的咬邊情況的發(fā)生，形成良好的焊縫形狀，通常我們需要在焊接接頭的內(nèi)側(cè)留有襯墊，在焊接完成后再通過機(jī)械加工的方法去除襯墊，而通常我們是將這種襯墊設(shè)計(jì)成與待焊接頭的一邊為一體的形式，而待焊接頭的另一邊搭接在該襯墊處并且兩者的待焊端面精密接觸，我們通常將這種待焊接頭形式成為“帶鎖底的接頭形式”，即襯墊即為鎖底。按要求在鼓筒類零件進(jìn)行完畢電子束焊接后需要對(duì)鎖底進(jìn)行車加工去除，即前面所述的去除襯墊的工作，通常我們的鎖底周向厚度單側(cè)在3_5mm，軸向?qū)挾仍?-10mm，鎖底與非鎖底部分的轉(zhuǎn)接R值與內(nèi)徑交點(diǎn)的軸向距離在10-15mm，這樣待焊接頭相接觸的搭接處的長(zhǎng)度為3-5mm之間。如圖1所示，圓圈中為鎖底。
[0003]—般情況下，在待焊接頭壁厚為3.0mm的情況下，電子束焊接的熔化深度應(yīng)該不小于其厚度的1.5倍，這樣才能保證整個(gè)壁厚全部被焊接熔透，在此前提下，我們需要將整個(gè)鎖底部分(襯墊)全部車加工去除，但根據(jù)電子束焊接的強(qiáng)度情況而必須要留有一定的內(nèi)側(cè)余高，使電子束焊縫處的厚度比其它母材厚度要厚0.3-0.5_之間，在這樣的前提下零件的內(nèi)側(cè)直徑尺寸應(yīng)反應(yīng)的是焊縫熔透的內(nèi)表面，一般情況下的焊后焊縫狀態(tài)為無(wú)鎖底有余高的兩面皆為焊縫熔透狀態(tài)的連接狀態(tài)，且余高也是必須需要焊透的部位。圖1、2、3是鼓筒類回轉(zhuǎn)體零件電子束焊接接頭的狀態(tài)，分別為裝配階段、焊接階段和焊后車鎖底等階段?，F(xiàn)實(shí)情況是由于鼓筒類零件為幾個(gè)單盤通過電子束焊接連接而成，各級(jí)單盤均存在腹板，每道電子束焊縫均位于兩級(jí)腹板之間，空間狹小，加工刀具需要特殊結(jié)構(gòu)，走刀空間狹窄且無(wú)法目視及使用測(cè)具進(jìn)行測(cè)量，因此，判斷焊縫鎖底是否完全被去除、留有的余高沒有鎖底部分，除依靠工件尺寸精度和機(jī)床精度的保證外，我們沒有任何辦法。而如果單盤零件的接頭尺寸超差或機(jī)床精度差，加工過程中就無(wú)法保證焊縫鎖底部位是否完全被去除，那么工件加工很可能這樣的情況:即由于零件接頭內(nèi)側(cè)尺寸超差(比如焊口內(nèi)徑超下差，小了)，導(dǎo)致了加工者為了保證一定要求數(shù)值的內(nèi)側(cè)余高而沒有完全去除接頭的鎖底部位，而很可能留有一條寬為兩者接觸面寬度，厚度為幾道到十幾道的鎖底剩余部分薄環(huán)圈，因?yàn)槲覀儫o(wú)法判斷何時(shí)、何種程度能完全去除該環(huán)圈，更沒有觀察或檢測(cè)的手段，并且該鎖底殘余部分與焊縫內(nèi)表面緊密接觸，通過手指觸摸無(wú)法判斷出該部分是接頭鎖底，因此極易出現(xiàn)遺漏如圖4所示，實(shí)際鎖底車削位置低于理論位置，造成在隨后的高速運(yùn)轉(zhuǎn)中該鎖底殘留出現(xiàn)脫落的情況，給整個(gè)系統(tǒng)帶來巨大的未知風(fēng)險(xiǎn)。
[0004]從圖4可以看出，由于無(wú)法進(jìn)行直接檢測(cè)且工件尺寸以及機(jī)床精度問題，導(dǎo)致實(shí)際車加工位置比理論位置底或者高，這樣會(huì)在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行可能出現(xiàn)如下情況:如圖5所示，鎖底未車凈導(dǎo)致的飛邊脫落。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)上述問題，本發(fā)明目的就是提供一種方法能防止出現(xiàn)由于鎖底未完全去除到位導(dǎo)致的鼓筒零件在高速運(yùn)轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)鎖底飛邊脫落的情況。
[0006]本發(fā)明一種檢驗(yàn)焊接鎖底是否完全去除的方法，按照以下步驟進(jìn)行:
[0007](I)對(duì)于待焊接的單件，改變鎖底結(jié)構(gòu)，將有鎖底的接頭處搭接長(zhǎng)度對(duì)比無(wú)鎖底的接頭而言增長(zhǎng)2?3mm;
[0008](2)進(jìn)行正常的焊接及車削；
[0009](3)檢驗(yàn)完成車鎖底工序后出現(xiàn)鎖底飛邊殘留情況，利用手指觸摸鎖底側(cè)，看是否有多預(yù)留出來的平臺(tái)；如果鎖底被車干凈，那么通過手指觸摸將不會(huì)再有這個(gè)小平臺(tái)，如出現(xiàn)了這樣的2?3_左右的平臺(tái)鎖底，則繼續(xù)進(jìn)行車加工操作，直至平臺(tái)鎖底完全觸摸不到。
[0010]通常我們的帶鎖底的一側(cè)接頭與不帶鎖底的另一側(cè)接頭有3-5mm相接觸的搭接長(zhǎng)度，如按正常情況設(shè)計(jì)，兩側(cè)接頭的搭接長(zhǎng)度應(yīng)是相同的，即有鎖底的一側(cè)為3_，那么無(wú)鎖底的另一側(cè)也為3_，而為了解決上述問題，我們可以將有鎖底的接頭處搭接長(zhǎng)度對(duì)比無(wú)鎖底的接頭而言增長(zhǎng)一些，如增加2?3mm，這樣就是5?6mm對(duì)3mm，這樣鎖底處端面就會(huì)伸出2?3mm，如圖6所示。
[0011]將圖中位置的尺寸由原來的如圖1的Omm變成2?3mm如圖6所示，這樣在焊接完成后，進(jìn)行車鎖底的工作時(shí)即使出現(xiàn)了單盤零件尺寸超差的情況，比如鎖底處內(nèi)徑偏小，而為保證焊縫處內(nèi)側(cè)余高要求而有可能出現(xiàn)鎖底去除有殘留的情況，那么如果我們的鎖底側(cè)多預(yù)留了3mm左右的平臺(tái)，在出現(xiàn)車鎖底不到位的情況下，雖然鎖底剩余部分薄環(huán)圈依然存在，即雖然我們無(wú)法用目視的方法或測(cè)具來檢查零件鎖底是否加工到位，但我們可以通過用手指觸摸該平臺(tái)是否存在的方式來判斷鎖底是否被全部車凈，如果鎖底被車干凈，那么通過手指觸摸將不會(huì)再有這個(gè)小平臺(tái)，即使這樣的平臺(tái)僅僅有幾道而已，這樣就可以驗(yàn)證我們的焊縫鎖底是否已經(jīng)完全車削干凈，也就不會(huì)再擔(dān)心有飛邊脫落的隱患了。
[0012]本發(fā)明解決了新一代航空發(fā)動(dòng)機(jī)鼓筒類零件電子束焊接后鎖底由于零件精度或設(shè)備精度以及零件結(jié)構(gòu)狹窄而無(wú)法保證鎖底完全被車削干凈的難題。對(duì)新一代航空發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)檢測(cè)技術(shù)水平的提升，具有深遠(yuǎn)的意義。
【附圖說明】
[0013]圖1為帶鎖底零件焊前裝配階段結(jié)構(gòu)示意圖，
[0014]圖2為焊接階段結(jié)構(gòu)示意圖，
[0015]圖3為車鎖底后的狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖，
[0016]圖4為實(shí)際鎖底車削位置低于理論位置示意圖，
[0017]圖5為鎖底未車凈導(dǎo)致的飛邊脫落示意圖；
[0018]圖6為改變鎖底結(jié)構(gòu)示意圖，
[0019]圖7為改變鎖底結(jié)構(gòu)后焊接階段示意圖
[0020]圖8為車鎖底不到位的情況下出現(xiàn)小平臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖9為合格的焊接接頭(無(wú)鎖底)示意圖
[0022]圖10實(shí)施例零件示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]實(shí)施例1
[0024](I)對(duì)于待焊接的單件如圖10所示，改變鎖底結(jié)構(gòu)，將有鎖底的接頭處搭接長(zhǎng)度對(duì)比無(wú)鎖底的接頭而言增長(zhǎng)2-3mm，如圖6所示。
[0025](2)進(jìn)行正常的焊接;如圖7所示;進(jìn)行車削。
[0026](3)檢驗(yàn)完成車鎖底工序后出現(xiàn)鎖底飛邊殘留情況，利用手指觸摸鎖底側(cè)，看是否有多預(yù)留出來的平臺(tái)；如果鎖底被車干凈，那么通過手指觸摸將不會(huì)再有這個(gè)小平臺(tái)，假設(shè)出現(xiàn)完成車鎖底工序后出現(xiàn)鎖底飛邊殘留情況，即鎖底未完全被去除，而是留有幾道至十幾道的鎖底剩余部分薄環(huán)圈，如圖8所示?？梢岳檬种赣|摸鎖底側(cè)多預(yù)留出來的2?3_左右的平臺(tái)鎖底的方法對(duì)鎖底是否完全被車加工掉進(jìn)行檢測(cè)，來判斷鎖底是否被全部車凈，如果鎖底被車干凈，那么通過手指觸摸將不會(huì)再有這個(gè)小平臺(tái)，即使這樣的平臺(tái)僅僅有幾道而已，這樣就可以驗(yàn)證我們的焊縫鎖底是否已經(jīng)完全車削干凈，也就不會(huì)再擔(dān)心有飛邊脫落的隱患了，如出現(xiàn)了這樣的2?3mm左右的平臺(tái)鎖底，則繼續(xù)進(jìn)行車加工操作，直至2?3mm左右的平臺(tái)鎖底完全觸摸不到。合格的焊接接頭(無(wú)鎖底)如圖9所示。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種檢驗(yàn)焊接鎖底是否完全去除的方法，其特征在于按照以下步驟進(jìn)行: (1)對(duì)于待焊接的單件，改變鎖底結(jié)構(gòu)，將有鎖底的接頭處搭接長(zhǎng)度對(duì)比無(wú)鎖底的接頭而言增長(zhǎng)2?3mm; (2)進(jìn)行正常的焊接及車削； (3)檢驗(yàn)完成車鎖底工序后出現(xiàn)鎖底飛邊殘留情況，利用手指觸摸鎖底側(cè)，看是否有多預(yù)留出來的平臺(tái)；如果鎖底被車干凈，那么通過手指觸摸將不會(huì)再有這個(gè)小平臺(tái)，如出現(xiàn)了這樣的2?3_左右的平臺(tái)鎖底，則繼續(xù)進(jìn)行車加工操作，直至平臺(tái)鎖底完全觸摸不到。
【專利摘要】本發(fā)明涉一種檢驗(yàn)焊接鎖底是否完全去除的方法，屬電子束焊接鎖底車加工的檢測(cè)技術(shù)。按照以下步驟進(jìn)行：(1)對(duì)于待焊接的單件，改變鎖底結(jié)構(gòu)，將有鎖底的接頭處搭接長(zhǎng)度對(duì)比無(wú)鎖底的接頭而言增長(zhǎng)2～3mm；(2)進(jìn)行正常的焊接；(3)檢驗(yàn)完成車鎖底工序后出現(xiàn)鎖底飛邊殘留情況，利用手指觸摸鎖底側(cè)，看是否有多預(yù)留出來的平臺(tái)；如出現(xiàn)了這樣的2～3mm左右的平臺(tái)鎖底，則繼續(xù)進(jìn)行車加工操作，直至平臺(tái)鎖底完全觸摸不到。本發(fā)明解決了新一代航空發(fā)動(dòng)機(jī)鼓筒類零件電子束焊接后鎖底由于零件精度或設(shè)備精度以及零件結(jié)構(gòu)狹窄而無(wú)法保證鎖底完全被車削干凈的難題。對(duì)新一代航空發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)檢測(cè)技術(shù)水平的提升，具有深遠(yuǎn)的意義。
【IPC分類】G01V9/00
【公開號(hào)】CN105510990
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510827485
【發(fā)明人】曾維慷, 文寶林, 趙鵬飛, 范鑫
【申請(qǐng)人】沈陽(yáng)黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限責(zé)任公司
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年11月24日