[发明专利]一种轻型无人机机身骨架焊接装置

说明书

本发明属于机械加工焊接技术领域，公开了一种轻型无人机机身骨架焊接装置，包括：底座、第一部件定位工装、第二部件定位工装、第三部件定位工装、第四部件定位工装、尾部撑杆定位工装和中部管件定位工装；底座为框架式钢结构，主要由矩形方管焊接而成，底座安装有6个万向轮，万向轮带有刹车装置，便于转运；各个定位工装可拆卸的固定在底座上，用于对轻型无人机机身骨架各个部位进行定位，便于机身骨架整体焊接。

技术领域

本发明属于机械加工焊接技术领域，特别涉及一种轻型无人机机身骨架焊接装置。

背景技术

机身骨架是AV500无人直升机的关键结构承力件，它是由管件和机加件焊接而成；主要承担着发动机、主旋翼系统的安装，这就要求产品的焊缝质量高，结构刚性强，产品尺寸焊接变形小。它的外形尺寸为2096×808×884，结构如图1所示。机身骨架零件材料为30CrMnSiA,主要由薄壁管件和薄壁机加件构成，采用手工氩弧焊焊接而成，机身骨架空间结构复杂，其中主桨毂安装座及发动机安装座孔位之间的相对位置尺寸公差严，部分焊缝集中；一般的加工方法是在简易的焊接工装上，所有的零件都都定位在工装上一起进行焊接，此加工方法缺点是会产生焊接变形过大，变形量大于1.5mm，关键位置尺寸超差不符合图纸要求，加工效率低。

发明内容

本专利要解决的技术问题：提供一套定位焊接装置，以解决在焊接过程中变形大的问题，保证焊缝在工装上满焊，控制焊接变形，提升焊缝质量。

本发明技术方案：

一种轻型无人机机身骨架焊接装置，所述轻型无人机机身骨架包括：第一部件、第二部件、第三部件、第四部件、尾部撑杆和中部管件；

所述焊接装置包括：底座、第一部件定位工装、第二部件定位工装、第三部件定位工装、第四部件定位工装、尾部撑杆定位工装和中部管件定位工装；

所述第一部件由第一横管(001)、第二横管(002)和第一竖管(003、004)组成，呈“开”字型，两根竖管后端向内弯折；在两根竖管弯折处前端分别设有一个第一管接头(005)；两根竖管与两根横管四个相交处内侧分别设有一个第二管接头(006)；

所述第一部件定位工装包括：两个第一定位螺栓组件(1)、四个第二定位螺栓组件(2)、定位板(3)和底板(4)；所述底板固定在底座沿航向后端，底板开有两个第一通孔和四个第二通孔，位置分别与第一管接头和第二管接头对应；所述定位板固定在底板沿航向前端中部，所述定位板设有压板用于对第一横管(001)进行限位；所述第一定位螺栓组件穿过第一管接头和第一通孔以定位，第二定位螺栓组件穿过第二管接头和第二通孔以定位；

所述第二部件由“U”型管件(007)和两根平行横管(008、009)组成，两根平行横管分别位于“U”型管件底部和距离底部1/4～1/3处；所述“U”型管件靠内侧布置有多个耳片；

所述第二部件定位工装包括：两个第一定位支撑座(5)和第二定位支撑座(6)；两个所述第一定位支撑座对称固定在底座上，两个第一定位支撑座顶部设有压板分别用于对“U”型管件两端进行定位；第二定位支撑座固定在底座沿航向前端，第二定位支撑座顶部设有压板用于对“U”型管件底部进行定位；

所述第三部件由梯形板和梯形板四边的四根管件组成；梯形板中部开有第一安装孔；第一安装孔外侧等距分布八个第一定位孔(010)；

所述第三部件定位工装包括：第三定位支撑座(7)和第四定位支撑座(8)；所述第三定位支撑座包括：第一支座和固定在第一支座上的第一顶板；顶板上表面设有弧形限位槽用于对第三部件底部管件进行限位，顶板上表面还设有两个定位销用于对靠近底部管件的两个第一定位孔进行定位，顶板上表面还设有压板，压板用于压紧梯形板；所述第四定位支撑座包括第二支座和固定在第二支座上的第二顶板，第二顶板与第一顶板结构相同；