[发明专利]一种在平板工件上进行螺柱焊的方法

说明书

本发明公开一种在平板工件上进行螺柱焊的方法，包括以下步骤：预设待安装螺柱在平板工件上的固定位置；根据预设的固定位置，在平板工件上加工出安装螺柱的若干圆窝；所述圆窝为圆柱结构，所述圆窝的直径大于待安装螺柱引弧凸起的直径；所述圆窝与预设的固定位置同轴；使待安装螺柱与所述圆窝同轴设置，并将待安装螺柱焊接在所述圆窝处。该方法通过数控方式在螺柱的预设位置加工出圆柱结构的圆窝，同时，圆窝与预设的螺柱在平板工件上的固定位置同轴，待安装螺柱与圆窝同轴设置，有效实现了螺柱的精准定位，另外，圆窝的直径大于待安装螺柱引弧凸起的直径，有效使得螺柱深入圆窝，并对其进行焊接。

技术领域

本发明属于螺柱焊技术领域，涉及一种在平板工件上进行螺柱焊的方法。

背景技术

螺柱类紧固件的连接方法主要有机械连接和焊接方法。机械连接主要是指铆接、钻孔和攻螺纹连接方法。焊接方法主要有电弧法螺柱焊、电阻焊(凸焊)、钎焊、爆炸螺柱焊、摩擦螺柱焊。后四种焊接方法由于其对螺柱本身、设备、环境的特殊要求，不适合在通常条件下进行普通螺柱的焊接。电弧法螺柱焊因能够把螺柱通过电弧瞬间牢固地焊接到工件上，它广泛应用于军民用制造行业。某新型发动机组合喷管隔热部件大量采用接触式电容放电螺柱焊将螺钉焊接到板料上。在平板上进行螺柱焊，采用焊接夹具，可保证螺柱的位置度，但这种方法适宜于批量大，或长期加工的零件，对于小批生产，尤其一次性试制的零件，则因夹具设计制造周期长，成本高等缺点，一般不用夹具。对于螺柱装配要求低，位置度要求不严的零件，可通过在平板上划线，确定出螺柱待焊接的位置，螺柱焊时目视螺柱与划线位置对正即可。对于位置度要求较高(一般位置度要求φ0.5左右)的螺柱，有时采用划线后冲点，螺柱焊时冲点可对螺柱尖端起到定位作用。

但是，划线与冲点均为人工手动操作，而且，冲点为变径锥状，螺柱引弧凸起为等径圆柱，螺柱与冲点后锥形孔理论最佳状态为线接触，实际操作过程中可能为点接触，此时冲点的中心轴心与螺柱的中心轴线偏移量大，使得螺柱的位置度不能保证高精度要求，螺柱的定位效果差。另外，在实际操作中，为了保证螺柱的定位效果，冲点要有一定的深度，且深度一般不小于0.2mm，但由于焊接的熔池深度不大于0.2mm，焊接熔池不能完全将冲点后的锥形孔填充完全，板材主体内形成了空隙，该空隙导致螺柱焊接的部位存在应力集中点，从而形成裂纹源，扩散后从焊缝部位产生宏观裂纹，影响焊接质量。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种在平板工件上进行螺柱焊的方法，从而解决了螺柱焊过程中螺柱的定位问题。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种在平板工件上进行螺柱焊的方法，包括以下步骤：

S1：预设待安装螺柱在平板工件上的固定位置；

S2：根据预设的固定位置，在平板工件上加工出安装螺柱的若干圆窝；所述圆窝为圆柱结构，所述圆窝的直径大于待安装螺柱引弧凸起的直径；所述圆窝与预设的固定位置同轴；

S3：使待安装螺柱与所述圆窝同轴设置，并将待安装螺柱焊接在所述圆窝处。

优选的，步骤S2中采用铣床在平板工件上加工出安装螺柱的圆窝。

优选的，所述圆窝的直径比待安装螺柱引弧凸起的直径大0.02mm。

优选的，若干所述圆窝的深度一致。

优选的，所述圆窝的深度不大于0.2mm。

优选的，在加工安装螺柱的圆窝时，当所述平板工件与放置平板工件的平台之间存在间隙时，所述间隙处设置有垫实体，待所述垫实体固化后，再加工安装螺柱的圆窝。

优选的，所述垫实体为样膏。

优选的，所述垫实体的使用过程为根据平板工件的平面度预估所述垫实体的厚度，在机床平台上铺展与所述预估厚度一致的垫实体，将平板工件放置在垫实体上，并压紧在机床平台上，待垫实体固化后加工圆窝。