一种飞机起落架V形连杆接头的焊接夹具的制作方法

本申请涉及飞机起落架的制造领域，具体是飞机起落架V形连杆接头的焊接夹具及使用方法。

背景技术：

在航空飞机的研制和生产中焊接技术已经成为主导工艺方法之一。它的进步与发展不仅能减轻飞机的重量，而且还为航空飞机结构设计新构思提供技术支持，促进航空飞机性能的提高。

起落架是提供飞机起飞、着陆时在地面上滑跑、滑行停放用的。它是飞机的主要部件之一，其工作性能的好坏以及可靠性直接影响飞机的使用和安全。为了有效地完成起飞降落功能，起落架焊接设计面临着结构设计、机构设计等多方面的各种要求。

现代飞机由于对飞机速度的要求，为了减小飞机阻力，防止高速气流破坏起落架，提高飞机机动敏捷性，起落架必须在飞机升空后收入到机体结构和飞机阻力影响最小的空间中去。因此起落架伸缩收放机构是起落架的重要组成部分，如图1所示，起落架的伸缩收放机构由许多用于传动的V形连接杆组成，该连接杆包含接头和圆管状连杆，对V形连接杆的接头与连杆的焊接是生产制造中的难题，在传统的焊接结构中，接头与连杆连接后，被水平放置进行焊接，但是这样不能保证焊接的完整性。同时接头背面的操作空间小，可视性低，不能保证焊接的可靠性，因此需要设计一种新型结构。

如图1所示，V形连接杆有四处待焊焊缝，前端双向接头与两个连杆的焊缝以及两个连杆尾端均与一个单向接头之间的焊缝，并且在焊接过程中必须保证双向接头与单向接头之间的定位尺寸，以及两个单向接头之间的定位尺寸，而且要满足两个单向接头相对于双向接头的角平分线对称。如果要保证焊接空间的开场性和可操作性，就必须使待焊焊缝分别可绕管状连杆的轴线进行水平旋转，如果需要其中一个连杆处于水平状态，就只能利用双向接头和单向接头进行定位，因此如何利用接头两端接头上的孔使得连杆水平放置，并且带动待焊焊缝旋转，还要同时满足定位焊尺寸要求，是本申请需要解决的现实问题。

技术实现要素：

本申请的目的在于针对上述生产问题，提供一种飞机起落架V形连杆接头的焊接夹具及焊接方法。

一种V形连杆接头的焊接夹具，含有支撑型架、接头定位元件和连杆定位元件，其特征在于，所述的支撑型架是由底部横梁和位于底部横梁两端的垂直支架组成，接头定位元件包含主接头定位元件和辅助接头定位元件，主接头定位元件含有第一板状基体和固定在第一板状基体内侧的主定位座，第一板状基体的外侧通过第一轴承座固定在支撑型架的一个垂直支架上，在第一轴承座上设有主接头定位元件的锁紧螺栓，主定位座是一个与V形连杆前端接头匹配的带主定位孔和主定位销的双耳片座，辅助接头定位元件含有第二板状基体和固定在第二板状基体内侧的辅助定位座，第二板状基体的外侧通过第二轴承座固定在支撑型架的另一个垂直支架上，辅助定位座是一个与V形连杆尾端接头匹配的带辅助定位孔和辅助定位销的单耳片座，所述的连杆定位元件由撑杆和铰接在撑杆两端的连杆压紧器构成。

使用时，1)将V形连杆的前端的双向接头通过主定位轴连接固定在主定位座上；2)将V形连杆零件的一侧连杆尾端的一个单向接头通过辅助定位轴连接固定在辅助定位座上；3)将V形连杆的两个连杆体通过连杆定位元件两端的连杆压紧器分别夹紧，调节连杆定位元件撑杆的长度，固定两个连杆的相对位置；4)旋转主接头定位元件的手柄，同时利用配重结构保证V形连杆零件的平衡性，当V形连杆零件旋转到加工位置时，利用锁紧螺钉将主接头定位元件锁死，进行加工位置的焊接加工；5)完成待加工位置的焊接加工后，解除锁紧螺钉对主接头定位元件的轴承的压紧状态，重复步骤4)进行V形连杆零件下一个待加工位置的定位和加工，直至完成一侧连杆接头的全部焊接加工；6)将V形连杆零件从焊接夹具上拆除，并重新对V形连杆零件另一侧连杆进行定位安装，将V形连杆零件另一侧连杆尾端的单向接头通过辅助定位轴连接固定在辅助定位座上，重复以上过程，从而完成所有加工要求。

本申请的有益效果在于：1)V形连接杆的定位采用两端接头上的定位孔与定位座连接定位，定位座分别通过轴承与支撑型架连接，定位座可以旋转，方便工人操作，使待焊焊缝分别可绕连杆的轴线进行水平360°旋转，从而保证每条焊缝能够方便地施焊和进行质量检查，保证焊缝周围有足够的焊接和质量检查操作空间。2)本申请结构简单，操作方便，适用于不同尺寸不同重量零件的批量次生产，同时可为同类型焊接零件提供类似的焊接夹具。

以下结合实施例附图对本申请作进一步详细描述

附图说明

图1是V形连接杆结构示意

图2是V形连接杆的焊接夹具结构示意

图3是焊接夹具的连杆定位元件结构示意

图4是焊接夹具的主接头定位元件结构示意

图5是焊接夹具的辅助接头定位元件结构示意

图6是V形连接杆的焊接方法结构示意

图中编号说明：1连杆、2双向接头、3单向接头、4焊缝、5底部横梁、6垂直支架、7主接头定位元件、8辅助接头定位元件、9第一轴承座、10第二轴承座、11夹紧螺杆、12左旋撑杆、13右旋撑杆、14连杆压紧器、15锁紧螺栓、16十字状手柄、17第一板状基体、18主定位座、19主定位销、20第二板状基体、21配重杆、22配重块、23辅助定位座、24辅助定位销

具体实施方式

参见附图，如图1所示，V形连接杆是飞机起落架上的一个连接杆，该连接杆由两个管状连杆1通过与前端的双向接头2和尾端的单向接头3焊接组成，每个V形连接杆有四处焊缝4，均为圆形焊缝，并且在焊接过程中必须保证双向接头2与单向接头3之间的定位焊尺寸，而且要满足两个单向接头3相对于双向接头2角平分线对称。

本申请提供的焊接夹具如图2所示，该焊接夹具，含有支撑型架、接头定位元件和连杆定位元件，所述的支撑型架是由底部横梁5和位于底部横梁两端的垂直支架6组成，接头定位元件包含主接头定位元件7和辅助接头定位元件8，主接头定位元件7如图4所示，含有第一板状基体17和固定在第一板状基体17内侧的主定位座18，第一板状基体17的外侧通过第一轴承座9固定在支撑型架的一个垂直支架6上，在第一轴承座9上设有主接头定位元件的锁紧螺栓15，为了操作者方便转动主接头定位元件，在主接头定位元件的第一板状基体17上还设有十字状手柄16。主定位座18是一个与V形连杆前端双向接头2匹配的带主定位孔和主定位销19的双耳片座。辅助接头定位元件8如图5所示，含有第二板状基体20和固定在第二板状基体内侧的辅助定位座23，第二板状基体20的外侧通过第二轴承座10固定在支撑型架的另一个垂直支架6上，辅助定位座23是一个与V形连杆尾端单向接头3匹配的带辅助定位孔和辅助定位销24的单耳片座。为了便于保持V形连接杆在焊接时的稳定性，在辅助接头定位元件的第二板状基体上还连接一个配重结构，该配重结构由配重杆21和配重块22组成，配重杆21通过连接件固定在辅助接头定位元件的第二板状基体20上，配重块22在配重杆21上的固定位置可调。所述的连杆定位元件如图3所示，连杆定位元件由撑杆和铰接在撑杆两端的连杆压紧器14构成。连杆定位元件的撑杆由一个带手柄的夹紧螺杆11和螺接在夹紧螺杆11两端的左旋撑杆12和右旋撑杆13组成。

使用时，首先将V形连杆的前端的双向接头2通过主定位轴19连接固定在主定位座上；再将V形连杆零件的一侧连杆1尾端的一个单向接头3通过辅助定位轴24连接固定在辅助定位座上，将V形连杆的两个连杆体通过连杆定位元件两端的连杆压紧器14分别夹紧，调节连杆定位元件撑杆的长度，固定两个连杆1的相对位置，旋转主接头定位元件的十字状手柄16，同时利用配重结构保证V形连杆零件的平衡性，当V形连杆零件旋转到焊缝4的合适加工位置时，利用锁紧螺钉15将主接头定位元件7锁死，进行加工位置的焊接加工，完成待加工位置的焊接加工后，解除锁紧螺钉15对主接头定位元件第一轴承9的压紧状态，重复上述步骤进行V形连杆零件下一个待加工位置的定位和加工，直至完成一侧连杆两侧接头的全部焊接加工，对另一侧连杆焊接时，将V形连杆零件从焊接夹具上拆除，并重新对V形连杆零件另一侧连杆进行定位安装，将V形连杆零件另一侧连杆尾端的单向接头3通过辅助定位轴24连接固定在辅助定位座上，重复以上过程，从而完成所有加工要求。