一种灌封试验夹具
技术领域
本发明涉及一种灌封试验夹具，具体是一种用于金属件与复材零件灌封用的试验夹具。
背景技术
近些年来，复合材料，碳纤维，由于质轻、强度在同等质量下足够强、成型工艺越来越稳定、边缘加工方法越来越可靠的前提下，在各领域得到了广泛的应用，包括很多家用领域也广泛采用复合材料。后续阶段，复合材料作为一种基础结构材料，可能会得到更加广泛地推广。在复合材料的基础上，复合材料与各种质轻高强度金属的灌封胶接材料也得到广泛地研究，比如复合材料与镁合金、铝合金、钛合金等灌封胶接。
在复合材料与传统金属材料灌封胶接过程中，灌封后材料的整体力学性能需要通过更加专业的力学性能分析测试，特殊场合应用，今后才逐步显现市场推广价值。故，本发明着重于复合材料与金属材料灌封胶接的研究，尤其是设计部分专门用于试验件灌封所需的夹具，完成各类试验件的制造任务。
发明内容
本发明的目的在于提供一种灌封试验夹具，同时提供此灌封试验夹具的加工工艺方案，以满足复合材料与金属材料灌封试验件制造所需。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种灌封试验夹具，由焊接底架、焊接立架、方形定位块、定位挡销、T型支撑块、夹紧螺栓、光面压块、定位球头、锥面支撑构成，所述焊接底架由铝型材与铝板焊接而成，所述焊接底架的上平面为基准A，需保证平面度在0.05以内，所述焊接底架通过四块连接板安装有四个可调支撑脚；所述焊接立架由底板、三根立管、四根加强横管、九块定位板焊接而成，所述焊接立架呈“田”字型，所述焊接立架底板的前端面为基准B，平面度控制在0.05以内，所述九块定位板均匀分布在三根立管的前侧面，每根立管自上而下分别焊接有三块定位板，所述九块定位板加工为一个平面D，此平面与基准面B平行，左上、左下两块定位板上分别加工有挡销底孔、定位球头底孔，所述右下定位板上加工有定位球头底孔，剩余六个定位板上加工有锥面支撑螺纹底孔；所述定位挡销有两根，分别过盈配合安装在挡销底孔上，三个所述定位球头间隙配合套装在所述定位球头底孔内，所述锥面支撑为回转类零件，前端为球头锥面、后端为螺纹，通过螺纹可转动安装在所述锥面支撑螺纹底孔上；所述T型支撑块为倒T型，通过螺销结构固定在所述焊接底架的上平面上，所述T型支撑块共三个，分别设置在所述焊接立架三根立管的前侧；所述T型支撑块上自上而下设置有四个夹紧螺栓螺纹底孔，所述夹紧螺栓通过夹紧螺栓螺纹底孔安装在所述T型支撑块上，上述夹紧螺栓前端头可转动套装有光面压块；在所述焊接底架的上平面通过螺销结构还固定安装有所述方形定位块，所述方形定位块在所述焊接立架底板与所述T型支撑块之间，且设置在焊接立架的立管与所述T型支撑块的外侧，所述方形定位块上设置有一基准面C,所述基准面C与两根定位导销连线之间保持固定的距离X，且距离公差要求在正负0.2；所述焊接底架上还设置有四个吊环螺栓。
作为本发明进一步的方案：所述一种灌封试验夹具，其加工工艺方案为，所述焊接底架、焊接立架焊接后回火，所述焊接底架加工上、下平面，保证焊接底架上平面的平面度在0.05以内；同时，将所述焊接立架底板的底面与前端面光出，保持垂直；将所述方形定位板的上下两平面进行磨削，将作为基准C的一个侧面光出，保证与上下两平面的垂直度；将所述焊接立架、方形定位板按照空间尺寸要求，通过螺销结构分别固定安装在所述焊接底架的上平面；以基准A、B、C建立坐标系，加工所述焊接立架上的九块定位板，以及九块定位板上的所述挡销底孔、定位球头底孔、锥面支撑螺纹底孔，保证基准面C与两根定位导销连线之间保持固定的距离X。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：复合材料与金属材料灌封胶接试验，属于新工艺新方法探索阶段，设计的灌封试验夹具，可大大提升灌封试验件制造的定位精度，灌封试验效率，提升灌封试验件的质量稳定性。
附图说明
图1为本发明灌封试验夹具(带灌封产品)结构示意图。
图2为本发明灌封试验夹具(轴视)结构示意图。
图3为本发明灌封试验夹具(正视)的结构示意图。
图4为本发明灌封试验夹具(侧视)的结构示意图。
图5为本发明灌封试验夹具(俯视)的结构示意图。
图中：01-T型支撑块，03-方形定位块，05-夹紧螺栓，07-光面压块，09-吊环螺栓，11-夹紧螺栓螺纹底孔，13-定位挡销，15-定位球头，17-锥面支撑，19-可调支撑脚，100-焊接底架，200-焊接立架，201-底板，203-立管，205-加强横管，207-定位板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1～5，一种灌封试验夹具，由焊接底架100、焊接立架200、方形定位块03、定位挡销13、T型支撑块01、夹紧螺栓05、光面压块07、定位球头15、锥面支撑17构成，所述焊接底架由铝型材与铝板焊接而成，所述焊接底架需保证上平面为基准A，平面度在0.05以内，所述焊接底架通过4块连接板安装有4个可调支撑脚19，通过可调支撑脚19放置在地面上，同时可调节整个灌封试验夹具的水平。所述焊接立架由底板201、三根立管203、4根加强横管205、9块定位板207焊接而成，所述焊接立架呈“田”字型，所述焊接立架底板的前端面为基准B，平面度控制在0.05以内，所述9块定位板均匀分布在三根立管的前侧面，每根立管自上而下分别焊接有3块定位板，所述9块定位板加工为一个平面D，此平面与基准面B平行，左上、左下两块定位板上分别加工有挡销底孔、定位球头底孔，所述右下定位板上加工有定位球头底孔，剩余6个定位板上加工有锥面支撑螺纹底孔；所述定位挡销有2根，分别过盈配合安装在挡销底孔上，三个所述定位球头间隙配合套装在所述定位球头底孔内，所述锥面支撑为回转类零件，前端为球头锥面、后端为螺纹，通过螺纹可转动安装在所述锥面支撑螺纹底孔上。所述T型支撑块为倒T型，通过螺销结构固定在所述焊接底架的上平面上，所述T型支撑块共3个，分别设置在所述焊接立架三根立管的前侧，之间距离按照产品宽度而定。所述T型支撑块上自上而下设置有4个夹紧螺栓螺纹底孔11，所述夹紧螺栓通过夹紧螺栓螺纹底孔安装在所述T型支撑块上，上述夹紧螺栓前端头可转动套装有光面压块；在所述焊接底架的上平面通过螺销结构还固定安装有所述方形定位块，所述方形定位块在所述焊接立架底板与所述T型支撑块之间，且设置在焊接立架的立管与所述T型支撑块的外侧，所述方形定位块上设置有一基准面C,所述基准面C与两根定位导销连线之间保持固定的距离X，且距离公差要求在正负0.2；所述焊接底架上还设置有4个吊环螺栓09。
一种灌封试验夹具，主要用于一种共胶接复合材料结构件与铝盒之间的灌封任务所用。如附图1所示，将铝盒体放在焊接底架的上平面上，同时靠在基准B及所述方形定位块03上基准C所形成的角尺面上，再将共胶接复合材料结构件嵌套入铝盒体中，共胶接复合材料结构件的一个侧边靠两根所述定位挡销13进行定位，而共胶接复合材料结构件靠在三个定位球头15所形成的面上，调节所述焊接立架200上各定位板上的锥面支撑17，支撑着共胶接复合材料结构件，通过夹紧螺栓05、光面压块07将共胶接复合材料结构件进行固定，可开展灌封材料，向铝合体中浇铸灌封材料，并送入到烘房中进行固化，就可以完成一个灌封试验件的制造。该灌封试验件可以用于测试特定组合结构的力学性能，开展相关实验。
所述一种灌封试验夹具，其加工工艺方案是所述焊接底架、焊接立架焊接后回火，所述焊接底架加工上、下平面，保证焊接底架上平面的平面度在0.05以内；同时，将所述焊接立架底板的底面与前端面光出，保持垂直；将所述方形定位板的上下两平面进行磨削，将作为基准C的一个侧面光出，保证与上下两平面的垂直度；将所述焊接立架、方形定位板按照空间尺寸要求，通过螺销结构分别固定安装在所述焊接底架的上平面；以基准A、B、C建立坐标系，加工所述焊接立架上的9块定位板，以及9块定位板上的所述挡销底孔、定位球头底孔、锥面支撑螺纹底孔，保证基准面C与两根定位导销连线之间保持固定的距离X。上述工艺方案是保证灌封试验夹具的核心工艺方案及控制要求，但不是实现的唯一技术方案。采用上述工艺方案实施，可有效保证灌封试验夹具的加工精度。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
