核主泵屏蔽套激光縱縫焊接機(jī)的研制.pdf

1、屏蔽套是屏蔽式核主泵設(shè)備中的關(guān)鍵部件，它是典型的超薄、大長徑比、高精度部件，加工和裝配難度極大。在973課題“超薄大長徑比屏蔽部件精密制造方法”的研究中，擬采用將矩形鎳基合金板材卷筒后對其縱縫進(jìn)行激光焊接的方法進(jìn)行屏蔽套的制造研究。由于激光焊接要求焊接接頭的裝配精度很高，同時工件為超薄大長徑比件，形狀特殊，因此焊接接頭安裝精度難以保證。為使973課題的研究順利進(jìn)行，本文為核主泵屏蔽套激光縱縫焊接實驗設(shè)計了一臺專用激光焊接機(jī)。
　　

2、 首先，對核主泵屏蔽套激光縱縫焊接時工件裝夾的技術(shù)難點進(jìn)行了分析。確定了焊接接頭裝配的難點在于難以在焊接接頭全長范圍內(nèi)將接頭厚度方向的錯位誤差控制在允許的范圍內(nèi)。然后，根據(jù)焊接接頭裝配的難點，提出了焊接接頭裝配的“局部變形對縫法”，利用焊接接頭的彈性變形來補(bǔ)償安裝誤差，使焊接接頭在焊接點處滿足安裝精度的要求。并使用大型有限元軟件。ANSYS對此方法進(jìn)行了仿真研究，驗證了該方法的可行性，確定了該方法中的三個參數(shù)。
　　 其次，根

3、據(jù)所提出的“局部變形對縫法”，應(yīng)用系統(tǒng)分析的設(shè)計方法對焊接機(jī)進(jìn)行了總體方案設(shè)計。根據(jù)焊接機(jī)的功能分析，將焊接機(jī)總體系統(tǒng)分為夾具子系統(tǒng)、焊接進(jìn)給子系統(tǒng)和機(jī)架子系統(tǒng)3個子系統(tǒng)，共得到13種總體設(shè)計方案。通過方案的分組對比分析確定了焊接機(jī)的總體設(shè)計方案。
　　 最后，分別對焊接機(jī)的3個子系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計。設(shè)計中充分應(yīng)用了創(chuàng)新設(shè)計方法，設(shè)計得到了壓頭機(jī)構(gòu)、懸吊式夾緊裝置等新的結(jié)構(gòu)，保證了焊接機(jī)功能的實現(xiàn)。同時充分使用了CAD/C