一种使用激光制造凸缘式线性衬套的方法以及通过该方法制造的凸缘式线性衬套技术

公开了一种通过连接外部套管和凸缘而形成的凸缘式线性衬套及其制造方法。所述制造方法包括以下步骤：以预定的角度加工外部套管的边缘，以在凸缘和该外部套管之间平滑连接；在所述凸缘和外部套管彼此连接后，考虑到所述外部套管的厚度，以均匀的深度和宽度在所述外部套管的外表面上形成凹口，用于简单的激光焊接；以与形成在所述外部套管上的凹口对应的形式，沿凸缘的内圆周加工凸缘的内边缘，以允许简单的激光焊接；连接通过上述步骤制造的所述凸缘和外部套管；以及利用高能束，焊接形成在外部套管上的凹口和形成在凸缘上的结构彼此连接的连接部分，或者用具有较好线性的高能束焊接连接部分，同时以预定速度向连接处供给预定直径的填充金属。本发明专利技术能够通过自动化加工而提高生产率，获得尺寸稳定性和较高精度，并通过减少制造工序而降低制造成本。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种凸缘式线性衬套的制造方法，以及通过该方法制造的凸 缘式线性衬套，所述方法包括以预定的角度加工外部套管的边缘，以在凸 缘和该外部套管之间平滑连接；连接所述凸缘和外部套管；通过高能束焊 妾 所述连接部分，或通过具有较好线性的高能束焊接所述连接部分，同时向焊 接处供给填充金属。
技术介绍
制造凸缘式线性衬套通常采用冷锻方法、铜焊接方法、粘接方法、冷縮 配合方法、螺纹连接外部套管和凸缘的方法、楔和螺母装配方法以及止动环 固定方法。由于制造工艺较为复杂，因而冷锻方法的问题较多。如果不能通 过释放在冷锻过程和纤维结构退火过程中产生的应力，获得均匀而稳定的结 构，则由于用于硬度的渗碳所产生的应力，冷锻工艺难以使材料具有较好的 车削性能、表面平整度以及机械性能。铜焊是金属连接中最常用的方法之一， 但铜焊的问题在于，因为材料变形，以及在铜焊过程中由于铜熔体流动所需 的高温而产生的脱碳，铜焊会降低基材金属的强度，降低表面硬度，并提高 脆性。此外，由于粘接方法难以控制适当的表面粗糙度、尺寸公差、清洁表 面的保持以及由于粘结材料而产生的环境污染，粘接方法具有较多的问题。 螺纹连接外部套管和凸缘的方法的问题在于，由于该工艺必须有较高精度， 所以加工成本较为昂贵，而且在使用过程中螺管接头可能会松动。楔和螺母装配方法以及止动环固定方法的问题在于，由于机加工部分较 为复杂，所以难以使产品具有较好的质量，而且因为部件的尺寸偏差常导致 难以装配，所以制造的产品不能保持相同的标准质量。 而且，传统制造方法中的冷锻方法和铜焊接方法的又一问题在于，由于 凸缘式线性衬套的表面应该以凸缘式线性衬套的整体形式，经过车削、热处 理、表面处理和磨削的全部步骤进行机械加工，因而，机械加工工艺较为复 杂而且难以应用于大规模生产的自动化加工中。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种凸缘式线性衬套的制造方法，以及通 过该方法制造的凸缘式线性衬套，从而通过自动化带来的生产率的提高而降 低生产成本，并减少制造工序的数量。所述制造方法包括以下步骤以预定 的角度加工外部套管的边缘，以在凸缘和所述外部套管之间平滑连接；在所 述凸缘和外部套管彼此连接后，为了简单的激光焊接，考虑到所述外部套管 的厚度，以均匀的深度和宽度在所述外部套管的外表面上形成凹口；以与形 成在所述外部套管上的凹口对应的形式，沿凸缘的内圆周加工凸缘的内边 缘，以允许简单的激光焊接；连接通过上述步骤制造的所述凸缘和外部套管； 以及利用高能束，焊接彼此连接的外部套管和所述凸缘，所述外部套管具有 凹口，所述凸缘具有内边缘切削，或者利用具有较好线性的高能束焊接连接 部分，同时向连接处供给预定直径的填充金属。本专利技术的另一目的在于提供一种凸缘式线性衬套的制造方法，以及通过 该方法制造的凸缘式线性衬套，与通过铜焊接方法或冷锻方法制造的整体式 线性衬套相比，由于外部套管和凸缘分别制造，而且当需要连接并利用具有 较好线性的高能束焊接所述外部套管和凸缘时，可以供应外部套管和凸缘， 因而能通过减少部件的库存数量而节省管理费用。本专利技术的另一目的在于提供一种凸缘式线性衬套的制造方法，以及通过 该方法制造的凸缘式线性衬套，由于利用高能束仅在较短的时间内向焊接处 的微小区域供应高能，因而能将焊接部分的变形降到最小，而且能获得较好的焊接性能。在使用具有较好线性的高能束焊接凸缘和外部套管之前，需要 将凸缘和外部套管设计并制造成对使用的外观和操作没有影响的结构。本专利技术的另一目的在于提供一种凸缘式线性衬套的制造方法，以及通过 该方法制造的凸缘式线性衬套，在所述凸缘上邻近焊接处，形成有应力缓冲 结构，该结构能吸收由焊接产生的应力，从而防止或最小化当外部套管和凸 缘彼此连接并用具有较好线性的高能束彼此焊接时由热应力产生的缺陷。本专利技术的另一目的在于提供一种凸缘式线性衬套的制造方法，以及通过 该方法制造的凸缘式线性衬套，如果需要，将由合金(镍、铬及其它)制成 并具有预定直径的填充金属置于并供应给所述凸缘和外部套管之间的连接 处，因而，所述填充金属通过高能束与连接部分的材料一同熔融，并渗入所 述连接部分，从而加强焊接部分，并通过吸收直接焊接外部套管和凸缘过程 中产生的应力而提供较好的焊接性能，所述外部套管和凸缘分别由具有不同 成分的材料制成。上述技术问题可以通过一种凸缘式线性衬套的制造方法以及通过该方 法制造的凸缘式线性衬套而解决，所述制造方法包括以下步骤以预定的角 度加工外部套管的边缘，以在凸缘和所述外部套管之间平滑连接；在所述凸 缘和外部套管彼此连接后，为了允许简单的激光焊接，考虑到所述外部套管 的厚度，以均匀的深度和宽度在所述外部套管的外表面上形成凹口；以与形 成在所述外部套管上的凹口对应的形式，沿凸缘的内圆周加工凸缘的内边 缘，以允许简单的激光焊接；连接通过上述步骤制造的所述凸缘和外部套管； 以及利用高能束，焊接所述连接部分，在连接部分，形成在外部套管上的凹 口与形成在凸缘上的结构彼此连接，或者利用具有较好线性的高能束焊接连 接部分，同时向连接处供给预定直径的填充金属。由于外部套管和凸缘分别设计和制造，并整体地彼此连接，而且连接部 分容易通过具有较好线性的高能束，如激光，进行焊接，因而，本专利技术能够通过自动化提供生产率，并降低生产成本。此外，与通过铜焊接方法和冷锻方法制造的整体式线性衬套相比，由于 外部套管和凸缘分别制造，并且当需要连接并用较好线性的高能束焊接外部 套管和凸缘时，可以供应外部套管和凸缘，因而，本专利技术可以通过减少部件 的库存数量而节省管理费用。而且，由于利用高能束仅在较短的时间内向焊接处的微小区域供应高 能，因而本专利技术能将焊接部分的变形降到最小，而且能获得好的焊接性能。 在使用具有较好线性的高能束焊接凸缘和外部套管之前，需要将凸缘和外部 套管设计并制造成对使用的外观和操作没有影响的结构。另外，由于在所述凸缘上邻近焊接位置处，形成有能吸收由焊接所产生 的应力的应力缓冲结构，因而，本专利技术还能防止或最小化当外部套管和凸缘 彼此连接并用具有较好线性的高能束彼此焊接时由焊接的热应力产生的缺 陷。此外，通过吸收在直接焊接外部套管和凸缘过程中产生的应力，本专利技术 能加强焊接部分并提供好的焊接性能，所述外部套管和凸缘分别由具有不同 成分的材料制成。如果需要，将由合金(镍、铬及其它)制成并具有预定直 径的填充金属置于并供应给所述凸缘和外部套管之间的连接处，因而，所述 填充金属与连接部分的材料通过高能束一同熔融，并渗入所述连接部分中。附图说明图1是表示根据本专利技术的凸缘和外部套管彼此连接(凸缘焊接并固定在 外部套管的中部)的状态的视图；图2是表示根据本专利技术的凸缘和外部套管彼此连接(凸缘焊接并固定在化，将填充金属供给在焊接处的位置的视图，所述外部套管和凸缘分别由具 有不同成分的材料制成；和图4表示根据本专利技术当所述凸缘和外部套管彼此焊接时位于连接处的所述填充金属以及高能束的尺寸和形状的视图。附图中主要参考数字的说明11:外部套管12:凸缘 13:凸缘的固定螺栓孔14:用于连接所述凸缘和外部套管的焊接处15:所述凸缘和外部套管之间焊接部分的多种沟槽形式的实施例，用于 提供简单且好的焊接21:能吸收当高能束引入连接部分时产生的应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用具有较好线性的高能束制造凸缘式线性衬套的方法，所述方法包括以下步骤：ａ）通过机械加工在凸缘的内侧边缘形成结构，以在凸缘与外部套管连接后获得沟槽结构，用于容易焊接并防止焊接区域的突出在凸缘式线性衬套中凸缘的平面之上；ｂ）以所述凸缘的平面与外部套管的轴线彼此间的直角，机械连接所述外部套管和加工的凸缘；以及ｃ）使用较好线性的高能束，在所述外部套管与凸缘彼此连接的状态下，焊接所述加工的凸缘与外部套管接触的连接处。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文英，赵忠来，赵东显，金根永，
申请(专利权)人：三益精工株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]