[發(fā)明專利]慣性摩擦焊方法和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200580033667.0
• 申請(qǐng)日: 2005-09-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101076426A
• 公開(kāi)（公告）日: 2007-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杰弗·羅維;羅伯特·阿當(dāng)姆斯;迪特馬爾·斯平德勒;丹·庫(kù)拉澤爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 制造技術(shù)公司
• 主分類號(hào): B23K20/00
• 分類號(hào): B23K20/00
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 郭思宇

1.一種慣性摩擦焊接方法，包括：

通過(guò)使一對(duì)樣本零件中的一個(gè)樣本零件和主軸連接并使另一個(gè)樣本零件和滑座連接提供一對(duì)樣本零件；

把該對(duì)樣本零件慣性摩擦焊接到一起，包括：該主軸轉(zhuǎn)動(dòng)減速、該滑座朝該主軸移動(dòng)以及在該一個(gè)樣本零件和該另一個(gè)樣本零件之間接觸，該接觸產(chǎn)生縮鍛形成，并且造成樣本焊接的形成；

在該樣本焊接的形成期間采集和主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)減速以及滑座的移動(dòng)有關(guān)的數(shù)據(jù)；

從采集的數(shù)據(jù)計(jì)算靠模；

通過(guò)使一對(duì)生產(chǎn)零件中的一個(gè)生產(chǎn)零件和該主軸連接并使另一個(gè)生產(chǎn)零件和該滑座連接提供一對(duì)生產(chǎn)零件；

規(guī)定該對(duì)生產(chǎn)零件要經(jīng)受的最終縮鍛形成量；

把該對(duì)生產(chǎn)零件慣性摩擦焊接到一起，包括：該主軸轉(zhuǎn)動(dòng)減速、該滑座朝該主軸移動(dòng)以及在該一個(gè)生產(chǎn)零件和該另一個(gè)生產(chǎn)零件之間接觸，該接觸產(chǎn)生縮鍛形成，并且造成生產(chǎn)焊接的形成；

根據(jù)樣本焊接的最終縮鍛和該最終縮鍛形成的規(guī)定量之間的差修改該靠模；

計(jì)算該對(duì)生產(chǎn)零件的慣性摩擦焊接造成的縮鍛形成和從該修改的靠模算出的縮鍛設(shè)定值之間的差；以及

根據(jù)該算出的縮鍛差在該對(duì)生產(chǎn)零件的慣性摩擦焊接期間調(diào)制對(duì)該對(duì)生產(chǎn)零件施加的輸入，從而控制該對(duì)生產(chǎn)零件的縮鍛形成以達(dá)到該最終縮鍛形成的規(guī)定量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中調(diào)制該輸入包括在該對(duì)生產(chǎn)零件的慣性摩擦焊接期間調(diào)制施加到該主軸上的轉(zhuǎn)矩。

3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中該轉(zhuǎn)矩的調(diào)制控制該主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)減速以在該對(duì)生產(chǎn)零件的慣性摩擦焊接期間控制縮鍛形成，從而達(dá)到該最終縮鍛形成的規(guī)定量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中調(diào)制該輸入包括在該對(duì)生產(chǎn)零件的慣性摩擦焊接期間調(diào)制施加到該滑座上的壓力。

5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中調(diào)制該壓力影響在該對(duì)生產(chǎn)零件的慣性摩擦焊接期間的縮鍛形成速率，以達(dá)到該最終縮鍛形成的規(guī)定量。

6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中采集用于靠模的數(shù)據(jù)包括在樣本焊接的形成期間在不同的時(shí)刻測(cè)量該主軸的轉(zhuǎn)速。

7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中采集用于靠模的數(shù)據(jù)包括在樣本焊接的形成期間在不同的時(shí)刻測(cè)量該滑座的位置，滑座位置和滑座移動(dòng)是和該對(duì)樣本零件經(jīng)歷的縮鍛形成相關(guān)的。

8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中該靠模的計(jì)算包括在樣本焊接的形成期間將樣本焊接的縮鍛形成關(guān)系建模作為主軸轉(zhuǎn)速的函數(shù)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中在樣本焊接的形成期間對(duì)樣本焊接的縮鍛形成和主軸轉(zhuǎn)速的關(guān)系進(jìn)行建模包括對(duì)不同的主軸速度產(chǎn)生縮鍛設(shè)定值。

10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中該靠模是通過(guò)主軸速度編索引的。

11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中修改該靠模包括在該對(duì)生產(chǎn)零件的慣性摩擦焊接期間根據(jù)該靠模針對(duì)在生產(chǎn)焊接的形成期間主軸當(dāng)前速度的縮鍛設(shè)定值、樣本焊接的最終縮鍛以及最終縮鍛形成的規(guī)定量，對(duì)主軸的每個(gè)速度索引產(chǎn)生修改的縮鍛設(shè)定值。

12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中計(jì)算該對(duì)生產(chǎn)零件的慣性摩擦焊接產(chǎn)生的縮鍛形成和從修改的靠模算出的縮鍛設(shè)定值之間的差包括在該對(duì)生產(chǎn)零件的慣性摩擦焊接期間的園個(gè)時(shí)刻比較該對(duì)生產(chǎn)零件的縮鍛形成和該修改的靠模的與在該時(shí)刻的主軸轉(zhuǎn)速相對(duì)應(yīng)的縮鍛設(shè)定值。

13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中調(diào)制該輸入還包括基于修改的靠模的縮鍛設(shè)定值和慣性生產(chǎn)焊接的實(shí)際縮鍛形成之間的所述差產(chǎn)生誤差信號(hào)。

14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中調(diào)制該輸入包括根據(jù)該誤差信號(hào)改變?cè)撦斎氲姆怠?/p>

15.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中規(guī)定該對(duì)生產(chǎn)零件要經(jīng)歷的最終縮鍛形成量包括預(yù)先測(cè)量生產(chǎn)零件的尺寸并且計(jì)算為達(dá)到最終焊好零件的規(guī)定目標(biāo)長(zhǎng)度所需的縮鍛量。