[發(fā)明專利]一種摩擦焊接輔助超聲波焊接的方法及裝置

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201610222826.1
• 申請日: 2016-04-12
• 公開（公告）號(hào): CN105750721A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張洪延
• 申請（專利權(quán)）人: 張洪延
• 主分類號(hào): B23K20/10
• 分類號(hào): B23K20/10;B23K20/12;B23K20/26
• 代理公司: 濟(jì)南信達(dá)專利事務(wù)所有限公司 37100
• 代理人: 杜鵑花

1.一種摩擦焊接輔助超聲波焊接的方法，其特征在于步驟為：

S1、將工件Ⅰ和工件Ⅱ放置在工作臺(tái)上，且工件Ⅰ和工件Ⅱ通過夾具固定為一體組成待焊工件；

S2、工件Ⅰ和工件Ⅱ之間待焊接部位的頂面為焊面Ⅰ，工件Ⅰ和工件Ⅱ之間待焊接部位的底面為焊面Ⅱ，焊面Ⅰ與焊面Ⅱ中一個(gè)為加熱焊面、另一個(gè)為超聲波焊面；

S3、超聲波焊接裝置的焊頭和摩擦焊接裝置的焊頭相對(duì)的設(shè)置在待焊工件的上下兩側(cè)面上，且超聲波焊接裝置的焊頭位于超聲波焊面上，摩擦焊接裝置的焊頭位于加熱焊面上；

S4、在超聲波焊接面上沿焊接方向進(jìn)行超聲波焊接，同時(shí)在加熱焊面上沿焊接方向進(jìn)行摩擦焊接，用于為超聲波焊接輔助加熱的摩擦焊接與超聲波焊接同步進(jìn)行。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摩擦焊接輔助超聲波焊接的方法，其特征在于摩擦焊接裝置的焊頭在加熱焊面上進(jìn)行順時(shí)針旋轉(zhuǎn)或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)并產(chǎn)生摩擦熱，所述摩擦熱傳導(dǎo)到工件Ⅰ和工件Ⅱ之間的待焊接界面。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種摩擦焊接輔助超聲波焊接的方法，其特征在于工件Ⅰ和工件Ⅱ靜止，摩擦焊接裝置的焊頭在加熱焊面上沿著焊接方向旋轉(zhuǎn)移動(dòng)，超聲波焊接裝置的焊頭在超聲波焊面上沿著焊接方向振動(dòng)移動(dòng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種摩擦焊接輔助超聲波焊接的方法，其特征在于工件Ⅰ和工件Ⅱ沿著焊接方向同步移動(dòng)，摩擦焊接裝置的焊頭在加熱焊面上旋轉(zhuǎn)，超聲波焊接裝置的焊頭在超聲波焊面上振動(dòng)。

5.一種摩擦焊接輔助超聲波焊接的裝置，其特征在于包括摩擦焊接裝置、超聲波焊接裝置、支撐架、框體、工作臺(tái)、焊頭支架Ⅰ和焊頭支架Ⅱ，框體固定在支撐架的上端，焊頭支架Ⅰ和焊頭支架Ⅱ相對(duì)的設(shè)置在框體的左右兩側(cè)，摩擦焊接裝置的焊頭通過焊頭行走機(jī)構(gòu)Ⅰ與焊頭支架Ⅰ滑動(dòng)連接，超聲波焊接裝置的焊頭通過焊頭行走機(jī)構(gòu)Ⅱ與焊頭支架Ⅱ滑動(dòng)連接，且摩擦焊接裝置的焊頭和超聲波焊接裝置的焊頭均靠近工作臺(tái)。

6.工作臺(tái)設(shè)置在框體上，工作臺(tái)通過工作臺(tái)行走機(jī)構(gòu)與框體滑動(dòng)連接，工作臺(tái)為中部開有方槽的條形板，工作臺(tái)的前后兩側(cè)分別設(shè)置有夾具。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種摩擦焊接輔助超聲波焊接的裝置，其特征在于所述焊頭支架Ⅰ包括左固定桿Ⅰ和右固定桿Ⅰ，左固定桿Ⅰ和右固定桿Ⅰ相對(duì)的設(shè)置在框體的左右兩側(cè)；

焊頭行走機(jī)構(gòu)Ⅰ包括滑軌Ⅰ、滑塊Ⅰ和驅(qū)動(dòng)裝置Ⅰ，滑軌Ⅰ的兩端分別固定在左固定桿Ⅰ和右固定桿Ⅰ上，摩擦焊接裝置的焊頭固定在滑塊Ⅰ上，驅(qū)動(dòng)裝置Ⅰ驅(qū)動(dòng)滑塊Ⅰ在滑軌Ⅰ上左右移動(dòng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種摩擦焊接輔助超聲波焊接的裝置，其特征在于所述焊頭支架Ⅱ包括左固定桿Ⅱ和右固定桿Ⅱ，左固定桿Ⅱ和右固定桿Ⅱ相對(duì)的設(shè)置在框體的左右兩側(cè)；

焊頭行走機(jī)構(gòu)Ⅱ包括滑軌Ⅱ、滑塊Ⅱ和驅(qū)動(dòng)裝置Ⅱ，滑軌Ⅱ的兩端分別固定在左固定桿Ⅱ和右固定桿Ⅱ上，摩擦焊接裝置的焊頭固定在滑塊Ⅱ上，驅(qū)動(dòng)裝置Ⅱ驅(qū)動(dòng)滑塊Ⅱ在滑軌Ⅱ上左右移動(dòng)。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種摩擦焊接輔助超聲波焊接的裝置，其特征在于所述工作臺(tái)行走機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)裝置Ⅲ、滑軌Ⅲ、滑軌IV、與滑軌Ⅲ滑動(dòng)連接的滑塊組Ⅲ以及與滑軌IV滑動(dòng)連接的滑塊組IV，滑軌Ⅲ和滑軌IV相對(duì)的設(shè)置在框體的前后兩側(cè)面上，工作臺(tái)的底面分別與滑塊組Ⅲ和滑塊組IV固定連接，驅(qū)動(dòng)裝置Ⅲ分別驅(qū)動(dòng)滑塊Ⅲ在滑軌Ⅲ上左右移動(dòng)、滑塊IV在滑軌IV上左右移動(dòng)。