[發明專利]一種帶筋壁板結構靜軸肩攪拌摩擦焊裝置及摩擦焊方法

有效

• 申請號: 201611183655.2
• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN108372358B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 趙華夏;欒國紅
• 申請（專利權）人: 中國航空制造技術研究院
• 主分類號: B23K20/12
• 分類號: B23K20/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種帶筋壁板結構靜軸肩攪拌摩擦焊的摩擦焊方法，所述方法是基于下述帶筋壁板結構靜軸肩攪拌摩擦焊裝置實現的，所述帶筋壁板結構靜軸肩攪拌摩擦焊裝置包括焊接機頭，焊接機頭內設置有前置焊接工位和后置焊接工位，

前置焊接工位由攪拌針、軸肩、側頂滾輪和定位滾輪組成；后置焊接工位也由攪拌針、軸肩、側頂滾輪和定位滾輪組成；

側頂滾輪沿筋條和蒙皮所形成的夾角處滾動，并同時與筋條和蒙皮相貼合；定位滾輪沿筋條的上表面滾動，并卡在筋條上；

其特征在于，所述方法包括：

第一步：將內置有攪拌針、軸肩、側頂滾輪、定位滾輪的焊接機頭放置于蒙皮和筋條組合而成的筋板結構上，筋條嵌于焊接機頭的凹槽內；

第二步：前置焊接工位和后置焊接工位的攪拌針收縮至軸肩內，同時軸肩和側頂滾輪向蒙皮和筋條移動，使軸肩和側頂滾輪均與蒙皮和筋條的表面緊密貼合；

第三步：前置焊接工位和后置焊接工位的定位滾輪向下移動，卡緊待焊筋條；

第四步：攪拌針旋轉，并沿軸向運動緩慢扎入被焊工件，被焊材料在摩擦熱作用下發生塑化，形成塑性流動區；

第五步：焊接機頭帶動攪拌針、軸肩、側頂滾輪、定位滾輪沿焊縫方向移動，前置焊接工位及后置焊接工位利用攪拌針旋轉產生的摩擦熱分別完成筋板接頭兩側角焊縫的焊接；

第六步：停止攪拌針旋轉，攪拌針沿軸向移動，從被焊工件中抽出，軸肩、側頂滾輪、定位滾輪與被焊工件分離，焊接機頭向上抬起，焊接過程完成。

2.如權利要求1所述的一種帶筋壁板結構靜軸肩攪拌摩擦焊的摩擦焊方法，其特征在于：被焊工件為蒙皮與筋條連接而成，焊縫位置為蒙皮與筋條的連接處形成的T型結構的兩側角焊縫。

3.如權利要求1所述的一種帶筋壁板結構靜軸肩攪拌摩擦焊的摩擦焊方法，其特征在于：可焊接I型筋和L型筋及T型筋的任一種。