[發明專利]大型橢球面工件的攪拌摩擦焊拼接工裝

有效

• 申請號: 201710979120.4
• 申請日: 2017-10-19
• 公開（公告）號: CN107931825B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 王宇晗;王國慶;畢慶貞
• 申請（專利權）人: 上海拓璞數控科技股份有限公司;首都航天機械公司
• 主分類號: B23K20/26
• 分類號: B23K20/26;B23K20/12;B23K37/04;B23Q3/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

本發明提供了大型橢球面工件的攪拌摩擦焊接拼接工裝，包括固定底座、升降模胎、調整機構、機械壓條以及升降機構；工件與升降模胎貼合，通過固定在升降模胎上的調整機構調整在升降模胎上的位置；機械壓條兩端固定在升降模胎上；升降機構包括升降機構由限位擋塊、液壓缸、導向軸以及液壓缸底座；液壓缸底座上通過螺紋聯結固定有若干導向軸；液壓缸通過螺紋固定在液壓缸底座中間位置；液壓缸底座上安裝有限位擋塊；升降模胎底部加工有若干導向孔與一個螺紋孔，分別與導向軸以及液壓缸的推桿聯結；調整機構由調整座與調整螺釘組成，旋轉調整螺釘實現工件位置微調。本發明提高了大型橢球面工件攪拌摩擦焊接的生產效率，實現原位銑邊與焊接。

技術領域

本發明涉及焊接工程領域，尤其是大型橢球面工件的攪拌摩擦焊拼接方法與裝配工裝。

背景技術

攪拌摩擦焊(Friction Stir Welding簡稱FSW)是英國焊接研究所(TWI)于1991年10月提出的發明專利。攪拌摩擦焊工藝最初主要用于解決鋁合金等低熔點材料的焊接，關于攪拌摩擦焊工藝的特點和應用等，TWI進行了較多的研究。

對于攪拌摩擦焊接工藝而言，對焊前工件對接面有著一定的要求，一般要求對接面最大間隙不大于0.2mm，最大錯隙不大于0.2mm。對于大型橢球面工件拼接而言，其焊縫屬于空間曲線，并且焊縫較長，對接面精度很難保證，影響攪拌摩擦焊接焊縫質量。

本發明專利涉及的工裝可以實現對大型橢球面工件的定位加緊，保證對接面最大錯隙不大于0.2mm，并且可以實現工件焊前銑邊，保證對接面最大間隙不大于0.2mm，提高大型橢球面工件的攪拌磨擦焊接對接面精度，保證焊接強度與焊接穩定性。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種大型橢球面工件的攪拌摩擦焊接拼接工裝。

根據本發明提供的一種大型橢球面工件的攪拌摩擦焊接拼接工裝，包括固定底座6、升降模胎5、調整機構4、機械壓條3以及升降機構7；

工件1與升降模胎5貼合，通過固定在升降模胎5上的調整機構4調整在升降模胎5上的位置；

機械壓條3兩端固定在升降模胎5上，開有若干螺紋孔，通過螺釘對工件1進行壓緊；

升降機構7包括升降機構由限位擋塊8、液壓缸9、導向軸10以及液壓缸底座11；液壓缸底座11上通過螺紋聯結固定有若干導向軸10；液壓缸9通過螺紋固定在液壓缸底座11中間位置；液壓缸底座上安裝有限位擋塊8；

升降模胎5底部加工有若干導向孔與一個螺紋孔，分別與導向軸10以及液壓缸9的推桿聯結；

調整機構4由調整座12與調整螺釘13組成，旋轉調整螺釘13實現工件1位置微調。

優選地，工件1為大型橢球回轉體的一部分，由若干工件1可拼焊成為一個大型橢球回轉體，焊接時固定在升降模胎5上。

優選地，銑邊狀態時，每個升降模胎5都可單獨上升，露出工件1的焊縫對接面2，完成銑邊；焊接狀態時，升降模胎5原位下降，再通過調整機構4對工件1進行位置微調，完成拼縫，進行焊接。

優選地，升降模胎5由升降機構7的液壓缸9推動實現豎直方向上的上升與下降，上升位置由限位擋塊8確定。

與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：

1、本發明提高了大型橢球面工件攪拌摩擦焊接的生產效率，特別對于對界面加工質量較差的工件，在一套工裝上即可完成銑邊與焊接兩道工序。

2、本發明提高了大型橢球面工件的攪拌磨擦焊接對接面精度，保證焊接強度與焊接穩定性。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發明的其它特征、目的和優點將會變得更明顯：