[發(fā)明專利]一種整體式角焊縫攪拌摩擦焊接工具及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811238781.2
• 申請(qǐng)日: 2018-10-23
• 公開（公告）號(hào): CN109396635B
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董吉義;徐奎;尹玉環(huán);諸愛軍;封小松;莊治華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海航天設(shè)備制造總廠有限公司
• 主分類號(hào): B23K20/12
• 分類號(hào): B23K20/12;B23K20/26
• 代理公司: 上海航天局專利中心 31107
• 代理人: 余岢

1.一種整體式角焊縫攪拌摩擦焊接工具，其特征在于，包括靜止軸肩、夾持端、雙向推力角接觸球軸承、轉(zhuǎn)接套、螺紋套、端蓋，所述夾持端底部加工攪拌針；雙向推力角接觸球軸承的內(nèi)圈與夾持端過盈配合，外圈與轉(zhuǎn)接套過渡配合；端蓋與螺紋套限制夾持端與轉(zhuǎn)接套之間的軸向相對(duì)運(yùn)動(dòng)，靜止軸肩與轉(zhuǎn)接套通過螺紋連接;

所述攪拌針旋轉(zhuǎn)方向與靜止軸肩與轉(zhuǎn)接套之間的螺紋旋向相關(guān)，當(dāng)靜止軸肩螺紋旋向?yàn)樽笮龝r(shí)，攪拌針逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)；當(dāng)靜止軸肩螺紋為右旋，攪拌針順時(shí)針旋轉(zhuǎn);

所述靜止軸肩與攪拌針配合的孔的周圍加工凸臺(tái)，凸臺(tái)高度為2mm~4mm;

通過更換靜止軸肩結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)內(nèi)側(cè)及外側(cè)角焊縫焊接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種整體式角焊縫攪拌摩擦焊接工具，其特征在于，所述螺紋套與夾持端表面通過螺紋連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種整體式角焊縫攪拌摩擦焊接工具的焊接方法，其特征在于，主要以下步驟：

（1）前期準(zhǔn)備：將試板固定在工裝上，并在角焊縫起始點(diǎn)加工預(yù)制孔，孔徑大小比攪拌針直徑大1mm~2mm；

（2）扎入階段：?jiǎn)?dòng)焊機(jī)Z軸電機(jī)，帶動(dòng)攪拌工具下移，使攪拌針扎入預(yù)制孔，當(dāng)靜止軸肩凸臺(tái)表面壓入工件表面0.1mm~0.2mm后，停止下壓；

（3）焊接階段：?jiǎn)?dòng)主軸電機(jī)，帶動(dòng)攪拌針旋轉(zhuǎn)，預(yù)熱10s~30s，然后設(shè)定焊接速度，進(jìn)行焊接，焊接方式采用工件移動(dòng)、攪拌工具不動(dòng)的方式；

（4）拔出階段：到達(dá)焊縫終點(diǎn)后，保持?jǐn)嚢栳樞D(zhuǎn)停留10s，然后攪拌針停止轉(zhuǎn)動(dòng)，Z軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)攪拌工具拔出工件，完成焊接。