[實用新型]三明治式金屬焊接件摩擦焊接工裝有效

申請號：	201821127950.0	申請日：	2018-07-17
公開（公告）號：	CN208528304U	公開（公告）日：	2019-02-22
發明（設計）人：	申智慧;吳勇軍	申請（專利權）人：	株洲佳邦難熔金屬股份有限公司
主分類號：	B23K20/12	分類號：	B23K20/12;B23K20/24
代理公司：	上海碩力知識產權代理事務所(普通合伙) 31251	代理人：	王法男
地址：	412007 湖南省株洲***	國省代碼：	湖南;43
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摘要：
搜索關鍵詞：	夾具金屬件中層摩擦焊接撞擊組件夾裝上層下層轉動金屬焊接三明治式工裝焊接水平方向振動外部驅動設備本實用新型高速轉動驅動連接壓力組件金屬層外周壓緊用時金屬
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【說明書】：

三明治式金屬焊接件摩擦焊接工裝，包括用于夾裝上層金屬件的上層夾具、用于夾裝中層金屬件的中層夾具和用于夾裝下層金屬件的下層夾具，其特征在于還包括與外部驅動設備驅動連接的轉動撞擊組件和裝在上層夾具上用于將上層金屬件、中層金屬件和下層金屬件壓緊的壓力組件，所述的轉動撞擊組件裝在中層夾具外周，轉動撞擊組件高速轉動撞擊中層夾具，推動中層夾具沿水平方向振動。本實用新型提高金屬間摩擦焊接的強度，避免產生空隙，可精準的控制各金屬層的厚度比例，焊接用時短，效率高，焊接的可靠性和質量更高。

技術領域

本實用新型涉及一種三明治式金屬焊接件摩擦焊接工裝，用于金屬件的振動摩擦焊接，屬于摩擦焊接技術領域。

背景技術

Cpc產品是一種三明治復合材料，其構成是銅/鉬銅/銅，因為這種材料有著很好的導熱系數以及低的線膨脹系數，因此被作為熱沉材料廣泛的應用于半導體行業，比如雷達，基站，微波射頻，激光射頻的領域。

現有的cpc產品的生產技術有：

1、氬弧焊接：將銅板和鉬銅板用在真空焊接設備中，用氬弧焊接的方式將銅板和鉬銅板焊接在一起，然后通過熱軋的方式來復合銅與鉬銅。缺點是氬弧焊接的時間長，而且容易出現焊接不好的情況，在熱軋復合的時候，因為氧化而造成復合界面強度不高，有空隙的現象。這種情況很難發現，最終使得產品的一致性不好，容易出現問題。2、熔化燒結：將銅板和鉬銅板裝在一個石墨容器中，然后加熱將銅熔化，使得銅與鉬銅粘接在一起，然后冷卻下來，得到cpc的坯料，再通過熱軋的方式進行復合。缺點是銅熔化以后再凝固，容易出現氣孔，這種氣孔在后續的復合中很難去除，使得產品的質量不佳。同時，因為銅熔化以后的厚度很難控制，因此造成cpc的比例很難控制。 3、鉚釘固定：

將銅板和鉬銅板采用鉚接的方式固定，然后通過熱軋的方式進行復合，將銅與鉬銅連接在一起。缺點為鉚釘固定的方式完全不能避免在熱軋過程中的氧化，因此復合界面存在強度低，有空隙的現象，這種方式是最原始的方式，在最初的研發試驗中會用到，批量生產是不會用的。

檢測到的相關現有專利文獻：

1、CN 102528269 A，線性摩擦焊接物理模擬試驗裝置；

2、CN 107813504 A，一種振動摩擦焊接頭；

3、CN 108015408 A，一種無拉桿式旋轉摩擦焊接機；、

4、CN 107962309 A，振動摩擦焊接機。

現有專利文獻中均沒有解決金屬摩擦焊接中金屬復合面強度不高、存在空隙等問題，金屬間摩擦焊接的質量還有待提高。

實用新型內容

本實用新型提供的三明治式金屬焊接件摩擦焊接工裝，提高金屬間摩擦焊接的強度，避免產生空隙，可精準的控制各金屬層的厚度比例，焊接用時短，效率高，焊接的可靠性和質量更高。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是：

其中，所述的中層夾具左右兩側對稱裝有鍛臺，所述的轉動撞擊組件包括裝在鍛臺外側的齒圈，所述的齒圈與外部驅動設備中的驅動齒輪嚙合連接，齒圈內側面與鍛臺不接觸，且齒圈的內側面上固定有撞擊件，撞擊件隨齒圈的轉動撞擊鍛臺，推動鍛臺水平往復運動，從而帶動中層夾具沿水平方向振動。

其中，所述的下層夾具置于平臺上，且所述的平臺上裝有與鍛臺導向配合的導向支撐，鍛臺在導向支撐的導向下沿水平方向往復運動。