[發明專利]一種增強動軸肩長攪拌頭剛性的裝置及方法

有效

• 申請號: 201910057775.5
• 申請日: 2019-01-19
• 公開（公告）號: CN109530908B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 樹西;萬龍;劉鑫;呂宗亮;黃永憲;賈銀
• 申請（專利權）人: 蘇州市哈工萬洲自動化有限公司
• 主分類號: B23K20/12
• 分類號: B23K20/12
• 代理公司: 北京君恒知識產權代理有限公司 11466
• 代理人: 張強

本發明涉及一種增強剛性的裝置及方法，更具體的說是一種增強動軸肩長攪拌頭剛性的裝置及方法,包括加強筋、攪拌頭和支撐套，所述支撐套套在攪拌頭上，加強筋的一端固定連接在支撐套上，加強筋的另一端固定連接在攪拌頭的主軸外套上，可以通過支撐套在焊接過程中限制攪拌頭在焊接過程中的變形，延長攪拌頭的壽命，提升焊縫質量；采用銅質的支撐套與鋼質的攪拌頭接觸，主要磨損集中于較軟的支撐套，對攪拌頭的摩擦損傷較低，且銅的導熱性較好，易于散熱；支撐套內部帶有石墨，石墨的潤滑性較好，且熔點很高，降低了焊接過程中支撐套與攪拌頭的摩擦磨損。

技術領域

本發明涉及一種增強剛性的裝置及方法，更具體的說是一種增強動軸肩長攪拌頭剛性的裝置及方法。

背景技術

攪拌摩擦焊的焊縫可達性一般，一些焊縫與周圍凸起部分相距較近，普通的攪拌頭無法對其有效的焊接，需要對攪拌頭進行加長處理，以減少焊接過程設備與零件的干涉，提升攪拌摩擦焊的可達性。但由于在攪拌摩擦焊過程中，攪拌頭的軸肩和攪拌針所受的前進阻力較大，當攪拌頭較長時，其軸肩與攪拌頭夾持部位的距離較大，因此攪拌頭上會產生較大彎矩，從而使得攪拌頭產生一定的變形。此彎矩會產生以下兩個缺點：第一，彎矩較大時，會使攪拌頭斷裂，降低攪拌頭的使用壽命；第二，攪拌頭的變形，會導致攪拌頭傾角的變化，無法保證工藝參數的穩定性，因此也無法保證焊接接頭質量的穩定性。

發明內容

本發明的目的是提供一種增強動軸肩長攪拌頭剛性的裝置及方法，可以提升加長后的動軸肩攪拌頭的剛性，可以解決長攪拌頭焊接時剛度小、變形大的問題，增強攪拌頭的剛度，提升焊接接頭質量。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：

一種增強動軸肩長攪拌頭剛性的裝置，包括加強筋、攪拌頭和支撐套，所述支撐套套在攪拌頭上，加強筋的一端固定連接在支撐套上，加強筋的另一端固定連接在攪拌頭的主軸外套上。

作為本技術方案的進一步優化，本發明一種增強動軸肩長攪拌頭剛性的裝置，所述支撐套還包括支撐隔套和連接板，支撐隔套的兩端均焊接有連接板。

作為本技術方案的進一步優化，本發明一種增強動軸肩長攪拌頭剛性的裝置，所述加強筋設置有兩個，兩個加強筋的下端分別固定連接在兩個連接板上，兩個加強筋和支撐隔套構成三角形。

作為本技術方案的進一步優化，本發明一種增強動軸肩長攪拌頭剛性的裝置，所述增強動軸肩長攪拌頭剛性的裝置還包括螺栓和螺紋孔，兩個加強筋均通過螺栓和兩個連接板固定連接，兩個加強筋的上端均設置有螺紋孔，兩個加強筋均通過螺紋孔連接在主軸外套上。

作為本技術方案的進一步優化，本發明一種增強動軸肩長攪拌頭剛性的裝置，所述增強動軸肩長攪拌頭剛性的裝置還包括石墨，支撐隔套內設置有石墨，石墨和攪拌頭接觸。

作為本技術方案的進一步優化，本發明一種增強動軸肩長攪拌頭剛性的裝置，所述支撐隔套和連接板均為銅。

一種增強動軸肩長攪拌頭剛性的方法包括以下步驟：

步驟一：焊接時調整焊縫位置，保證焊接方向與兩側加強筋所在的平面平行；

步驟二：攪拌頭在轉動時兩側加強筋由于主軸外套靜止使得支撐套和攪拌頭產生相對運動，由于摩擦產熱，用冷卻氣體對與主加工運動方向相對靜止的支撐套進行冷卻。

本發明一種增強動軸肩長攪拌頭剛性的裝置及方法的有益效果為：

本發明一種增強動軸肩長攪拌頭剛性的裝置及方法，可以通過支撐套在焊接過程中限制攪拌頭在焊接過程中的變形，延長攪拌頭的壽命，提升焊縫質量；采用銅質的支撐套與鋼質的攪拌頭接觸，主要磨損集中于較軟的支撐套，對攪拌頭的摩擦損傷較低，且銅的導熱性較好，易于散熱；支撐套內部帶有石墨，石墨的潤滑性較好，且熔點很高，降低了焊接過程中支撐套與攪拌頭的摩擦磨損。

附圖說明