一種能減少飛邊的攪拌摩擦連接裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種摩擦焊接技術(shù)，具體涉及一種能減少飛邊的攪拌摩擦連接裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]攪拌摩擦焊(FSW)是一種新型固相連接技術(shù)，使用該技術(shù)進(jìn)行焊接時(shí)，攪拌頭以恒定速度旋轉(zhuǎn)并按設(shè)定軌跡勻速運(yùn)動，通過攪拌針插入材料內(nèi)部進(jìn)行攪拌，以及攪拌頭的軸肩與母材的強(qiáng)烈摩擦作用，使得熱影響區(qū)內(nèi)的金屬材料處于一種固溶狀態(tài)，母材最高溫度不超過熔點(diǎn)，在攪拌頭和攪拌針的共同作用下，焊縫區(qū)域的金屬被連接在一起，最后完成了整個(gè)焊接過程。
[0003]在焊接過程中，當(dāng)攪拌頭的軸肩壓入被焊材料過大時(shí)，容易造成一側(cè)或者兩側(cè)金屬溢出攪拌頭軸肩，冷卻后在軸肩外圍形成一薄層金屬，即為飛邊。飛邊的存在雖然通常并不影響接頭的力學(xué)性能，但是影響焊縫的美觀。同時(shí)，飛邊的形成往往是和板材的減薄同時(shí)出現(xiàn)的，這樣會造成焊縫上表面軸肩處形成應(yīng)力集中，如果不進(jìn)行處理而直接測試接頭力學(xué)性能就會造成一定的誤差。因此去除飛邊有其必要性。生產(chǎn)中常在焊接結(jié)束后另增加去飛邊工序，比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力。本實(shí)用新型就是要提供一種能減小工件變形，去除飛邊，提高焊接質(zhì)量，減少后續(xù)去飛邊工作量的連接裝置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提供了一種能固定工件，減小工件變形，去除飛邊，并能提高焊接質(zhì)量的攪拌摩擦連接裝置。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]—種能減少飛邊的攪拌摩擦連接裝置，包括攪拌頭主體和套筒7，攪拌頭主體包括攪拌軸1、固定于摩擦焊機(jī)上的大圓柱2、大圓柱2下方的攪拌軸上固定有第一齒輪3，第一齒輪下方設(shè)置攪拌頭軸肩4和攪拌針5，攪拌軸1、第一齒輪3、攪拌頭軸肩4和攪拌針5同軸轉(zhuǎn)動，第一齒輪3外設(shè)置有與第一齒輪3嚙合的第二齒輪6，第二齒輪6軸心設(shè)孔，孔內(nèi)設(shè)有中心軸9，中心軸9固定于大圓柱2上，第二齒輪6外設(shè)置圓柱體狀套筒7，套筒7內(nèi)表面設(shè)置與第二齒輪6嚙合的內(nèi)齒8。
[0007]優(yōu)選的，第二齒輪6數(shù)量為4。
[0008]優(yōu)選的，套筒7與攪拌頭主體之間留有適量的間隙，保證套筒和攪拌頭主體之間不接觸，這樣在工作過程中，套筒不隨攪拌頭轉(zhuǎn)動。
[0009]優(yōu)選的，所述攪拌針5為空間曲線回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。
[0010]優(yōu)選的，所述攪拌頭軸肩4底面的材料為拋光砂。
[0011]優(yōu)選的，所述套筒7底面的材料為拋光砂。
[0012]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:本實(shí)用新型所提出的一種去除飛邊的攪拌摩擦連接裝置，通過改進(jìn)攪拌頭的外部裝置，增加套筒，通過套筒的底端與工件的接觸，在攪拌頭前進(jìn)方向去除了待焊工件表面的油污、氧化物等，使焊縫的雜質(zhì)減少，有助于焊縫質(zhì)量的提高，去除飛邊，外觀光滑平整，也消除了飛邊對焊接質(zhì)量的影響，且節(jié)省了后續(xù)去飛邊工序，省時(shí)省力。
【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0014]圖1是本實(shí)用新型的示意圖；
[0015]圖2是圖1A-A的剖視圖；
[0016]圖3是攪拌針的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0018]—種能減少飛邊的攪拌摩擦連接裝置，包括攪拌頭主體和套筒7，攪拌頭主體包括攪拌軸1、固定于摩擦焊機(jī)上的大圓柱2、大圓柱2下方的攪拌軸上固定有第一齒輪3，第一齒輪下方設(shè)置攪拌頭軸肩4和攪拌針5，攪拌軸1、第一齒輪3、攪拌頭軸肩4和攪拌針5同軸轉(zhuǎn)動，第一齒輪3外設(shè)置有與第一齒輪3嚙合的第二齒輪6，第二齒輪6軸心設(shè)孔，孔內(nèi)設(shè)有中心軸9，中心軸9固定于大圓柱2上，第二齒輪6外設(shè)置圓柱體狀套筒7，套筒7內(nèi)表面設(shè)置與第二齒輪6嚙合的內(nèi)齒8，第二齒輪6數(shù)量為4，套筒7與攪拌頭主體之間留有適量的間隙，保證套筒和攪拌頭主體之間不接觸，這樣在工作過程中，套筒不隨攪拌頭轉(zhuǎn)動，所述攪拌針5為空間曲線回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，所述軸肩4底面的材料為拋光砂，所述套筒7底面的材料為拋光砂。
[0019]焊接工作的實(shí)施過程如下:
[0020]焊接開始，主軸帶動攪拌頭旋轉(zhuǎn)，第一齒輪同步旋轉(zhuǎn)，第一齒輪帶動第二齒輪轉(zhuǎn)動，第二齒輪帶動套筒轉(zhuǎn)動，由于大圓柱向下傳遞壓力到套筒上，這樣套筒在工件運(yùn)動過程中就能壓緊工件，去除飛邊，由于套筒位于第二齒輪外部，其轉(zhuǎn)速低于主軸的轉(zhuǎn)速，套筒底面磨損較小，在焊后的區(qū)域，攪拌頭和工件攪拌摩擦過程產(chǎn)生的飛邊，通過套筒底部的接觸便能進(jìn)行去除。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種能減少飛邊的攪拌摩擦連接裝置，包括攪拌頭主體和套筒，攪拌頭主體包括攪拌軸、固定于摩擦焊機(jī)上的大圓柱、大圓柱下方的攪拌軸上固定有第一齒輪，第一齒輪下方設(shè)置攪拌頭軸肩和攪拌針，攪拌軸、第一齒輪、攪拌頭軸肩和攪拌針同軸轉(zhuǎn)動，其特征在于，第一齒輪外設(shè)置有與第一齒輪嚙合的第二齒輪，第二齒輪軸心設(shè)孔，孔內(nèi)設(shè)有中心軸，中心軸固定于大圓柱上，第二齒輪外設(shè)置圓柱體狀套筒，套筒內(nèi)表面設(shè)置與第二齒輪嚙合的內(nèi)齒ο2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能減少飛邊的攪拌摩擦連接裝置，其特征在于，第二齒輪數(shù)量為4。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能減少飛邊的攪拌摩擦連接裝置，其特征在于，套筒與攪拌頭主體之間留有適量的間隙，保證套筒和攪拌頭主體之間不接觸。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能減少飛邊的攪拌摩擦連接裝置，其特征在于，所述攪拌針為空間曲線回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能減少飛邊的攪拌摩擦連接裝置，其特征在于，所述攪拌頭軸肩底面的材料為拋光砂。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能減少飛邊的攪拌摩擦連接裝置，其特征在于，所述套筒底面的材料為拋光砂。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種能固定工件，減小工件變形，去除飛邊，并能提高焊接質(zhì)量的攪拌摩擦連接裝置，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：一種能減少飛邊的攪拌摩擦連接裝置，包括攪拌頭主體和套筒，攪拌頭主體包括攪拌軸、固定于摩擦焊機(jī)上的大圓柱、大圓柱下方的攪拌軸上固定有第一齒輪，第一齒輪下方設(shè)置攪拌頭軸肩和攪拌針，攪拌軸、第一齒輪、攪拌頭軸肩和攪拌針同軸轉(zhuǎn)動，第一齒輪外設(shè)置有與第一齒輪嚙合的第二齒輪，第二齒輪軸心設(shè)孔，孔內(nèi)設(shè)有中心軸，中心軸固定于大圓柱上，第二齒輪外設(shè)置圓柱體狀套筒，套筒內(nèi)表面設(shè)置與第二齒輪嚙合的內(nèi)齒。本實(shí)用新型提出一種去除飛邊的攪拌摩擦連接裝置，通過改進(jìn)攪拌頭的外部裝置，增加套筒，通過套筒的底端與工件的接觸，有效的去除了飛邊。
【IPC分類】B23K20/12
【公開號】CN204975679
【申請?zhí)枴緾N201520708437
【發(fā)明人】谷國迎, 楊洪剛, 李彥國, 趙欣, 蔡智亮, 沈金華, 康榮峰, 趙剛, 黃輝
【申請人】昆山斯格威電子科技有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年9月14日