双动环搅拌摩擦点焊装置

13. 图1为技术双动环搅拌摩擦点焊装置的结构示意图，该装置包括主轴电机1、搅拌针电机2、搅拌内套电机3、搅拌针滚珠丝杆4、搅拌针花键轴5、点焊机头外壳6、搅拌内套滚珠丝杆7、搅拌内套花键轴8、搅拌外套花键轴9、搅拌工具；所述搅拌工具由搅拌针10、搅拌内套11、搅拌外套12、搅拌轴肩13组成，如图2所示；焊接时，搅拌针10和搅拌内套11作高速旋转运动，下压第二块焊接材料一定深度，且两者之间能够发生相对轴向运动，提供空间实现材料的回填；再以搅拌针10和搅拌内套11为单位与搅拌外套12作高速旋转运动，下压第一块焊接材料一定深度，同样两者之间能够发生相对轴向运动，实现材料回填。改变传统摩擦点焊思路，通过两次点焊不同深度的方法，增强搅拌摩擦点焊接头的连接面。

14. 结合图3介绍双动环搅拌摩擦点焊焊接过程，双动环搅拌摩擦点焊装置的搅拌针1、搅拌内套11、搅拌外套12通过搅拌针花键轴5、搅拌内套花键轴8、搅拌外套花键轴9传递主轴电机I的高速旋转运动。对两块薄板铝合金材料进行点焊时，在搅拌针10、搅拌内套11高速旋转的作用下，使得材料熔化；再由搅拌针电机2、搅拌内套电机3分别通过搅拌针滚珠丝杆4、搅拌内套滚珠丝杆7将旋转运动转化为直线运动，控制搅拌针10、搅拌内套11相对轴向运动，使搅拌内套11深入第二块焊接材料一定深度，搅拌针10收缩，留出适当空间存储熔化母材；最后搅拌内套11收缩，搅拌针10伸张，将熔化母材回填，完成所示的点焊过程。同样，将搅拌针10和搅拌内套11为单位与搅拌外套12通过搅拌针花键轴5、搅拌内套花键轴8、搅拌外套花键轴9传递主轴电机I作高速旋转运动，使得材料熔化；再由搅拌针电机2、搅拌内套电机3分别通过搅拌针滚珠丝杆4、搅拌内套滚珠丝杆7将旋转运动转化为直线运动，控制搅拌针10和搅拌内套11轴向运动，而搅拌外套12的轴向运动通过机床机头主轴Z轴传递，驱动搅拌外套12深入第一块焊接材料一定深度，搅拌针10和搅拌内套11收缩，留出适当空间存储熔化母材；最后搅拌外套12收缩，搅拌针10和搅拌内套11伸张，将熔化母材回填，完成点焊过程，至此完成双动环搅拌摩擦点焊焊接。另外，该装置设置第一气腔I和第二气腔II，控制搅拌轴肩13轴向运动。在点焊焊接过程中，搅拌轴肩13与焊接材料表面贴合，并通过第一气腔I加压对焊接材料表面施加一定的压紧力。

公开号 CN104551378 A
发布类型 申请
专利申请号 CN 201310499956
公开日 2015年4月29日
申请日期 2013年10月23日
优先权日 2013年10月23日
发明者 范振昌, 林名润
申请人 上海航天设备制造总厂

本文专利技术来源网络，不属于本公司专利技术，仅供参考