CN105855689B - 一种摩擦焊工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种摩擦焊工艺，其包括如下步骤：对待焊件表面进行油污检测；将油污检测合格的待焊件通过上料装置固定于固定座；表面加工装置对固定座上的待焊件表面进行铣加工；摩擦焊装置夹持待连接件与固定座上的待焊件进行摩擦焊，实现待连接件和待焊件相连；下料装置对固定座上焊连的工件进行下料。上述摩擦焊工艺，在上料之前对待焊件表面进行油污检测；油污会降低摩擦焊时待连接件和待焊件之间的摩擦系数，降低摩擦焊质量，同时还会与表面加工装置的铣刀交叉感染，污染一大批待焊件；剔除表面残留油污过多的待焊件，能够保证摩擦焊质量。

Description

一种摩擦焊工艺
技术领域
本发明涉及金属加工工艺领域，尤其是一种摩擦焊工艺。
背景技术
摩擦焊是一种固态焊接方法，以摩擦热为热源，通过机械摩擦运动及施加轴向压力使两摩擦表面加热到塑性状态，通过界面的分子扩散和再结晶将异种金属连接起来。现有技术中，通常采用连续自动化设备完成摩擦焊；在摩擦焊之前和过程中没有检测，无法保证摩擦焊质量，若产生焊接缺陷没有及时检出，将在后续的使用中带来问题。
发明内容
本发明的目的在于提出一种摩擦焊工艺，其能够有效减少摩擦焊过程中产生的焊接缺陷，提高焊接质量、工件质量。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种摩擦焊工艺，其包括如下步骤：
对待焊件表面进行油污检测；
将油污检测合格的待焊件通过上料装置固定于固定座；
表面加工装置对固定座上的待焊件表面进行铣加工；
摩擦焊装置夹持待连接件与固定座上的待焊件进行摩擦焊，实现待连接件和待焊件相连；
下料装置对固定座上焊连的工件进行下料。
其中，所述油污检测合格的待焊件为：油污检测结果RFU≤100的待焊件。
其中，所述摩擦焊装置夹持待连接件与固定座上的待焊件进行摩擦焊之前，表面检测装置对固定座上的待焊件进行表面质量检测。
其中，所述表面质量检测为：采用表面检测装置中的CCD图像传感器采集待焊件表面的图样；将CCD图像传感器采集到的图样与标准图样进行比对。
其中，所述摩擦焊装置夹持待连接件与固定座上的待焊件进行摩擦焊时，还包括利用测温仪对待连接件和待焊件的焊接区进行温度检测。
其中，所述利用测温仪对待连接件和待焊件的焊接区进行温度检测，若焊接区温度为300℃-500℃，则为温度检测合格。
其中，所述摩擦焊装置包括可上下运动的转轴结构，所述转轴结构包括转轴，所述转轴的底端固定有夹具，所述转轴带动所述夹具转动并向下运动，所述夹具夹持所述待连接件。
其中，所述转轴带动所述夹具和所述待连接件的转动的转速为1500-3000rpm。
其中，所述转轴带动所述夹具和所述待连接件向下的运动速度为150-650mm/min。
其中，所述上料装置和下料装置为可夹取工件的机械臂。
本发明所述的一种摩擦焊工艺，在上料装置将待焊件固定于固定座之前，对待焊件表面进行油污检测；待焊件表面残留的油污，会降低摩擦焊时待连接件和待焊件之间的摩擦系数，从而影响两摩擦表面之间的摩擦热，降低摩擦焊质量；同时，待焊件表面残留的油污，在表面加工装置对待焊件进行铣加工的时候会污染铣刀，铣刀又会对下一个待焊件造成污染，待焊件与铣刀交叉污染，导致一大批待焊件表面沾染油污，影响摩擦焊质量；因此在上料之前对待焊件表面进行油污检测，能够剔除表面残留油污过多的待焊件，从而保证焊接质量。
附图说明
图1是本发明实施例1所述的摩擦焊工艺的流程图；
图2是本发明实施例2所述的摩擦焊工艺的流程图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1：
如图1所示，本实施例所述一种摩擦焊工艺，其包括如下步骤：
步骤S101、对待焊件表面进行油污检测。
步骤S102、将油污检测合格的待焊件通过上料装置固定于固定座。所述油污检测合格的待焊件为：油污检测结果RFU≤100的待焊件；能够快速有效剔除油污残留过多的待焊件；所述上料装置为可夹取待焊件的机械臂。
步骤S103、表面加工装置对固定座上的待焊件表面进行铣加工。
步骤S104、摩擦焊装置夹持待连接件与固定座上的待焊件进行摩擦焊，实现待连接件和待焊件相连。
所述摩擦焊装置包括可上下运动的转轴结构，所述转轴结构包括转轴，所述转轴的底端固定有夹具，所述转轴带动所述夹具转动并向下运动，所述夹具夹持所述待连接件；所述转轴带动所述夹具和所述待连接件的转动的转速为1500-3000rpm，优选的转速为1500rpm、2000rpm、2500rpm、3000rpm；所述转轴带动所述夹具和所述待连接件向下的运动速度为150-650mm/min，优选的运动速度为150mm/min、250mm/min、350mm/min、450mm/min、550mm/min、650mm/min。
步骤S105、下料装置对固定座上焊连的工件进行下料；所述下料装置为可夹取工件的机械臂。
本实施例所述的一种摩擦焊工艺，在上料装置将待焊件固定于固定座之前，对待焊件表面进行油污检测，剔除表面残留油污过多的待焊件，从而保证焊接质量；待焊件表面残留的油污，会降低摩擦焊时待连接件和待焊件之间的摩擦系数，从而影响两摩擦表面之间的摩擦热，降低摩擦焊质量；同时，待焊件表面残留的油污，在表面加工装置对待焊件进行铣加工的时候会污染铣刀，铣刀又会对下一个待焊件造成污染，待焊件与铣刀交叉污染，导致一大批待焊件表面沾染油污，影响摩擦焊质量。因此在上料装置将待焊件固定于固定座之前，增加油污检测的步骤，能够有效降低摩擦焊的次品率，提高摩擦焊质量。
实施例2：
如图2所示，本实施例所述一种摩擦焊工艺，其包括如下步骤：
步骤S201、对待焊件表面进行油污检测。
步骤S202、将油污检测合格的待焊件通过上料装置固定于固定座；所述油污检测合格的待焊件为：油污检测结果RFU≤100的待焊件；能够快速有效剔除油污残留过多的待焊件；所述上料装置为可夹取待焊件的机械臂。
步骤S203、表面加工装置对固定座上的待焊件表面进行铣加工。
步骤S204、表面检测装置对固定座上的待焊件进行表面质量检测。
所述表面质量检测为：采用表面检测装置中的CCD图像传感器采集待焊件表面的图样；将CCD图像传感器采集到的图样与标准图样进行比对；通过相似度对比做出判断，若相似度对比合格则表面质量检测合格。
步骤S205、摩擦焊装置夹持待连接件与固定座上的待焊件进行摩擦焊，实现待连接件和待焊件相连；摩擦焊的同时利用测温仪对待连接件和待焊件的焊接区进行温度检测。
所述摩擦焊装置包括可上下运动的转轴结构，所述转轴结构包括转轴，所述转轴的底端固定有夹具，所述转轴带动所述夹具转动并向下运动，所述夹具夹持所述待连接件；所述转轴带动所述夹具和所述待连接件的转动的转速为1500-3000rpm，优选的转速为1500rpm、2000rpm、2500rpm、3000rpm；所述转轴带动所述夹具和所述待连接件向下的运动速度为150-650mm/min，优选的运动速度为150mm/min、250mm/min、350mm/min、450mm/min、550mm/min、650mm/min。
所述利用测温仪对待连接件和待焊件的焊接区进行温度检测，若焊接区温度为300℃-500℃，优选的焊接区温度为300℃、330℃、380℃、450℃、500℃，则为温度检测合格。
步骤S206、下料装置对固定座上焊连的工件进行下料；所述下料装置为可夹取工件的机械臂。
本实施例所述的一种摩擦焊工艺，在上料装置将待焊件固定于固定座之前，对待焊件表面进行油污检测；待焊件表面残留的油污，会降低摩擦焊时待连接件和待焊件之间的摩擦系数，从而影响两摩擦表面之间的摩擦热，降低摩擦焊质量，同时还会与表面加工装置的铣刀交叉感染，污染一大批待焊件；剔除表面残留油污过多的待焊件，能够保证摩擦焊质量。在摩擦焊之前进行表面检测，能够有效检测出待焊件表面是否有崩刀划伤、油污、飞屑等不良，剔除后能够有效保证摩擦焊质量。在摩擦焊过程中进行温度检测，能够获取焊接区温度，测得两摩擦表面产生的摩擦热能否使待连接件与待焊件呈塑性状态并相互连接；若焊接区温度未达到要求，则工件连接不充分，需要及时将其剔除，以保证工件质量。因此本实施例所述的摩擦焊接工艺，能够有效保证摩擦焊质量，从而提高工件质量。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种摩擦焊工艺，其包括如下步骤：
对待焊件表面进行油污检测；
将油污检测合格的待焊件通过上料装置固定于固定座；
表面加工装置对固定座上的待焊件表面进行铣加工；
表面检测装置对固定座上的待焊件进行表面质量检测，以检测待焊件表面是否有崩刀划伤、油污或飞屑；所述表面质量检测为：采用表面检测装置中的CCD图像传感器采集待焊件表面的图样；将CCD图像传感器采集到的图样与标准图样进行比对，通过相似度对比做出判断，若相似度对比合格则表面质量检测合格；
摩擦焊装置夹持待连接件与固定座上的表面质量检测合格的待焊件进行摩擦焊，实现待连接件和待焊件相连；所述摩擦焊装置包括可上下运动的转轴结构，所述转轴结构包括转轴，所述转轴的底端固定有夹具，所述转轴带动所述夹具转动并向下运动，所述夹具夹持所述待连接件，所述转轴带动所述夹具和所述待连接件的转动的转速为1500-3000rpm，所述转轴带动所述夹具和所述待连接件向下的运动速度为150-650mm/min；
下料装置对固定座上焊连的工件进行下料。
2.根据权利要求1所述的一种摩擦焊工艺，其特征在于：所述油污检测合格的待焊件为：油污检测结果RFU≤100的待焊件。
3.根据权利要求1所述的一种摩擦焊工艺，其特征在于：所述摩擦焊装置夹持待连接件与固定座上的待焊件进行摩擦焊时，还包括利用测温仪对待连接件和待焊件的焊接区进行温度检测。
4.根据权利要求3所述的一种摩擦焊工艺，其特征在于：所述利用测温仪对待连接件和待焊件的焊接区进行温度检测，包括：若焊接区温度为300℃-500℃，则为温度检测合格。
5.根据权利要求1所述的一种摩擦焊工艺，其特征在于：所述上料装置和下料装置为可夹取工件的机械臂。
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