CN204843254U - 一种通用型搅拌摩擦焊工装夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型设计一种通用型搅拌摩擦焊工装夹具，包括垫板、销轴、滑块、顶端压块、压料钢条、压料支撑臂、压料支座、万向支撑脚座和脚座扳手，所述的垫板用于保证焊道的水平，工件置于垫板之上；所述的万向支撑脚座通过杆部螺纹可以对所述压料支撑臂产生向上的力；所述的压料支撑臂与压料支座通过销轴连接后，利用杠杆原理，将前端工件压紧；所述的压料支座筋板上有螺纹孔，通过螺栓紧固可以对工件产生侧向顶锻力。与现有夹具相比，本实用新型适用于不同规格形状工件的平面直缝焊接，可实现工件的整体焊接，不同于以往的分段焊接，加工精度高，焊道变形小，具有方便可调、使用灵活等特点。

Description

一种通用型搅拌摩擦焊工装夹具

技术领域

本实用新型涉及一种用于搅拌摩擦焊的工装夹具。

背景技术

搅拌摩擦焊是一种利用工件端面运动、相互摩擦产生的热，使端部达到热塑性状态，然后迅速顶锻，完成焊接的一种方法。生产过程中具有安全、无飞溅、无烟尘烟气、无辐射、污染小、成本低等优势，在高速铝合金列车领域具有广阔的应用前景。因搅拌摩擦焊在焊接过程中，焊道窄，易变形，要保证工件与焊接头轴肩平行，就需要有足够的夹紧力和侧向顶锻力。普通夹具针对性较强，一种夹具只能对点加工一种铝型材。因此，亟待提供一种适用于多种型材平面直缝焊接的工装夹具。

有鉴于此，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的通用型搅拌摩擦焊工装夹具，能够适用于多种型材，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本实用新型。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于多种工件进行平面直缝焊接的通用型搅拌摩擦焊工装夹具。该夹具配合搅拌摩擦焊机床，可实现对多种工件的平面之间进行搅拌摩擦焊接，从而更加适于实用。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现。依据本实用新型提出的一种通用型搅拌摩擦焊工装夹具，包括压料支撑臂1、压料支座2、万向支撑脚座、顶端压块9、脚座垫板11、压料钢条13、工件垫板14、滑块15，其中该工件垫板14、脚座垫板11分别放置在工作台上；该压料支座2固定在滑块15上，位于工件垫板14与脚座垫板11之间；该滑块15放置在工作台上的T型槽内；该压料支撑臂1与压料支座2活动连接，其前端与顶端压块9连接紧固，抵触压料钢条13，将其压紧在工件垫板14上，其后端开设有通孔；该万向支撑脚座穿过压料支撑臂1后端的通孔，固定在脚座垫板11上。

本实用新型的目的及解决其技术问题还采用以下技术措施来进一步实现。

前述的通用型搅拌摩擦焊工装夹具，所述的压料支座2上根据高度不同开设有多个圆孔，其底板上加工有通孔，其侧向筋板上开设螺纹孔。

前述的通用型搅拌摩擦焊工装夹具，所述的滑块15为阶梯型设计，中心设有螺纹孔。

前述的通用型搅拌摩擦焊工装夹具，所述的压料支撑臂1前端设有通孔，通过螺栓10与顶端压块9连接紧固；中部设有1个以上的异型工艺孔，该异型工艺孔的上边框设计为直行边框，下边框设计为多个半圆弧的组合边框；其后端开设的通孔为螺纹孔。

前述的通用型搅拌摩擦焊工装夹具，所述的顶端压块9中心开有阶梯孔。

前述的通用型搅拌摩擦焊工装夹具，所述的压料支撑臂1通过销轴3穿过圆孔、异型工艺孔与压料支座2活动连接，并用开口销4卡紧。

前述的通用型搅拌摩擦焊工装夹具，所述的压料支撑臂1设有2个以上。

前述的通用型搅拌摩擦焊工装夹具，所述的万向支撑脚座包括底端加工为圆球状的螺杆7、带有圆球孔的底座6，该螺杆7穿过压料支撑臂1后端的螺纹孔，其上端设有贯穿孔，脚座扳手8穿过该贯穿孔；该底座6固定在脚座垫板11上。

借由上述技术方案，本实用新型一种通用型搅拌摩擦焊工装夹具，具有方便可调，设计方便，适用于不同形状规格的平面直缝焊接等优点。与传统夹具对工件的分段焊接相比，本实用新型可以实现工件的整体焊接，焊道变形小，加工精度高，最高可达0.05mm。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例,并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本实用新型的搅拌摩擦焊工装夹具具体实施案例的等轴测视图。

图2是本实用新型的搅拌摩擦焊工装夹具在具体实施案例中的平面示意图。

图3是本实用新型的搅拌摩擦焊工装夹具在具体实施案例中的俯视图。

图4A是本实用新型压料支座的主视图。

图4B是本实用新型压料支座的俯视图。

图5A是本实用新型压料支撑臂的主视图。

图5B是本实用新型压料支撑臂的俯视图。

【主要元件符号说明】

1：压料支撑臂

2：压料支座

3：销轴

4：开口销

5：顶紧螺栓

6：底座

7：螺杆

8：脚座扳手

9：顶端压块

10：螺栓

11：脚座垫板

12：待焊工件

13：压料钢条

14：工件垫板

15：滑块

16：工作台

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的一种通用型搅拌摩擦焊工装夹具其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图1、图2和图3，本实用新型一种通用型搅拌摩擦焊工装夹具，包括工件垫板14、脚座垫板11、滑块15、顶端压块9、压料钢条13、压料支撑臂1、压料支座2、万向支撑脚座和脚座扳手8，其中该工件垫板14、脚座垫板11分别放置在工作台16上；该压料支座2固定在滑块15上，位于工件垫板14与脚座垫板11之间；该滑块15放置在工作台16上的T型槽内；该压料支撑臂1通过销轴3与压料支座2活动连接，其前端与顶端压块9连接紧固，抵触压料钢条13，将其压紧在工件垫板14上，其后端开设有通孔；该万向支撑脚座穿过压料支撑臂1后端的通孔，固定在脚座垫板11上。

具体的，请参阅图4A及图4B，前述的压料支座2上根据高度不同开设有多个圆孔，销轴3穿过圆孔与开口销4配合活动连接压料支撑臂1与压料支座2；所述压料支座2底板上加工有通孔，其侧向筋板上开设螺纹孔，用于拧紧侧向顶紧螺栓5，对待焊工件12提供侧向顶锻力。

具体的，前述的滑块15为阶梯型设计，中心设有螺纹孔。采用螺栓穿过压料支座2底板上的通孔及滑块15中心的螺纹孔将压料支座2固定在滑块15上，便于移动压料支座2的位置。

具体的，请参阅图5A及图5B，前述的压料支撑臂前端1设有通孔，通过螺栓10与顶端压块9连接紧固；中部设有1个以上的异型工艺孔，该异型工艺孔由上下两种不同边框设计，上边框设计为直行边框，可以在压料支撑臂1空闲阶段，对压料支撑臂1进行位置滑动，下边框设计为多个半圆弧的组合边框，可以在工作阶段，通过与销轴3的配合对夹具夹紧位置进行微调；其后端开设的通孔为螺纹孔。

具体的，所述异型工艺孔下边框上的圆弧直径与销轴3直径相同。

具体的，前述的顶端压块9中心开有阶梯孔。

具体的，前述的压料支撑臂1设有两个以上。

具体的，前述的万向支撑脚座由底端加工为圆球状的螺杆7和带有圆球孔的底座6组成，螺杆7穿过压料支撑臂1后端的螺纹孔，其底端卡置在底座6的圆球孔内，可以通过螺杆7的转动提升或降低位置，从而利用杠杆原理对前端工件进行夹紧。所述螺杆7的上端设有贯穿孔，脚座扳手8穿过该贯穿孔，方便地旋转螺杆7；该底座6固接在脚座垫板11上。

请参阅图1、图2和图3，是本实用新型的搅拌摩擦焊工装夹具在工作状态下的装配体示意图。具体实施方式如下：

参阅图1与图3，首先，为保证焊缝加工的平整性，将工件垫板14置于工作台16上；

把待焊工件12根据焊缝位置放置于工件垫板14上，在工件之上放置压料钢条13，以保证夹具夹紧时受力均匀，提高焊缝质量；

其次，根据焊接工件的实际宽度调整滑块15与压料支座2的位置，拧紧侧向顶紧螺栓5对工件提供侧向顶锻力，视情况考虑是否需要垫加压料钢条13；

再次，将压料支撑臂1通过销轴3连接于压料支座4上，用开口销4卡紧；

再次，通过异型孔对夹紧位置进行微调，以压料支撑臂1前端可以夹住压料钢条13为准，用螺栓10将顶端压块9紧固；

最后，将万向支撑脚座垫于脚座垫板11之上，通过脚座扳手8对压料支撑臂1尾端调节高度，利用杠杆原理对在压料支撑臂1前端的工件进行夹紧，即可对待焊工件12进行作业。

综上所述，任何熟悉本专业的技术人员依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种通用型搅拌摩擦焊工装夹具，其特征在于：包括压料支撑臂(1)、压料支座(2)、万向支撑脚座、顶端压块(9)、脚座垫板(11)、压料钢条(13)、工件垫板(14)、滑块(15)，其中该工件垫板(14)、脚座垫板(11)分别放置在工作台上；该压料支座(2)固定在滑块(15)上，位于工件垫板(14)与脚座垫板(11)之间；该滑块(15)放置在工作台上的T型槽内；该压料支撑臂(1)与压料支座(2)活动连接，其前端与顶端压块(9)连接紧固，抵触压料钢条(13)，将其压紧在工件垫板(14)上，其后端开设有通孔；该万向支撑脚座穿过压料支撑臂(1)后端的通孔，固定在脚座垫板(11)上。

2.根据权利要求1所述的通用型搅拌摩擦焊工装夹具，其特征在于：所述的压料支座(2)上根据高度不同开设有多个圆孔，其底板上加工有通孔，其侧向筋板上开设螺纹孔。

3.根据权利要求1所述的通用型搅拌摩擦焊工装夹具，其特征在于：所述的滑块(15)为阶梯型设计，中心设有螺纹孔。

4.根据权利要求2所述的通用型搅拌摩擦焊工装夹具，其特征在于：所述的压料支撑臂(1)前端设有通孔，通过螺栓(10)与顶端压块(9)连接紧固；中部设有1个以上的异型工艺孔，该异型工艺孔的上边框设计为直行边框，下边框设计为多个半圆弧的组合边框；其后端开设的通孔为螺纹孔。

5.根据权利要求4所述的通用型搅拌摩擦焊工装夹具，其特征在于：所述的顶端压块(9)中心开有阶梯孔。

6.根据权利要求4所述的通用型搅拌摩擦焊工装夹具，其特征在于：所述的压料支撑臂(1)通过销轴(3)穿过圆孔、异型工艺孔与压料支座(2)活动连接，并用开口销(4)卡紧。

7.根据权利要求4所述的通用型搅拌摩擦焊工装夹具，其特征在于：所述的压料支撑臂(1)设有2个以上。

8.根据权利要求4所述的通用型搅拌摩擦焊工装夹具，其特征在于：所述的万向支撑脚座包括底端加工为圆球状的螺杆(7)、带有圆球孔的底座(6)，该螺杆(7)穿过压料支撑臂(1)后端的螺纹孔，其上端设有贯穿孔，脚座扳手(8)穿过该贯穿孔；该底座(6)固定在脚座垫板(11)上。