CN222113829U - 用于固定工件搅拌摩擦焊接的夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于固定工件搅拌摩擦焊接的夹具，包括：底座、旋紧杆、辅助块、工装压紧机构、工件压紧机构；底座上表面设有螺套、侧板，螺套的中心线与侧板垂直，底座的侧面设置多个有卡口；工装压紧机构包括：短T形螺栓、第一螺母、垫圈，短T形螺栓安装在卡口内，第一螺母、垫圈安装在短T形螺栓上；工件压紧机构包括：长T形螺栓、第二螺母、垫圈、压板、辅助立板；压板设置有压板通孔，长T形螺栓安装在压板通孔内，第二螺母、垫圈安装在长T形螺栓上，辅助立板位于压板、机床工作台之间；辅助块位于压板下方，旋紧杆安装在螺套上。本实用新型固定焊件牢固，搅拌针插入两工件待焊面连接处边搅拌边焊接，焊接速度快，成品无变形。

Description

用于固定工件搅拌摩擦焊接的夹具

技术领域

本实用新型属于搅拌摩擦焊接工件固定夹具领域，具体涉及一种用于固定工件搅拌摩擦焊接的夹具。

背景技术

在铝合金材质产品中左、右挂轨，成品由2部分焊接而成，成品长度5882mm，宽度92mm、厚度20mm，采用传统MIG、TIG、火焰钎焊等熔化焊工艺，焊接工艺流程为：加工焊接坡口→清理焊接部位→预焊→焊接。

传统方法焊接存在焊接结构件拘束能力不足、刚性小，抵抗变形性能低，焊接过程中产生较大内应力引起焊接变形问题，而且焊接部位需要加工焊接坡口。采用搅拌摩擦焊工艺方式，待焊件在特定的夹具下固定牢固，搅拌针以一定的旋转速度插入两工件待焊面连接处，边搅拌边焊接。搅拌摩擦焊与传统熔焊相比，搅拌摩擦焊属于固相焊接，焊前焊后处理简单，无需焊接坡口要求或清洁要求，焊接时无需保护气体及填充焊丝、焊料，焊接温度低，残余应力小，具有焊接低变形和低收缩，焊后无余高，接头强度高，返修频率低，焊缝机械性能优秀，不产生类似熔焊接头的铸造组织缺陷。

搅拌摩擦焊具有焊接铝合金材质产品的优势，但是，固定焊件的辅助夹具上目前亟需解决的技术难题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于固定工件搅拌摩擦焊接的夹具，夹具固定焊件牢固，搅拌针以一定的旋转速度插入两工件待焊面连接处，进行边搅拌边焊接，焊接速度快，成品无变形。

技术方案如下：

用于固定工件搅拌摩擦焊接的夹具，包括：底座、旋紧杆、辅助块、工装压紧机构、工件压紧机构；底座上表面设有螺套、侧板，螺套的中心线与侧板垂直，底座的侧面设置多个有卡口；工装压紧机构包括：短T形螺栓、第一螺母、垫圈，短T形螺栓安装在卡口内，第一螺母、垫圈安装在短T形螺栓上；工件压紧机构包括：长T形螺栓、第二螺母、垫圈、压板、辅助立板；压板设置有压板通孔，长T形螺栓安装在压板通孔内，第二螺母、垫圈安装在长T形螺栓上，辅助立板位于压板、机床工作台之间；辅助块位于压板下方，旋紧杆安装在螺套上。

进一步，旋紧杆为L形杆结构，直段带外螺纹。

进一步，辅助块为长方形台阶结构。

本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本实用新型的夹具固定焊件牢固，搅拌针以一定的旋转速度插入两工件待焊面连接处，进行边搅拌边焊接，焊接速度快，成品无变形。

附图说明

图1是本实用新型中夹具的结构示意图；

图2是本实用新型中底座的结构示意图；

图3是本实用新型中工件压紧机构的结构示意图。

具体实施方式

以下描述充分地示出本实用新型的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践和再现。

如图1所示，是本实用新型中夹具的结构示意图；如图2所示，是本实用新型中底座1的结构示意图；如图3所示，是本实用新型中工件压紧机构4的结构示意图。

用于固定工件搅拌摩擦焊接的夹具，包括：底座1、旋紧杆2、辅助块3、工装压紧机构4、工件压紧机构5。

底座1上表面设有2处螺套7、1处侧板8，螺套7的中心线与侧板8垂直，底座1的侧面设置多个有卡口；旋紧杆2安装在螺套7上。

底座1通过工装压紧机构4固定于机床工作台9上，设置有3套工装压紧机构4，工装压紧机构4包括：短T形螺栓、第一螺母、垫圈。短T形螺栓安装在卡口内，下端连在机床工作台9上，第一螺母、垫圈安装在短T形螺栓上。

工件压紧机构5设置4套，工件压紧机构5包括：长T形螺栓、第二螺母、垫圈、压板、辅助立板；压板设置有压板通孔，长T形螺栓安装在压板通孔内，下端连在机床工作台9上，第二螺母、垫圈安装在长T形螺栓上，辅助立板位于压板、机床工作台9之间。

2个辅助块3位于压板、底座1之间，将待焊工件夹住成一体安装于侧板8与螺套7之间，旋紧杆2安装在螺套7上，通过转动，向前运动顶紧待焊工件与立板紧密贴合。整体再通过4套工件压紧机构压紧工件。

旋紧杆2为L形杆结构，直段带外螺纹。2件辅助块3为长方形台阶结构，与待焊接工件台阶表面贴合。

焊接前准备：先将3套工装压紧机构4中的短T型槽用短T形螺栓穿入搅拌摩擦焊机床工作台9槽合适位置，再将底座1置于搅拌摩擦焊机床工作台9上，使其上二处槽与工作台上T型槽垂直，一端槽与工作台上槽对中，调整到位后，安装垫圈、第一螺母，并用扳手拧紧，将底座紧密固定于机床工作台9上。再将待焊接件焊接面对正并贴紧，两侧安装辅助块3，完成后整体安装在侧板8与螺套之间，与侧板8紧密接触。安装旋紧杆3，旋至辅助块3侧面，并顶紧辅助块3。安装工件压紧机构5，将工件压紧。

焊接：机床安装搅拌针，调整机床使搅拌针中心对准待焊工件贴合面，再调整到辅助块3处，开始启动操作、进行边搅拌边焊接。至焊接完毕，松开工件压紧机构5，旋出旋紧杆2，取下工件，检验焊缝质量合格后，再通过切削加工去除辅助块3。此焊接方式操作简单，无焊接危害，焊接质量受操作者影响小，焊接固定夹具简单，制造容易，非常适合条状工件的对焊连接。

本实用新型所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离技术方案的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (3)

1.一种用于固定工件搅拌摩擦焊接的夹具，其特征在于，包括：底座、旋紧杆、辅助块、工装压紧机构、工件压紧机构；底座上表面设有螺套、侧板，螺套的中心线与侧板垂直，底座的侧面设置多个有卡口；工装压紧机构包括：短T形螺栓、第一螺母、垫圈，短T形螺栓安装在卡口内，第一螺母、垫圈安装在短T形螺栓上；工件压紧机构包括：长T形螺栓、第二螺母、垫圈、压板、辅助立板；压板设置有压板通孔，长T形螺栓安装在压板通孔内，第二螺母、垫圈安装在长T形螺栓上，辅助立板位于压板、机床工作台之间；辅助块位于压板下方，旋紧杆安装在螺套上。

2.如权利要求1所述的用于固定工件搅拌摩擦焊接的夹具，其特征在于，旋紧杆为L形杆结构，直段带外螺纹。

3.如权利要求1所述的用于固定工件搅拌摩擦焊接的夹具，其特征在于，辅助块为长方形台阶结构。