一種攪拌摩擦焊通用夾具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種夾具，具體來講涉及一種用于攪拌摩擦焊的通用夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]攪拌摩擦焊對(duì)接焊縫背面必須具有足夠強(qiáng)度和剛度的墊板作支撐，焊縫兩側(cè)的上下方向、左右方向必須有足夠的約束力。攪拌摩擦焊對(duì)接接頭的理想焊前間隙為零。但實(shí)際工件形狀尺寸精度并不滿足零間隙的條件。要保證焊接質(zhì)量，對(duì)接間隙必須控制在一定公差范圍之內(nèi)。不同的板厚、不同材質(zhì)工件的間隙允許公差并不相同，需要通過大量焊接試驗(yàn)驗(yàn)證各種間隙條件下的焊接效果。
[0003]在進(jìn)行對(duì)接焊工藝及其試驗(yàn)時(shí)，需要使用夾具對(duì)工件進(jìn)行夾緊。而傳統(tǒng)的夾具采用手工調(diào)整工件間隙及裝夾的方式，效率低、誤差大，也無法進(jìn)行間隙模擬實(shí)驗(yàn)；夾具多次使用后由于受熱而影響焊縫背面成形甚至無法正常焊接；壓板對(duì)工件表面擦傷的情況也時(shí)有發(fā)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述普通夾具存在的問題和不足，本實(shí)用新型提供一種能夠焊接不同厚度板材對(duì)接和搭接焊縫的焊接、滿足橫向力測(cè)試和焊接間隙設(shè)置的攪拌摩擦焊通用夾具。
[0005]本實(shí)用新型所述攪拌摩擦焊通用夾具，包括底座和設(shè)置在底座上表面由熱作磨具鋼制成的焊接墊板、若干設(shè)置在底座兩側(cè)的螺桿頂緊機(jī)構(gòu)、若干設(shè)置在底座兩側(cè)的連桿壓緊機(jī)構(gòu)以及與螺桿頂緊機(jī)構(gòu)相對(duì)的橫向定位塊；所述螺桿頂緊機(jī)構(gòu)設(shè)有壓力傳感器；所述連桿壓緊機(jī)構(gòu)與風(fēng)缸或液壓缸連接，所述連桿壓緊機(jī)構(gòu)中與工件接觸面為尼龍材質(zhì)。
[0006]將本實(shí)用新型所述夾具通過底座和T型螺栓固定在攪拌摩擦焊設(shè)備的工作臺(tái)上；將工件放置在焊接墊板上，通過橫向定位塊將工件一側(cè)定位；調(diào)整螺桿頂緊機(jī)構(gòu)，通過旋動(dòng)螺桿設(shè)置工件的裝配間隙并能檢測(cè)工件橫向頂緊力的大小及焊接過程中橫向力的變化情況，從而滿足焊接試驗(yàn)研宄及焊接生產(chǎn)需要；在風(fēng)缸或液壓缸的作用下通過連桿壓緊機(jī)構(gòu)將工件壓緊，由于壓頭與工件接觸部位為尼龍材料，尼龍不會(huì)劃傷工件表面。本實(shí)用新型所述夾具適用于板材對(duì)接焊縫和搭接焊縫的焊接，可以在一定范圍內(nèi)無級(jí)調(diào)節(jié)兩塊焊接試板的組裝間隙，并可以采集焊接過程的橫向力，可為試驗(yàn)提供重要數(shù)據(jù)，具有很強(qiáng)的實(shí)用性；本實(shí)用新型所述夾具具有調(diào)整精確、效率高、無傷工件、使用壽命長(zhǎng)、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。
[0007]為了達(dá)到更好的效果，本實(shí)用新型所述攪拌摩擦焊通用夾具還可以優(yōu)選地采用以下方式:
[0008]1、所述焊接墊板兩端還設(shè)有與焊接墊板平齊的端部引出板。其作用在于固定用于引出質(zhì)量不穩(wěn)定的起端和末端焊縫，兼具縱向即焊接方向定位塊的作用。
[0009]2、所述焊接墊板兩側(cè)還設(shè)有鋁板制成的支撐板。其作用在于支撐工件非焊接部位，同時(shí)具有散熱作用。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的主視圖。
[0011]圖2為圖1的側(cè)視圖。
[0012]圖中各件號(hào)說明:
[0013]1-底座，2-端部引出板，3-螺桿頂緊機(jī)構(gòu)，4-連桿壓緊機(jī)構(gòu)，5-支撐板，6-橫向定位塊，7-焊接墊板；8_風(fēng)缸。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖1至2對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0015]本實(shí)用新型所述攪拌摩擦焊通用夾具由以下幾部分組成:
[0016]如圖1和圖2所示，底座1，用以固定其他零部件，本實(shí)用新型所述夾具通過底座I和T型螺栓固定在攪拌摩擦焊設(shè)備的工作臺(tái)上。
[0017]焊接墊板7，采用熱作模具鋼制作，固定在底座I上表面，用來支撐焊縫背面，硬度在45?52RHC之間，具有優(yōu)異的耐高溫性能，長(zhǎng)期焊接不會(huì)發(fā)生軟化和焊縫背面粘連現(xiàn)象。
[0018]支撐板5，采用鋁板制作，設(shè)置在焊接墊板兩側(cè)，對(duì)非工件焊縫的兩側(cè)焊接部位起到支撐作用，同時(shí)具有散熱作用。
[0019]橫向定位塊6，位于支撐板5的一側(cè)，其高于支撐板5，用于工件寬度方向的定位和限位，所謂寬度方向是指在板材工件表面與焊接方向垂直的方向。
[0020]若干螺桿頂緊機(jī)構(gòu)3，依次排列固定在底座I兩側(cè)，每個(gè)螺桿頂緊機(jī)構(gòu)3與橫向定位塊6對(duì)應(yīng)并位置相對(duì)。螺桿頂緊機(jī)構(gòu)3在其端部串聯(lián)有壓力傳感器，既可通過旋動(dòng)螺桿任意設(shè)置工件的裝配間隙，也能檢測(cè)工件橫向頂緊力大小和焊接過程中橫向力的變化情況。
[0021]若干連桿壓緊機(jī)構(gòu)4，依次排列固定在底座I兩側(cè)，與螺桿頂緊機(jī)構(gòu)3對(duì)應(yīng)并位置相鄰，其壓頭高度可調(diào)節(jié)，以適應(yīng)不同厚度工件的裝夾，壓頭與工件接觸部位為尼龍材料，尼龍不會(huì)劃傷鋁合金工件表面。
[0022]風(fēng)缸8，與連桿壓緊機(jī)構(gòu)4相連，由風(fēng)缸8驅(qū)動(dòng)連桿壓緊機(jī)構(gòu)4，從而為工件提供壓緊力。
[0023]端部引出板2，位于焊接墊板7的兩端，其工作面與焊接墊板平齊，端部引出板固定裝置2用于引出質(zhì)量不穩(wěn)定的起端和末端焊縫，兼具縱向定位塊的作用。所謂縱向是指與焊縫平行的方向。
[0024]如上所述，結(jié)合附圖和實(shí)施例所給出的方案內(nèi)容，可以衍生出類似的技術(shù)方案。但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種攪拌摩擦焊通用夾具，其特征在于:包括底座和設(shè)置在底座上表面由熱作磨具鋼制成的焊接墊板、若干設(shè)置在底座兩側(cè)的螺桿頂緊機(jī)構(gòu)、若干設(shè)置在底座兩側(cè)的連桿壓緊機(jī)構(gòu)以及與螺桿頂緊機(jī)構(gòu)相對(duì)的橫向定位塊；所述螺桿頂緊機(jī)構(gòu)設(shè)有壓力傳感器；所述連桿壓緊機(jī)構(gòu)與風(fēng)缸或液壓缸連接，所述連桿壓緊機(jī)構(gòu)中與工件接觸面為尼龍材質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述攪拌摩擦焊通用夾具，其特征在于:所述焊接墊板兩端還設(shè)有與焊接墊板平齊的端部引出板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述攪拌摩擦焊通用夾具，其特征在于:所述焊接墊板兩側(cè)還設(shè)有鋁板制成的支撐板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述攪拌摩擦焊通用夾具，其特征在于:所述焊接墊板的硬度在45?52RHC之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述攪拌摩擦焊通用夾具，其特征在于:所述焊接墊板的硬度在45?52RHC之間。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種攪拌摩擦焊通用夾具，包括底座和設(shè)置在底座上表面由熱作磨具鋼制成的焊接墊板、若干設(shè)置在底座兩側(cè)的螺桿頂緊機(jī)構(gòu)、若干設(shè)置在底座兩側(cè)的連桿壓緊機(jī)構(gòu)以及與螺桿頂緊機(jī)構(gòu)相對(duì)的橫向定位塊；所述螺桿頂緊機(jī)構(gòu)設(shè)有壓力傳感器；所述連桿壓緊機(jī)構(gòu)與風(fēng)缸或液壓缸連接，所述連桿壓緊機(jī)構(gòu)中與工件接觸面為尼龍材質(zhì)；本實(shí)用新型所述夾具適用于板材對(duì)接焊縫和搭接焊縫的焊接，可以在一定范圍內(nèi)無級(jí)調(diào)節(jié)兩塊焊接試板的組裝間隙，并可以采集焊接過程的橫向力，可為試驗(yàn)提供重要數(shù)據(jù)，具有很強(qiáng)的實(shí)用性；本實(shí)用新型所述夾具具有調(diào)整精確、效率高、無傷工件、使用壽命長(zhǎng)、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】B23K20-12, B23K20-26
【公開號(hào)】CN204277210
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420582401
【發(fā)明人】張鐵浩, 韓德成, 程典陽(yáng), 陶傳琦, 方喜風(fēng), 程永明, 張風(fēng)東, 付宇
【申請(qǐng)人】南車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年10月10日