本发明属于轮毂加工,具体涉及一种倾斜搅拌摩擦焊夹具结构。
背景技术:
1、参见图1所示,一般车用轮毂包括轮辋a和轮辐b,其中,轮辐b位于轮毂a的中部,轮辋a位于轮辐b的周边呈环形结构。目前,常规的汽车轮毂制造主要分为一体式轮毂和分体式轮毂。一体式轮毂都采用一体铸造成形或先铸造出轮辐,通过旋压成形制造出轮辋,二者都是采用的一体成型的技术。分体式轮毂是将轮辐与轮辋分别制造,通过焊接的方式将轮辐与轮辋连接起来构成汽车轮毂。
2、参见图2所示,分体式轮毂是轮辐b与轮辋a经过压合后,在其配合面会形成一个环形的接缝,接缝经过搅拌摩擦焊接后,会形成环形连接焊缝i和焊头进给平面ii。但是,由于分体式轮毂的环形连接焊缝i为倾斜状态,一般都采用搅拌摩擦焊的特殊焊接形式来焊接,这样会在焊接结束的位置留下一个匙孔需要进行填补。
3、然而,由于分体式轮毂的环形连接焊缝为倾斜状态,因此,如何将轮毂进行夹紧定位来实现对环形连接焊缝的搅拌摩擦焊接是亟待解决的技术难题。目前行业内针对轮毂环形连接焊缝进行搅拌摩擦焊接的夹具基本上都是采用压紧的方式来对轮毂进行定位(参见cn116921843a和cn219684240u),但是采用压紧的方式对轮毂进行定位容易出现定位安装复杂、压紧力不均匀、使用成本较高的问题,为此我公司设计了一种倾斜搅拌摩擦焊夹具结构。
技术实现思路
1、本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种倾斜搅拌摩擦焊夹具结构,通过将倾斜搅拌摩擦焊夹具结构设置成内支撑结构,可实现在轮毂环形连接焊缝搅拌摩擦焊接时对轮毂进行内支撑定位固定,具有轮辋定位简单,支撑力均匀,使用成本低等特点。
2、本发明采用以下技术方案来实现上述目的:
3、一种倾斜搅拌摩擦焊夹具结构,包括倾斜底座,在所述倾斜底座上固定安装有角度调节板,在所述角度调节板上连接有工作台转盘,在所述角度调节板和工作台转盘上连接有工件定位夹紧组件,所述工件定位夹紧组件贯穿角度调节板和工作台转盘并延伸至工作台转盘上,在所述工件定位夹紧组件的一侧连接有工件驱动组件。
4、作为本实施例的优选方案,所述工件定位夹紧组件包括工件夹紧油缸,在所述工件夹紧油缸的输出端连接有定位芯轴,在所述定位芯轴与工件夹紧油缸相对的一端安装有定位连接螺杆,在所述定位连接螺杆上套装有压锥套,在所述压锥套上套装有内撑弹簧夹头,在所述内撑弹簧夹头的外表面套装有定位套,轮毂套装在定位套上。
5、作为本实施例的优选方案,所述定位芯轴、定位连接螺杆、内撑弹簧夹头、定位套与轮毂的中心孔同轴设置。
6、作为本实施例的优选方案,所述内撑弹簧夹头包括内支撑套筒,在所述内支撑套筒上连接有弹性套筒,在所述弹性套筒的外圆周面上沿径向开设有多个第一弹性间隙,所述压锥套套装在所述弹性套筒内。
7、作为本实施例的优选方案,所述第一弹性间隙的长度小于所述弹性套筒的长度,所述第一弹性间隙的底部与弹性套筒之间设置有第一去应力孔。
8、作为本实施例的优选方案,所述内支撑套筒与弹性套筒为一体式成型结构,所述弹性套筒的内壁为锥形结构,所述锥形结构与压锥套相匹配。
9、作为本实施例的优选方案,所述定位套包括环形定位套本体,所述内撑弹簧夹头套设在所述环形定位套本体内,在所述环形定位套本体上开设有一条贯穿环形定位套本体的安装缝隙。
10、作为本实施例的优选方案,在所述环形定位套本体的内圆周面上设置有若干个第二弹性间隙,在所述第二弹性间隙的底部与环形定位套本体之间设置有第二去应力孔。
11、作为本实施例的优选方案,所述工件驱动组件包括工件驱动电机,在所述工件驱动电机的输出端连接有工件驱动传动齿轮组,在工件驱动传动齿轮组上固定连接有驱动拨杆安装盘,所述驱动拨杆安装盘安装在工作台转盘的上部,在所述驱动拨杆安装盘上连接有驱动拨杆。
12、作为本实施例的优选方案,在所述倾斜底座的底部固定安装有支撑底座,在所述倾斜底座上设置有夹具调整支架组件,所述夹具调整支架组件与角度调节板相连接。
13、作为本实施例的优选方案,夹具调整支架组件包括与支撑底座相连接的夹具底部安装板,在所述夹具底部安装板上安装有夹具固定侧板,在所述夹具固定侧板上通过活动侧板转轴转动连接有夹具活动侧板,所述夹具活动侧板与角度调节板相连接,在所述夹具固定侧板和夹具活动侧板之间通过装夹面角度调整螺母连接在一起。
14、作为本实施例的优选方案,在所述夹具底部安装板上的两侧设置有夹具y方向调整孔,在所述夹具y方向调整孔内设置有夹具锁紧螺钉。
15、作为本实施例的优选方案,在所述夹具固定侧板和夹具活动侧板上与活动侧板转轴相对的一侧均设置有弧形调节孔,两个所述弧形调节孔之间通过装夹面角度锁紧螺母进行角度锁定。
16、本发明与现有技术相比,具有以下有益效果:
17、本发明所述的倾斜搅拌摩擦焊夹具结构,通过在角度调节板和工作台转盘上连接有工件定位支撑组件,当需要对轮辋上环形连接焊缝进行搅拌摩擦焊接时,将轮辋套装到工件定位支撑组件上,通过驱动工件定位支撑组件内的压锥套、内撑弹簧夹头和定位套进行联动实现对轮辋进行内支撑定位固定,这种内支撑定位的方式具有轮辋定位简单,支撑力均匀,使用成本低、定位效果好等特点。
1.一种倾斜搅拌摩擦焊夹具结构,包括倾斜底座(100),其特征在于:在所述倾斜底座(100)上固定安装有角度调节板(200),在所述角度调节板(200)上连接有工作台转盘(300),在所述角度调节板(200)和工作台转盘(300)上连接有工件定位夹紧组件(400),所述工件定位夹紧组件(400)贯穿角度调节板(200)和工作台转盘(300)并延伸至工作台转盘(300)上,在所述工件定位夹紧组件(400)的一侧连接有工件驱动组件(500)。
2.根据权利要求1所述的倾斜搅拌摩擦焊夹具结构,其特征在于:所述工件定位夹紧组件(400)包括工件夹紧油缸(401),在所述工件夹紧油缸(401)的输出端连接有定位芯轴(402),在所述定位芯轴(402)与工件夹紧油缸(401)相对的一端安装有定位连接螺杆(403),在所述定位连接螺杆(403)上套装有压锥套(404),在所述压锥套(404)上套装有内撑弹簧夹头(405),在所述内撑弹簧夹头(405)的外表面套装有定位套(406),夹具使用的时候轮毂套装在定位套(406)上。
3.根据权利要求2所述的倾斜搅拌摩擦焊夹具结构,其特征在于:所述定位芯轴(402)、定位连接螺杆(403)、内撑弹簧夹头(405)、定位套(406)与轮毂的中心孔同轴设置。
4.根据权利要求2所述的倾斜搅拌摩擦焊夹具结构,其特征在于:所述内撑弹簧夹头(405)包括内支撑套筒(4051),在所述内支撑套筒(4051)上连接有弹性套筒(4052),在所述弹性套筒(4052)的外圆周面上沿径向开设有多个第一弹性间隙(4053),所述压锥套(404)套装在所述弹性套筒(4052)内。
5.根据权利要求4所述的倾斜搅拌摩擦焊夹具结构,其特征在于:所述第一弹性间隙(4053)的长度小于所述弹性套筒(4052)的长度,所述第一弹性间隙(4053)的底部与弹性套筒(4052)之间设置有第一去应力孔(4054)。
6.根据权利要求4所述的倾斜搅拌摩擦焊夹具结构,其特征在于:所述内支撑套筒(4051)与弹性套筒(4052)为一体式成型结构,所述弹性套筒(4052)的内壁为锥形结构,所述锥形结构与压锥套(404)相匹配。
7.根据权利要求2所述的倾斜搅拌摩擦焊夹具结构,其特征在于:所述定位套(406)包括环形定位套本体(4061),所述内撑弹簧夹头(405)套设在所述环形定位套本体(4061)内,在所述环形定位套本体(4061)上开设有一条贯穿环形定位套本体(4061)的缝隙(4062)。
8.根据权利要求7所述的倾斜搅拌摩擦焊夹具结构,其特征在于:在所述环形定位套本体(4061)的内圆周面上设置有若干个第二弹性间隙(4063),在所述第二弹性间隙(4063)的底部与环形定位套本体(4061)之间设置有第二去应力孔(4064)。
9.根据权利要求1所述的倾斜搅拌摩擦焊夹具结构,其特征在于:所述工件驱动组件(500)包括工件驱动电机(501),在所述工件驱动电机(501)的输出端连接有工件驱动传动齿轮组(502),在工件驱动传动齿轮组(502)上固定连接有驱动拨杆安装盘(503),所述驱动拨杆安装盘(503)安装在工作台转盘(300)的上部,在所述驱动拨杆安装盘(503)上连接有驱动拨杆(504)。
10.根据权利要求1所述的倾斜搅拌摩擦焊夹具结构,其特征在于:在所述倾斜底座(100)的底部固定安装有支撑底座(600),在所述倾斜底座(100)上设置有夹具调整支架组件(700),所述夹具调整支架组件(700)与角度调节板(200)相连接。
11.根据权利要求10所述的倾斜搅拌摩擦焊夹具结构,其特征在于:夹具调整支架组件(700)包括与支撑底座(600)相连接的夹具底部安装板(701),在所述夹具底部安装板(701)上安装有夹具固定侧板(702),在所述夹具固定侧板(702)上通过活动侧板转轴(703)转动连接有夹具活动侧板(704),所述夹具活动侧板(704)与角度调节板(200)相连接,在所述夹具固定侧板(702)和夹具活动侧板(704)之间通过装夹面角度调整螺母(705)连接在一起。
12.根据权利要求11所述的倾斜搅拌摩擦焊夹具结构,其特征在于:在所述夹具底部安装板(701)上的两侧设置有夹具y方向调整孔(706),在所述夹具y方向调整孔(706)内设置有夹具锁紧螺钉(707)。
13.根据权利要求11所述的倾斜搅拌摩擦焊夹具结构,其特征在于:在所述夹具固定侧板(702)和夹具活动侧板(704)上与活动侧板转轴(703)相对的一侧均设置有弧形调节孔(708),两个所述弧形调节孔(708)之间通过装夹面角度锁紧螺母(709)进行角度锁定。