1.本发明涉及焊接技术领域,具体涉及一种超薄板的自动化搅拌摩擦焊接装置及方法。
背景技术:2.搅拌摩擦焊是一种英国焊接研究所(twi)在1991年发明的固态焊接新技术,焊接时高速旋转的搅拌工具插入到被焊材料内部,搅拌工具与被焊材料的摩擦产热和轴向挤压的共同作用,使得被焊材料的对接面被打碎从而形成接头的一种固态连接,相对于传统的熔化焊方法,搅拌摩擦焊具有热输入小、焊后变形小、综合力学性能优异等特点,适合于低熔点材料,比如镁合金、铝合金的连接。
3.随着航空航天、汽车、船舶等行业对节能减排和轻量化的需求越来越高,采用轻质材料或者薄板材料替代钢铁材料和厚板材料成为交通运输行业发展的必然趋势,特别是近年来,薄板、超薄板铝合金在汽车、飞机等行业中的应用越来越广泛,铝合金的薄板、超薄板的熔焊存在焊后变形大、接头强度低、加工过程耗能多、且存在一定污染等问题。
4.现有的针对0.6mm以下的超薄板的搅拌摩擦焊,由于焊接过程中的作用力大,对焊接过程中的被焊材料的工装,工况,控制等均提出了很高的要求,现有的在被焊材料上方增加一层盖板材料,焊接后再去除的方法,该方法需要额外增加一层盖板材料,且焊接后需要机加工去除,工序繁琐,成本较高,不利于自动化焊接。
技术实现要素:5.为此,本发明提供一种超薄板的自动化搅拌摩擦焊接装置及方法,以解决焊接后需要机加去除,工序繁琐,成本较高,不利于自动化焊接的问题。
6.为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种超薄板的自动化搅拌摩擦焊接装置,包括主轴,所述主轴外部通过轴承套设有连接外壳,所述连接外壳底部固定连接有激光测距仪,所述主轴底部安装有刀柄,所述刀柄底部插接有搅拌工具,所述连接外壳底部两侧均固定连接有随焊压紧装置,所述激光测距仪连接端设有恒位移/恒压力控制模块,所述恒位移/恒压力控制模块连接端设有压力传感器,所述压力传感器底部安装有垫板,所述垫板顶部设有四个压板,所述压力传感器顶部设有被焊材料,所述被焊材料顶部与压板相接触。
7.优选的,所述恒位移/恒压力控制模块与压力传感器电性连接。
8.优选的,所述激光测距仪与恒位移/恒压力控制模块电性连接。
9.一种超薄板的自动化搅拌摩擦焊接装置的使用方法,具体步骤如下:
10.s1、主轴在外加动力的驱动下可按照设定的转速旋转运动,其下端面的通孔内安装刀柄,刀柄的上端插入到主轴下端面的通孔内,通过7:24的锥结构,或者拉刀的形式与主轴保持紧固,传递焊接主轴传递来的扭矩,并随主轴一起按照设定的旋转速度旋转运动,搅拌工具的上端面插入到刀柄的下端面内,通过侧固式进行连接紧固,并随刀柄,主轴一起按
照设定的旋转速度旋转运动,从而对被焊材料施加旋转摩擦作用;
11.s2、随焊压紧装置的上端面安装在主轴的下端面上,其下端面为半圆形紧贴在被焊材料的上表面,并且距离搅拌工具的搅拌针距离为0.1-0.2mm,焊接操作时,其始终位于焊接的前进方向,激光测距仪安装在连接外壳下,可实现对被焊材料的待焊接位置在焊接前和焊接过程中距离的实时测量,并将该数据反馈到恒位移/恒压力控制模块,从而实现焊接过程中的恒位移控制模式焊接;
12.s3、压板为与焊缝通长的长条形钢板,用于对被焊材料的上表面进行压紧,保持焊接时的位置固定,垫板放置在被焊材料的背面,用于焊接过程中的背部支撑,该焊接垫板的表面平面度为10um以内;
13.s4、压力传感器,安装在垫板的下部,用于测量焊接过程中搅拌工具施加给被焊材料的顶锻力,压力传感器将测量到的力的信号转换为电压,或者电流的信号,并反馈到恒位移/恒压力控制模块中,从而实现焊接过程中的恒压力控制。
14.优选的,所述被焊材料的厚度设置为0.4-0.6mm。
15.一种超薄板的自动化搅拌摩擦焊接方法,具体步骤如下:
16.s1、利用激光测距仪测量垫板在焊接长度方向上的高度差值;
17.s2、将被焊材料放置到垫板上,利用压板,将其压紧在垫板上,定义两个压板之间的距离为l;
18.s3、利用激光测距仪测量被焊材料在整个焊接长度方向上的高度差值;
19.s4、根据被焊材料的厚度选取相匹配的搅拌工具,确定轴肩直径,并根据搅拌工具的轴肩直径确定随焊压紧装置的内径d和外径d;
20.s5、根据被焊材料的厚度选取搅拌工具的轴肩下端面和随焊压紧装置的下端面的高度差h,此时搅拌工具的下端面从随焊压紧装置的通孔中伸出h的距离;
21.s6、预先确定焊接过程中的控制模式,如果为位置控制模式,预先输入位移的数值h1,如果为压力通知模式,预先输入恒定的压力数值f1;
22.s7、启动焊接按钮,主轴带动刀柄和搅拌工具按照设定的旋转速度旋转运动,并按照设定的进给速度按照焊接轨迹运动;
23.s8、当为恒位移控制模式时,激光测距仪测量被焊材料的上表面与其之间的距离,并换算成搅拌工具的下端面与被焊材料的上表面之间的距离,定义该距离为h2焊接深度,恒位移/恒压力控制模块通过对h1位移设定值与h2焊接深度的数值大小进行计算,从而发出相应的指令,使得主轴带动刀柄和搅拌工具靠近或者背离被焊材料,从而实现恒位移控制;
24.s9、当为恒压力控制模式时,压力传感器测量搅拌工具施加给被焊材料的顶锻力f2顶锻力,并将此信号传输到恒位移/恒压力控制模块,该模块计算f2顶锻力与f1压力设定值的大小关系,从而发出相应的指令,使得主轴带动刀柄和搅拌工具靠近或者背离被焊材料,从而实现恒压力控制。
25.优选的,所述主轴采用电主轴,其旋转速度为500rpm-24000rpm。
26.优选的,所述步骤s1中通过对垫板的调整,保证垫板在焊接长度方向上的高度差为
±
0.05m内。
27.优选的,所述步骤s4中l=外径d+0.3-0.5mm。
28.优选的,所述步骤s7中搅拌工具为有针搅拌工具,适用于焊接0.4-0.6mm 厚度的
被焊材料。
29.本发明具有如下优点:
30.1、通过激光测距仪测量被焊材料的上表面与其之间的距离,并换算成搅拌工具的下端面与被焊材料的上表面之间的距离,定义该距离为h焊接深度,恒位移/恒压力控制模块通过对h位移设定值与h焊接深度的数值大小进行计算,从而发出相应的指令,使得主轴带动刀柄和搅拌工具靠近或者背离被焊材料,从而实现恒位移控制,不需要额外增加盖板材料,减少焊接工序,使工序更加简洁,减少焊接成本,有利于自动化焊接;
31.2、通过压力传感器测量搅拌工具施加给被焊材料的顶锻力f顶锻力,并将此信号传输到恒位移/恒压力控制模块,该模块计算f顶锻力与f压力设定值的大小关系,从而发出相应的指令,使得主轴带动刀柄和搅拌工具靠近或者背离被焊材料,从而实现恒压力控制,提高自动化焊接程度,提升焊接效率和速度,方便后续工序的加工,且接头强度高,加工过程能耗低,减少一定的污染。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是示例性的,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
33.本说明书所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
34.图1为本发明提供的整体结构示意图。
35.图中:1主轴、2刀柄、3搅拌工具、4随焊压紧装置、5激光测距仪、6压板、7垫板、8压力传感器、9恒位移/恒压力控制模块、10被焊材料、11连接外壳。
具体实施方式
36.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
37.实施列1:
38.参照附图1,本发明提供的一种超薄板的自动化搅拌摩擦焊接装置包括主轴 1,所述主轴1外部通过轴承套设有连接外壳11,所述连接外壳11底部固定连接有激光测距仪5,所述主轴1底部安装有刀柄2,所述刀柄2底部插接有搅拌工具3,所述连接外壳11底部两侧均固定连接有随焊压紧装置4,所述激光测距仪5连接端设有恒位移/恒压力控制模块9,所述恒位移/恒压力控制模块9连接端设有压力传感器8,所述压力传感器8底部安装有垫板7,所述垫板7顶部设有四个压板6,所述压力传感器8顶部设有被焊材料10,所述被焊材料10顶部与压板6相接触,所述恒位移/恒压力控制模块9与压力传感器8电性连接,所述激光测距
仪5与恒位移/恒压力控制模块9电性连接;
39.本实施方案中,搅拌工具3的上端面插入到刀柄2的下端面内,通过侧固式进行连接紧固,并随刀柄,主轴一起按照设定的旋转速度旋转运动,从而对被焊材料10施加旋转摩擦作用。
40.其中,为了实现操控的目的,本装置采用如下技术方案实现的:
41.s1、主轴1在外加动力的驱动下可按照设定的转速旋转运动,其下端面的通孔内安装刀柄2,刀柄2的上端插入到主轴1下端面的通孔内,通过7:24的锥结构,或者拉刀的形式与主轴1保持紧固,传递焊接主轴传递来的扭矩,并随主轴一起按照设定的旋转速度旋转运动,搅拌工具3的上端面插入到刀柄2 的下端面内,通过侧固式进行连接紧固,并随刀柄,主轴一起按照设定的旋转速度旋转运动,从而对被焊材料10施加旋转摩擦作用;
42.s2、随焊压紧装置4的上端面安装在主轴1的下端面上,其下端面为半圆形紧贴在被焊材料10的上表面,并且距离搅拌工具3的搅拌针距离为0.1-0.2mm,焊接操作时,其始终位于焊接的前进方向,激光测距仪5安装在连接外壳11下,可实现对被焊材料10的待焊接位置在焊接前和焊接过程中距离的实时测量,并将该数据反馈到恒位移/恒压力控制模块9,从而实现焊接过程中的恒位移控制模式焊接;
43.s3、压板6为与焊缝通长的长条形钢板,用于对被焊材料10的上表面进行压紧,保持焊接时的位置固定,垫板7放置在被焊材料10的背面,用于焊接过程中的背部支撑,该焊接垫板的表面平面度为10um以内;
44.s4、压力传感器8,安装在垫板7的下部,用于测量焊接过程中搅拌工具3 施加给被焊材料10的顶锻力,压力传感器8将测量到的力的信号转换为电压,或者电流的信号,并反馈到恒位移/恒压力控制模块9中,从而实现焊接过程中的恒压力控制。
45.其中,为了实现方便焊接的目的,本装置采用如下技术方案实现的:所述被焊材料10的厚度设置为0.4-0.6mm,该厚度的被焊材料10方便其焊接。
46.一种超薄板的自动化搅拌摩擦焊接方法,具体步骤如下:
47.s1、利用激光测距仪5测量垫板7在焊接长度方向上的高度差值,通过对垫板7的调整,保证垫板7在焊接长度方向上的高度差为
±
0.05m内;
48.s2、将被焊材料10放置到垫板7上,利用压板6,将其压紧在垫板7上,定义两个压板6之间的距离为l;
49.s3、利用激光测距仪5测量被焊材料10在整个焊接长度方向上的高度差值;
50.s4、根据被焊材料10的厚度选取相匹配的搅拌工具3,确定轴肩直径,并根据搅拌工具3的轴肩直径确定随焊压紧装置4的内径d和外径d,l=外径 d+0.3-0.5mm;
51.s5、根据被焊材料10的厚度选取搅拌工具3的轴肩下端面和随焊压紧装置 4的下端面的高度差h,此时搅拌工具3的下端面从随焊压紧装置4的通孔中伸出h的距离;
52.s6、预先确定焊接过程中的控制模式,如果为位置控制模式,预先输入位移的数值h1;
53.s7、启动焊接按钮,主轴1带动刀柄2和搅拌工具3按照设定的旋转速度旋转运动,并按照设定的进给速度按照焊接轨迹运动,搅拌工具3为有针搅拌工具,适用于焊接0.4-0.6mm厚度的被焊材料10;
54.s8、当为恒位移控制模式时,激光测距仪5测量被焊材料10的上表面与其之间的距
离,并换算成搅拌工具3的下端面与被焊材料10的上表面之间的距离,定义该距离为h2焊接深度,恒位移/恒压力控制模块9通过对h1位移设定值与 h2焊接深度的数值大小进行计算,从而发出相应的指令,使得主轴1带动刀柄 2和搅拌工具3靠近或者背离被焊材料10,从而实现恒位移控制,当完成设定轨迹的焊接后,主轴1带动刀柄2、搅拌工具3一起离开被焊接材料10,完成整个焊接流程。
55.其中,为了实现控制转速的目的,本装置采用如下技术方案实现的:所述主轴1采用电主轴,其旋转速度为500rpm-24000rpm,电主轴方便控制转速。
56.实施列2:
57.参照附图1,本发明提供的一种超薄板的自动化搅拌摩擦焊接装置包括主轴 1,所述主轴1外部通过轴承套设有连接外壳11,所述连接外壳11底部固定连接有激光测距仪5,所述主轴1底部安装有刀柄2,所述刀柄2底部插接有搅拌工具3,所述连接外壳11底部两侧均固定连接有随焊压紧装置4,所述激光测距仪5连接端设有恒位移/恒压力控制模块9,所述恒位移/恒压力控制模块9连接端设有压力传感器8,所述压力传感器8底部安装有垫板7,所述垫板7顶部设有四个压板6,所述压力传感器8顶部设有被焊材料10,所述被焊材料10顶部与压板6相接触,所述恒位移/恒压力控制模块9与压力传感器8电性连接,所述激光测距仪5与恒位移/恒压力控制模块9电性连接;
58.本实施方案中,搅拌工具3的上端面插入到刀柄2的下端面内,通过侧固式进行连接紧固,并随刀柄,主轴一起按照设定的旋转速度旋转运动,从而对被焊材料10施加旋转摩擦作用。
59.其中,为了实现操控的目的,本装置采用如下技术方案实现的:
60.s1、主轴1在外加动力的驱动下可按照设定的转速旋转运动,其下端面的通孔内安装刀柄2,刀柄2的上端插入到主轴1下端面的通孔内,通过7:24的锥结构,或者拉刀的形式与主轴1保持紧固,传递焊接主轴传递来的扭矩,并随主轴一起按照设定的旋转速度旋转运动,搅拌工具3的上端面插入到刀柄2 的下端面内,通过侧固式进行连接紧固,并随刀柄,主轴一起按照设定的旋转速度旋转运动,从而对被焊材料10施加旋转摩擦作用;
61.s2、随焊压紧装置4的上端面安装在主轴1的下端面上,其下端面为半圆形紧贴在被焊材料10的上表面,并且距离搅拌工具3的搅拌针距离为0.1-0.2mm,焊接操作时,其始终位于焊接的前进方向,激光测距仪5安装在连接外壳11下,可实现对被焊材料10的待焊接位置在焊接前和焊接过程中距离的实时测量,并将该数据反馈到恒位移/恒压力控制模块9,从而实现焊接过程中的恒位移控制模式焊接;
62.s3、压板6为与焊缝通长的长条形钢板,用于对被焊材料10的上表面进行压紧,保持焊接时的位置固定,垫板7放置在被焊材料10的背面,用于焊接过程中的背部支撑,该焊接垫板的表面平面度为10um以内;
63.s4、压力传感器8,安装在垫板7的下部,用于测量焊接过程中搅拌工具3 施加给被焊材料10的顶锻力,压力传感器8将测量到的力的信号转换为电压,或者电流的信号,并反馈到恒位移/恒压力控制模块9中,从而实现焊接过程中的恒压力控制。
64.其中,为了实现方便焊接的目的,本装置采用如下技术方案实现的:所述被焊材料10的厚度设置为0.4-0.6mm,该厚度的被焊材料10方便其焊接。
65.一种超薄板的自动化搅拌摩擦焊接方法,具体步骤如下:
66.s1、利用激光测距仪5测量垫板7在焊接长度方向上的高度差值,通过对垫板7的调整,保证垫板7在焊接长度方向上的高度差为
±
0.05m内;
67.s2、将被焊材料10放置到垫板7上,利用压板6,将其压紧在垫板7上,定义两个压板6之间的距离为l;
68.s3、利用激光测距仪5测量被焊材料10在整个焊接长度方向上的高度差值;
69.s4、根据被焊材料10的厚度选取相匹配的搅拌工具3,确定轴肩直径,并根据搅拌工具3的轴肩直径确定随焊压紧装置4的内径d和外径d,l=外径 d+0.3-0.5mm;
70.s5、根据被焊材料10的厚度选取搅拌工具3的轴肩下端面和随焊压紧装置 4的下端面的高度差h,此时搅拌工具3的下端面从随焊压紧装置4的通孔中伸出h的距离;
71.s6、预先确定焊接过程中的控制模式,如果为压力通知模式,预先输入恒定的压力数值f1;
72.s7、启动焊接按钮,主轴1带动刀柄2和搅拌工具3按照设定的旋转速度旋转运动,并按照设定的进给速度按照焊接轨迹运动,搅拌工具3为有针搅拌工具,适用于焊接0.4-0.6mm厚度的被焊材料10;
73.s8、当为恒压力控制模式时,压力传感器8测量搅拌工具3施加给被焊材料10的顶锻力f2顶锻力,并将此信号传输到恒位移/恒压力控制模块9,该模块计算f2顶锻力与f1压力设定值的大小关系,从而发出相应的指令,使得主轴1 带动刀柄2和搅拌工具3靠近或者背离被焊材料10,从而实现恒压力控制,当完成设定轨迹的焊接后,主轴1带动刀柄2、搅拌工具3一起离开被焊接材料 10,完成整个焊接流程。
74.其中,为了实现控制转速的目的,本装置采用如下技术方案实现的:所述主轴1采用电主轴,其旋转速度为500rpm-24000rpm,电主轴方便控制转速。
75.以上所述,仅是本发明的较佳实施例,任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本发明加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此,依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换,尽属于本发明要求保护的范围。
技术特征:1.一种超薄板的自动化搅拌摩擦焊接装置,包括主轴(1),其特征在于:所述主轴(1)外部通过轴承套设有连接外壳(11),所述连接外壳(11)底部固定连接有激光测距仪(5),所述主轴(1)底部安装有刀柄(2),所述刀柄(2)底部插接有搅拌工具(3),所述连接外壳(11)底部两侧均固定连接有随焊压紧装置(4),所述激光测距仪(5)连接端设有恒位移/恒压力控制模块(9),所述恒位移/恒压力控制模块(9)连接端设有压力传感器(8),所述压力传感器(8)底部安装有垫板(7),所述垫板(7)顶部设有四个压板(6),所述压力传感器(8)顶部设有被焊材料(10),所述被焊材料(10)顶部与压板(6)相接触。2.根据权利要求1所述的一种超薄板的自动化搅拌摩擦焊接装置,其特征在于:所述恒位移/恒压力控制模块(9)与压力传感器(8)电性连接。3.根据权利要求1所述的一种超薄板的自动化搅拌摩擦焊接装置,其特征在于:所述激光测距仪(5)与恒位移/恒压力控制模块(9)电性连接。4.一种超薄板的自动化搅拌摩擦焊接装置的使用方法,其特征在于:具体步骤如下:s1、主轴(1)在外加动力的驱动下可按照设定的转速旋转运动,其下端面的通孔内安装刀柄(2),刀柄(2)的上端插入到主轴(1)下端面的通孔内,通过7:24的锥结构,或者拉刀的形式与主轴(1)保持紧固,传递焊接主轴传递来的扭矩,并随主轴一起按照设定的旋转速度旋转运动,搅拌工具(3)的上端面插入到刀柄(2)的下端面内,通过侧固式进行连接紧固,并随刀柄,主轴一起按照设定的旋转速度旋转运动,从而对被焊材料(10)施加旋转摩擦作用;s2、随焊压紧装置(4)的上端面安装在主轴(1)的下端面上,其下端面为半圆形紧贴在被焊材料(10)的上表面,并且距离搅拌工具(3)的搅拌针距离为0.1-0.2mm,焊接操作时,其始终位于焊接的前进方向,激光测距仪(5)安装在连接外壳(11)下,可实现对被焊材料(10)的待焊接位置在焊接前和焊接过程中距离的实时测量,并将该数据反馈到恒位移/恒压力控制模块(9),从而实现焊接过程中的恒位移控制模式焊接;s3、压板(6)为与焊缝通长的长条形钢板,用于对被焊材料(10)的上表面进行压紧,保持焊接时的位置固定,垫板(7)放置在被焊材料(10)的背面,用于焊接过程中的背部支撑,该焊接垫板的表面平面度为10um以内;s4、压力传感器(8),安装在垫板(7)的下部,用于测量焊接过程中搅拌工具(3)施加给被焊材料(10)的顶锻力,压力传感器(8)将测量到的力的信号转换为电压,或者电流的信号,并反馈到恒位移/恒压力控制模块(9)中,从而实现焊接过程中的恒压力控制。5.根据权利要求4所述的一种超薄板的自动化搅拌摩擦焊接装置的使用方法,其特征在于:所述被焊材料(10)的厚度设置为0.4-0.6mm。6.一种超薄板的自动化搅拌摩擦焊接方法,其特征在于:具体步骤如下:s1、利用激光测距仪(5)测量垫板(7)在焊接长度方向上的高度差值;s2、将被焊材料(10)放置到垫板(7)上,利用压板(6),将其压紧在垫板(7)上,定义两个压板(6)之间的距离为l;s3、利用激光测距仪(5)测量被焊材料(10)在整个焊接长度方向上的高度差值;s4、根据被焊材料(10)的厚度选取相匹配的搅拌工具(3),确定轴肩直径,并根据搅拌工具(3)的轴肩直径确定随焊压紧装置(4)的内径d和外径d;s5、根据被焊材料(10)的厚度选取搅拌工具(3)的轴肩下端面和随焊压紧装置(4)的下端面的高度差h,此时搅拌工具(3)的下端面从随焊压紧装置(4)的通孔中伸出h的距离;
s6、预先确定焊接过程中的控制模式,如果为位置控制模式,预先输入位移的数值h1,如果为压力通知模式,预先输入恒定的压力数值f1;s7、启动焊接按钮,主轴(1)带动刀柄(2)和搅拌工具(3)按照设定的旋转速度旋转运动,并按照设定的进给速度按照焊接轨迹运动;s8、当为恒位移控制模式时,激光测距仪(5)测量被焊材料(10)的上表面与其之间的距离,并换算成搅拌工具(3)的下端面与被焊材料(10)的上表面之间的距离,定义该距离为h2焊接深度,恒位移/恒压力控制模块(9)通过对h1位移设定值与h2焊接深度的数值大小进行计算,从而发出相应的指令,使得主轴(1)带动刀柄(2)和搅拌工具(3)靠近或者背离被焊材料(10),从而实现恒位移控制;s9、当为恒压力控制模式时,压力传感器(8)测量搅拌工具(3)施加给被焊材料(10)的顶锻力f2顶锻力,并将此信号传输到恒位移/恒压力控制模块(9),该模块计算f2顶锻力与f1压力设定值的大小关系,从而发出相应的指令,使得主轴(1)带动刀柄(2)和搅拌工具(3)靠近或者背离被焊材料(10),从而实现恒压力控制。7.根据权利要求6所述的一种超薄板的自动化搅拌摩擦焊接方法,其特征在于:所述主轴(1)采用电主轴,其旋转速度为500rpm-24000rpm。8.根据权利要求6所述的一种超薄板的自动化搅拌摩擦焊接方法,其特征在于:所述步骤s1中通过对垫板(7)的调整,保证垫板(7)在焊接长度方向上的高度差为
±
0.05m内。9.根据权利要求6所述的一种超薄板的自动化搅拌摩擦焊接方法,其特征在于:所述步骤s4中l=外径d+0.3-0.5mm。10.根据权利要求6所述的一种超薄板的自动化搅拌摩擦焊接方法,其特征在于:所述步骤s7中搅拌工具(3)为有针搅拌工具,适用于焊接0.4-0.6mm厚度的被焊材料(10)。
技术总结本发明公开了一种超薄板的自动化搅拌摩擦焊接装置及方法,包括主轴,主轴外部通过轴承套设有连接外壳,连接外壳底部固定连接有激光测距仪,主轴底部安装有刀柄,刀柄底部插接有搅拌工具,连接外壳底部两侧均固定连接有随焊压紧装置,激光测距仪连接端设有恒位移/恒压力控制模块,恒位移/恒压力控制模块连接端设有压力传感器,压力传感器底部安装有垫板,垫板顶部设有四个压板,压力传感器顶部设有被焊材料,被焊材料顶部与压板相接触,不需要额外增加盖板材料,减少焊接工序,使工序更加简洁,减少焊接成本,有利于自动化焊接,提升焊接效率和速度。效率和速度。效率和速度。
技术研发人员:张坤 仇晓磊 孙笑旸 乔胜 朱铁成
受保护的技术使用者:苏州东辰智能装备制造有限公司
技术研发日:2022.02.25
技术公布日:2022/7/5