[发明专利]一种铝导杆与钢爪的摩擦焊接方法

权利要求书

1.一种铝导杆与钢爪的摩擦焊接方法，其步骤为；

（1）焊前准备：对要焊接的铝导杆（1）的端面进行切削，使端面平整；对要焊接的钢爪（2）的端口进行切削，去除表面的氧化膜及油污，并使端面平整，端面的表面粗糙度为7级；对要焊接铝导杆（1）和钢爪（2）加持上料，铝导杆（1）加持在水平移动夹具（8），钢爪（2）加持在旋转钢爪卡盘（4），并保证两工件处于同一轴线上；

（2）摩擦焊接过程：由持续进给的铝导杆（1）的断面与旋转的钢爪（2）的断面接触形成摩擦副，焊接过程包含摩擦加热和顶锻两部分按时间流程进行：

①摩擦加热采用四阶段的改变钢爪（2）的转速、铝导杆（1）的进给速度及摩擦时间的加热方法；

②顶锻采用加持有钢爪（2）及其卡盘（4）的主轴旋转还未完全停止时开始加持有铝导杆（1）的水平移动夹具（8）快速进给开始顶锻过程，产生的摩擦扭矩使钢爪（2）及卡盘（4）的转速降低实现刹车制动作用，通过位置编码器的判断下继续给主电机施加制动或驱动力矩，当转速为零时实现钢爪（2）和铝导杆（1）棱边对齐的相位控制要求，继续维持保压一段时间，结束钢爪（2）与铝导杆（1）的焊接过程。

2.根据权利要求1所述的铝导杆与钢爪的摩擦焊接方法，其特征在于开始四阶段摩擦加热的第一阶段摩擦采用钢爪（2）转速为70转/分钟，铝导杆（1）进给速度 2-5mm/秒，摩擦时间10秒。

3.根据权利要求1所述的用于铝导杆与钢爪的摩擦焊接方法，其特征在于四阶段摩擦加热的第二阶段摩擦采用钢爪（2）转速为70转/分钟，铝导杆（1）进给速度 0.1-0.3mm/秒，摩擦时间40秒。

4.根据权利要求1所述的铝导杆与钢爪的摩擦焊接方法，其特征在于四阶段摩擦加热的第三阶段摩擦采用钢爪（2）转速为150转/分钟，铝导杆（1）进给速度 2-5mm/秒，摩擦时间30秒。

5.根据权利要求1所述的铝导杆与钢爪的摩擦焊接方法，其特征在于四阶段摩擦加热的第四阶段摩擦采用钢爪（2）转速为150转/分钟，铝导杆（1）进给速度 0.1-0.3mm/秒，摩擦时间10秒。

6.根据权利要求1所述的铝导杆与钢爪的摩擦焊接方法，其特征在于顶锻时间提前0.1-1秒，顶锻压力1800KN，顶锻速度8-30mm/秒，顶锻保压时间10秒。