[发明专利]一种铣削角度可调的搅拌摩擦连接-铣削一体化加工工具

说明书

一种铣削角度可调的搅拌摩擦连接‑铣削一体化加工工具，它主要由装夹柄（1）、铣刀片座（2）、铣刀片（3）、轴肩（4）、搅拌针（5）、精铣刀片（6）、螺钉（7）和调整块（8）组成。其特征是所述的铣刀片（3）和精铣刀片（6）固定在铣刀片座（2）上。所述的调整块（8）是通过螺钉（7）安装在铣刀片座（2）上的，调整块（8）的调节角度是通过调整边（8‑1）的倾斜角度来实现的，可调节的角度范围为0‑5°。本发明在搅拌摩擦焊接的同时可以有效的去除飞边，获得高质量的焊接表面，避免了焊后的表面处理工序，大大提高了生产效率；铣削角度可以调节，增加了加工工具的适用性；本发明的调整块无损耗，可以重复使用，铣刀片和精铣刀片互换性好，更换方便，提高了加工工具的实用性。

技术领域

本发明涉及一种搅拌摩擦连接-铣削一体化加工工具，尤其是一种铣削角度可以调节的搅拌摩擦连接-铣削一体化加工工具。

背景技术

搅拌摩擦连接是一种固相连接技术，该方法是通过搅拌工具的轴肩和搅拌针与工件材料发生摩擦，产生大量热使工件材料软化，同时在搅拌针旋转搅拌作用下，塑化的材料被挤压产生流动，逐渐沉积在搅拌头的背后，从而完成固相连接。在连接过程中，工件材料没有熔化，连接应力小，接头强度高，已经广泛用于多种材料的连接加工。但是，高速旋转的搅拌工具以一定的倾斜角度沿着工件材料的对接处前进，会在焊缝的两侧形成飞边和毛刺，焊后需要进行二次加工去除以保证焊缝平整光滑，现有的常规搅拌摩擦搅拌工具无法在焊接的同时去除飞边，只能在焊接完成后再做处理。

中国专利（授权号：CN 103084731 B）公开了一种能去飞边的搅拌摩擦焊用一体式搅拌头，具体方法是在搅拌头轴肩边缘处开有能去除飞边的切削槽，在搅拌焊接时，通过切边槽去除焊缝的飞边。但是该切边槽位置在轴肩上，减小了轴肩的面积，严重影响了搅拌摩擦焊接的热输入，并且，对于挤出轴肩边缘的飞边，该一体式搅拌头很难达到去除飞边的效果。

中国专利（授权号：CN 203592229 U）公开了一种可除飞边的组合式搅拌摩擦焊搅拌头，该方法主要是通过除飞边板来去除飞边，由于除飞边板没有刃口，去除的飞边后的焊接表面肯定比较粗糙，达不到理想的效果，且不能调节角度，当搅拌头与焊接板材有一定倾角时，便无法进行焊接。

中国专利（公开号：CN105750725A）公开了一种可实现边焊边铣的搅拌摩擦焊的焊头，具体方法是在焊头主体的侧面设有铣刀，在焊接的同时利用铣刀的切削刃去除飞边，该方法能够去除焊缝两边的飞边，但铣刀的位置不可调，当搅拌头的倾角变化时，铣刀片的铣削角度不能随之发生变化。

中国专利（公开号：CN101176945A）公开了一种组合式去飞边搅拌摩擦焊搅拌头，具体方法是在搅拌头基体部分增加切削刀体部分，切削刀片镶嵌在切削刀座的斜面上，且刀刃面的倾斜角度范围为1.5-5°。该专利切削刀片的角度虽然能够调整，但调整的范围较小，并且，调整刀片角度时需要重新更换切削刀体部分。另外，切削刀片是镶嵌在在切削刀座的斜面上，在使用过程中，如果单个刀片出现磨损或者崩刃，需要更换整个切削刀体部分，增加了搅拌头的使用成本。

发明内容

本发明的目的是针对现有的能够去除飞边的搅拌摩擦焊搅拌头结构复杂，不能调节铣削角度的问题，设计一种结构简单，使用方便的铣削角度可调的搅拌摩擦连接-铣削一体化加工工具。

本发明的技术方案是：