[发明专利]一种高精密微型搅拌摩擦焊机

说明书

本发明公开了一种高精密微型搅拌摩擦焊机，包括焊机底座、工作台和固定架，焊机底座上端面滑动连接有工作台，焊机底座上端面垂直固接有固定架；固定架靠近工作台一端面固定连接有立式导轨，立式导轨内滑动连接有电机，电机通过主轴箱连接有搅拌头，搅拌头用于对第一工件和第二工件的边缘处进行搅拌摩擦焊接，第一工件与第二工件固定限位在工作台内部。本发明通过简单结构组成的搅拌摩擦焊机，体积微小，节省空间，同时能够较为精确的控制工件固定槽的固定深度，很好的解决了现有技术中搅拌摩擦焊机无法根据所要焊接的工件的厚度进行调整工件固定槽的固定深度的缺点。

技术领域

本发明涉及一种搅拌摩擦焊机，尤其涉及一种高精密微型搅拌摩擦焊机。

背景技术

搅拌摩擦焊是一种固相连接技术，其工作原理如下述：为了确保焊接过程中待焊工件不发生位置移动或滑动，需要在焊前将待焊工件放置在刚性垫板上并用夹具压紧；搅拌头高速旋转并将搅拌针挤入待焊工件的接缝处，直至轴肩与待焊工件紧密接触；搅拌头在高速旋转的同时，沿邻接缝与工件相对移动，搅拌针对被焊材料的搅拌以及轴间与工件间的剧烈摩擦使焊核区温度明显升高而导致材料转变成塑性状态；搅拌针搅动使接缝区材料产生塑性流变和混合，轴肩对搅动变形的材料施加锻压作用，从而形成致密、可靠的搅拌摩擦焊焊缝。在焊接过程中，搅拌头在固定位置形成焊接头从而实现工件之间的连接；该过程主要包括三个阶段，即搅拌头压入过程、连接过程和搅拌头回撤过程。

现有的搅拌摩擦焊机中，一部分由铣床改装而成，且专门用于搅拌摩擦焊接的搅拌摩擦焊机体型比较巨大。大型搅拌摩擦焊机一般用于体积较大、结构较复杂的厚板焊接，精度相对较差且价格昂贵。

国家专利201220500073.3公布了一种搅拌摩擦焊机，该发明采用龙门式结构，主要用于解决大型机箱类产品焊接使用，无法对超薄的板材进行精密焊接，导致使用较为局限。

超薄板搅拌摩擦焊时主要问题是无法精准控制下压量，稍微操作不当就会因轴肩下压过多而导致材料被焊穿。

国家专利CN201520589160.4公布了一种高精密微型搅拌摩擦焊机，该专利所设计的搅拌摩擦焊机主要适用于超薄型的板材进行焊接，对于较厚的板材无法进行固定，因此无法进行搅拌摩擦焊接。

目前还没有一款搅拌摩擦焊接的焊机能够针对板材的厚度进行调节固定进而搅拌摩擦焊接。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中搅拌摩擦焊机无法根据所要焊接的工件的厚度进行调整工件固定槽的固定深度的缺点，而提出的一种高精密微型搅拌摩擦焊机。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种高精密微型搅拌摩擦焊机，包括焊机底座、工作台和固定架，焊机底座上端面滑动连接有工作台，焊机底座上端面垂直固接有固定架；

固定架靠近工作台一端面固定连接有立式导轨，立式导轨内滑动连接有电机，电机通过主轴箱连接有搅拌头，搅拌头用于对第一工件和第二工件的边缘处进行搅拌摩擦焊接，第一工件与第二工件固定限位在工作台内部；

工作台包括第一夹紧板和第二夹紧板，第一夹紧板和第二夹紧板内部中空形成腔室，第一夹紧板和第二夹紧板相对侧面对称开设有第三通孔，腔室内部竖直设有齿条，两个齿条的齿牙相互远离，两个齿条相对侧面通过支撑底板相连接，齿条啮合连接有齿轮，齿轮固定套接在转动轴外侧，转动轴的一端转动连接在腔室内侧壁，转动轴的另一端贯穿腔室侧壁到达外部；

转动轴内部设有若干不规则凸起，转动轴匹配设有转动匙，腔室顶壁开设有第一通孔，第一通孔与齿条宽度相匹配，用于齿条向上移动离开腔室；

第一夹紧板与第二夹紧板上端相远离侧对称铰接有固定板的一端，固定板相靠近一端开设有固定孔，固定孔匹配设有紧固螺栓，两个固定板上分别开设有第二通孔，第二通孔与第一通孔相对应。