[发明专利]一种整体式角焊缝搅拌摩擦焊接工具及方法

权利要求书

1.一种整体式角焊缝搅拌摩擦焊接工具，其特征在于，包括静止轴肩、夹持端、双向推力角接触球轴承、转接套、螺纹套、端盖，所述夹持端底部加工搅拌针；双向推力角接触球轴承的内圈与夹持端过盈配合，外圈与转接套过渡配合；端盖与螺纹套限制夹持端与转接套之间的轴向相对运动，静止轴肩与转接套通过螺纹连接;

所述搅拌针旋转方向与静止轴肩与转接套之间的螺纹旋向相关，当静止轴肩螺纹旋向为左旋时，搅拌针逆时针旋转；当静止轴肩螺纹为右旋，搅拌针顺时针旋转;

所述静止轴肩与搅拌针配合的孔的周围加工凸台，凸台高度为2mm~4mm;

通过更换静止轴肩结构，可实现内侧及外侧角焊缝焊接。

2.根据权利要求1所述的一种整体式角焊缝搅拌摩擦焊接工具，其特征在于，所述螺纹套与夹持端表面通过螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的一种整体式角焊缝搅拌摩擦焊接工具的焊接方法，其特征在于，主要以下步骤：

（1）前期准备：将试板固定在工装上，并在角焊缝起始点加工预制孔，孔径大小比搅拌针直径大1mm~2mm；

（2）扎入阶段：启动焊机Z轴电机，带动搅拌工具下移，使搅拌针扎入预制孔，当静止轴肩凸台表面压入工件表面0.1mm~0.2mm后，停止下压；

（3）焊接阶段：启动主轴电机，带动搅拌针旋转，预热10s~30s，然后设定焊接速度，进行焊接，焊接方式采用工件移动、搅拌工具不动的方式；

（4）拔出阶段：到达焊缝终点后，保持搅拌针旋转停留10s，然后搅拌针停止转动，Z轴电机驱动搅拌工具拔出工件，完成焊接。