[实用新型]应用于数控机床的搅拌摩擦焊接装置

权利要求书

1.一种应用于数控机床的搅拌摩擦焊接装置，其特征在于：包括焊接工作模块、夹紧模块、定位模块、驱动模块、直流电加载模块和磁场加载模块，其特征在于：定位模块安装在夹紧模块上与夹紧模块共同起到定位、夹紧的作用；焊接工作模块安装于数控机床上，由数控机床主轴驱动实现旋转和直线运动，同时驱动模块驱动夹紧模块实现真空夹具焊接台（19）始终带有2°倾斜角度的旋转运动，二者保证了焊缝任意形状下的充分流动性；直流电加载模块位于焊接工作模块上，磁场加载模块安装于焊接工作模块与夹紧模块中，最终实现焊件的焊接；所述焊接工作模块是：轴肩体（34）带有环形散热槽（35），环形卡块（29）通过轴肩体最小内径进行定位，同时通过螺纹孔进行固定；环形卡块（29）配合搅拌针体凸起卡块（27）构成不同搅拌针高度的搅拌体，以便焊接厚度在2mm-5mm之间的焊件；搅拌体的旋转方向与环形卡块（29）凸起方向一致；通过锁紧螺栓（25）将搅拌体内部结构锁紧；绝缘体（28）上部通过螺钉固定在铣床上，下端通过螺纹与环形冷却体（33）配合，连接体（31）外螺纹与绝缘体（28）内螺纹配合连接，连接体（31）与轴肩体（34）通过轴承Ⅱ（30）连接。

2.根据权利要求1所述的应用于数控机床的搅拌摩擦焊接装置，其特征在于：所述的夹紧模块是：真空夹具焊接台（19）通过销钉（9）与真空夹具固定台（18）连接，其由气流导向槽（21）和气流孔Ⅰ、Ⅱ（15、20）组成，气体通过气流孔Ⅰ、Ⅱ（15、20）进出真空夹具焊接台（19）与真空夹具固定台（18）之间形成的空腔；真空夹具固定台（18）通过侧向的滑道（16）定位真空夹具焊接台（19），真空夹具焊接台（19）通过螺钉与真空夹具固定台（18）连接紧密。

3.根据权利要求1所述的应用于数控机床的搅拌摩擦焊接装置，其特征在于：所述的驱动模块是：伺服电机（3）通过蜗轮Ⅰ、Ⅱ（7、24）、蜗杆Ⅰ、Ⅱ（5、23）减速增扭带动夹紧模块进行旋转运动，其中，伺服电机（3）与电机法兰（4）连接，通过螺栓固定在旋转支撑台（10）上；蜗轮Ⅰ（7）与蜗杆Ⅱ（23）连接在同一根轴（6）上，轴（6）通过轴承Ⅰ（8）定位于旋转支撑台（10）的轴承孔（11）内；旋转支撑台（10）上设置有润滑槽（13）、环形导轨（14）和定位槽（12），环形滑座（22）通过螺钉与真空夹具固定台（18）连接，环形滑座（22）带动夹紧模块沿环形导轨做旋转运动；旋转支撑台（10）带有2°倾角，随着焊接过程而旋转的真空夹具焊接台（19）始终与水平面成2°倾角，充分保证了焊缝材料的流动性，增强了焊缝的性能。

4.根据权利要求1所述的应用于数控机床的搅拌摩擦焊接装置，其特征在于：所述的定位模块为定位块（2），配合螺钉锁紧在真空夹具焊接台（19）上，其上的多孔结构用于焊接不同尺寸的焊件。

5.根据权利要求1所述的应用于数控机床的搅拌摩擦焊接装置，其特征在于：所述的直流电加载模块包括直流电极孔（1）和导电压块（32），所述直流电极安装于位于环形冷却体（33）上的直流电极孔（1）中为装置施加电流，导电压块（32）通过螺纹配合与环形冷却体（33）连接，通过改变螺纹拧紧程度来调节导电压块（32）的压紧程度；环形冷却体（33）为绝缘体（28）、连接体（31）和导电压块（32）降温；导电压块（32）缩小了施加在焊件上电流的距离，使得焊缝之间的电流密度增强。

6.根据权利要求1所述的应用于数控机床的搅拌摩擦焊接装置，其特征在于：所述的磁场加载模块包含固定在搅拌针体（36）上的环形永磁体（37）和固定在真空夹具固定台凹槽（17）内的矩形永磁体组成，安装于轴肩体（34）上的弹性挡磁板（26）防止磁场对于数控铣床的影响，保证数控铣床的正常工作。