[发明专利]一种静轴肩倾斜的搅拌摩擦焊接工具及搅拌摩擦焊接方法

权利要求书

1.一种静轴肩倾斜的搅拌摩擦焊接工具，其特征在于，其包括静轴肩和搅拌头，所述静轴肩具有中心孔，所述搅拌头的底部设置有搅拌针，所述静轴肩的轴线与所述搅拌针的轴线重合，所述搅拌针可旋转地设置于所述中心孔内；所述静轴肩的端面的至少一部分与所述搅拌头的轴线之间的夹角为钝角；

所述静轴肩的端面包括前沿和后沿，所述后沿与所述搅拌头的轴线之间的夹角为钝角，所述前沿与所述搅拌头的轴线之间的夹角为直角或锐角；所述前沿的最底端不低于所述后沿的最高端。

2.根据权利要求1所述的静轴肩倾斜的搅拌摩擦焊接工具，其特征在于，所述后沿与所述搅拌头的轴线之间的夹角θ2＝90.5°-95°。

3.根据权利要求1所述的静轴肩倾斜的搅拌摩擦焊接工具，其特征在于，所述前沿与所述搅拌头的轴线之间的夹角θ1＝85°-90°。

4.根据权利要求1所述的静轴肩倾斜的搅拌摩擦焊接工具，其特征在于，所述搅拌针的表面具有螺纹。

5.根据权利要求1所述的静轴肩倾斜的搅拌摩擦焊接工具，其特征在于，所述静轴肩倾斜的搅拌摩擦焊接工具还包括轴承和轴承套筒，所述搅拌头与所述轴承套筒通过所述轴承连接，所述静轴肩与所述轴承套筒固定连接。

6.根据权利要求5所述的静轴肩倾斜的搅拌摩擦焊接工具，其特征在于，所述静轴肩倾斜的搅拌摩擦焊接工具还包括轴承盖，所述轴承盖套设于所述搅拌头的外侧且盖设于所述轴承和所述轴承套筒的上表面，所述轴承盖与所述轴承套筒固定连接。

7.一种搅拌摩擦焊接方法，其特征在于，其采用如权利要求1-6任一项所述的静轴肩倾斜的搅拌摩擦焊接工具对待焊工件进行焊接，在焊接前，将所述搅拌头扎入所述待焊工件的焊接起始位置，扎入过程中所述搅拌头的轴线与所述待焊工件的上表面垂直，直至所述静轴肩的至少一个端面完全与所述待焊工件的表面接触并压入所述待焊工件后，开始将所述静轴肩倾斜的搅拌摩擦焊接工具沿着所述待焊工件的对接面前进以进行焊接，并保持所述搅拌头的轴线与所述待焊工件的上表面垂直，直至焊接完成；

所述静轴肩的端面包括前沿和后沿，在焊接过程中，所述后沿插入所述待焊工件与所述待焊工件的表面接触并压入所述待焊工件，所述前沿与所述待焊工件的上表面接触或不接触。