[实用新型]适用于1mm以下铝合金薄板搅拌摩擦连接的工作台装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种工作台的机械制造方法，尤其是适合薄板铝合金搅拌摩擦连接所使用的高温加热工作台的制作方法，具体的说就是考虑一种既耐高温又能较好阻止热传导的适用于1mm以下铝合金薄板搅拌摩擦连接的工作台装置。

背景技术

目前，随着我国航空技术的快速发展，搅拌摩擦连接技术在航空制造业中得到大大应用，如飞机的侧板、底板、隔板以及其它的类似框类的零件加工。然而在飞机蒙皮中目前还是采用铆接形式，这大大增加了飞机的重量，减少了飞机的装载导弹数量，不利于飞机的远程作战等能力，大大削弱了飞机的战斗力。本实用新型基于上述原因，开发出一款适合薄板铝合金搅拌摩擦连接的加热工作台，即对薄板铝合金进行预加热然后再选用合适的搅拌摩擦连接参数进行连接，保证薄板铝合金能够得到很好的搅拌摩擦连接，其焊缝性能好，且与铆接相比，大大降低了连接重量。因此，本实用新型具有重要的应用价值。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对目前飞机上的蒙皮采用铆接形式增加飞机重量问题，设计一种有利于进行蒙皮薄板铝合金搅拌摩擦进行的、适用于1mm以下铝合金薄板搅拌摩擦连接的工作台装置，为实现薄板蒙皮的搅拌摩擦连接提供理想的制造装备，以便从整体上减轻蒙皮的重量。

本实用新型的技术方案为：

一种适用于1mm以下厚度的铝合金薄板搅拌摩擦连接的工作台装置，它包括下隔温装置1、上隔温装置4、垫块支持装置2、风扇组合装置3、加热装置5和工作台6，工作台6安装在加热装置5上，加热装置5安装在上隔温装置4上，垫块支持装置2和风扇组合装置3安装在上隔温装置4与下隔温装置1之间，下隔温装置1安装在导轨7上，各部件之间通过耐高温螺栓连接成一个整体。

所述的下隔温装置1和上隔温装置4结构相同，它们均由下隔温板1-1、中间隔温框1-2、隔温网1-3和上隔温板1-4组成，下隔温板1-1和上隔温板1-4为平板结构；中间隔温框1-2是通过隔温板平板铣削而成的框类结构，其结构形状视工作台大小及散热要求而定，一般为单框或对称布置的多框；隔温网1-3是通过石棉编制而成；在中间隔温框1-2内依次水平辅设隔温网1-3和隔温材料层，边辅设边振动压实，直到与水平隔温框1-2等高。在铺好的隔温网1-3上放置配置好的二氧化硅、石墨、钛、硅以及碳化硅等纳米粉末隔温材料，在放置好的粉末上方再放置隔温网1-3，隔温网1-3的数量视中间隔温框1-2高度和放置粉末的层数而定，且最少为2个，以后根据需要一次为3、4……。隔温网1-3中间的粉末通过振动装置振平且均匀，同时通过相应的压力装置压紧。隔温网1-3的形状可以是方形网格、也可是圆形等，只要能变成网格的形状均包括在本设计之中。

所述的下隔温板1-1和上隔温板1-4结构相同，它们均为石棉橡胶板。

所述的石棉橡胶板以石棉、耐高温橡胶为主体材料石板和高温橡胶的比例可各为50%，或一个40%，另一个60%，添加质量百分比为4-6%的二氧化硅、石墨、钛、硅以及碳化硅纳米材料，经复合压制和硫化而成，具有耐高温、耐腐蚀、隔热500℃的特点。

所述的垫块支持装置2由四块石棉橡胶板加工而成的垫块2-1，2-2，2-3，2-4组成，这4块垫块形状为U型或V型。

所述的风扇组合装置3是由风扇3-1，3-2，3-3，3-4，3-5，3-6，3-7，3-8组成，其中两个风扇组成一组，分别安装在底部隔温装置1的上隔温板1-4的四角上。其在实际加工中也起到支撑作用。风扇3-1、风扇3-2、风扇3-3、风扇3-4、风扇3-5、风扇3-6、风扇3-7、风扇3-8是由风扇外壳、电机、风扇主轴、风扇叶片组成，除电机购置以外，其余的三个部分是利用自制石棉橡胶板自行加工而成。

所述的加热装置5由加热丝放置上模板5-1、加热丝放置下模板5-2和加热丝布置结构5-3组成，其中加热丝布置结构5-3中放置了加热丝，通电后即可加热；加热丝布置结构5-3中呈现对称状态，且加热丝紧密布置，以利于提高加热效果，加热丝的数量及对称排布视加热板的尺寸而定，涉及到相关的排布结构均在本实用新型考虑之内。

所述的工作台6是由通过自选的钨、钼、钽、铌、钒、铬、钛、锆、稀土金属的硼化物、碳化物、氮化物、硅化物、磷化物和硫化物等纳米粉末通过高温金属粘结剂加热加压合制而成，其耐高温在1300℃左右，且不变形。

本实用新型的有益效果：