[发明专利]一种基于UG编程轨迹控制的未焊透缺陷消除方法

说明书

本发明公开了一种基于UG编程轨迹控制的未焊透缺陷消除方法，其步骤包括：步骤一、UG建模及焊接轨迹设定；步骤二、试验件焊接验证；步骤三、试验件X射线检验及剖切试验；步骤四，UG焊接轨迹校正；步骤五、产品全焊透搅拌摩擦焊。本发明利用UG软件中的轨迹编程控制方法，对搅拌摩擦焊过程中搅拌针尖的轨迹进行修正控制，能够避免焊缝根部未焊透缺陷的出现，实现搅拌摩擦焊的全焊透。

技术领域

本发明涉及搅拌摩擦焊领域，特别涉及一种基于UG编程轨迹控制的未焊透缺陷消除方法。

背景技术

经历二十余年的发展，搅拌摩擦焊技术已经日趋成熟，技术上已经包罗回抽搅拌摩擦焊、静止轴肩搅拌摩擦焊、双旋转搅拌摩擦焊、双轴肩搅拌摩擦焊等诸多技术，可焊材料也由有色金属如铝合金、铜合金、钛合金向黑色金属如钢以及金属基复合材料扩展。然而，上述技术的发展和适用材料范围的扩大，并未能解决搅拌摩擦焊过程出现的各类缺陷，如隧道缺陷、未焊透缺陷和弱连接等。

当缺陷发生时，国内外多采用补焊技术予以消除。以未焊透缺陷为例，国内通常通过机械打磨去除未焊透位置，或者以增加轴肩压入量、对缺陷位置重复焊接的方式予以修补。而国外，在缺陷发生时多采用机械打磨的方式将未焊透部位去除。

采用机械打磨去除未焊透区域，将不可避免地造成材料减薄，影响产品力学性能；而采用重复焊接的方式，由于焊后焊缝及附近材料发生收缩，将造成补焊装配难度大，补焊成功率降低。

发明内容

本发明解决的问题是现有搅拌摩擦焊修补未焊透缺陷时存在的焊缝减薄及补焊成功率低的问题；为解决所述问题，本发明提供一种基于UG编程轨迹控制的未焊透缺陷消除方法。

本发明所提供的基于UG编程轨迹控制的未焊透缺陷消除方法，步骤一、UG建模及焊接轨迹设定；步骤二、试验件焊接验证；步骤三、试验件X射线检验及剖切试验；步骤四，UG焊接轨迹校正；步骤五、产品全焊透搅拌摩擦焊。

进一步，在UG软件应当完成产品建模，并对模型的焊接轨迹、即刀路轨迹进行设定，特别地，该刀路轨迹是指搅拌针尖轨迹。

进一步，所述试验件应当与产品尺寸等各项技术指标完全相同，能够完全反映真实产品焊接的过程。

进一步，所述的X射线检验，应当确定产品的未焊透缺陷产生位置；所述的剖切试验，应当测量出未焊透缺陷的深度尺寸，精确至0.01mm。

进一步，UG轨迹校正应当完全按照X射线检验和剖切试验的检测结果进行轨迹校正，校正时需要加入前期系统试验时获得的比例因子。

进一步，产品的装配紧固形式和焊接顺序，应当与试验件完全相同。

本发明的优点包括：

本发明采用一种基于UG编程轨迹控制的未焊透缺陷消除方法，能够完全消除未焊透缺陷。与现有搅拌摩擦焊匙孔缺陷修补方法相比，1)完全避免未焊透缺陷产生；2)避免焊缝补焊造成局部减薄引起的力学性能损失。

附图说明

图1为本发明一种基于UG编程轨迹控制的未焊透缺陷消除方法的步骤图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步阐述。

本发明优选实施例提供的一种基于UG编程轨迹控制的未焊透缺陷消除方法，包括如下步骤：

步骤一、UG建模及焊接轨迹设定。在UG软件应当完成产品建模，并对模型的焊接轨迹、即刀路轨迹进行设定，刀路轨迹应当根据搅拌针尖的轨迹进行设定。

步骤二、试验件焊接验证。使用与产品尺寸等各项技术指标完全相同的试验件产品进行搅拌摩擦焊试验，以反映真实产品焊接过程，并对装配紧固形式和焊接顺序等进行记录；