[发明专利]超声振动辅助摩擦焊接方法有效
| 申请号： | 201811378132.2 | 申请日： | 2018-11-19 |
| 公开（公告）号： | CN109226956B | 公开（公告）日： | 2021-01-05 |
| 发明（设计）人： | 杜随更;王松林;李文采;李志远 | 申请（专利权）人： | 西北工业大学 |
| 主分类号： | B23K20/12 | 分类号： | B23K20/12 |
| 代理公司： | 西北工业大学专利中心 61204 | 代理人： | 王鲜凯 |
| 地址： | 710072 *** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 超声 振动 辅助 摩擦 焊接 方法 | ||
1.一种超声振动辅助摩擦焊接方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一、将旋转端工件(1)、移动端工件(2)分别夹持在旋转摩擦焊机的旋转夹具和移动夹具上；
步骤二、旋转摩擦焊机通过主轴电机及旋转夹具驱动旋转端工件(1)旋转，移动端液压系统通过滑台及移动夹具驱动移动端工件(2)逐渐靠近并压在高速旋转的旋转端工件(1)上，摩擦压力为50～350MPa，摩擦变形量为1.0～3.0mm，摩擦时间为3～12s；并同时将超声波换能器输出头(3)压在移动端工件(2)上，给移动端工件(2)施加超声振动，振动频率为20～100kHz；摩擦变形量或摩擦时间任一参数达到设定值时旋转夹具停止旋转，移动端液压系统施加100～400MPa的顶锻压力，保压4～6s。
2.一种超声振动辅助摩擦焊接方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一、将旋转端工件(1)、移动端工件(2)分别夹持在旋转摩擦焊机的旋转夹具和移动夹具上，并将拘束套(4)套在移动端工件(2)上，拘束套(4)与移动端工件(2)的间隙为0.2～0.5mm，移动端工件(2)待焊接面伸出拘束套(4)外4.0～4.2mm；
步骤二、旋转摩擦焊机通过主轴电机及旋转夹具驱动旋转端工件(1)旋转，移动端液压系统通过滑台及移动夹具驱动移动端工件(2)逐渐靠近并压在高速旋转的旋转端工件(1)上，摩擦压力为50～350MPa，摩擦变形量为1.0～3.0mm，摩擦时间为3～12s；并同时将超声波换能器输出头(3)压在移动端工件(2)上的拘束套(4)上，通过拘束套(4)给移动端工件(2)施加超声振动，振动频率为20～100kHz；摩擦变形量或摩擦时间任一参数达到设定值时旋转夹具停止旋转，移动端液压系统施加100～400MPa的顶锻压力，保压4～6s。
3.一种超声振动辅助摩擦焊接方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一、将振动端工件(5)、移动端工件(2)分别夹持在线性摩擦焊机的振动夹具和移动夹具上；
步骤二、线性摩擦焊机通过振动端液压系统及振动夹具驱动振动端工件(5)上下高频、小振幅往复振动，振动频率为20～60Hz、振幅为1～3mm；移动端液压系统通过滑台及移动夹具驱动移动端工件(2)逐渐靠近并压在往复运动的振动端工件(5)上，摩擦压力为50～350MPa，摩擦变形量为1.0～3.0mm，摩擦时间为3～12s；并同时将超声波换能器输出头(3)压在移动端工件(2)上，给移动端工件(2)施加超声振动，振动频率为20～100kHz；摩擦变形量或摩擦时间任一参数达到设定值时振动夹具停止运动，移动端液压系统施加100～400MPa的顶锻压力，保压4～6s。
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