[发明专利]一种搅拌摩擦焊夹具及温度场反馈控制方法

权利要求书

1.一种搅拌摩擦焊夹具，其特征在于，包括：

底座；

多个滑槽，其开设在所述底座上；

多个滑块，其匹配设置在所述滑槽上，并能够沿着所述滑槽滑动，所述滑块具有外螺纹；

多个套筒，其具有内螺纹，并匹配设置在所述外螺纹处；

其中，所述套筒的下表面与所述底座的上表面相接触或位于所述底座的上表面上方；

多个固定块，其设置在所述套筒顶部，并与所述滑块可转动连接；

多个固定孔，其开设在所述固定块上，用于固定焊接单元。

2.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊夹具，其特征在于，还包括：

多个侧面固定块，其固定设置在所述底座上，位于所述滑槽的两端，所述侧面固定块上开设有第一螺纹孔。

3.根据权利要求2所述的搅拌摩擦焊夹具，其特征在于，所述套筒上还开设有第二螺纹孔，其于第一螺纹孔匹配设置，用于固定所述套筒。

4.根据权利要求3所述的搅拌摩擦焊夹具，其特征在于，所述固定孔单元包括至少两个不同直径的固定孔。

5.根据权利要求4所述的搅拌摩擦焊夹具，其特征在于，所述滑槽为T形槽，所述滑块为T形滑块。

6.根据权利要求5所述的搅拌摩擦焊夹具，其特征在于，所述多个滑槽之间相互平行并且等间距设置。

7.根据权利要求6所述的搅拌摩擦焊夹具，其特征在于，所述套筒为方形套筒。

8.一种搅拌摩擦焊夹具的温度场反馈控制方法，其特征在于，在进行搅拌摩擦焊时，通过BP神经网络在搅拌摩擦焊过程中控制旋转轴的速度和下压量，具体包括：

步骤一、按照采样周期，获取搅拌焊过程中待焊接单元表面的温度T、焊接速度V、最大下压深度H；

其中，通过插值法计算出不同位置焊接单元的温度，得出待焊接单元各个部分的温度场；

步骤二、确定三层BP神经网络的输入层向量x＝{x₁,x₂,x₃}，其中，x₁为待焊接单元表面的温度系数、x₂为焊接速度系数、x₃为最大下压深度系数；

步骤3、所述输入层向量映射到中间层，所述中间层向量y＝{y₁,y₂,...y_m}；m为中间层节点个数；

步骤4、得到输出层向量o＝{o₁,o₂}；o₁为焊接主轴转速调节系数，o₂为下压量调节系数。

9.根据权利要求8所述的搅拌摩擦焊夹具的温度场反馈控制方法，其特征在于，所述中间层节点个数m满足：其中，n为输入层节点个数，p为输出层节点个数。

10.根据权利要求9所述的搅拌摩擦焊夹具的温度场反馈控制方法，其特征在于，所述焊接速度的经验公式为：

其中，λ为校正系数，n为焊接主轴转速，m为待焊接单元质量，l为焊针长度，r₀为轴肩半径，r_i为焊针半径，S(x)为温度场函数。