[发明专利]一种搅拌摩擦焊接复合加工设备

说明书

本发明属于摩擦焊接技术领域，具体为一种搅拌摩擦焊接复合加工设备，包括加工台、储气罐和机械臂，机械臂和储气罐均安装在加工台上，飞刀架上安装有飞刀粒，所述机械臂上焊接有固定杆，且机械臂通过固定杆固定连接有气环，气环活动套装夹具的外围，气环上开设有环形通槽，夹具上开设有通孔，通孔与环形通槽相连通。本发明在装置工作时，焊接头插入焊接缝隙内，此时飞刀粒接触到焊接面，焊接头高速旋转的同时飞刀粒跟随共同旋转，修补好的焊接面在飞刀粒经过之后被打磨平整，在工作时打开储气罐的开关，储气罐内的惰性气体通过气管进入到气环内，而后从通孔喷出至加工面，从而隔绝空气，使得加工处不被氧化。

技术领域

本发明涉及摩擦焊接技术领域，尤其涉及一种搅拌摩擦焊接复合加工设备。

背景技术

搅拌摩擦焊是指利用高速旋转的焊具与工件摩擦产生的热量使被焊材料局部塑性化，当焊具沿着焊接界面向前移动时，被塑性化的材料在焊具的转动摩擦力作用下由焊具的前部流向后部，并在焊具的挤压下形成致密的固相焊缝，搅拌摩擦焊技术首先并主要在铝合金、镁合金等轻金属结构领域得到越来越广泛的应用，同时在高熔点材料领域也获得了一定发展。

但是传统的搅拌摩擦焊接装置在进行焊接时，摩擦焊接头的高速旋转会导致焊接面产生高温，与外部空气接触会导致金属的氧化，造成产品质量下降，且在加工中，由于搅拌头的旋转、挤压作用导致搅拌摩擦焊接过程中塑性金属材料溢出搅拌头轴肩的包容空腔，形成特有的“飞边”现象，通常去除飞边都是在加工完之后进行，从而耽误工时，效率下降。

为解决上述问题，本申请中提出一种搅拌摩擦焊接复合加工设备。

发明内容

(一)发明目的

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种搅拌摩擦焊接复合加工设备，具有自动去除飞边和防止焊接部位金属氧化的特点。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供了一种搅拌摩擦焊接复合加工设备，包括加工台、储气罐和机械臂，所述机械臂和储气罐均安装在加工台上，所述机械臂上安装有夹具，所述夹具上安装有焊接头，所述夹具上连接有飞刀架，所述飞刀架上安装有飞刀粒，所述机械臂上焊接有固定杆，且机械臂通过固定杆固定连接有气环，所述气环活动套装在夹具的外围，所述气环上开设有环形通槽，所述夹具上开设有通孔，所述通孔与环形通槽相连通，所述储气罐上安装有气管，所述气管远离储气罐的一端安装在气环上，所述机械臂上设有用于收纳气管的收纳机构。

优选的，所述收纳机构包括收纳辊，所述收纳辊上固定连接有转轴，所述转轴转动连接在机械臂上，所述气管缠绕连接在收纳辊上，所述转轴上套接有扭簧，所述扭簧的一端固定连接在收纳辊上，所述扭簧的另一端固定连接在机械臂上。

优选的，所述气环的直径大于夹具的直径。

优选的，所述焊接头上开设有安装槽。

优选的，所述气环和夹具位于同一轴线上。

优选的，所述通孔的数量具体为两组，且两组所述通孔对称分布在夹具上。

本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

1、该一种搅拌摩擦焊接复合加工设备，在装置工作时，焊接头插入焊接缝隙内，此时飞刀粒接触到焊接面，焊接头高速旋转的同时飞刀粒跟随共同旋转，此时焊接头顺着焊接缝隙进行移动，修补好的焊接面在飞刀粒经过之后被打磨平整，不需要另外进行打磨，在工作时打开储气罐的开关，储气罐内的惰性气体通过气管进入到气环内，由于气环固定连接在机械臂上，所以在夹具转动时气环不会跟随夹具共同转动，气体进入气环之后通过环形通槽再进入到通孔内，而后从通孔喷出至加工面，同时飞刀架的转动能促进惰性气体的扰流，使得惰性气体全面喷到加工位置，从而隔绝空气，使得加工处不被氧化。