本公开涉及用于摩擦搅拌焊接的装置和方法。本公开的一个方面涉及一种摩擦搅拌焊接装置(202)。该摩擦搅拌焊接装置(202)包括心轴壳体(204)和针工具(206)，该针工具(206)与轴(208)同心并且可围绕轴(208)相对于心轴壳体(204)旋转。该摩擦搅拌焊接装置(202)还包括围绕轴(208)相对于心轴壳体(204)基本上不可旋转的第一肩部(210)和围绕轴(208)相对于心轴壳体(204)基本上不可旋转的第二肩部(212)。针工具(206)相对于第一肩部(210)和第二肩部(212)是可旋转的。
【技术实现步骤摘要】
本公开涉及摩擦搅拌焊接(frict1n stir welding)装置和方法。
技术介绍
通常与诸如对接接头(butt joints)的简单的接合构造相关联的摩擦搅拌焊接可以接合由诸如2000系和7000系铝合金的各种金属形成的零件。具有诸如角接接头(corner joint)的复杂的接头几何构型的工件(workpiece)是仅从限制焊接透入(weldpenetrat1n)的一侧或者以顺序的方式从两侧进行摩擦搅拌焊接，这需要多个固定操作和额外的固定设备，导致周期时间和制造成本的增加。
技术实现思路
因此，会发现旨在解决上述所关注的问题的摩擦搅拌焊接装置和方法具有实用性。本公开的一个实例涉及一种摩擦搅拌焊接装置。该摩擦搅拌焊接装置包括心轴壳体(spindle housing)和与轴同心并且围绕轴相对于心轴壳体可旋转的针工具(pintool)。摩擦搅拌焊接装置还包括围绕轴相对于心轴壳体基本上不可旋转的第一肩部和围绕轴相对于心轴壳体基本上不可旋转的第二肩部。针工具相对于第一肩部和第二肩部是可旋转的。本公开的一个实例涉及一种接合至少两个零件的方法。该方法包括:通过使摩擦搅拌焊接装置的针工具围绕与针工具同心的轴相对于摩擦搅拌焊接装置的心轴壳体旋转，在该至少两个零件的接合接触面上形成塑化材料(plasticized material);并且将塑化材料限制在摩擦搅拌焊接装置的第一肩部与第二肩部之间。第一肩部与第二肩部沿着轴彼此相对并且围绕轴相对于心轴壳体基本上是不可旋转的。本公开的一个实例涉及一种摩擦搅拌焊接装置。该摩擦搅拌焊接装置包括心轴壳体和与轴同心并且围绕轴相对于心轴壳体可旋转的针工具。该摩擦搅拌焊接装置还包括第一肩部和第二肩部。第一肩部和第二肩部中的一个围绕轴相对于心轴壳体是可旋转的。第一肩部和第二肩部中的另一个围绕轴相对于心轴壳体基本上是不可旋转的。本公开的一个实例涉及一种接合至少两个零件的方法。该方法包括:通过使摩擦搅拌焊接装置的针工具围绕与针工具同心的轴相对于摩擦搅拌焊接装置的心轴壳体旋转，而在该至少两个零件的接合接触面上形成塑化材料；并且将塑化材料限制在摩擦搅拌焊接装置的第一肩部与第二肩部之间。第一肩部和第二肩部中的一个围绕轴相对于心轴壳体是可旋转的。第一肩部和第二肩部中的另一个围绕轴相对于心轴壳体基本上是不可旋转的。第一肩部沿着轴与第二肩部相对。【附图说明】因此已从整体上描述了本公开的实例，现在将参考附图，附图不一定按比例绘制，并且其中贯穿几幅图的相同的参考符号指代相同或者相似的零件，在附图中:图1是其中可以实施本公开的说明性实例的飞行器的示图；图2是示出了根据本公开的一个方面的摩擦搅拌焊接装置的框图；图3是根据本公开的一个方面的诸如如在图2和图14至图23中所示的摩擦搅拌焊接装置的第一肩部的详细的正视图的示意图；图4是根据本公开的一个方面的诸如如在图2和图14至图23中所示的摩擦搅拌焊接装置的第一肩部的正视图的详细的示意图；图5是根据本公开的一个方面的诸如如在图2和图14至图23中所示的至少两个零件以及摩擦搅拌焊接装置的第一肩部和第二肩部的正视图的示意图；图6是根据本公开的一个方面的诸如如在图2和图14至图23中所示的至少两个零件以及摩擦搅拌焊接装置的第一肩部和第二肩部的正视图的示意图；图7是根据本公开的一个方面的诸如如在图2和图14至图23中所示的摩擦搅拌焊接装置的第一肩部和第二肩部的示意图；图8是根据本公开的一个方面的诸如如在图2和图14至图23中所示的摩擦搅拌焊接装置的第一肩部和第二肩部的示意图；图9是根据本公开的一个方面的诸如如在图2和图14至图23中所示的摩擦搅拌焊接装置的第一肩部和第二肩部的示意图；图10是根据本公开的一个方面的诸如如在图2和图14至图23中所示的摩擦搅拌焊接装置的第一肩部和第二肩部的示意图；图11是根据本公开的一个方面的诸如如在图2和图14至图23中所示的摩擦搅拌焊接装置的第一肩部和第二肩部的示意图；图12是根据本公开的一个方面的诸如如在图2和图14至图23中所示的摩擦搅拌焊接装置的第一肩部和第二肩部的示意图；图13是根据本公开的一个方面的诸如如在图2和图14至图23中所示的摩擦搅拌焊接装置的第一肩部和第二肩部的正视图的详细示意图；图14是根据本公开的一个方面的诸如如在图2和图15至图23中所示的摩擦搅拌焊接装置和至少两个零件的立体图；图15是根据本公开的一个方面的诸如如在图2、图14以及图16至图23中所示的摩擦搅拌焊接装置和至少两个部件的详细的立体图；图16是根据本公开的一个方面的诸如如在图2、图14至图15以及图17至图23中所示的摩擦搅拌焊接装置的详细的立体图；图17是根据本公开的一个方面的诸如如在图2、图14至图16以及图18至图23中所示的摩擦搅拌焊接装置的详细的正视图；图18是根据本公开的一个方面的诸如如在图2、图14至图17以及图19至图23中所示的摩擦搅拌焊接装置的细节侧视图；图19是根据本公开的一个方面的诸如如在图2、图14至图18以及图20至图23中所示的摩擦搅拌焊接装置的截面立体图；图20是根据本公开的一个方面的诸如如在图2、图14至图19以及图21至图23中所示的摩擦搅拌焊接装置的详细的截面立体图；图21是根据本公开的一个方面的诸如如在图2、图14至图20以及图22至图23中所示的摩擦搅拌焊接装置的详细的截面侧视图；图22是根据本公开的一个方面的诸如如在图2、图14至图21以及图23中所示的摩擦搅拌焊接装置的详细的截面正视图；图23是根据本公开的一个方面的诸如如在图2和图14至图22中所示的摩擦搅拌焊接装置的详细的截面侧视图；图24是根据本公开的一个方面的诸如如在图2和图14至图23中所示的使用摩擦搅拌焊接装置使至少两个零件接合的工艺的流程图；图25是根据本公开的一个方面的诸如如在图2和图14至图23中所示的使用摩擦搅拌焊接装置使至少两个零件接合的工艺的流程图；图26是根据说明性实例的飞行器制造和保养方法的框图；以及图27是其中可以实施说明性实例的飞行器的框图。在参考上述的框图中，连接各种元件和/或部件的实线可表示机械、电气、流体、光学、电磁以及其他耦接和/或其组合。如本文中所使用的，“耦接”指相关的直接以及间接耦接。例如，构件A可以直接与构件B相关联，或者例如可以经由另一构件C与其间接地相关联。可能还存在不同于框图中所描述的耦接。连接各种元件和/或部件的虚线(如果有的话)表示由实线所表示的功能和目的相似的耦接；然而，选择性地提供由虚线所表示的耦接或者由虚线所表示的耦接涉及本公开的可替代或者可选方面。同样，以虚线表示的任何元件和/或部件指示本公开的可替代或者可选的方面。点线表示环境要素(如果有的话)。【具体实施方式】为了提供对所呈现的构思的完全理解，在下列描述中阐述了许多具体细节。可以在没有这些具体细节中的一些或者全部的情况下实现所呈现的构思。在其他情况下，为了避免使所描述的构思变得晦涩难懂，故没有详细描述众所周知的处理操作。尽管将结合具体实例描述一些构思，但应当理解的是这些实例并不旨在限制。现参考图，具体地，参考图1，描述了其中可以实施说明性实例的飞行器的示图。在说明性实例中，飞行器100具有附接至主体106的机翼本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种摩擦搅拌焊接装置(202)，包括：心轴壳体(204)；针工具(206)，与轴(208)同心并且能够围绕所述轴(208)相对于所述心轴壳体(204)旋转；第一肩部(210)，基本上不能围绕所述轴(208)相对于所述心轴壳体(204)旋转；以及第二肩部(212)，基本上不能围绕所述轴(208)相对于所述心轴壳体(204)旋转，其中，所述针工具(206)相对于所述第一肩部(210)和所述第二肩部(212)是能够旋转的。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·P·马特拉克，埃米·玛丽·赫尔维，约翰·A·鲍曼，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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