一种搅拌摩擦焊用搅拌头制造技术

本实用新型专利技术公开一种搅拌摩擦焊用搅拌头，包括依次连接的刀杆、连接体、刀体及搅拌针，刀体具有与连接体连接的第一端部和与搅拌针连接的第二端部，第二端部具有背对连接体以用于抵接在焊接件上的抵接端面，刀体的外侧部设置有从抵接端面向第一端部斜向上螺旋延伸的螺旋槽。本实用新型专利技术刀体的第二端部具有背对连接体以用于抵接在焊接件上的抵接端面，抵接端面与焊接件表面摩擦生热，起到清除焊接件表面氧化膜的作用，刀体的外侧部设置有从抵接端面向第一端部斜向上螺旋延伸的螺旋槽，焊接过程中产生的飞边可以顺着螺旋槽清除，在焊接的同时有效的去掉焊接过程中产生的飞边，省去了焊接后需单独处理飞边的工序，进而提高了焊接效率。

A Stirring Head for Friction Stir Welding

The utility model discloses a stirring head for friction stir welding, which comprises a cutter rod, a connector, a cutter body and a stirring needle connected sequentially. The cutter body has a first end connected with the connector and a second end connected with the stirring needle. The second end has a back-to-back connector for butting the butting end face on the welded piece. The outer part of the cutter body is arranged obliquely from the butting end to the first end. A spiral groove extending upward. The second end of the cutter body of the utility model has a back-to-back connector to be used to butt the butt end face of the welded piece, and the butt end face rubs against the surface of the welded piece to generate heat so as to remove the oxide film on the surface of the welded piece. The outer part of the cutter body is provided with a spiral groove extending obliquely upward from the butt end to the first end end, and the flying edge generated in the welding process can be removed along the spiral groove. At the same time, the flying edge produced in the welding process is effectively removed, which eliminates the process of processing the flying edge separately after welding, and thus improves the welding efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种搅拌摩擦焊用搅拌头
本技术涉及搅拌摩擦焊
，尤其涉及一种搅拌摩擦焊用搅拌头。
技术介绍
搅拌摩擦焊焊接过程是由一个圆柱体或其他形状(如带螺纹圆柱体)的搅拌针伸入工件的接缝处，通过搅拌针的高速旋转，使其与焊接工件摩擦，从而使相连接部位的材料温度升高软化，对材料进行搅拌摩擦来完成焊接。在焊接过程中工件要刚性固定在背垫上，搅拌针一边高速旋转，一边沿工件的接缝与工件相对移动，搅拌针的凸出段伸进材料内部进行摩擦和搅拌，搅拌针的肩部与工件表面摩擦生热，并用于防止塑性状态材料的溢出，同时可以起到清除表面氧化膜的作用。在焊接过程中，搅拌针在旋转的同时伸入工件的接缝中，旋转搅拌针(主要是轴肩)与工件之间摩擦生热，使搅拌针前面的材料发生强烈塑性变形，然后随着搅拌针的移动，高度塑性变形的材料逐渐沉积在搅拌针的背后，从而形成搅拌摩擦焊焊缝。但是，在搅拌摩擦焊焊接过程中，极易出现飞边，影响焊缝外观，在焊后清理飞边时要花费大量的人工清理，特别是对一些焊缝位置狭小的工件，在搅拌摩擦焊焊接完成后焊缝飞边不易清理。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种搅拌摩擦焊用搅拌头，其解决了现有在搅拌摩擦焊接过程中，极易出现飞边，不易清理，影响焊缝外观的技术问题。本技术采用如下技术方案实现：本技术提供了一种搅拌摩擦焊用搅拌头，包括依次连接的刀杆、连接体、刀体及搅拌针，所述刀体具有与所述连接体连接的第一端部和与所述搅拌针连接的第二端部，所述第二端部具有背对所述连接体以用于抵接在焊接件上的抵接端面，所述刀体的外侧部设置有从所述抵接端面向所述第一端部斜向上螺旋延伸的螺旋槽。进一步地，所述刀体的外侧部还设有从所述第一端部和所述第二端部向所述刀体之轴向中间位置凹入设置的凹弧面，所述螺旋槽开设于所述凹弧面上。进一步地，所述刀体的截面为圆形，且所述第一端部的直径大于所述第二端部的直径。进一步地，所述螺旋槽的螺旋方向为右旋。进一步地，所述连接体上设置有多个从所述刀杆所在侧朝向所述刀体所在侧延伸的风槽，所述连接体之靠近所述刀体的底端还设有多个分别与各所述风槽连通并贯穿至所述第一端部的通风口。进一步地，所述风槽沿一弧形轨迹从所述刀杆所在侧朝向所述刀体所在侧倾斜延伸。进一步地，所述抵接端面上凹设有集液槽，所述搅拌针的一端居中设于所述集液槽内。进一步地，所述搅拌针为圆锥形。进一步地，所述搅拌针的外侧壁上设置有螺纹。进一步地，所述刀杆、连接体、刀体及搅拌针为一体成型。相比现有技术，本技术的有益效果在于：本技术刀体的第二端部具有背对连接体以用于抵接在焊接件上的抵接端面，该抵接端面与焊接件的顶部表面摩擦生热，可以起到清除焊接件表面氧化膜的作用，刀体的外侧部设置有从抵接端面向第一端部斜向上螺旋延伸的螺旋槽，在搅拌摩擦焊焊接过程中产生的飞边可以顺着螺旋槽清除，在焊接的同时有效的去掉焊接过程中产生的飞边，省去了焊接后需单独处理飞边的工序，进而提高了焊接效率，节约了人工成本。附图说明图1为本技术实施例搅拌摩擦焊用搅拌头一个角度的结构示意图；图2为搅拌摩擦焊用搅拌头另一个角度的结构示意图；图3为搅拌摩擦焊用搅拌头在焊接件上焊接时的结构示意图。图中：10、刀杆；20、连接体；21、风槽；22、通风口；30、刀体；31、第一端部；32、第二端部；321、抵接端面；322、集液槽；33、螺旋槽；34、凹弧面；40、搅拌针；41、螺纹；50、焊接件。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。如图1-3所示，本技术提供了一种搅拌摩擦焊用搅拌头，用于搅拌摩擦焊接，该搅拌摩擦焊用搅拌头包括依次连接的刀杆10、连接体20、刀体30及搅拌针40，搅拌摩擦焊用搅拌头通过刀杆10与外部驱动装置连接，刀体30具有第一端部31和第二端部32，第一端部31与连接体20连接，第二端部32与搅拌针40连接，第二端部32具有背对连接体20的抵接端面321，抵接端面321用以抵接在焊接件50上，在具体工作过程中，抵接端面321旋入焊接件50的表面内0.01到0.03mm，该抵接端面321与焊接件50表面摩擦生热，可以起到清除焊接件50表面氧化膜的作用，同时，刀体30的外侧部设置有从抵接端面321向第一端部31斜向上螺旋延伸的螺旋槽33，在搅拌摩擦焊焊接过程中产生的飞边可以顺着螺旋槽33清除，在焊接的同时有效的去掉焊接过程中产生的飞边，省去了焊接后需单独处理飞边的工序，进而提高了焊接效率，节约了人工成本。本实施例中，刀体30的外侧部还设有从第一端部31和第二端部32向刀体30之轴向中间位置凹入设置的凹弧面34，刀体30上的凹弧面34也可以称作裙边式收腰设计，螺旋槽33开设于凹弧面34上，将刀体30的侧面设置成凹弧面34，能有效消除搅拌摩擦焊用搅拌头在反复焊接过程中自身产生的应力，从而有效提高搅拌摩擦焊用搅拌头的使用寿命，同时增大刀体30的外侧表面积，以提高搅拌摩擦焊用搅拌头的散热效果，刀体30的截面为圆形，且第一端部31的直径大于第二端部32的直径。作为优选的实施方式，螺旋槽33的螺旋方向为右旋，与常规搅拌头的旋转方向相同，以使得该搅拌摩擦焊用搅拌头能大范围推广。本实施例中，连接体20上设置有多个风槽21，多个风槽21都从刀杆10所在侧朝向刀体30所在侧延伸设置，连接体20之靠近刀体30的底端还设有多个通风口22，多个通风口22分别与各风槽21连通并贯穿至第一端部31，相当于在该搅拌摩擦焊用搅拌头上增加了一个自动风冷结构，搅拌摩擦焊用搅拌头在工作过程中高速旋转，其上的风槽21能把搅拌摩擦焊用搅拌头周边的空气吸入到通风口22，由通风口22向第二端部32吹风，以便于冷却整个搅拌摩擦焊用搅拌头，使得搅拌摩擦焊用搅拌头始终在一个较低的温度下工作，进而增加了搅拌摩擦焊用搅拌头抗抗疲劳特性，提高了搅拌摩擦焊用搅拌头的使用寿命。作为优选的实施方式，风槽21沿一弧形轨迹从刀杆10所在侧朝向刀体30所在侧倾斜延伸，以便于风槽21能吸入更多的空气到通风口22。作为优选的实施方式，抵接端面321上凹设有集液槽322，搅拌针40的一端居中设于集液槽322内，集液槽322在该端面上相当于一个同心圆槽，通过该集液槽322可以使得搅拌摩擦焊用搅拌头在焊接过程中能够储存更多半熔融态的金属，进而减少焊接时焊接件50的缝隙。作为优选的实施方式，搅拌针40为圆锥形，圆锥形的搅拌针40更便于伸入焊接件50的内部，通过搅拌摩擦焊用搅拌头的高速旋转，使圆锥形的搅拌针40与焊接件50摩擦，以便于焊接件50温度升高软化以完成搅拌摩擦焊接。作为优选的实施方式，搅拌针40的外侧壁上设置有螺纹41，该螺纹41可采用双螺纹设计或多组对称螺纹设计，以加大搅拌针40与被焊接件50之间的接触面积，提高焊接时半熔融态金属流动的稳定性，从而得到质量更好的焊缝。本实施例中，刀杆10、连接体20、刀体30及搅拌针40为一体成型，以减少搅拌摩擦焊用搅拌头的生产制造成本。本实施例通过增加焊接件50和搅拌摩擦焊用搅拌头的接触面积以得到更多的摩擦力，该摩擦力与焊接件50的薄膜状塑性变形和螺旋槽本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种搅拌摩擦焊用搅拌头，其特征在于：包括依次连接的刀杆、连接体、刀体及搅拌针，所述刀体具有与所述连接体连接的第一端部和与所述搅拌针连接的第二端部，所述第二端部具有背对所述连接体以用于抵接在焊接件上的抵接端面，所述刀体的外侧部设置有从所述抵接端面向所述第一端部斜向上螺旋延伸的螺旋槽。

【技术特征摘要】
1.一种搅拌摩擦焊用搅拌头，其特征在于：包括依次连接的刀杆、连接体、刀体及搅拌针，所述刀体具有与所述连接体连接的第一端部和与所述搅拌针连接的第二端部，所述第二端部具有背对所述连接体以用于抵接在焊接件上的抵接端面，所述刀体的外侧部设置有从所述抵接端面向所述第一端部斜向上螺旋延伸的螺旋槽。2.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊用搅拌头，其特征在于，所述刀体的外侧部还设有从所述第一端部和所述第二端部向所述刀体之轴向中间位置凹入设置的凹弧面，所述螺旋槽开设于所述凹弧面上。3.根据权利要求2所述的搅拌摩擦焊用搅拌头，其特征在于，所述刀体的截面为圆形，且所述第一端部的直径大于所述第二端部的直径。4.根据权利要求1-3任一项所述的搅拌摩擦焊用搅拌头，其特征在于，所述螺旋槽的螺旋方向为右旋。5.根据权利要求1-3任一项所述的搅拌摩...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈世明，陈晓阳，
申请(专利权)人：深圳市中创镁工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44