一种用于搅拌摩擦加工待焊铝基复合材料的搅拌摩擦工具制造技术

本发明专利技术提供了一种用于搅拌摩擦加工待焊铝基复合材料的搅拌摩擦工具，包括搅拌头和夹持体，搅拌头具有第一圆锥面，夹持体具有第二圆锥面，第一圆锥面和所述第二圆锥面彼此接触，使搅拌头同轴地安装在夹持体中，搅拌摩擦工具还具有固定结构，将搅拌头和夹持体固定在一起。搅拌头安装在夹持体中，使得搅拌头径向受力时位置不会改变，受轴向力时搅拌头与夹持体被牢牢固定住。本发明专利技术一方面相对于整体式硬质合金搅拌摩擦工具，节省了价格昂贵的硬质合金的使用，大大降低成本；另一方面，具有顶部为圆锥面的搅拌头和内腔为圆锥面的夹持体，采用圆锥面之间的配合可实现自动对准中心的作用，同时采用螺钉固定，从而避免“偏心”问题，保证安装后搅拌头的稳定运行。

【技术实现步骤摘要】
一种用于搅拌摩擦加工待焊铝基复合材料的搅拌摩擦工具
本专利技术涉及摩擦焊接，具体而言，涉及一种用于搅拌摩擦加工待焊铝基复合材料的搅拌摩擦工具。
技术介绍
搅拌摩擦焊(FrictionStirWelding，简称FSW)是一种新型固相连接技术。其焊接工作原理是高速旋转的搅拌头扎入工件后沿焊接方向运动，在搅拌头与工件接触部位产生摩擦热，使其周围金属形成塑性软化层，软化金属在搅拌头的旋转作用下填充后方空腔并在轴肩与搅拌针的搅拌及挤压作用下实现材料连接。目前常用于颗粒增强铝基复合材料搅拌摩擦焊的搅拌摩擦工具主要为整体式搅拌摩擦工具，其搅拌头、连接搅拌头与设备的夹持体均采用硬质合金，价格昂贵；在其他材料摩擦焊接领域，为了减少硬质合金的使用以降低成本，虽已有组合式搅拌摩擦工具，但目前市面上的组合式搅拌摩擦工具存在搅拌头主体部位和夹持体的不同轴的情况，这种情况会导致搅拌头在工作的时候“偏心”，不仅影响质量，还会由于受力不均导致搅拌头断裂。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种用于搅拌摩擦加工待焊铝基复合材料的搅拌摩擦工具本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于搅拌摩擦加工待焊铝基复合材料的搅拌摩擦工具，所述搅拌摩擦工具包括搅拌头和夹持体，其特征在于，所述搅拌头具有第一圆锥面，所述夹持体具有第二圆锥面，所述第一圆锥面和所述第二圆锥面彼此接触，使所述搅拌头同轴地安装在所述夹持体中，所述搅拌摩擦工具还具有固定结构，将所述搅拌头和夹持体固定在一起。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于搅拌摩擦加工待焊铝基复合材料的搅拌摩擦工具，所述搅拌摩擦工具包括搅拌头和夹持体，其特征在于，所述搅拌头具有第一圆锥面，所述夹持体具有第二圆锥面，所述第一圆锥面和所述第二圆锥面彼此接触，使所述搅拌头同轴地安装在所述夹持体中，所述搅拌摩擦工具还具有固定结构，将所述搅拌头和夹持体固定在一起。


2.根据权利要求1所述的用于搅拌摩擦加工待焊铝基复合材料的搅拌摩擦工具，其特征在于，所述搅拌头安装在所述夹持体中，使得所述搅拌头径向受力时位置不会改变，受工作时的轴向力时所述搅拌头与所述夹持体被牢牢固定住。


3.根据权利要求1所述的用于搅拌摩擦加工待焊铝基复合材料的搅拌摩擦工具，其特征在于，所述第一圆锥面与所述搅拌头的轴线的夹角α大于0°且小于45°。


4.根据权利要求3所述的用于搅拌摩擦加工待焊铝基复合材料的搅拌摩擦工具，其特征在于，所述第一圆锥面的长度L与所述搅拌头的轴肩半径D的关系式为：
L＝(0.5～1)×D×sinα。


5.根据权利要求1所述的用于搅拌摩擦加工待焊铝基复合材料的搅拌摩擦工具，其特征在于，所述夹持体底部具有至少一个垂直于所述夹持体的轴线的螺纹孔，所述搅拌头具有与所述螺纹孔安装位置相对应的圆锥孔，在所述螺纹孔中...

【专利技术属性】
技术研发人员：高红梅，谭东，夏少华，陆荣，陈善忠，
申请(专利权)人：中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32