一种搅拌摩擦焊接力的测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及搅拌摩擦焊技术领域，具体涉及一种搅拌摩擦焊接力的测量装置及方法。其中的搅拌摩擦焊接力的测量装置，包括工作台，所述工作台包括互相对接的第一板体和第二板体，在第一板体和第二板体的对接处设有工件限位结构，在工作台的两侧设有压力传感器；在进行焊接力的测量时，将试板固定在工作台上，工作台与试件之间保持相对静止，前进侧和后退侧的力通过工作平台传递给传感器，而非试件直接传递给传感器，这可以有效的避免因为试件在焊接中产生变形而影响测量精度的问题。接中产生变形而影响测量精度的问题。接中产生变形而影响测量精度的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种搅拌摩擦焊接力的测量装置


[0001]本技术涉及搅拌摩擦焊
，具体涉及一种搅拌摩擦焊接力的测量装置。

技术介绍

[0002]搅拌摩擦焊作为一种固相连接技术，在轻质合金的连接方面具有较强的优势，获得接头变形小、强度高且焊接过程绿色无污染，已经广泛的应用于航空航天和轨道交通等机械制造领域。焊接过程中，材料在搅拌头的搅拌摩擦作用下发生较大的塑性变形后实现连接，然而搅拌头会受到材料的反作用力，使得搅拌头在焊接中产生一定的变形，进而影响接头的成形质量。通过预先测量出不同板材厚度下的焊接力，随后采用数值模拟的方式对搅拌头的受力及变形进行计算，对于搅拌头的设计具有较强的指导意义。
[0003]搅拌摩擦焊接中焊接力不仅对搅拌头会产生一定的影响，焊接力的测量对工装夹具也会产生一定的影响。在实际生产中，部分焊缝位于零件边缘位置，在焊接工程中较大的侧向力会使材料向着焊缝两侧挤开，当缺少侧向工装的情况下，会使零件产生较大的变形，同时焊缝伴随着较大的减薄及内部缺陷的产生。此外，侧向力对焊机主轴也会产生一定的影响，由于搅拌头前进侧与后退侧材料流动不同，使得前进侧及后退侧材料对搅拌头挤压能力不同，因此，主轴在焊接过程中侧向会受到力的作用。侧向力的测量对工艺、夹具及主轴设计均具有一定的指导能力。在搅拌头前方顶锻力较小的情况下，焊接板材会产生一定的位移，在焊接中难以保证焊接质量。因此，检测焊接中前进方向受到的力具有较强的意义。此外，前进阻力的测量对于搅拌头在焊接中受到前进力的分析也具有指导意义。
[0004]中国技术专利CN103017931B公开了一种智能化控制力平台，其中的传感器均位于工作台底部，在侧向力的测量中会有较大的误差，且焊缝前进侧与后退侧的受力状态不同，该专利提出的方案中不能测量焊缝前进侧与后退侧两者的差别。

技术实现思路

[0005]因此，本技术要解决的技术问题在于克服现有技术中试件在焊接中产生变形而影响测量精度的技术问题，从而提供一种搅拌摩擦焊接力的测量装置。
[0006]为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案如下：
[0007]本技术提供一种搅拌摩擦焊接力的测量装置，包括：工作台，所述工作台包括互相对接的第一板体和第二板体；所述工作台上具有至少一个工件限位结构，在所述第一板体和第二板体的对接处；工作台限位结构，其分别设于所述工作台的两侧；压力传感器，其设于所述工作台与所述工作台限位结构之间，用于检测搅拌摩擦焊接过程中所述工作台朝向所述工作台限位结构的压力。
[0008]上述搅拌摩擦焊接力的测量装置中，所述工作台限位结构为侧挡板；所述侧挡板分别位于所述第一板体和所述第二板体的外侧。
[0009]上述搅拌摩擦焊接力的测量装置中，所述侧挡板面向所述工作台的方向开设有传
感器连接孔，所述压力传感器通过螺杆安装在所述传感器连接孔处。
[0010]上述搅拌摩擦焊接力的测量装置中，所述压力传感器靠近所述工作台的一侧设有与所述螺杆配合的螺母，所述螺母适于调整所述螺杆与所述工作台的抵接预紧。
[0011]上述搅拌摩擦焊接力的测量装置中，所述工件限位结构包括第一限位凹槽和第二限位凹槽，所述第一限位凹槽和所述第二限位凹槽均横跨所述对接处的接缝；所述第一限位凹槽和第二限位凹槽在所述工作台上十字交叉。
[0012]上述搅拌摩擦焊接力的测量装置中，所述第一板体和第二板体之间还设有至少一个卡扣，所述卡扣枢接于所述第一板体和第二板体的一者上，并适于扣接于所述第一板体和第二板体的另一者上。
[0013]上述搅拌摩擦焊接力的测量装置中，所述工作台的底部设有至少一条导轨，所述导轨沿一侧的侧挡板向另一侧的侧挡板延伸，并与所述第一限位凹槽平行。
[0014]上述搅拌摩擦焊接力的测量装置中，所述导轨为多条，其中，所述导轨之间的间距为30
‑
500mm；所述工作台通过滑块与所述导轨滑动连接，每一导轨上两相邻滑块之间的间距为30
‑
300mm。
[0015]上述搅拌摩擦焊接力的测量装置中，所述工作台的厚度为10
‑
60mm。
[0016]上述搅拌摩擦焊接力的测量装置中，所述工作台的底部设有若干压力传感器。
[0017]本技术的技术方案，具有如下优点：
[0018]1、本技术提供的搅拌摩擦焊接力的测量装置，其工作台包括互相对接的第一板体和第二板体，在第一板体和第二板体的对接处设有工件限位结构，在工作台的两侧设有压力传感器；在进行焊接力的测量时，将试板固定在工作台上，工作台与试件之间保持相对静止，前进侧和后退侧的力通过工作平台传递给传感器，而非试件直接传递给传感器，这可以有效的避免因为试件在焊接中产生变形而影响测量精度的问题。
[0019]2、本技术提供的搅拌摩擦焊接力的测量装置，其工作台的底部设置导轨结构，可以过工作台的移动实现侧向力及前进阻力的测量。
[0020]3、本技术提供的搅拌摩擦焊接力的测量装置，其传感器与侧向挡板之间通过螺柱及螺母进行固定，在测量使用螺杆与工作平台相接触，可以实现预紧的功能，保证焊接中板材之间不出现缝隙，保证测量结果的精确性。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本技术实施例提供的搅拌摩擦焊接力的测量装置立体图；
[0023]图2为本技术实施例提供的搅拌摩擦焊接力的测量装置俯视图；
[0024]图3为本技术实施例提供的搅拌摩擦焊接力的测量装置底部结构示意图；
[0025]图4为本技术实施例提供的侧挡板及压力传感器结构示意图。
[0026]附图标记说明：
[0027]1、工作台；1a、第一板体；1b、第二板体；2、试板；3、滑块安装孔；4、压力传感器；5、
卡扣；6、垫板；7、滑块；7a
‑
7d、四个滑块；8、导轨；9、侧挡板；10、传感器连接孔；12、侧向力测量焊接路径；13、前进阻力测量焊接路径；14、导轨与垫板连接孔；16、螺杆；17、第一凹槽；18、第二凹槽。
具体实施方式
[0028]下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0029]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种搅拌摩擦焊接力的测量装置，其特征在于，包括：工作台，所述工作台包括互相对接的第一板体和第二板体；所述工作台上具有至少一个工件限位结构，在所述第一板体和第二板体的对接处；工作台限位结构，其分别设于所述工作台的两侧；压力传感器，其设于所述工作台与所述工作台限位结构之间，用于检测搅拌摩擦焊接过程中所述工作台朝向所述工作台限位结构的压力。2.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊接力的测量装置，其特征在于，所述工作台限位结构为侧挡板；所述侧挡板分别位于所述第一板体和所述第二板体的外侧。3.根据权利要求2所述的搅拌摩擦焊接力的测量装置，其特征在于，所述侧挡板面向所述工作台的方向开设有传感器连接孔，所述压力传感器通过螺杆安装在所述传感器连接孔处。4.根据权利要求3所述的搅拌摩擦焊接力的测量装置，其特征在于，所述压力传感器靠近所述工作台的一侧设有与所述螺杆配合的螺母，所述螺母适于调整所述螺杆与所述工作台的抵接预紧。5.根据权利要求3
‑
4任一项所述的搅拌摩擦焊接力的测量装置，其特征在于，所述工件限位结构包括第一限位凹槽和第二限位凹槽，所述第一限...

【专利技术属性】
技术研发人员：万龙，李小林，刘景麟，黄体方，
申请(专利权)人：昆山哈工万洲焊接研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：