一种厚板材料内部深度摩擦搅拌焊接系统技术方案

本发明专利技术公开了一种厚板材料内部深度摩擦搅拌焊接系统，包括有：焊接机器人；工作平台，位于焊接机器人下方，用于承载待焊接工件；搅拌头，集成在焊接机器人上，并由焊接机器人控制产生焊接动作；其中，所述搅拌头包括轴肩和搅拌针，其中搅拌针为圆台状；搅拌针轴向上与轴肩同轴固定，且于搅拌针与轴肩的连接处为圆弧过渡；在搅拌针表面设置反向锥螺纹，使搅拌针更加容易插入被焊接两焊接工件的内部；在轴肩底面做环状台阶处理使其减少与产品之间的阻力，由于环状台阶与底面之间有特定的角度，搅拌针搅拌出的材料可以做到更有效的回填，从而解决焊缝处漏气、焊接不均匀等问题。焊接不均匀等问题。焊接不均匀等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种厚板材料内部深度摩擦搅拌焊接系统


[0001]本专利技术涉及搅拌摩擦焊领域，特别涉及一种厚板材料内部深度摩擦搅拌焊接系统。

技术介绍

[0002]在新能源汽车车身轻量化的快速发展进度中，新能源汽车生产也开始逐步引用了航空、航天的生产加工工艺，其中搅拌摩擦焊就是其重要的焊接生产加工工艺。搅拌摩擦焊通过搅拌头插入要被焊接的两件产品对接处内部通过旋转使其熔化相互融合在一起从而达到焊接的效果，焊接是在两零件内部向外一起焊接，所气密封性能极佳，且刚性较好，故新能源汽车电池托盘、电控箱体以及电机的水冷通道均使用搅拌摩擦焊接。
[0003]搅拌摩擦焊热源主要依靠轴肩与待焊工件表面摩擦产热和搅拌针表面与焊缝金属摩擦产热，其中轴肩与待焊工件表面摩擦产热占主要比重。对于深度内部焊接的厚板材料，焊缝轴向热量分布不均匀容易导致焊缝上表面热输入过大。焊接过程通过控制轴向压力来避免焊缝轴向热量分布不均匀。焊接过程控制通常采用位移控制和压力控制两种方法来保持轴向压力恒定。采用位移控制时，焊接过程中轴肩在焊缝表面金属的下压量保持在恒定值。/>[0004]目前本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种厚板材料内部深度摩擦搅拌焊接系统，包括有：焊接机器人；工作平台，位于焊接机器人下方，用于承载待焊接工件；搅拌头，集成在焊接机器人上，并由焊接机器人控制产生焊接动作；其中，所述搅拌头包括轴肩和搅拌针，其中搅拌针为圆台状；搅拌针轴向上与轴肩同轴固定，且于搅拌针与轴肩的连接处为圆弧过渡；其特征在于：在搅拌针表面设置有反向锥螺纹；在轴肩底面设置有若干环状台阶，且环状台阶与底面之间具有倾斜角度。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于：所述搅拌针的锥度a为25
°‑
35
°
。3.如权利要求1所述的系统，其特征在于：所述工作平台包括工作台面；工作台面包括支撑台以及设置在所述支撑台上方的定位机构和夹紧机构；所述夹紧机构包括安装块、夹紧板和夹紧调节机构，所述安装块安装在支撑台的边处的上端，所述夹紧板设置在安装块的上方，且能够相对安装块在Z轴方向移动，所述夹紧调节机构设置在夹紧板的上方。4.如权利要求3所述的系统，其特征在于：所述轴肩的外侧套设有外螺纹筒，外螺纹筒的外侧设有外螺纹，其中，外螺纹筒配置为可相对轴肩转动，且不可相对轴肩在轴向移动；外螺纹筒的外侧设置有内螺纹筒，内螺纹筒的内侧设有内螺纹，且内螺纹与外螺纹相匹配；其中，所述夹紧板延伸至内螺纹筒的下方，且位于焊接工件与内螺纹筒之间；内螺纹筒下端面与轴肩下端面之间的高度差L等于夹紧板...

【专利技术属性】
技术研发人员：姬超，安德雷，韩坤，蔡鑫，
申请(专利权)人：宁波齐云新材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：