本发明专利技术提供一种摩擦搅拌接合装置。在相对于加工对象部件的加工对象侧面上下移动自如的摩擦搅拌接合装置中具备移位检测装置，该移位检测装置在摩擦搅拌接合时检测以安装夹具的变形为起因的接合工具的移位，所述摩擦搅拌接合为，通过使探头相对于加工对象部件相对旋转并按压侵入，来对应接合部位的形状各有不同的多种多样的加工对象部件进行搅拌，同时移动臂以使接合工具相对于加工对象部件移动，所述臂固定有用于安装接合工具的安装夹具，安装夹具在摩擦搅拌接合时比臂更为变形自如，移位检测装置具有移位传感器和基准部件，移位传感器固定于接合工具，基准部件固定于安装夹具和臂之间的固定部，用于对移位传感器提供其移位检测的基准位置。
【技术实现步骤摘要】
摩擦搅拌接合装置
本专利技术涉及摩擦搅拌接合装置，特别涉及具有移位检测装置的摩擦搅拌接合装置。
技术介绍
近年来，提出有以下摩擦搅拌接合装置:在一般的电弧焊接等的基础上，对由铝板等多个金属板构成的加工对象部件的预定的接合部位以高速旋转的探头进行摩擦搅拌，来使该金属板彼此接合，即使在汽车等移动体的强度部件中，也能够实现具有借助摩擦搅拌接合装置接合而成的接合部的结构。在所述摩擦搅拌接合装置中，需要使探头和加工对象部件相对移动，来使预定的接合部位准确地接合，因此，使探头和加工对象部件准确地相对移动而不会不必要地相对偏移是很重要的。在这种情况下，日本特开平6-87075号公报公开了一种结构，其与摩擦搅拌接合装置无关，而是关于倾斜控制焊接方法，借助在焊灯I的左右侧面和前表面具备的距离计测传感器15、16和17来时刻对焊灯I相对于工件2的距离进行计测，并根据该计测值进行控制，以使焊灯I相对于工件2的相对左右角度和前后角能够分别保持为预定的角度，并且，借助在焊灯I的顶部具备的焊灯倾斜计测传感器18来时刻对焊灯I的左右的绝对角度和前后的绝对角度进行计测，并根据该计测值从焊灯I的按绝对角度区分的焊接条件中选定与焊灯I的绝对角度相应的最恰当的焊接条件来进行控制。此外，日本特开2004-136365号公报公开了一种关于摩擦搅拌接合装置20的结构，其具备:工具旋转驱动单元24 ;工具移位驱动单元25 ;工具移动量检测单元40 ;加压力检测单元41 ;挠曲补正数据存储单元42 ;接合条件数据存储单元43 ;工具间距离取得单元44 ;挠曲量计算单元45 ;输入单元46 ;显示单元47 ;以及控制单元48。在这里,挠曲补正数据存储单元42将摩擦搅拌接合装置20相对于接合工具21的加压力Fl挠曲的挠曲量δ进行数据库化并进行存储，该挠曲量δ通过实验预先求得。此外，挠曲量计算单元45根据由加压力检测单元41提供的检测结果，来从挠曲补正数据存储单元42提取挠曲量δ。此夕卜，还公开了关于实际测量和保管并求出挠曲量δ的方法。但是，根据本专利技术人的研究，在日本特开平6-87075号公报中，虽然公开了以下结构:借助在焊灯I的左右侧面和前表面具备的距离计测传感器15、16和17来时刻对焊灯I相对于工件2的距离进行计测，并根据该计测值进行控制，以使焊灯I相对于工件2的相对左右角度和前后角能够分别保持为预定的角度，并且，借助在焊灯I的顶部具备的焊灯倾斜计测传感器18来时刻对焊灯I的左右的绝对角度和前后的绝对角度进行计测，并根据该计测值从焊灯I的按绝对角度区分的焊接条件中选定与焊灯I的绝对角度相应的最恰当的焊接条件来进行控制，但是在摩擦搅拌接合装置中，关于将探头和加工对象部件之间的距离控制成预定的距离这一点并没有任何启示。此外，根据本专利技术人的研究，在日本特开2004-136365号公报中，虽然公开了以下结构:挠曲补正数据存储单元42将预先根据实际测量值或其补充值而求得的挠曲量δ进行数据库化并进行存储，所述实际测量值是对接合工具21经由被接合物22向支承工具30施加多个不同的加压力Fl时的挠曲量δ分别进行实际测量得到的，工具间距离取得单元44根据工具移动量检测单元40的检测结果和挠曲量计算单元45的提取结果计算出工具间距离D3，所述工具移动量检测单元40用于检测工具保持件23在基准轴线LI方向的移动距离，所述挠曲量计算单元45根据来自加压力检测单元41的检测结果从挠曲补正数据存储单元42提取出挠曲量δ，所述加压力检测单元41用于检测接合工具21对被接合物22施加的加压力Fl，控制单元48根据这样计算出的工具间距离D3来控制工具旋转驱动单元24和工具移位驱动单元25，从而调整接合工具21的加压力Fl，使接合工具21没入到被接合物22直到成为目标工具间距离D4的位置，但是，需要将预先根据对挠曲量δ分别实际测量得到的实际测量值或它们的补充值而求得的挠曲量S进行数据库化并进行存储，其结构较为繁杂。特别地，对于应进行摩擦搅拌接合的部位的形状各有不同的多种多样的加工对象部件，将最恰当的挠曲量δ每次都进行数据库化并准备好是近乎不可能的情况，存在改良的余地。因此，在现状中，可以说处于以下情况:期待一种新结构的摩擦搅拌接合装置，其对于应进行摩擦搅拌接合的部位的形状各有不同的多种多样的加工对象部件，能够以简便的结构且应用的自由度高的形态来将探头和加工对象部件之间的距离控制为预定的距离。
技术实现思路
本专利技术是经过以上研究而完成的，其目的在于提供一种新结构的摩擦搅拌接合装置，其对于应进行摩擦搅拌接合的部位的形状各有不同的多种多样的加工对象部件，能够以简便的结构且应用的自由度高的形态，来抵消探头不必要的移位，并将探头和加工对象部件之间的距离控制为预定的距离。为了达到以上目的，本专利技术的第I技术方案的摩擦搅拌接合装置具备:接合工具，其具有探头，所述探头能够相对于加工对象部件的加工对象侧面上下移动自如，并相对于所述加工对象部件相对旋转自如；载置部件，其用于载置所述加工对象部件；移动机构，其具有臂，在所述臂固定有用于安装所述接合工具的安装夹具，所述移动机构移动所述臂来使所述接合工具相对于所述加工对象部件移动自如；以及移位检测装置，其用于在摩擦搅拌接合时检测以所述安装夹具的变形为起因的所述接合工具的移位，所述摩擦搅拌接合为，通过使所述探头相对于所述加工对象部件旋转并按压侵入来搅拌所述加工对象部件，同时移动所述臂来使所述接合工具相对于所述加工对象部件移动，在所述摩擦搅拌接合时，所述安装夹具比所述臂更为变形自如，所述移位检测装置具有:移位传感器，其固定于所述接合工具；以及基准部件，其固定于所述安装夹具和所述臂之间的固定部，用于对所述移位传感器提供检测所述移位时的基准位置。此外，本专利技术的第2技术方案为，在所述第I技术方案的基础上，所述移位传感器为接触式的移位传感器，所述基准部件具有--第I端部，其固定于所述固定部，所述固定部将所述安装夹具固定于所述臂；第2端部，其与所述第I端部对置；以及延伸部，其在所述第I端部和所述第2端部之间以相对`于所述安装夹具不受约束的方式延伸，并且，所述移位传感器的触头与所述第2端部接触自如。此外，本专利技术的第3技术方案为，在所述第2技术方案的基础上，所述移位传感器的所述触头的移动方向与所述探头的中心轴线平行，所述移位传感器和所述基准部件包括第I组和第2组，在所述第I组和第2组中，所述触头和所述第2端部分别配设成关于所述探头的所述中心轴线对称。此外，本专利技术的第4技术方案为，在所述第3技术方案的基础上，所述摩擦搅拌接合装置还具有连结部件，所述连结部件用于将所述第I组的所述基准部件的所述延伸部和所述第2组的所述基准部件的所述延伸部之间连结起来。此外,本专利技术的第5技术方案为,在所述第I?第4技术方案中的任一技术方案的基础上，所述安装夹具在所述接合工具和所述固定部之间还具备加强部件。此外，本专利技术的第6技术方案为，在所述第5技术方案的基础上，所述加强部件具有朝向所述固定部扩张的扩张部。此外,本专利技术的第7技术方案为,在所述第I?第6技术方案中的任一技术方案的基础上，所述移动机构为工业用机器人。此外,本专利技术的第8技术方案为,在所述第I?第7技术方案中的任一技术方案的基础本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种摩擦搅拌接合装置，其具备：接合工具，其具有探头，所述探头能够相对于加工对象部件的加工对象侧面上下移动自如，并相对于所述加工对象部件旋转自如；载置部件，其用于载置所述加工对象部件；移动机构，其具有臂，在所述臂固定有用于安装所述接合工具的安装夹具，所述移动机构移动所述臂来使所述接合工具相对于所述加工对象部件移动自如；以及移位检测装置，其用于在摩擦搅拌接合时检测以所述安装夹具的变形为起因的所述接合工具的移位，所述摩擦搅拌接合为，通过使所述探头相对于所述加工对象部件旋转并按压侵入来搅拌所述加工对象部件，同时移动所述臂来使所述接合工具相对于所述加工对象部件移动，在所述摩擦搅拌接合时，所述安装夹具比所述臂更为变形自如，所述移位检测装置具有：移位传感器，其固定于所述接合工具；以及基准部件，其固定于所述安装夹具和所述臂之间的固定部，用于对所述移位传感器提供检测所述移位时的基准位置。
【技术特征摘要】
2012.09.04 JP 2012-1943381.一种摩擦搅拌接合装置，其具备: 接合工具，其具有探头，所述探头能够相对于加工对象部件的加工对象侧面上下移动自如，并相对于所述加工对象部件旋转自如； 载置部件，其用于载置所述加工对象部件； 移动机构，其具有臂，在所述臂固定有用于安装所述接合工具的安装夹具，所述移动机构移动所述臂来使所述接合工具相对于所述加工对象部件移动自如；以及 移位检测装置，其用于在摩擦搅拌接合时检测以所述安装夹具的变形为起因的所述接合工具的移位，所述摩擦搅拌接合为，通过使所述探头相对于所述加工对象部件旋转并按压侵入来搅拌所述加工对象部件，同时移动所述臂来使所述接合工具相对于所述加工对象部件移动， 在所述摩擦搅拌接合时，所述安装夹具比所述臂更为变形自如， 所述移位检测装置具有:移位传感器，其固定于所述接合工具；以及基准部件，其固定于所述安装夹具和所述臂之间的固定部，用于对所述移位传感器提供检测所述移位时的基准位置。2.根据权利要求1所述的摩擦搅拌接合装置，其中，所述移位传感器为接触式的移位传感器，所述基准部件具有:第I端部，其固定于所述固定部；第2端部，其与所述第I端部对置；以及延伸部，其在所述第I端部和所述第2端部之间以相对于所述安装夹具不受约束的方式延伸，并且，所述移位传感器的触头与所述第2端部接触自如。3.根据权利要求2所述的摩擦搅拌接合装置，其中，所述移位传感器的所述触头的移动方向与所述探头的中心轴线平行，所述移位传感器和所述基准部件包括第I组和第2组，在所述第I组和第2组中，所述触头和所述第2端部...
【专利技术属性】
技术研发人员：庄子幸夫，小林努，佐山满，
申请(专利权)人：株式会社F泰克，本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：
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