一種攪拌摩擦焊攪拌頭的制作方法
【專利說明】一種攪拌摩擦焊攪拌頭
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種攪拌摩擦焊，尤其涉及一種攪拌摩擦焊用的攪拌頭。
【背景技術(shù)】
[0003]攪拌摩擦焊工藝的出現(xiàn)使鋁合金等有色金屬的連接技術(shù)發(fā)生了重大變革。攪拌摩擦焊在焊接過程中不需要其它焊接消耗材料，如焊條、焊絲、焊劑及保護(hù)氣體等，焊接前及焊接過程中對環(huán)境的污染小，焊前工件無需嚴(yán)格的表面清理準(zhǔn)備，焊接過程中的摩擦和攪拌可以去除焊件表面的氧化膜，焊接過程中也無煙塵和飛濺.同時(shí)噪聲低，節(jié)省能源。正因具有上述眾多的優(yōu)點(diǎn)，所以，攪拌摩擦焊應(yīng)用的領(lǐng)域也在不斷擴(kuò)大。而作為攪拌摩擦焊中唯一消耗的攪拌頭，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是把攪拌摩擦焊應(yīng)用在更大范圍的材料和焊接更寬的厚度范圍的關(guān)鍵。而現(xiàn)有技術(shù)中的攪拌頭通常體積大，易斷裂，使用壽命較短。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種攪拌摩擦焊用的攪拌頭，體積小，損耗低，減小了應(yīng)力集中和斷裂，增加了攪拌頭的使用壽命。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種攪拌摩擦焊攪拌頭，其特征是，包括攪拌探頭和軸肩，攪拌探頭可伸縮的連接在軸肩上；攪拌探頭呈圓錐體形狀，且圓錐體的底面朝向軸肩，圓錐體的尖部為弧面。
[0006]所述攪拌探頭上設(shè)置三個(gè)螺旋形的槽。
[0007]所述的三個(gè)螺旋形的槽由圓錐體的尖部向底面方向均勻分散呈螺旋形狀盤旋纏繞。
[0008]攪拌頭的材料的硬度高于被焊材料的材料硬度，使攪拌頭在焊接過程中的磨損減至最小。
[0009]所述圓錐體的尖部不大于半個(gè)球面。
[0010]所述圓錐體的尖部為半球面。
[0011]所述軸肩朝向所述攪拌探頭的面上具有多個(gè)同心圓槽。
[0012]本發(fā)明所達(dá)到的有益效果:
本發(fā)明的攪拌摩擦焊攪拌頭結(jié)構(gòu)減小了攪拌頭的體積和重量，降低了驅(qū)動力的損耗；增加塑性軟化材料的流動性使攪拌頭附近的塑性軟化材料具有向上運(yùn)動的趨勢；比相同半徑圓柱體形狀的攪拌探頭的材料卷出量大大減少。另一方面，圓錐形的攪拌探頭比圓柱形的攪拌探頭更容易進(jìn)入焊件的焊縫中，減小了焊縫的坡口，同時(shí)，由于圓錐體的側(cè)面與被焊材料相接觸，增加了接觸面積，分散了阻力，可減小攪拌頭的應(yīng)力集中和斷裂，增加了攪拌頭的使用壽命。
【附圖說明】
[0013]圖1是攪拌頭示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0015]如圖1所示，攪拌頭可以通過螺紋桿100與驅(qū)動裝置連接。攪拌頭包括攪拌探頭I和軸肩2，攪拌探頭I可伸縮的連接在軸肩2上。軸肩2朝向攪拌探頭2的面上具有多個(gè)同心圓槽21，通過設(shè)置圓槽提高了軸肩2與被焊材料表面的接觸面積，同時(shí)也可以防止被焊的塑性軟化材料在攪拌頭旋轉(zhuǎn)時(shí)噴射出去。攪拌探頭I呈圓錐體形狀，在攪拌探頭I上設(shè)置三個(gè)螺旋形的槽11，這三個(gè)槽由圓錐體的尖部向軸肩方向均勻分散呈螺旋形狀盤旋，加大了攪拌探頭I與被焊材料的接觸面積，利于被焊材料的攪動。圓錐體的底面朝向軸肩，圓錐體的尖部為半球面。
[0016]這種結(jié)構(gòu)減小了攪拌頭的體積，增加塑性軟化材料的流動性使攪拌頭附近的塑性軟化材料具有向上運(yùn)動的趨勢；比相同半徑圓柱體形狀的攪拌探頭的材料卷出量大大減少。另一方面，圓錐形的攪拌探頭比圓柱形的攪拌探頭更容易進(jìn)入焊件的焊縫中，減小了焊縫的坡口，同時(shí)，可減小攪拌頭的應(yīng)力集中和斷裂。
[0017]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種攪拌摩擦焊攪拌頭，其特征是，包括攪拌探頭和軸肩，攪拌探頭可伸縮的連接在軸肩上；攪拌探頭呈圓錐體形狀，且圓錐體的底面朝向軸肩，圓錐體的尖部為弧面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種攪拌摩擦焊攪拌頭，其特征是，所述攪拌探頭上設(shè)置三個(gè)螺旋形的槽。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種攪拌摩擦焊攪拌頭，其特征是，所述的三個(gè)螺旋形的槽由圓錐體的尖部向底面方向均勻分散呈螺旋形狀盤旋纏繞。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種攪拌摩擦焊攪拌頭，其特征是，攪拌頭的材料的硬度高于被焊材料的材料硬度。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種攪拌摩擦焊攪拌頭，其特征是，所述圓錐體的尖部不大于半個(gè)球面。6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種攪拌摩擦焊攪拌頭，其特征是，所述圓錐體的尖部為半球面。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種攪拌摩擦焊攪拌頭，其特征是，所述軸肩朝向所述攪拌探頭的面上具有多個(gè)同心圓槽。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種攪拌摩擦焊攪拌頭，包括攪拌探頭和軸肩，攪拌探頭可伸縮的連接在軸肩上；攪拌探頭呈圓錐體形狀，且圓錐體的底面朝向軸肩，圓錐體的尖部為弧面。本發(fā)明的攪拌摩擦焊攪拌頭結(jié)構(gòu)減小了攪拌頭的體積和重量，降低了驅(qū)動力的損耗；增加塑性軟化材料的流動性使攪拌頭附近的塑性軟化材料具有向上運(yùn)動的趨勢；比相同半徑圓柱體形狀的攪拌探頭的材料卷出量大大減少。另一方面，圓錐形的攪拌探頭比圓柱形的攪拌探頭更容易進(jìn)入焊件的焊縫中，減小了焊縫的坡口，同時(shí)，由于圓錐體的側(cè)面與被焊材料相接觸，增加了接觸面積，分散了阻力，可減小攪拌頭的應(yīng)力集中和斷裂，增加了攪拌頭的使用壽命。
【IPC分類】B23K20/12, B23K20/26
【公開號】CN105108318
【申請?zhí)枴緾N201510583620
【發(fā)明人】楊洪剛, 趙欣, 谷國迎, 蔡智亮, 康榮峰, 裴冠宏, 魏愷, 李彥國, 沈金華, 朱鑒
【申請人】昆山斯格威電子科技有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年9月15日