专利名称：用于短拉伸试样摩擦焊接夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及金属摩擦焊接技术领域，尤其涉及一种用于拉伸试样摩 擦焊接的夹具。
背景技术：
摩擦焊接是一种固态焊接方法，它是以通过机械摩擦运动及施加轴向 压力使两摩擦表面产生的摩擦热为热源，把焊件表面加热到塑性状态，然 后利用此热量将同种金属、异种金属牢固连接起来。例如目前在进行厚度
《80mm的中厚板Z向拉伸试样的制备过程中须要通过摩擦焊接将样坯加 长。在焊接过程中发现由于受弹簧夹头形式夹具的影响，如图1所示，其 中l.导套2,活塞3.连接螺丝4.弹簧夹头5.弹簧夹爪6,垫块7.待焊 接工件。无法实现板厚《25mm的Z向拉伸试样的焊接，并且在进行板厚 25mni 30mmZ向拉伸试样的焊接时曾经发生过弹簧夹头崩裂损坏的情况； 同时，对于不同长度的焊接件需要更换不同厚度的垫块，而更换垫块则必 须卸下弹簧夹头，由于设备结构的原因，弹簧夹头的拆卸相当困难。这些 情况给Z向拉伸试样的焊接带来了尺寸范围窄、夹具更换困难、垫块更换 不方便等问题。会对设备适用范围、焊接质量、工作效率、弹簧夹头使用 寿命带来负面影响。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种用于短拉伸试样摩擦焊接夹具，其装卸方 便、更换快捷，并且能够有效保护弹簧夹头，延长其使用寿命；能实现最小 长度为12mm的短拉伸试样的摩擦焊接，定位准确。
本实用新型的目的是这样实现的 一种用于短拉伸试样摩擦焊接夹具， 包括一弹簧夹头，所述夹具还包括一转接夹具，其具有一夹具头部和一夹具 尾部；所述夹具头部内开有一可容置试样的方孔；所述夹具尾部夹持于弹簧夹头中。优选地，所述夹具头部和夹具尾部为分体，通过焊接固定连接。优选地，所述夹具头部与尾部连接的一端扩设一圆孔；所述夹具尾部的 前端依次设有一方形段与一圆形段，分别与夹具头部内的方孔与圆孔配合。优选地，所述弹簧夹头端部设有一内凹的连接面，所述夹具头部末端与 弹簧夹头的连接面配合。优选地，所述夹具头部的末端以及弹簧夹头的连接面为锥形面。优选地，所述夹具锥形面的长度〈50inm。本实用新型由于采用了以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下 优点和积极效果其使用较现有技术方便，无需拆卸弹簧夹头，垫块更换方 便。能有效避免弹簧夹头崩裂损坏的情况，定位准确，扩大了适用范围，提 高了工作效率。
图1为现有技术的夹具剖面示意图；图2为本实用新型的转接夹具结构示意图；图3为图2的左视图；图4为本实用新型的焊接夹具工作示意图。
具体实施方式
如图2， 3所示，其中8.夹具头部，9.夹具尾部，IO.方形段，11.圆形 段，12.焊接处。夹具头部8 (工件夹持部分)呈圆柱体，其末端带有锥度， 且长度范围〈50mm。夹具头部8内开有方形通孔、方形通孔与夹具尾部9 连接的一端还扩设一圆孔。夹具尾部9 (转接夹持部分)前端依次设有一方形段10与一圆形段11。 夹具头部8与夹具尾部9通过方形段10与方孔、圆形段ll与圆孔双重定位方 式相连接，以确保头尾的直线度和同心度。并在焊接处12采用电焊方式固 定连接，虚线所指为夹具尾部圆形段与电焊堆焊的联接面。如图4所示，本实用新型的工作过程如下-根据待焊接工件7的厚度选择合适的垫块6装入夹具头部的方孔15中，将转接夹具的夹持柄17插入弹簧夹头4中，同时稍作旋转，以确保连接锥面 16完全吻合，启动液压夹紧，弹簧夹头4向后移动，带动弹簧夹爪5向内收 紧夹住夹持柄17后即可完成夹具的转接工作。因采取了锥面接触的定位方 式，故可确保两者连接后的直线度和同心度。
然后在夹具头部的方孔15中装入待焊接工件7，在旋转夹头体13中装 入焊棒14后启动设备，即可完成整个焊接工作。
完成焊接工作后如要更换垫块6，只需松开弹簧夹头4，取下转接夹具后 即可实现，无须拆卸弹簧夹头4，整个过程方便快捷。
权利要求1.一种用于短拉伸试样摩擦焊接夹具，包括一弹簧夹头，其特征在于所述夹具还包括一转接夹具，其具有一夹具头部和一夹具尾部；所述夹具头部内开有一可容置试样的方孔；所述夹具尾部夹持于弹簧夹头中。
2. 如权利要求1所述的用于短拉伸试样摩擦焊接夹具，其特征在于所述夹具头部和夹具尾部为分体，通过焊接固定连接。
3. 如权利要求2所述的用于短拉伸试样摩擦焊接夹具，其特征在于所述夹 具头部与尾部连接的一端扩设一圆孔;所述夹具尾部的前端依次设有一方 形段与一圆形段，分别与夹具头部内的方孔与圆孔配合。
4. 如权利要求3所述的用于短拉伸试样摩擦焊接夹具，其特征在于所述弹簧夹头端部设有一内凹的连接面，所述夹具头部末端与弹簧夹头的连接面 配合。
5. 如权利要求3或4所述的用于短拉伸试样摩擦焊接夹具，其特征在于所述夹具头部的末端以及弹簧夹头的连接面为锥形面。
6. 如权利要求5所述的用于短拉伸试样摩擦焊接夹具，其特征在于所述夹 具锥形面的长度〈50mm。
专利摘要本实用新型公开了一种用于短拉伸试样摩擦焊接夹具，包括一弹簧夹头，所述夹具还包括一转接夹具，其具有一夹具头部和一夹具尾部；所述夹具头部内开有一可容置试样的方孔；所述夹具尾部夹持于弹簧夹头中。其装卸方便、更换快捷，并且能够有效保护弹簧夹头，延长其使用寿命；能实现最小长度为12mm的短拉伸试样的摩擦焊接，定位准确。
文档编号B23K20/12GK201217141SQ20082005966
公开日2009年4月8日 申请日期2008年6月13日 优先权日2008年6月13日
发明者徐惟诚, 李卫国, 陶范明 申请人:宝山钢铁股份有限公司