一种双面搅拌焊接工装的制作方法

文档序号:15414082发布日期:2018-09-11 21:48阅读:239来源:国知局

本实用新型属于工装夹具领域,具体涉及一种双面搅拌焊接工装。



背景技术:

搅拌摩擦焊是一种高效率、高质量、绿色环保的焊接方法,目前已广泛应用于铝、镁等有色金属的生产过程中。在搅拌摩擦焊接过程中,当操作者操作不当或工艺参数不合适时,容易出现背部未熔合等缺陷,特别是对于中厚板而言,上述问题表现的尤为明显。因此对于焊接中厚板通过双面焊接的方式进行解决,但在双面焊接的过程中,工装夹具的松弛易出现板材变形等问题。此外,由于搅拌摩擦焊接对工装夹具的要求较高,因此多次装夹会导致焊接效率低下的问题。

目前,焊接变形主要通过焊后处理的方法进行解决。但该方法导致焊接效率较低,且效果并不理想。因此,针对上述测试方法的不足,本实用新型提供一种双面搅拌摩擦焊接工装。



技术实现要素:

针对上述问题,本实用新型提出一种双面搅拌摩擦焊接工装。

实现上述技术目的,达到上述技术效果,本实用新型通过以下技术方案实现:

一种双面搅拌焊接工装,用于焊接过程中将焊接板材固定在工作台面上,包括对称的设置在焊接板材两侧的压板机构和设置在焊接板材平面一侧的支撑板,所述的压板机构和支撑板通过紧固机构将焊接板材固定在所述的工装中;所述的支撑板设于两侧的压板机构之间,所述的压板机构与所述的支撑板的接触面为相互配合的凸面结构。

作为本实用新型的进一步改进,所述的压板机构包括对称设置在焊接板材上下平面两侧的具有凸形结构的压板,所述的压板之间所形成的空隙用于插入焊接板材。

作为本实用新型的进一步改进,所述的压板的底平面与焊接板材相接触,所述支撑板的凸面平台与焊接板材相接触。

作为本实用新型的进一步改进,所述的压板凸面平台的高度等于支撑板的底面平台的高度。

作为本实用新型的进一步改进,所述的压板的底面相对于凸面平台突出的宽度等于所述的支撑板的底面相对于凸面平台突出的宽度。

作为本实用新型的进一步改进,所述的紧固机构包括将所述的焊接板紧固在压板机构中的螺栓和用于连接压板机构和支撑板的螺钉。

作为本实用新型的进一步改进,所述的压板上设有与螺栓相配合的第一螺纹孔和与螺钉相配合的第二螺纹孔,所述的第一螺纹孔对称的设于压板的两侧与焊接板材插入的方向相互平行,所述的第二螺纹孔所在连线的方向与所述的第一螺纹孔所在连线的方向相互垂直。

作为本实用新型的进一步改进,所述的支撑板设于螺钉相配合的沉头孔,所述的沉头孔的位置与第二螺纹孔的位置相对应。

本实用新型的有益效果:

1)本实用新型夹具结构简单,装配过程简易,装配可靠性较高。

2) 本实用新型设计合理,能保证被焊板材的装配精度和准确性。

3) 本实用新型保证在双面焊接过程中板材始终处于被夹持状态,最大限度的减小焊接变形。

4) 本实用新型避免了双面焊接过程中夹具的重复装夹,提高了焊接效率。

附图说明

图1为本实用新型的夹具整体示意图;

图2为本实用新型的夹具剖面图;

图3为本实用新型的压板结构示意图;

图4为本实用新型的支撑板结构示意图,

其中:1-压板,101-第一螺纹孔,102-第二螺纹孔,2-螺栓,3-支撑板,301-沉头孔,4-螺钉,5-焊接板材。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

下面结合附图对本实用新型的应用原理作详细的描述。

如图1-4所示的一种用于焊接过程中将焊接板材5固定在工作台面上的双面搅拌焊接工装的实施例,包括对称的设置在焊接板材5两侧的用于夹持焊接板材5压板机构和设置在焊接板材5平面一侧的用于焊接时支撑焊接板材5防止其变形的支撑板3,所述的压板机构和支撑板3通过紧固机构将焊接板材5固定在所述的工装中。所述的支撑板3设于两侧的压板机构之间,所述的压板机构与所述的支撑板3的接触面为相互配合的凸面结构。

其中,所述的压板机构包括对称设置在焊接板材5上下平面两侧的具有凸形结构的压板1,所述的压板1之间所形成的空隙用于插入焊接板材5。

当焊接板材5固定在工装中时,所述的压板1的底平面与焊接板材5相接触,所述支撑板3的凸面平台与焊接板材5相接触。为了确保工装与机台和焊接板材5的接触面在同一水平面上,所述的压板1凸面平台的高度等于支撑板3的底面平台的高度。且为了保证被焊板材的装配精度和准确性,所述的压板1的底面相对于凸面平台突出的宽度等于所述的支撑板3的底面相对于凸面平台突出的宽度。

本实用新型中所述的紧固机构的一种实施例包括将所述的焊接板紧固在压板机构中的螺栓2和用于连接压板机构和支撑板3的螺钉4。

所述的压板1上设有与螺栓2相配合的第一螺纹孔101和与螺钉4相配合的第二螺纹孔102,所述的第一螺纹孔101对称的设于压板1的两侧与焊接板材5插入的方向相互平行,本实用新型中,可通过改变连接螺栓2的长度实现不同厚度板材的焊接。所述的第二螺纹孔102所在连线的方向与所述的第一螺纹孔101所在连线的方向相互垂直。

所述的支撑板3设于螺钉4相配合的沉头孔301,确保连接完成后的螺钉4不突出与支撑板3表面,保证工装与焊接机床工作台面的紧密贴合。所述的沉头孔301的位置与第二螺纹孔102的位置相对应。

以上所述的第一螺纹孔101、第二螺纹孔102或沉头孔301都设置压板1或支撑板3的底面平台上。

应用本实用新型所设计的工装的一种实施例的具体步骤为:

1) 板材准备:对被焊板材进行焊接前的准备,如打磨、清洁等。

2) 正面焊接:通过四块压板1将被焊板材进行夹持,再将支撑板3与压板1通过螺钉4进行连接,之后将整体工装固定于搅拌摩擦焊接机床的工作台面上,所需焊接面朝上,进行板材的正面焊接。

3) 反面焊接:正面焊接完成之后,对焊缝的飞边进行打磨,之后将支撑板3与压板机构的螺钉4松开,将支撑板3装于压板机构的另一面,进行反面焊接。

由此可知采用本实用新型中所述的工装进行双面焊接的过程中,只需要对焊接板进行一次装夹,无需重复操作,大大提高了焊接的效率。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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