一种用于瓜瓣零件纵缝铣削搅拌摩擦焊接工装的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及大型瓜瓣纵缝的铣削搅拌摩擦焊连接领域，尤其涉及一种用于瓜瓣零件纵缝铣削搅拌摩擦焊接工装。
【背景技术】
[0002]搅拌摩擦焊是一种新型的材料连接技术。通过搅拌针在焊缝处的高速旋转及摩擦产生的热量使得待焊接材料在焊缝处处于一种半熔状态，之后通过搅拌针的作用使得焊缝两边的材料连接在一起。由于材料没有完全熔化，这样就避免了在熔焊状态下一些容易出现的缺陷的产生。同时在使用搅拌摩擦焊的过程中不会产生废气等污染物，所示说搅拌摩擦焊是一种高效的绿色焊接技术。基于搅拌磨擦焊的众多优点，越来越多的用户选择搅拌摩擦焊代替传统的熔焊连接。但是由于搅拌摩擦焊和传统熔焊的作用机理不同，使得搅拌摩擦焊的辅助工装需要更大的刚度，同时也提升了辅助工装的设计难度。
[0003]瓜瓣零件纵缝的搅拌摩擦焊接，由于其自身的结构特点和搅拌摩擦焊接工艺特点决定需要在瓜瓣下方配备高刚性的支撑模胎来支撑搅拌针的锻压力。模胎与工件的贴合程度很大方面影响了搅拌摩擦焊接的质量。同时在搅拌摩擦焊接过程中，沿着焊缝的两侧有非常大的张力，需要通过工装的压紧机构将侧向张力克服掉。瓜瓣零件由于前生产工序及自身的结构特点，经常出现焊缝位置弧线精度差、变形量大的问题，需要工装给予一定的矫正。6块瓜瓣最终焊接成为一个整体，若分块焊接会造成整体精度变低，存在因精度太低造成最后一道焊缝无法焊接的风险。若瓜瓣铣削和焊接不在同一个工装上，二次装配容易造成装配误差。
【发明内容】
[0004]针对现有瓜瓣零件焊接工装中所存在的问题，本实用新型所要解决的技术问题是设计出一种能同时完成多道焊缝压紧与闭合的装置以缩减装配时间，提高装配效率同时保证焊接质量和精度。
[0005]本实用新型为解决其技术问题而提供的技术方案是:其特征在于，包括:圆形的底座，若干块环绕所述底座设置的瓜瓣安装模胎，若干个位于相邻两瓜瓣安装模胎之间的焊接支撑模胎，以及设置在所述瓜瓣安装模胎外壁的若干焊缝压紧机构和中间压紧机构，所述焊缝压紧机构沿所述瓜瓣安装模胎边缘设置，所述中间压紧机构设置在所述瓜瓣安装模胎中部。
[0006]本实用新型一个较佳实施例中，若干块所述瓜瓣安装模胎拼接形成穹窿形结构罩在所述底座上。
[0007]本实用新型一个较佳实施例中，相邻两块所述瓜瓣安装模胎之前存在间隙，每条间隙内设置一个焊接支撑模胎。
[0008]本实用新型一个较佳实施例中，所述焊缝压紧机构和所述中间压紧机构上均分布有若干压紧点，所述压紧点凸出设置。
[0009]本实用新型一个较佳实施例中，所述焊缝压紧机构或所述中间压紧机构绷紧时，若干所述压紧点形成挤压力方向为所述压紧点处弧形面的法向。
[0010]本实用新型一个较佳实施例中，所述焊缝压紧机构和所述中间压紧机构均为条形结构，其一端固定，另一端通过螺纹形式伸缩并提供压紧力。
[0011 ] 本实用新型一个较佳实施例中，每个所述瓜瓣安装模胎均设置在所述底座的导轨上。
[0012]本实用新型一个较佳实施例中，所述导轨末端还设有定位装置。
[0013]本实用新型一个较佳实施例中，每个所述瓜瓣安装模胎均通过气动系统沿导轨移动。
[0014]本实用新型一个较佳实施例中，所述导轨轴向延伸线通过所述底座圆心处。
[0015]本实用新型一个较佳实施例中，所述焊接支撑模胎固定设置在所述底座上。
[0016]—种用于瓜瓣零件纵缝铣削搅拌摩擦焊接工装，该工装由焊接支撑模胎瓜瓣安装模胎中间压紧机构焊缝压紧机构底座组成。其若干个瓜瓣安装模胎和焊接支撑模胎安装在底座上，若干个瓜瓣零件通过中间压紧机构安装到若干个瓜瓣安装模胎上，然后焊缝压紧机构机构将工件压紧。其中瓜瓣安装模胎与底座之间采用气动系统连接，可以自动化实现若干个瓜瓣安装模胎的张开与闭合，当处于张开状态时，两两相邻的瓜瓣零件之间产生间隙，实现工件焊缝位置的铣削。铣削完成后若干个安装模胎闭合，闭合状态下，工件两两相连，焊缝位置刚好处在焊接支撑模胎的工作型面上，可以一次性焊接6条纵缝。瓜瓣压紧机构基于瓜瓣型面设计，每一个压紧点的压紧方向均为此点所在型面的法向方向，压紧机构与模胎配合可以很好的矫正瓜瓣零件的型面，并保证瓜瓣零件与模胎紧紧贴合。同一个瓜瓣零件上拥有多个瓜瓣压紧机构压紧，这样可以有效克服搅拌摩擦焊接过程中焊缝两侧的张力。焊接支撑模胎为一个整体的焊接件，保证整体精度和强度。
[0017]现有的瓜瓣零件焊接工装主要存在装夹繁琐、效率低下，需多次装夹修配焊接。本实用新型采用一体式的结构，将焊缝的铣削焊接整合在一个工装上并且一次完成所有焊缝的焊接，保证了焊接精度，提高了焊缝的焊接质量并且大大提升了焊接效率。
【附图说明】
[0018]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0019]图1是本实用新型的优选实施例的立体结构图；
[0020]图2是本实用新型的优选实施例的俯视图；
[0021]图3是本实用新型的优选实施例图2中A-A线的剖面图；
[0022]图中:1、底座，2、瓜瓣安装模胎，3、焊接支撑模胎，4、中间压紧机构，5、焊缝压紧机构，6、压紧点，7、导轨，8、定位装置，9、气缸，10、瓜瓣零件。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和具体实施例，进一步阐述本实用新型。这些实施例应理解为仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的保护范围。在阅读了本实用新型记载的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本实用新型权利要求所限定的范围。
[0024]如图1、图2、图3所示，一种用于瓜瓣零件纵缝铣削搅拌摩擦焊接工装，该工装由底座1、瓜瓣安装模胎2、焊接支撑模胎3、