温控智慧轴柄及固态增材设备及搅拌摩擦焊装置的制作方法

本技术涉及机加工，具体涉及一种温控智慧轴柄及固态增材设备及搅拌摩擦焊装置。

背景技术：

1、以往针对机加工过程中机加工工具尖端的温度测量，通常采取以下三种方式，不够精确或成本较高：一种是用红外成像仪探测机加工工具及机加工位置处温度，这种方法由于不同材质物体表面氧化情况以及温度均对比辐射系数造成影响，因此测温不够准确；还有一种方法是通过滑动接式热电偶探测机加工位置附近热影响区温度，实际工况的工件表面粗糙度、适配空间和滑动速度对滑动式接触热电偶测温精度有限制，测温不够准确；还有一种是将热电偶丝通过预先加工的孔或槽放置于机加工位置附近，当机加工完成后，热电偶尖端会与机加工位置附近材料形成冶金结合，无法二次使用，成本较大。

技术实现思路

1、为解决现在搅拌工具温度测量不够精确或者成本较高的问题，本实用新型提供了一种温控智慧轴柄。

2、本实用新型的技术方案为：

3、本实用新型提供了一种温控智慧轴柄，其特征在于：包括过渡主轴，所述过渡主轴的第一端连接驱动主轴，所述过渡主轴的第二端连接加工部；所述加工部内开设腔道，所述腔道的第一端延伸至靠近所述加工部的加工端；所述腔道的第一端内设置第一温度监测组件以实时监测所述加工部的加工端的温度。

4、进一步地，所述腔道包括倾斜段以及与所述倾斜段连通的竖直段，所述倾斜段与所述竖直段的其中之一用于插入所述第一温度监测组件，所述倾斜段与所述竖直段中的另一用于安装定位件以定位所述第一温度监测组件。

5、进一步地，所述定位件为定位棒，所述定位棒的第一端用于定位所述第一温度监测组件，所述定位棒的第二端通过连接组件固定。

6、进一步地，所述连接组件包括开设在所述定位棒一端以及所述加工部上的螺纹构造，所述定位棒与所述加工部之间为螺纹连接。

7、进一步地，所述连接组件为磁吸固定组件，所述磁吸固定组件吸附设置于所述加工部朝向所述过渡主轴的一侧，所述定位件穿过所述磁吸固定组件以通过所述磁吸固定组件对所述定位件进行固定。

8、进一步地，所述第一温度监测组件包括热电偶，所述热电偶的第一端连接控制装置，所述热电偶的第二端抵接所述腔道的第一端端部位置。

9、进一步地，所述热电偶的第一端连接控制装置，所述热电偶的第二端穿过所述过渡主轴的内部后进入所述竖直段并靠近所述加工部的加工端，或所述热电偶的第二端沿所述过渡主轴的外壁设置并从所述倾斜段进入以靠近所述加工部的加工端。

10、进一步地，所述过渡主轴的外侧设置控制装置，所述控制装置包括连接于所述过渡主轴外侧的保护套筒、设置在所述保护套筒内的集成电路板组件以及供电组件，所述集成电路板组件与所述供电组件相连。

11、进一步地，所述过渡主轴具有冷却段，所述冷却段外侧设置冷却装置。

12、根据本实用新型的另一方面，还提供了固态增材设备，其特征在于：包括如上所述的温控智慧轴柄以及与所述温控智慧轴柄相连的加工部，所述加工部为中空搅拌工具。

13、根据本实用新型的另一方面，还提供了一种搅拌摩擦焊装置，包括权利要求如上所述的温控智慧轴柄以及与所述温控智慧轴柄可拆卸连接的加工部，所述加工部为搅拌摩擦焊工具。

14、进一步地，所述过渡主轴的第二端开设有与搅拌摩擦焊工具同轴的安装孔，所述搅拌摩擦焊工具插入所述安装孔中并与所述过渡主轴固定连接。

15、本实用新型所达到的有益效果为：

16、本实用新型通过过渡主轴将驱动轴与加工部相连，其一起到连接作用，其二使得过渡主轴能够起到对零部件的承载安装作用；同时通过在加工部的内部开设腔道，并使腔道的第一端靠近加工端，从而使第一温度监测组件的监测部能够置于腔道第一端内以实时监测加工端的温度变化情况，采集的温度信息更加精确，同时可通过采集的温度信息进行温度补偿。

技术特征：

1.温控智慧轴柄，其特征在于：包括过渡主轴(100)，所述过渡主轴(100)的第一端连接驱动主轴，所述过渡主轴(100)的第二端连接加工部(200)；

2.根据权利要求1所述的温控智慧轴柄，其特征在于：所述腔道(210)包括倾斜段(211)以及与所述倾斜段(211)连通的竖直段(212)，所述倾斜段(211)与所述竖直段(212)的其中之一用于插入所述第一温度监测组件(500)，所述倾斜段(211)与所述竖直段(212)中的另一用于安装定位件(600)以定位所述第一温度监测组件(500)。

3.根据权利要求2所述的温控智慧轴柄，其特征在于：所述定位件(600)为定位棒，所述定位棒的第一端用于定位所述第一温度监测组件(500)，所述定位棒的第二端通过连接组件(800)固定。

4.根据权利要求3所述的温控智慧轴柄，其特征在于：所述连接组件(800)包括开设在所述定位棒一端以及所述加工部(200)上的螺纹构造(220)，所述定位棒与所述加工部(200)之间为螺纹连接。

5.根据权利要求3所述的温控智慧轴柄，其特征在于：所述连接组件(800)为磁吸固定组件，所述磁吸固定组件吸附设置于所述加工部(200)朝向所述过渡主轴(100)的一侧，所述定位件(600)穿过所述磁吸固定组件以通过所述磁吸固定组件对所述定位件(600)进行固定。

6.根据权利要求2-5任一项所述的温控智慧轴柄，其特征在于：所述第一温度监测组件(500)包括热电偶，所述热电偶的第一端连接控制装置(300)，所述热电偶的第二端抵接所述腔道(210)的第一端端部位置。

7.根据权利要求6所述的温控智慧轴柄，其特征在于：所述热电偶的第二端穿过所述过渡主轴(100)的内部后进入所述竖直段(212)并靠近所述加工部(200)的加工端，或所述热电偶的第二端沿所述过渡主轴(100)的外壁设置并从所述倾斜段(211)进入以靠近所述加工部(200)的加工端。

8.根据权利要求1-5任一项所述的温控智慧轴柄，其特征在于：所述过渡主轴(100)的外侧设置控制装置(300)，所述控制装置(300)包括连接于所述过渡主轴(100)外侧的保护套筒(310)、设置在所述保护套筒(310)内的集成电路板组件(320)以及供电组件(330)，所述集成电路板组件(320)与所述供电组件(330)相连。

9.根据权利要求1-5任一项所述的温控智慧轴柄，其特征在于：所述过渡主轴(100)具有冷却段，所述冷却段外侧设置冷却装置(400)。

10.固态增材设备，其特征在于：包括权利要求1-9任一项所述的温控智慧轴柄以及与所述温控智慧轴柄相连的加工部(200)，所述加工部(200)为中空搅拌工具。

11.搅拌摩擦焊装置，其特征在于：包括权利要求1-9任一项所述的温控智慧轴柄以及与所述温控智慧轴柄连接的加工部(200)，所述加工部(200)为搅拌摩擦焊工具。

技术总结
本技术涉及一种温控智慧轴柄及固态增材设备及搅拌摩擦焊装置，过渡主轴的第一端连接驱动主轴，过渡主轴的第二端连接加工部；加工部内开设腔道，腔道的第一端延伸至靠近加工部的加工端；腔道的第一端内设置第一温度监测组件以实时监测所述加工部的加工端的温度；通过过渡主轴将驱动轴与加工部相连，其一起到连接作用，其二使得过渡主轴能够起到对零部件的承载安装作用；同时通过在加工部的内部开设腔道，并使腔道的第一端靠近加工端，从而使第一温度监测组件的监测部能够置于腔道第一端内以实时监测加工端的温度变化情况，采集的温度信息更加精确，同时可通过采集的温度信息进行温度补偿。

技术研发人员：郭达伟,汪理虎,梁嘉杰,周敏,乔乾,李文晓,徐晓霞,杨国舜,郭志达,谭立武
受保护的技术使用者：广东横琴澳质研科技发展有限公司
技术研发日：20230627
技术公布日：2024/1/22