本技术涉及焊接,尤其涉及一种搅拌摩擦焊用超声喷丸装置。
背景技术:
1、搅拌摩擦焊是一种低热输入的固相焊接方法,具有焊接变形小的优点。对于焊缝分布较密集、自身刚性较弱的工件,例如水冷板、控制器、电池托盘等,采用搅拌摩擦焊后,其焊接变形仍较大。超声针式喷丸设备是利用超声变幅杆和负压吸力相互配合,实现喷丸针与工件表面之间的柔性接触实现喷丸针对于焊缝表面的振动和冲击,使焊缝表面呈现为压应力,减小焊接变形,通常超声针式喷完的喷丸针是多个组成一组。
2、当所焊工件的温度仍较高状态下,采用超声撞针喷丸处理焊缝对于改善焊缝变形具有更加显著的作用。焊接的同时对焊缝施加超声针式喷完处理能够实现这种效果。
3、相关技术中,搅拌头与超声喷丸针前后分布时,搅拌头在前,超声喷丸针在后面一定距离处理焊缝,这种方式在焊接二维轨迹的拐弯处焊缝时,超声喷丸针无法作用在全部焊缝表面,这会降低矫形效果。为了减小搅拌摩擦焊的焊缝变形,采用工装上施加反变形、焊缝背部提前施加热量等方式,但是这些方法都较为复杂,且一种反变形措施仅适用于一种结构的产品,适应性窄。
技术实现思路
1、本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型提出一种搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,所述搅拌摩擦焊用超声喷丸装置可实现对全部焊缝表面的超声喷丸处理,提高改善焊缝变形的效果,尤其是在焊接二维轨迹的拐弯处焊缝时,喷丸针可作用在全部焊缝表面,结构简单,适用范围广。
2、根据本实用新型实施例的搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,包括:针丸枪体;搅拌头,所述搅拌头沿轴向穿设于所述针丸枪体,所述搅拌头在所述针丸枪体内可转动,所述搅拌头的一端设有搅拌针,所述搅拌针伸至所述针丸枪体的一端外;其中,所述针丸枪体的一端设有多个喷丸针,多个所述喷丸针围绕所述搅拌针分布,且所述喷丸针设置为在所述针丸枪体的一端可伸缩振动。
3、根据本实用新型实施例的搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,通过设置围绕搅拌针分布的多个喷丸针,使得在搅拌针高速旋转前进对工件进行焊接的同时,搅拌针周围的多个喷丸针能够对焊缝表面进行持续冲击振动处理,实现对全部焊缝表面的超声喷丸处理,提高改善焊缝变形的效果,尤其是在焊接二维轨迹的拐弯处焊缝时,喷丸针可作用在全部焊缝表面,结构简单,适用范围广。
4、根据本实用新型一些实施例的搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,所述搅拌头的一端的端面沿轴向凸出于所述针丸枪体的一端的端面;其中,所述搅拌头的一端的端面与所述针丸枪体的一端的端面的高度差小于或等于所述喷丸针相对于所述针丸枪体的一端的端面伸出的长度。
5、根据本实用新型一些实施例的搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,所述搅拌头与所述针丸枪体沿轴向相对固定,且所述搅拌头的轴线与所述针丸枪体的轴线重合。
6、根据本实用新型一些实施例的搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,所述喷丸针呈多层分布于所述针丸枪体的端部;多层所述喷丸针沿所述针丸枪体的径向间隔分布,每层的所述喷丸针为多个且沿所述针丸枪体的周向间隔分布。
7、根据本实用新型一些实施例的搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,相邻两层的多个所述喷丸针在所述针丸枪体的径向上一一对应地正对分布。
8、根据本实用新型一些实施例的搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,所述搅拌头的另一端伸至所述针丸枪体的另一端外,且所述搅拌头的另一端构造为夹持柄,所述夹持柄用于带动所述搅拌头转动。
9、根据本实用新型一些实施例的搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,所述针丸枪体的内壁与所述搅拌头的外周壁间隙配合;和/或,所述针丸枪体的内壁与所述搅拌头的外周壁之间设有轴承件。
10、根据本实用新型一些实施例的搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,所述搅拌针构造为圆台形,且所述搅拌针的外径沿远离所述搅拌头的方向逐渐减小。
11、根据本实用新型一些实施例的搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,所述喷丸针伸至所述针丸枪体外的一端的端面构造为球面或所述喷丸针伸至所述针丸枪体外的一端构造为端面为平面的球体。
12、根据本实用新型一些实施例的搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,所述针丸枪体内设有变幅杆和负压结构,所述喷丸针适于在所述变幅杆和所述负压结构的作用下伸缩振动。
13、本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
1.一种搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,其特征在于,所述搅拌头的一端的端面沿轴向凸出于所述针丸枪体的一端的端面;
3.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,其特征在于,所述搅拌头与所述针丸枪体沿轴向相对固定,且所述搅拌头的轴线与所述针丸枪体的轴线重合。
4.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,其特征在于,所述喷丸针呈多层分布于所述针丸枪体的端部;
5.根据权利要求4所述的搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,其特征在于,相邻两层的多个所述喷丸针在所述针丸枪体的径向上一一对应地正对分布。
6.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,其特征在于,所述搅拌头的另一端伸至所述针丸枪体的另一端外,且所述搅拌头的另一端构造为夹持柄,所述夹持柄用于带动所述搅拌头转动。
7.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,其特征在于,所述针丸枪体的内壁与所述搅拌头的外周壁间隙配合;
8.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,其特征在于,所述搅拌针构造为圆台形,且所述搅拌针的外径沿远离所述搅拌头的方向逐渐减小。
9.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,其特征在于,所述喷丸针伸至所述针丸枪体外的一端的端面构造为球面或所述喷丸针伸至所述针丸枪体外的一端构造为端面为平面的球体。
10.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊用超声喷丸装置,其特征在于,所述针丸枪体内设有变幅杆和负压结构,所述喷丸针适于在所述变幅杆和所述负压结构的作用下伸缩振动。