[发明专利]三层复合冷焊机床及其焊接流程

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷焊机床，其利用压力冲击进行非加热焊接，本发明还涉及该冷焊机床的焊接流程。

背景技术

冷焊工艺是应用机械力、分子力或电力使得焊材扩散到器具表面的一种工艺。冷焊机可分为堆焊型冷焊机、贴薄片修复型冷焊机以及焊接金属线材冷焊机，其中前两者用于修复金属、铸件表面的磨损、划伤、气孔、砂眼等细小缺陷；后者主要用于焊接银线、铜线、铝线等有色金属线材，该种冷焊机是靠压力来焊接有色金属，不需要用电、用气、无需加热、也不需用填料和焊剂，焊接起来的电线结实牢固，常用于发动机漆包线的焊接或者特定形状金属件的压力镦成型等，本发明是针对焊接金属线材冷焊机进行改进。

如上所述的焊接金属线材冷焊机，其焊接流程是：第一步，送线剪切：第一线材被送线机构送出第一剪切座直至所需长度，第二线材被送线机构送出第二剪切座直至所需长度，切刀自第一剪切座处开始运动，切刀夹持第一线材并对第一线材进行剪切，切刀运动至第二剪切座处、夹持第二线材并对第二线材进行剪切；第二步，预镦与初次焊接：切刀运动至底模孔处，切刀孔与底模孔对中（中心线重叠），预顶针将第一线材与第二线材自切刀孔部分顶入底模孔中，由于底模孔的直径仅为略大于线材直径，预顶针作用于线材并将出露于底模孔以外的部分线材镦粗，完成初次焊接；第三步，焊接成型：预顶针退出底模孔，终镦模运动接近底模孔，利用顶针与终镦模的双向力的作用，将线材镦成镦模所具有的形状；第四步，脱模：通过顶件系统将底模中的工件顶出、掉落物料盒中。然而，发明人发现，现有技术中的冷焊机仅能完成两根线材的焊接，即最终形成的工件是二层复合结构，如何实现三根线材的冷焊，换言之，如何形成三层复合工件是现有技术中未能有效解决的难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题即为提供一种能够实现三层复合的冷焊机床。

为了实现上述目的，本发明提出的一种三层复合冷焊机床，包括：

基座，所述基座分为顺序排列的切线区域、焊接区域以及压力提供区域；

形成在所述焊接区域的朝向切线区域的侧壁上的第一线材孔、第二线材孔、底模孔以及第三线材孔；

能够移动地设置于切线区域的第一切刀，所述第一切刀用于顺序夹持并切断第一线材孔内伸出的第一线材以及夹持并切断第二线材孔内伸出的第二线材；开设在所述第一切刀上的用于容纳第一线材与第二线材的第一切刀孔；

能够移动地设置于切线区域的第二切刀，所述第二切刀用于夹持并切断第三线材孔内伸出的第三线材；开设在第二切刀上的用于容纳第三线材的第二切刀孔；通过运动第一切刀孔、第二切刀孔，能够实现二者与底模孔三个中心线重叠；

能够滑动地设置于切线区域的滑块，滑块的滑动方向与底模孔中心线方向平行，滑动设置在所述滑块上的预顶针以及终镦模，二者的滑动方向与底模孔中心线方向垂直；

滑动设置于压力提供区域的顶针杆，所述顶针杆上连接有顶针，所述顶针插入所述底模孔内；

且所述终镦模的直径大于底模孔的直径。

本发明还提出一种如上所述三层复合焊接机床的焊接流程，包括如下步骤：

第一步：送线剪切，第一切刀运动至第一切刀孔与第一线材孔对中，第二切刀运动至第二切刀孔与第三线材孔对中；第一线材从第一线材孔中送入第一切刀孔内预定长度并被夹持，第三线材从第三线材孔中送入第二切刀孔内预定长度并被夹持；移动第一切刀与第二切刀进行第一线材与第三线材的剪切；第一切刀运动至第一切刀孔与第二线材孔对中时，第二线材从第二线材孔中送入第一切刀孔内预定长度并被夹持，继续移动第一切刀进行第二线材的剪切；

第二步:预镦与初次焊接，第一切刀与第二切刀被移动至第一切刀孔、第二切刀孔与底模孔三者对中，预顶针开始将两个切刀孔内的三段线材顶入底模孔内；当预顶针将线材的一部分顶出切刀孔进入底模孔时，预镦凸轮推动预镦顶杆，带动顶针杆运动，顶针使位于底模孔内的线材被镦粗并焊接在一起；之后预镦凸轮继续转动，预镦顶杆以及顶针杆回到初始位置；预顶针继续深入顶线材，直至将线材完全顶出切刀孔进入底模孔，并且在底模孔内二次镦粗变形，完成预定和初次焊接；

第三步:成型焊接，滑块推动预顶针退出底模孔，同时移动预顶针与终镦模，使终镦模对准底模孔，滑块推动终镦模运动至底模孔开口位置；此同时，成型凸轮推动成型顶杆，带动顶针杆，线材在终镦模与顶针的双向力作用下再次挤压成型，完成冷压焊接；

第四步:脱模。