[发明专利]一种激光熔覆和超声振动结合辅助无铆钉翻铆连接装置及连接方法

权利要求书

1.一种激光熔覆和超声振动结合辅助无铆钉翻铆连接装置，其特征在于，包括：

底座，其具有第一贯穿孔；

下翻铆冲头，其同轴弹性支撑在所述第一贯穿孔内；

超声振动装置，其连接所述下翻铆冲头底部，并能够带动所述下翻铆冲头沿所述第一贯穿孔滑动；

压边圈，其同轴设置在所述底座上方，并具有第二贯穿孔；

上翻铆冲头，其同轴设在所述第二贯穿孔内，并能够沿所述第二贯穿孔上下滑动；

第一激光熔覆装置，其可旋转支撑在所述第二贯穿孔内，能够使位于其下方的铆接金属表面形成第一环形熔覆层；

第二激光熔覆装置，其可旋转支撑在所述第二贯穿孔底部，位于所述第一激光熔覆装置下方，能够使位于其中心位置的铆接金属表面形成第二环形熔覆层。

2.根据权利要求1所述的激光熔覆和超声振动结合辅助无铆钉翻铆连接装置，其特征在于，所述第一激光熔覆装置包括：

第一圆环，其可旋转支撑在所述第二贯穿孔内；

至少一个第一铰接杆，其一端与所述第一圆环铰接，并能够随所述第一圆环旋转；

纵向激光发射器，其可拆卸连接所述第一铰接杆另一端；

第一送粉盒，其设置在所述第一铰接杆另一端，位于所述纵向激光发射器一侧，并具有喷头，能够向其下方喷射粉末。

3.根据权利要求1所述的激光熔覆和超声振动结合辅助无铆钉翻铆连接装置，其特征在于，所述第一激光熔覆装置包括：

第一环形滑轨，其可拆卸固定在所述第二贯穿孔内；

至少一个第一铰接杆，其一端连接所述第一环形滑轨，并能够沿所述第一环形滑轨滑动；

纵向激光发射器，其可拆卸连接所述第一铰接杆另一端；

第一送粉盒，其设置在所述第一铰接杆另一端，位于所述纵向激光发射器一侧，并具有喷头，能够向其下方喷射粉末。

4.根据权利要求2或3所述的激光熔覆和超声振动结合辅助无铆钉翻铆连接装置，其特征在于，所述第一铰接杆为伸缩杆。

5.根据权利要求1所述的激光熔覆和超声振动结合辅助无铆钉翻铆连接装置，其特征在于，所述第二激光熔覆装置包括：

第二圆环，其可旋转支撑在所述第二贯穿孔底部；

至少一个横向激光发射器，其可拆卸连接所述第二圆环，并能够随所述第二圆环旋转；

第二送粉盒，其设置在所述横向激光发射器一侧，随所述横向激光发射器旋转，所述第二送粉盒具有第二喷头，能够向中心喷射粉末。

6.根据权利要求1所述的激光熔覆和超声振动结合辅助无铆钉翻铆连接装置，其特征在于，所述第二激光熔覆装置包括：

第二环形滑轨，其可拆卸固定在所述第二贯穿底部；

至少一个横向激光发射器，其可拆卸连接所述第二环形轨道，并能够沿所述第二环形滑轨滑动；

第二送粉盒，其设置在所述横向激光发射器一侧，随所述横向激光发射器旋转，所述第二送粉盒具有第二喷头，能够向中心喷射粉末。

7.一种激光熔覆和超声振动结合辅助无铆钉翻铆连接方法，其特征在于，包括：

步骤一、制备出带有通孔的钢板和铝板，将铝板放置在所述底座上方，然后将所述钢板叠放在所述铝板上方，并驱动压边圈使钢板和铝板压紧；

步骤二、开启第一激光熔覆装置，所述纵向激光发射器和所述第一送粉盒以速度v同步旋转，喷洒熔覆粉末的同时，采用激光器照射，在所述钢板上形成环形第一熔覆区；

步骤三、启动超声震动装置带动下翻铆冲头向所述铝板冲击，完全钻透铝板的同时形成具有一定厚度的衬套；

步骤四、开启第二激光熔覆装置，所述横向激光发射器和所述第二送粉盒以速度v′同步旋转，喷洒熔覆粉末的同时，采用激光器照射，在所述衬套外侧形成环形第二熔覆区；

步骤五、推动所述上翻铆冲头下行，将衬套向两侧翻出，形成翻铆结构。