[发明专利]一种搅拌摩擦焊工具

说明书

本发明提供一种搅拌摩擦焊工具，包括第一部分和第二部分，第一部分包括依次同轴连接的夹持部、铣削部、阻隔部和搅拌部，且夹持部远一端用于与焊接机构连接，第二部分设置在第一部分外围，且第二部分包括固定套管和静止轴肩，其中固定套筒设置在静止轴肩上方，且固定套筒远离静止轴肩一端用于与焊接机构连接，并且固定套筒上设置有排屑区，利用本发明的技术方案能够有效防止焊接过程中的塑性材料从搅拌工具和轴肩之间的间隙进入到整体的静止轴肩系统内部，同时有效提高整体机构的使用寿命。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，具体为一种搅拌摩擦焊工具。

背景技术

静止轴肩搅拌摩擦焊是在传统的搅拌摩擦焊基础上开发的，焊接过程中，静止轴肩只是在被焊接试样表面滑动，而不随搅拌工具高速旋转。静止轴肩搅拌摩擦焊的焊缝上表面成形优异，没有飞边，弧纹等常规搅拌摩擦焊焊缝的特征，并且前进侧和后推侧的组织和性能的对称性好，焊后性能优异，并且焊接时的热输入少，焊后试样的变形也相对较小。

目前，静止轴肩搅拌摩擦焊技术已经广泛应用到航空航天，新能源汽车，高速列车等领域，并逐步成为搅拌摩擦焊应用的主要工艺技术。

由于静止轴肩搅拌摩擦焊接过程中的静止轴肩和搅拌工具的分体结构设计，导致焊接过程中，被焊接材料不可避免的会从搅拌工具和静止轴肩之间的间隙进入到静止轴肩的内部，随着焊接的进行，累积在静止轴肩内部的材料会越来越多，一方面焊接材料的缺失会导致焊缝的减薄，弱化接头的性能，另一方面在静止轴肩内部存储的越来越多的材料会向上运动到主轴等位置，并且这些塑性材料的存在会导致焊具的拆卸不便，并且会额外增加主轴的功率消耗。严重的会导致焊具使用寿命缩短。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种搅拌摩擦焊工具，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种搅拌摩擦焊工具，包括：

第一部分，所述第一部分包括依次连接的夹持部、铣削部、阻隔部和搅拌部，其中所述夹持部、所述铣削部、所述阻隔部和所述搅拌部均同轴连接，且所述夹持部远离所述铣削部的一端用于与焊接机构连接；

第二部分，所述第二部分设置在所述第一部分外围，且所述第二部分包括固定套管和静止轴肩，其中所述固定套筒设置在所述静止轴肩上方，且所述固定套筒远离所述静止轴肩一端用于与所述焊接机构连接，并且所述固定套筒上设置有排屑区。

进一步地，所述夹持部底部设置有第一凹槽；所述铣削部顶部设置有第一连接件，所述铣削部底部设置有第二凹槽，所述第一连接件与所述第一凹槽匹配连接；所述阻隔部顶部设置有第二连接件，所述阻隔部底部设置有第三凹槽，所述第二连接件与所述第二凹槽连接；所述搅拌部顶部设置有第三连接件，所述第三连接件与所述第三凹槽连接。

进一步地，所述静止轴肩为中空圆柱体结构设置，其中所述静止轴肩的底部直径小于顶部直径，且所述静止轴肩的斜面上设置有多个贯穿式排料孔。

进一步地，所述排料孔直径为8mm-12mm。

进一步地，所述铣削部件的外表设置有铣削槽。

进一步地，所述阻隔部件为梯形结构设置，且所述阻隔部表面设置有第一加工部。

进一步地，所述搅拌部为圆锥形结构设置，且所述搅拌部表面设置有第二加工部。

通过本发明前述公开，相较于现有具有以下特点：

利用本发明的技术方案能够有效防止焊接过程中的塑性材料从搅拌工具和轴肩之间的间隙进入到静止轴肩内部，并可以实现一定厚度范围内，只通过改变相应的静止轴肩就可以实现焊接厚度的柔性调节。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：