T形工件的搅拌摩擦焊具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种T形工件的搅拌摩擦焊具。为了解决现有的T形工件的搅拌摩擦焊具存在重复定位精度不高，焊接质量不高的问题，所述T形工件的搅拌摩擦焊具包括固定在工作台上用于限制所述T形工件在Z方向自由度的底板，固定在所述底板上用于限制所述T形工件在Y方向自由度的第一定位块和第二定位块，以及固定在工作台上用于限制所述T形工件在X方向自由度的挡块；所述底板与所述T形工件底端中间部位之间设有垫块；所述T形工件上端设有固定在第一定位块和第二定位块上的第三压板。本实用新型减少了工件对刀辅助时间，可以实现快速定位加工，并保证工件的焊接质量。
【专利说明】T形工件的搅拌摩擦焊具
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及搅拌摩擦焊接夹具领域，具体为一种T形工件的搅拌摩擦焊具。【背景技术】
[0002]T形工件中间厚两边薄，有的左右厚度还不等，边缘带有凹槽，如图1所示，这类工件的搅拌摩擦焊接现有的技术方案是采用带螺纹的拉杆23、螺母24、垫圈25紧固成一个刚形体，T形工件13两边用仿形的第一垫板22、第二垫板26垫平后在平口虎钳27上夹紧，平口虎钳27用T形螺栓紧固在工作台上。
[0003]上述现有方案的缺点是:
[0004]1、两T形工件采用拉杆与螺母紧固成一个刚形体的办法，对于细长T形工件较难实现，而且要求T形工件上开设能穿拉杆的孔，影响T形工件的结构强度，因此该方法有一定的局限性。
[0005]2、平口虎钳夹紧的方式为工件的两侧夹紧，工件与垫板的贴合缺乏压紧力，T形工件中间没有垫板支撑，一定程度上影响了搅拌摩擦焊接质量；
[0006]3、对于有加引入引出板要求的搅拌摩擦焊接该方法无法实现；
[0007]4、该方法不能保证重复定位精度，每次装卸工件后需重新对刀后才能焊接，增加了加工辅助时间，加工效率不高。
实用新型内容
[0008]为了克服现有的T形工件的搅拌摩擦焊具存在重复定位精度不高，焊接质量不高的问题，本实用新型旨在提供一种T形工件的搅拌摩擦焊具，该搅拌摩擦焊具减少了工件对刀辅助时间，可以实现快速定位加工，并保证工件的焊接质量。
[0009]为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是:
[0010]一种T形工件的搅拌摩擦焊具，在沿任意位置处界定了正交(X，Y，Z)笛卡尔坐标系，其中所述坐标系的Z轴在所述T形工件高度方向上延伸，Y轴沿所述T形工件的宽度方向延伸，而X轴沿所述T形工件的长度方向延伸；其结构特点是，该搅拌摩擦焊具包括固定在工作台上用于限制所述T形工件在Z方向自由度的底板，固定在所述底板上用于限制所述T形工件在Y方向自由度的第一定位块和第二定位块，以及固定在工作台上用于限制所述T形工件在X方向自由度的挡块；所述底板与所述T形工件底端中间部位之间设有垫块；所述T形工件上端设有固定在第一定位块和第二定位块上的第三压板。
[0011]以下为本实用新型的进一步改进的技术方案:
[0012]为了便于调整定位块的支撑高度，所述第一定位块与所述T形工件之间设有第一楔形垫板，所述第二定位块与所述T形工件之间设有第二楔形垫板；所述第一楔形垫板和第二楔形垫板外端面均设有第一压板。
[0013]作为一种特殊的结构形式，所述T形工件替换为形工件，该形工件与所述垫块之间设有第三楔形垫板。更进一步地，所述垫块为顶端开有凹槽的改进垫块，所述第三楔形垫板的下部置于该改进垫块凹槽内。
[0014]为了方便安装定位，所述挡块整体呈L形。
[0015]进一步地,所述第一楔形垫板和第二楔形垫板与相应的第一定位块和第二定位块结合面与水平面呈4°?6°夹角，更优选为5°。
[0016]为了进一步地提高焊缝的完整性和焊接质量，所述第一定位块和第二定位块顶端开有卡槽，在所述第一定位块和第二定位块与所述第三压板之间设有引入引出板。由此，弓丨入引出板置于卡槽内。
[0017]为了解决T型工件两边边缘带凹槽的问题，所述第一楔形垫板和第二楔形垫板顶端具有仿形凸台，该仿形凸台与T型工件两边缘的凹槽形状相对应。
[0018]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0019]I)、通过中间垫板与两边可调锲形垫板组合解决固定垫块因过定位而不能给T形工件有效支撑的问题；
[0020]2)、采用锲形垫板与仿形凸台结合，解决T形工件两边边缘带凹槽的支撑问题；
[0021]3)、定位块上设有引入引出板卡槽和压板，方便增加引入引出板，保证T形工件焊缝完整性和焊接质量。
[0022]4)、本实用新型的工件重复定位精度高，减少了工件对刀辅助时间，适合批量加工，提高了加工效率。
[0023]以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步阐述。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1是现有技术的结构示意图；
[0025]图2是本实用新型一个实施例的结构原理图(图4的B-B剖视图)；
[0026]图3是图2的左视视图(图4的A-A剖视图)；
[0027]图4是图2的俯视图；
[0028]图5是本实用新型所述第一定位块的结构示意图；
[0029]图6是本实用新型所述第二定位块的结构示意图；
[0030]图7是本实用新型所述第一锲形垫板的结构示意图；
[0031]图8是本实用新型所述第二锲形垫板的结构示意图；
[0032]图9是本实用新型另一种实施例的结构示意图；
[0033]图10是图5的左视图；
[0034]图11是图6的左视图；
[0035]图12是图7的左视图；
[0036]图13是图8的左视图。
[0037]在图中
[0038]1-螺钉；2_第一压板；3_角钢；4_螺钉；5_挡块；6_底板；7_第二压板；8-螺钉；9-螺钉；10-引入引出板；11-第一定位块；12-第一锲形垫板；13-T形工件；14-第二锲形垫板；15-螺钉；16-第二定位块；17-垫块；18-T形螺钉；19-螺母；20-工作台；21-第三压板；22-第一垫板；23-双头螺杆；24-螺母；25-垫圈；26-第二垫板；27-平口虎钳；28-改进垫块；29-第三锲形垫板；30-形工件；31-仿形凸台。
【具体实施方式】
[0039]一种T形工件的搅拌摩擦焊具，如图2-4所示，T形工件13通过挡块5、第一定位块11、垫块17完全定位，挡块5通过T形螺栓18、螺母19固定在工作台20上，限制工件X方向自由度，挡块5在批量加工同一型号工件时固定位置不动以保证工件X向重复定位精度；第一定位块11通过螺钉固定在底板6上，限制工件Y向自由度，底板6通过T形螺栓18、螺母19固定在工作台上，在批量加工同一型号工件时挡块5固定位置不动，保证工件在Y向的重复定位精度；垫块17放在底板6上，支撑T形工件13中间部位，并保证工件Z向重复定位精度。T形工件两边通过第一锲形垫板12、第二锲形垫板14支撑在第一定位块11，第二定位块16上，锲形垫板与定位块的结合面与水平成5°的角，可以调整锲形垫板的支撑高度，并能实现自锁，第一锲形垫板12、第二锲形垫板14通过第一压板2、螺钉I压紧工件两边端面，提供有效支撑。对于边缘带有凹槽的T形工件，锲形垫板上端面设计有与工件凹槽仿形的凸台支撑工件凹槽部位以增强工件刚性；第一定位块11、第二定位块16上设有安装引入引出板10的卡槽，引入引出板10通过第二压板7、螺钉8与T形工件13紧固成一个刚性体，T形工件13X方向通过两挡块5、螺钉4夹紧以减少焊接间隙。T形工件13Z向通过2个第三压板21、4个螺钉15压紧在第一定位块11、第二定位块16上。
[0040]实施例2
[0041]如图9所示，本实施例在实施例1的基础上对垫块17进行适当改进后，主要用于 形工件的搅拌摩擦焊接，改进垫块28加工有嵌入形工件30中间凹坑的锲形垫板槽，
用以安装第三锲形垫板29，第三锲形垫板29通过改进垫块28上安装第一压板2、螺钉I压紧n形工件30中间凹面。其它结构与实施例1类似，不再赘述。
[0042]本实施例兼具了方案I的优点，同时能给形工件30有效支撑，保证其搅拌摩擦
焊接质量。
[0043]上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
【权利要求】
1.一种T形工件的搅拌摩擦焊具，在沿任意位置处界定了正交(X，Y，Z)笛卡尔坐标系，其中所述坐标系的Z轴在所述T形工件(13)高度方向上延伸，Y轴沿所述T形工件(13)的宽度方向延伸，而X轴沿所述T形工件(13)的长度方向延伸；其特征在于，该搅拌摩擦焊具包括固定在工作台(20)上用于限制所述T形工件(13)在Z方向自由度的底板(6)，固定在所述底板(6)上用于限制所述T形工件(13)在Y方向自由度的第一定位块(11)和第二定位块(16)，以及固定在工作台(20)上用于限制所述T形工件(13)在X方向自由度的挡块(5);所述底板(6)与所述T形工件(13)底端中间部位之间设有垫块(17);所述T形工件(13)上端设有固定在第一定位块(11)和第二定位块(16)上的第三压板(21)。
2.根据权利要求1所述的T形工件的搅拌摩擦焊具，其特征在于，所述第一定位块(11)与所述T形工件(13)之间设有第一楔形垫板(12)，所述第二定位块(16)与所述T形工件(13)之间设有第二楔形垫板(14);所述第一楔形垫板(12)和第二楔形垫板(14)外端面均设有第一压板(2)。
3.根据权利要求1所述的T形工件的搅拌摩擦焊具，其特征在于，所述T形工件(13)替换为n形工件(30)，该形工件(30)与所述垫块(17)之间设有第三楔形垫板(29)。
4.根据权利要求3所述的T形工件的搅拌摩擦焊具，其特征在于，所述垫块(17)为顶端开有凹槽的改进垫块(28)，所述第三楔形垫板(29)的下部置于该改进垫块(28)凹槽内。
5.根据权利要求1所述的T形工件的搅拌摩擦焊具，其特征在于，所述挡块(5)整体呈L形。
6.根据权利要求2所述的T形工件的搅拌摩擦焊具，其特征在于，所述第一楔形垫板(12)和第二楔形垫板(14)与相应的第一定位块(11)和第二定位块(16)结合面与水平面呈4°?6°夹角。
7.根据权利要求1所述的T形工件的搅拌摩擦焊具，其特征在于，所述第一定位块(11)和第二定位块(16)顶端开有卡槽,在所述第一定位块(11)和第二定位块(16)与所述第三压板(21)之间设有引入引出板(10)。
8.根据权利要求2所述的T形工件的搅拌摩擦焊具，其特征在于，所述第一楔形垫板(12)和第二楔形垫板(14)顶端具有仿形凸台(31)。
【文档编号】B23K20/12GK203541846SQ201320682689
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年11月1日 优先权日:2013年11月1日
【发明者】胡煌辉, 文灏, 蔡华文 申请人:湖南九方焊接技术有限公司