本實用新型專利涉及攪拌摩擦焊接領域，具體涉及一種可實現(xiàn)二維焊接無匙孔攪拌摩擦焊接的電主軸機頭。

背景技術：

攪拌摩擦焊接（Friction Stir Welding, FSW）是一種固相塑性連接，具有低應力，變形小，綠色、低能耗、可焊接各系列鋁合金等突出的工藝特點。攪拌摩擦焊焊縫末端留有匙孔，這是因為焊接技術后攪拌頭拔出而材料無法得到補充所致，這將影響焊接質量和結構的可靠性。目前已有回抽式的攪拌摩擦焊接機頭能解決這一問題，但目前除并聯(lián)機構外，沒有能輕松實現(xiàn)二維無匙孔焊接的機頭。而并聯(lián)機構結構復雜，成本高，大部分帶回抽的電主軸機頭都用于一維焊接，所以需要一種簡單的機頭結構用于實現(xiàn)二維無匙孔攪拌摩擦焊接。

技術實現(xiàn)要素：

針對需要實現(xiàn)的二維無匙孔攪拌摩擦焊接的功能，本實用新型提出一種基于回抽式電主軸的機頭，通過將回抽式電主軸安裝于回轉體中，通過電機與回轉式減速機帶動，實現(xiàn)焊接時傾角的切向跟隨，從而實現(xiàn)二維曲線的焊接。同時，需要考慮電主軸機頭傾角的調節(jié)與鎖緊。

本實用新型是一種新型的機頭結構，主要包括回轉驅動機構，回轉體，軸承，電主軸主機，主機安裝體，角度固定機構，安裝架。

整個攪拌摩擦焊接機頭通過安裝架與床身連接。回轉驅動機構與安裝架連接后再與回轉體連接，回轉體通過軸承與安裝架相連，可相對進行回轉運動。電主軸主機與主機安裝體安裝連接后，主機安裝體通過兩側旋轉軸和漲緊套與回轉體相連。角度調整機構通過架子安裝于回轉體上，用于調節(jié)和固定電主軸主機的傾斜角度。

本實用新型與其他二維無匙孔設備相比，其顯著優(yōu)點為：

本實用新型相對于并聯(lián)機構，結構更加簡單，安裝時更加方便。

機頭角度調整機構更加簡單，調整角度時更加容易，且調整完成后通過機械結構鎖緊，固定效果更好。

通過回轉驅動機構帶動回轉體和主機頭運動，使機頭傾角可隨著焊接軌跡進行切向跟隨，從而實現(xiàn)二維平面的焊接。

并聯(lián)機構是通過三軸控制來實現(xiàn)角度控制，而本實用新型則通過機械機構調整，不需要進行數(shù)控控制，使整個焊接操作更加簡單方便，提升了焊接效率。

本實用新型集成了回抽式電主軸技術，能夠很好地解決傳統(tǒng)攪拌摩擦焊接中焊接完成后留有匙孔的問題，保證焊接工件表面完整性，這是普通機械主軸攪拌摩擦焊接設備無法實現(xiàn)的功能。

本實用新型可根據(jù)實際通過更換動平臺和攪拌摩擦焊接電主軸來實現(xiàn)一定范圍內不同厚度工件的無匙孔攪拌摩擦焊接。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案為：一種可實現(xiàn)二維無匙孔攪拌摩擦焊接的電主軸機頭，包括：回轉體、安裝架和電主軸主機，回轉體一端通過回轉驅動機構連接安裝架，另一端通過軸承連接安裝架，其特征在于， 所述電主軸主機通過角度固定機構連接在所述回轉體上，所述電主軸主機端部連接主機安裝體，所述主機安裝體通過設置在其兩側的旋轉軸連接所述旋轉體。

本實用新型一個較佳實施例中，所述旋轉軸上還設有漲緊套。

本實用新型一個較佳實施例中，所述回轉驅動機構由電機驅動旋轉。

本實用新型一個較佳實施例中，所述回轉驅動機構與所述回轉體以及所述軸承同軸設置在安裝架上。

本實用新型一個較佳實施例中，所述電主軸主機上設置有回抽機構。

本實用新型一個較佳實施例中，所述主機安裝體端部設置有攪拌針。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1為可實現(xiàn)二維焊接無匙孔攪拌摩擦焊接的電主軸機頭示意圖；

圖2與圖3為可實現(xiàn)二維焊接無匙孔攪拌摩擦焊接的電主軸機頭結構示意圖；

圖中：1、回轉驅動機構，2、回轉體，3、電主軸主機，4、安裝架，5、軸承，6、主機安裝體，7、角度固定機構，8、旋轉軸，9、漲緊套,10、攪拌針。

具體實施方式

現(xiàn)在結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細的說明，這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結構，因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。

如圖1、圖2、圖3所示，本實用新型優(yōu)選實施例提供的可實現(xiàn)二維焊接無匙孔攪拌摩擦焊接的電主軸機頭包括：回轉驅動機構1，回轉體2，電主軸主機3，安裝架4，回轉安裝軸承5，主機安裝體6，角度固定機構7，兩側旋轉軸8和漲緊套9。

整個攪拌摩擦焊接機頭通過安裝架4與床身連接?；剞D驅動機構1與安裝架4連接后與回轉體2連接，回轉體2通過回轉軸承5與安裝架4相連，可相對進行回轉運動。電主軸主機3與主機安裝體6安裝完成后，主機安裝體通過兩側旋轉軸8和漲緊套9與回轉體2相連。角度調整機構7架子安裝于回轉體2上，用于調節(jié)和固定電主軸主機3的傾斜角度。調整角度時，先松開兩側旋轉軸8上的漲緊套9，使用兩側拉桿和角度固定裝置的拉桿調整電主軸，使其繞著旋轉軸進行旋轉，達到角度后用螺母鎖定，再鎖緊兩側的漲緊套9，完成角度的調整。

同時，回抽式電主軸通過回抽機構，焊接過程中回抽機構帶動攪拌針10軸向運動，進而實現(xiàn)在工作過程中攪拌針10逐漸回抽，達到“無匙孔”攪拌摩擦焊接。

以上依據(jù)本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關人員完全可以在不偏離本項實用新型技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據(jù)權利要求范圍來確定技術性范圍。