鈦合金板材搭接新裝置及方法與流程

本發明涉及一種板材搭接新技術，是一種集合摩擦生熱產生金屬塑化和自身帶有鋁合金圓銷相互連接的混合連接搭接技術，一方面來自于摩擦生熱塑化金屬，并在外力沖擊作用下進行搭接，另一方面通過迅速將鋁合金圓銷插入連接板材的孔中，并借助摩擦熱及外載荷沖擊力作用，將鋁合金圓銷牢牢的固結在兩塊鈦合金板材的搭接區域，大大提高了搭接區域的力學性能。

背景技術：

鈦合金搭接是一件不一實現的過程，而在實際應用中又經常應用到鈦合金的搭接，傳統的熔化焊接和鉚接在很大程度上降低了搭接區域的力學性能，使得這一技術在實際應用中大大打折扣，不適合在一些重要場合應用。基于上述原因，本發明在傳統的線性摩擦連接的技術和鉚接技術的基礎上進行改進，發明了一種基于線性摩擦連接和鉚接相結合的新裝置實現兩塊鈦合金的搭接。本發明設計制造成本低、效率高、操作方便、環保。因此，本發明能得到廣泛應用。

技術實現要素：

本發明的目的是針對現有的鈦合金板材連接效率不高，性能不穩定的問題，發明一種通過線性摩擦連接和鉚接相結合的新工藝實現兩塊鈦合金的搭接的鈦合金板材搭接新裝置及方法。

本發明的技術方案之一是：

一種鈦合金板材搭接新裝置，其特征是它包括工作臺1、左立柱2、右立柱3、導軌4、滑板5和移動橫梁6，左立柱2和右立柱3固定在工作臺1上，移動橫梁6安裝在左立柱2和右立柱3之間并能作上下往復運動；導軌4固定在工作臺1上，導軌4上安裝有滑板5，滑板5能沿導軌4來回往復移動；工件Ⅱ9的一邊安裝在滑板5上并能在滑板5帶動下來回往復快速移動，工件Ⅱ9的另一邊搭接在工件Ⅰ10上，工件Ⅰ10固定安裝在工作臺1上，工件Ⅱ9上開有通孔8，工件Ⅰ10上開有盲孔，所述的通孔8與盲孔直徑相同且同軸線配置，在移動橫梁6上安裝有數量與通孔8數量一致的鋁合金或鈦合金圓銷7，所述的鋁合金或鈦合金圓銷7能在移動橫梁6下壓時壓入工件Ⅱ9上的通孔8和工件Ⅰ10上的盲孔中從而實現工件Ⅰ10和工件Ⅱ9的快速搭接。

鋁合金或鈦合金圓銷7在移動橫梁6上的位置可調。

移動橫梁6的上下運動速度可調。

滑板5能沿導軌4來回往復作速度可調的移動。

移動橫梁6上安裝有施壓裝置，以便滑板5能帶動工件Ⅱ9壓緊在工件Ⅰ10上移動而產生塑化所需的熱量。

本發明的技術方案之二是：

一種鈦合金板材搭接方法，其特征在于先將開有通孔的工件Ⅱ9安裝在滑板5上，開有盲孔的工件Ⅰ10安裝在工作臺1上，同時工件Ⅱ9與工件Ⅰ10相搭接部分接觸在一起，保證通孔和盲孔中心在一條線上，調節好移動橫梁6的位置，使移動橫梁6上的鋁合金或鈦合金圓銷7中心位置與工件Ⅱ9上通孔位置一致；利用施壓裝置在工件Ⅱ9上施加一定的壓力，啟動滑板5在導軌4上的快速往復移動，讓工件Ⅱ9與工件Ⅰ10相搭接部分產生足夠的熱量塑化這一區域的金屬，當工件Ⅱ9與工件Ⅰ10相搭接部分的金屬塑化到可連接的程度上，讓移動橫梁6在快速沖擊力作用下，將鋁合金圓銷7插入到工件Ⅱ9上的通孔8和工件Ⅰ10的盲孔中，在沖擊力作用下，實現兩塊鈦合金板材的搭接。

本發明的有益效果：

本發明將線性摩擦連接和鉚接相結合創造出一種新工藝方法實現兩塊鈦合金的搭接，并設計出相應的新裝置。研發的設備設計簡單、操作方便，效率高，鈦合金搭接區域力學性能較好。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。

實施例一。

如圖1所示。

一種鈦合金板材搭接新裝置，它包括工作臺1、左立柱2、右立柱3、導軌4、滑板5和移動橫梁6，左立柱2和右立柱3固定在工作臺1上，移動橫梁6安裝在左立柱2和右立柱3之間并能作速度可調的上下往復運動；導軌4固定在工作臺1上，導軌4上安裝有滑板5，滑板5能沿導軌4作速度可調的來回往復移動；工件Ⅱ9的一邊安裝在滑板5上并能在滑板5帶動下來回往復快速移動，工件Ⅱ9的另一邊搭接在工件Ⅰ10上，工件Ⅰ10固定安裝在工作臺1上，工件Ⅱ9上開有通孔8，工件Ⅰ10上開有盲孔，所述的通孔8與盲孔直徑相同且同軸線配置，在移動橫梁6上安裝有數量與通孔8數量一致的鋁合金或鈦合金圓銷7，鋁合金或鈦合金圓銷7在移動橫梁6上的位置可調，在移動橫梁6上還安裝有施壓裝置（可采用液壓或氣動技術加以實現，目的是使工件Ⅰ和工件Ⅱ9壓緊），以便滑板5能帶動工件Ⅱ9壓緊在工件Ⅰ10上移動而產生塑化所需的熱量。所述的鋁合金或鈦合金圓銷7能在移動橫梁6下壓時壓入工件Ⅱ9上的通孔8和工件Ⅰ10上的盲孔中從而實現工件Ⅰ10和工件Ⅱ9的快速搭接，如圖1所示。

實施例二。

一種鈦合金板材搭接方法，采用如圖1所示的搭接裝置進行，搭接時應先將開有通孔的工件Ⅱ9安裝在滑板5上，開有盲孔的工件Ⅰ10安裝在工作臺1上，同時工件Ⅱ9與工件Ⅰ10相搭接部分接觸在一起，保證通孔和盲孔中心在一條線上，調節好移動橫梁6的位置，使移動橫梁6上的鋁合金或鈦合金圓銷7中心位置與工件Ⅱ9上通孔位置一致；利用施壓裝置在工件Ⅱ9上施加一定的壓力，啟動滑板5在導軌4上的快速往復移動，讓工件Ⅱ9與工件Ⅰ10相搭接部分產生足夠的熱量塑化這一區域的金屬，當工件Ⅱ9與工件Ⅰ10相搭接部分的金屬塑化到可連接的程度上，讓移動橫梁6在快速沖擊力作用下，將鋁合金圓銷7插入到工件Ⅱ9上的通孔8和工件Ⅰ10的盲孔中，在沖擊力作用下，實現兩塊鈦合金板材的搭接。

本發明未涉及部分均與現有技術相同或可采用現有技術加以實現。