发明公布-202510530803.6-一种金属粉末注射成型件的焊接治具及其焊接方法
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<p>以下内容整理自《发明公布-202510530803.6-一种金属粉末注射成型件的焊接治具及其焊接方法.pdf》</p>
</blockquote><p>(19)国家知识产权局</p>
<p>(12)发明专利申请</p>
<p>(10)申请公布号 CN 120155653 A</p>
<p>(43)申请公布日 2025.06.17</p>
<p>(21)申请号 202510530803 .6</p>
<p>(22)申请日 2025 .04 .25</p>
<p>(71)申请人 上海富驰高科技股份有限公司</p>
<p>地址 201900 上海市宝山区潘泾路3998号</p>
<p>(72)发明人 周亚奇 郭凡</p>
<p>薛晓 郭灵光</p>
<p>(74)专利代理机构 北京维正专利代理有限公司</p>
<p>专利代理师 俞晓博</p>
<p>(51)Int .Cl .</p>
<p>B23K 26/10 (2006 .01)</p>
<p>B23K 26/70 (2014 .01)</p>
<p>B23K 26/21 (2014 .01)</p>
<p>CN 120155653 A</p>
<p>权利要求书2页</p>
<p>(54)发明名称</p>
<p>一种金属粉末注射成型件的焊接治具及其</p>
<p>焊接方法</p>
<p>(57)摘要</p>
<p>本发明涉及金属粉末注射成型（MIM）零件加</p>
<p>工技术领域，具体涉及一种金属粉末注射成型件</p>
<p>的焊接治具，包括基座、</p>
<p>承载台及压合机构，所述</p>
<p>承载台通过所述支撑件与所述基座连接，承载台</p>
<p>内嵌设有承载模块，且承载模块的承载面上设有</p>
<p>条状限位槽；压合机构，通过所述升降机构与所</p>
<p>述基座连接，包括压合盖板，压合盖板的压面设</p>
<p>有与所述限位槽对应的限位凸起；当所述压合盖</p>
<p>板压合至所述承载面时，所述限位槽与限位凸起</p>
<p>形成对待焊接的金属粉末注射成型件的仿形夹</p>
<p>持限位，利用限位槽与限位凸起配合夹持待焊接</p>
<p>的金属粉末注射成型件，确保多段超长尺寸零件</p>
<p>在焊接过程中的稳定定位，确保焊接件的平面度</p>
<p>和直线度符合要求，有效提高了最终零件的焊接</p>
<p>良品率。</p>
<p>说明书7页</p>
<p>附图5页</p>
<p>CN 120155653 A</p>
<p>1/2 页</p>
<p>1 .一种金属粉末注射成型件的焊接治具，其特征在于，</p>
<p>包括:</p>
<p>基座，</p>
<p>配置有支撑件和升降机构；</p>
<p>承载台，通过所述支撑件与所述基座连接，所述承载台内嵌设有承载模块，所述承载模</p>
<p>块的承载面与承载台的承载面平齐，且承载模块的承载面上设有条状限位槽，所述限位槽</p>
<p>用于承载多段待焊接的所述金属粉末注射成型件；</p>
<p>压合机构，通过所述升降机构与所述基座连接，包括压合盖板，所述压合盖板的压面设</p>
<p>有与所述限位槽对应的限位凸起，所述压合盖板上设有与待焊接金属粉末注射成型件的焊</p>
<p>接点相对应的焊接开口；</p>
<p>当所述压合盖板压合至所述承载面时，所述限位槽与限位凸起形成对待焊接的金属粉</p>
<p>末注射成型件的仿形夹持限位。</p>
<p>2 .根据权利要求1所述的金属粉末注射成型件的焊接治具，其特征在于，所述承载台的</p>
<p>一侧设有用于移出所述承载模块的取换口，</p>
<p>移出侧的对侧设有用于顶推所述承载模块的顶</p>
<p>推机构。</p>
<p>3 .根据权利要求2所述的金属粉末注射成型件的焊接治具，其特征在于，所述承载模块</p>
<p>另两相对侧设有夹紧机构。</p>
<p>4 .根据权利要求2所述的金属粉末注射成型件的焊接治具，其特征在于，所述承载模块</p>
<p>的移出侧设有导向槽，所述压合盖板上设有与所述导向槽配合的导向凸起，所述导向凸起</p>
<p>用于限制所述承载模块的横向位移，并引导所述压合机构的压合。</p>
<p>5 .根据权利要求1所述的金属粉末注射成型件的焊接治具，其特征在于，所述承载台由</p>
<p>导热系数不低于 100 W/(m·K) 的材料构成，所述基座上设有温控装置，所述温控装置通</p>
<p>过与所述承载台的热接触对承载台加热或制冷。</p>
<p>6 .根据权利要求1所述的金属粉末注射成型件的焊接治具，其特征在于，所述压合盖板</p>
<p>包括升降板体、</p>
<p>移动板体及移动机构，所述升降板体与所述升降机构连接，所述移动板体与</p>
<p>所述升降板体沿所述条状限位槽的长度方向滑动连接，通过所述移动机构滑动至预设的位</p>
<p>置，所述移动板体上设有所述焊接开口。</p>
<p>7 .根据权利要求6所述的金属粉末注射成型件的焊接治具，其特征在于，所述压合机构</p>
<p>还包括导向柱，所述导向柱立设于所述承载台，所述升降板体上设有与所述导向柱匹配的</p>
<p>导向孔。</p>
<p>8 .根据权利要求6所述的金属粉末注射成型件的焊接治具，其特征在于，所述移动板体</p>
<p>包括顶层板体、</p>
<p>底层板体及弹性件，顶层板体与底层板体之间通过所述弹性件连接，所述顶</p>
<p>层板体与所述升降板体滑动连接，所述底层板体的压面设有与所述限位槽对应的限位凸</p>
<p>9 .根据权利要求1至8任一项所述的金属粉末注射成型件的焊接治具，其特征在于，所</p>
<p>述焊接开口呈漏斗状。</p>
<p>10 .一种金属粉末注射成型件的焊接方法，其特征在于，使用权利要求1至9中任一项所</p>
<p>述的具体金属粉末注射成型件的焊接治具对多段待焊接的条状金属粉末注射成型件进行</p>
<p>焊接，</p>
<p>包括以下步骤：</p>
<p>S1：将多段待焊接的金属粉末注射成型件沿长度方向依次放置于所述承载模块的条状</p>
<p>限位槽内，</p>
<p>确保多段待焊接的金属粉末注射成型件的线性尺寸精度及直线度；</p>
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<p>S2：驱动所述升降机构，使压合盖板下降至承载面，通过所述压合盖板的限位凸起与所</p>
<p>述限位槽形成仿形夹持限位，并施加压合力固定所有待焊接的金属粉末注射成型件；</p>
<p>S3：</p>
<p>通过激光焊接设备对所述压合盖板的焊接开口所对应的焊接点进行焊接；</p>
<p>S4：焊接完成后，升起所述压合盖板，取出焊接成型的金属粉末注射成型件。</p>
<p>CN 120155653 A</p>
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<p>一种金属粉末注射成型件的焊接治具及其焊接方法</p>
<p>技术领域</p>
<p>[0001] 本发明涉及金属粉末注射成型（MIM）零件加工技术领域，</p>
<p>具体涉及一种金属粉末</p>
<p>注射成型件的焊接治具及其焊接方法。</p>
<p>背景技术</p>
<p>[0002] 在金属粉末注射成型（MIM）工艺中，</p>
<p>金属粉末注射成型件由于成型工艺的限制，其</p>
<p>注射长度通常无法达到超长尺寸。当零件长度超过150mm时，常规的金属粉末注射成型工艺</p>
<p>无法满足生产需求，此时通常需要通过激光焊接技术来实现多段零件的拼接。激光焊接作</p>
<p>为一种高精度、高效率的焊接方法，能够有效地对超长尺寸的金属粉末注射成型件进行焊</p>
<p>接，焊接过程是决定零件最终性能和质量的关键步骤。然而，传统的金属粉末注射成型件焊</p>
<p>接方法中，存在一个显著的技术难题——焊接过程中，</p>
<p>由于温度的变化和热应力的作用，</p>
<p>件容易发生局部变形，尤其是在进行多段焊接时。</p>
<p>这种变形不仅影响零件的尺寸精度，还可</p>
<p>能导致零件的平面度和直线度超出要求，从而影响焊接质量，甚至使得焊接后的零件无法</p>
<p>满足使用要求。</p>
<p>[0003] 目前，</p>
<p>针对这种问题，虽然已有一些焊接治具设计方案，但大多数治具的设计未能</p>
<p>有效防止焊接过程中零件的变形。在一些传统治具中，采用的是固定的支撑结构，虽然能够</p>
<p>提供一定的支撑作用，但在实际应用中，这些治具缺乏灵活性，无法适应不同形状和尺寸的</p>
<p>零件，</p>
<p>特别是对于超长尺寸（150mm以上）的金属粉末注射成型件，现有治具的夹持方式难以</p>
<p>保持足够的精度和稳定性，从而不能有效防止零件在焊接过程中的变形。</p>
<p>[0004] 因此，</p>
<p>如何设计一种既能确保金属粉末注射成型件在焊接过程中稳定不变形，又</p>
<p>能适应多段焊接需求，并解决超长尺寸零件焊接中的精度控制问题，成为了当前技术中的</p>
<p>亟待解决的技术难题。</p>
<p>发明内容</p>
<p>[0005] （一）本发明所要解决的技术问题是：</p>
<p>现有的金属粉末注射成型件焊接治具对于超</p>
<p>长尺寸（150mm以上）的多段焊接，容易导致零件因热应力和温度变化发生变形，影响焊接质</p>
<p>量和尺寸精度。此外，传统治具的固定支撑结构无法适应不同尺寸的零件，导致定位精度和</p>
<p>稳定性不足。</p>
<p>[0006] （二）技术方案</p>
<p>为了解决上述技术问题，本发明一方面实施例提供了一种金属粉末注射成型件的</p>
<p>焊接治具，包括基座、</p>
<p>承载台及压合机构，其中，所述基座配置有支撑件和升降机构；所述承</p>
<p>载台，通过所述支撑件与所述基座连接，所述承载台内嵌设有承载模块，所述承载模块的承</p>
<p>载面与承载台的承载面平齐，且承载模块的承载面上设有条状限位槽，所述限位槽用于承</p>
<p>载多段待焊接的所述金属粉末注射成型件；所述压合机构，通过所述升降机构与所述基座</p>
<p>连接，包括压合盖板，所述压合盖板的压面设有与所述限位槽对应的限位凸起，所述压合盖</p>
<p>板上设有与待焊接金属粉末注射成型件的焊接点相对应的焊接开口；当所述压合盖板压合</p>
<p>CN 120155653 A</p>
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<p>至所述承载面时，所述限位槽与限位凸起形成对待焊接的金属粉末注射成型件的仿形夹持</p>
<p>限位。</p>
<p>[0007] 根据本发明的一个实施例，</p>
<p>所述承载台的一侧设有用于移出所述承载模块的取换</p>
<p>移出侧的对侧设有用于顶推所述承载模块的顶推机构。</p>
<p>[0008]</p><hr>
<p>你在实际生产中遇到过类似问题吗？欢迎留言讨论。</p>