Машина для сварки трением

 

1. МАШИНА ДЛЯ СВАРКИ ТРЕНИЕМ , содержащая шпиндель с приводом его вращения, заднюю бабку, зажимы для свариваемых деталей и оправку для формирования внутреннего грата, отличающаяся тем, что, с целью повыщения срока службы оправки, последняя выполнена в виде телескопической пружины с двумя конусными концами, один торец пружины укреплен в задней бабке, другой торец установлен с возможностью взаимодействия с упором, закрепленным на шпинделе машины, а рабочая поверхность оправки снабжена накладками из жаростойкого материала. 2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью повышения экспандирующего действия пружины, последняя снабжена пружинными коническими кольцами, установленными между ее витками.

СОКИ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

SU 1139596

4 @ В 23 К 20/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3535128/25-27 (22) 11.01.83 (46) 15.02.85. Бюл. № 6 (72) Л. С. Канель, В. И. Дыскин, О. А. Рыков, В. А. Евсеев и Л. А. Сивков (53) 621.791,14 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 229936, кл. В 23 К 20/12, 1962 (прототип). (54 (57) 1. МАШИНА ДЛЯ СВАРКИ ТРЕНИЕМ, содержащая шпиндель с приводом

его вращения, заднюю бабку, зажимы для свариваемых деталей и оправку для формирования внутреннего грата, отличающаяся тем, что, с целью повышения срока службы оправки, последняя выполнена в виде телескопической пружины с двумя конусными концами, один торец пружины укреплен в задней бабке, другой торец установлен с возможностью взаимодействия с упором, закрепленным на шпинделе машины, а рабочая поверхность оправки снабжена накладками из жаростойкого материала.

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью повышения экспандирующего действия пружины, последняя снабжена пружинными коническими кольцами, установленными между ее витками.

1139596 действия пружины последняя снабжена пружинными коническими кольцами, установленными между ее витками.

На чертеже изображена предлагаемая машина. 35

Машина содержит шпиндель 1 с зажимом 2, в котором закрепляется вращающаяся деталь 3. В задней бабке 4 в зажиме 5 установлена вторая деталь 6. В полости деталей 3 и 6 установлен регулируемый по длине толкатель 7, жестко связанный с упором задней бабки 4.

На конце толкателя 7 установлена оправка, выполненная в виде телескопической пружины 8, на поверхности которой закреплены накладки 9 из жаростойкого ма- 45 териала, а между витками пружины 8 вставлены пружинные конические кольца 10, меньшее основание которых обращено в сторону стыка свариваемых деталей 3 и 6.

На втором торце пружины 8 закреплена тарелка 11, поверхность которой контактирует с шариковым упором 12. Упор 12 жестко связан с упором вращающейся детали шпинделя и установлен в нем с возможностью регулировки длины.

Устройство работает следующим образом.

Свариваемые детали 3 и 6 закрепляются соответственно в зажимах 2 и 5, причем в момент загрузки задняя бабка маИзобретение относится к сварке, а именно к устройствам, обеспечивающим формирование внутреннего грата при сварке трением полых деталей.

Известна машина для сварки трением, содержащая шпиндель, с приводом его вращения, заднюю бабку, зажимы для свариваемых деталей и оправку для формирования внутреннего грата (1).

Наличие оправки в указанном устройстве не обеспечивает его надежной работы, так как горячий металл, выдавливаемый из сварочного стыка внутрь трубчатых изделий, будет заполнять установочный зазор между поверхностями оправки свариваемых деталей, расклиниваться в нем, привариваться к этим поверхностям и затруднять извлечение формирующего устройства после окончания сварки.

Цель изобретения — повышение срока службы оправки.

Поставленная цель достигается тем, что в машине для сварки трением, содержащей шпиндель с приводом его вращения, заднюю бабку, зажимы для свариваемых деталей и оправку для формирования внутреннего грата, последняя выполнена в виде телескопической пружины с двумя конусными концами, один торец пружины укреплен в задней бабке, другой торец установлен с возможностью взаимодействия с упором, закрепленным на шпинделе машины, а рабочая поверхность оправки снабжена накладками из жаростойкого материала.

С целью повышения экспандирующего

1О

30 шины отведена в крайнее правое положение и деталь 6 одевается непосредственно на пружину 8 с толкателем 7. Зажимы 2 и 5 могут быть самозажимными или иметь индивидуальные приводы. Затем включается цикл сварки и задняя бабка 4 доходит до своего рабочего положения; торцы деталей 3 и 6 вступают в контакт, в стыке создается предварительное усилие, включается электродвигатель машины и начинает вращаться шпиндель 1.

Происходит нагрев торцов и осадка деталей, при этом вместе с задней бабкой 4 перемещается толкатель 7 с закрепленной на нем пружины 8. Второй торец пружины через установленную на нем тарелку 11 упирается в шариковый упор 12. Выставленная длина толкателя 7 и упора 12 выбирается таким образом, чтобы центральная часть пружины 8 с накладками 9 находилась под сварным стыком, а зазор между поверхностями накладок 9 и деталей 3 и 6 перед началом цикла сварки был минимальным.

В процессе сварки происходит образование грата и одновременно осадка пружины 8, причем чем больше величина осадки деталей, тем больше жесткость пружины в поперечном сечении за счет перекрытия ее витков, тем сильнее прижимаются сегменты к внутренней поверхности деталей. Для усиления экспандирующего действия телескопической пружины между ее витками установлены пружинные конические кольца 10.

По окончании сварки снимается сварочное давление, зажим 2 разжимается, задняя бабка вместе с толкателем 7 и сварным узлом отходит в исходное положение, при этом тарелка 11 пружины 8 выходит из контакта с упором 12, разжимается до первоначального диаметра. Затем извлекают сварной узел из зажима 5, и цикл повторяется.

При сварке полых деталей, одна из которых имеет глухое отверстие, упор 12, связанный со шпинделем, изменяется ло длине и закрепляется. непосредственно на торце пружины 8 вместо тарелки 11.

В процесе сварки этот упор контактирует непосредственно с дном отверстия детали, установленной в шпинделе, а настройка положения пружины 8 осуществляется выставлением длины толкателя 7.

Использование изобретения дает определенный экономический эффект вследствие исключения последующей за сваркой операции удаления внутреннего грата, причем его удаление механическим путем часто затруднено в связи с дополнительной установкой сварных изделий, например, перед сверловкой и повышенным износом инструмента при сварке закаливающихся марок сталей, а известные конструкции устройств с дорнованием внутреннего грата недостаточно надежны в работе, особенно при незначительном внутреннем диаметре свариваемых деталей.