Машина для инерционной сварки трением
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
А1
091 01) (51) 1 В 23 К 20/!2
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2I) 3822829/25-27 (22) 14.12.84 (46) 30.05.86. Бюл. У 20 (71) Научно-производственное объединение "Алтайский научно-исследовательский институт технологии машиностроения" (72) Э.С.Каракозов, В.И.Коминов и В.И.Е1оров (53) 621.791.14.03(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
9 522019, кл. В 23 К 2О/00, 1973.
Авторское свидетельство СССР
У 795821, кл. В 23 К 20/12, 1977. (54)(57) МАШИНА ДЛЯ ИНЕРЦИОННОЙ
СВАРКИ ТРЕНИЕМ, содержащая станину, привод вращения, электромагнитный привод осевого давления выполненный в виде электромагнитной катушки, закрепленной на станине, и сердечника, связанного с приводом вращения и установленного на валу, расположенном в отверстии катушки и несущем зажим для первой из свариваемых деталей, а также установленный в бабке станины зажим для второй детали, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, она снабжена механизмом ударного действия с бойком, установленным с возможностью взаимодействия с зажимом для второй детали, причем последний образует с бабкой станины винтовую пару.
1 1
Изобретение относится к сварке, а именно к устройствам для сварки деталей трением.
Цель изобретения — расширение технологических возможностей машины.
На чертеже схематично изображена макина, общий вид.
Машина для сварки трением содержит станину 1,.жестко связанную с магнитопроводом 2 с катушкой 3. В центральное отверстие магнитопровода
2 установлен вал 4, смонтированный с возможностью осевого перемещения в подшипнике 5 и радиально-упорном подшипнике 6, которые закреплены в станине 1. На одном конце вала 4 установлен зажим 7 для первой вращающейся детали 8. На средней части вала
4 жестко закреплен сердечник 9, установленный с возможностью взаимодействия с магнитопроводом 2. Кроме того, на валу 4 установлен шкив 10, связанный через ременную передачу с электродвигателем (на чертеже не показаны) и валом 4 через муфту 11, расположенную на .шлицевой части 12 вала 4.
Другой конец вала 4 выполнен ступенчатым для возможности взаимодействия с радиально-упорным подшипником б (его внутренним кольцом). Соосно с валом 4 и первой деталью 8 расположена вторая деталь 13, закрепленная в зажиме 14, который через винтовое соединение связан с бабкой 15, жестко связанной со станиной 1 (т.е. зажим 14 с бабкой 15 образует винтовую кинематическую пару).
К торцовой части бабки 15 прикреплен корпус 16 пневматического .механизма ударного действия.;-который показан в исходном положено., Механизм ударного действия содержит установленный.в корпусе "16 и подпружиненньй относительно него с помощью пружины
17 боек 18, взаимодействующий с зажимом )4. Внутри корпуса 16 установлен с возможностью возвратно-поступательного движения под действием сжатого воздуха поршень-ударник 19, передающий энергию удара на боек 18.
Машина для сварки трением работает следующим образом.
Детали 8 и 13 закрепляют в зажимах 7 и 14 так, чтобы их торцовые поверхности соприкасались.
Включают электродвигатель, который через. ременную передачу, шкив
10, муфту 11 передает вращение на
234121 2
Затем подается сжатый воздух в канал А пневматического механизма ударного действия, поршень-ударник 19 приходит s возвратно-поступательное движение, нанося удары подпружинен0 ному бойку 18. Отработанный воздух выходит через канал Б. От бойка 18 удары передаются на зажим 14.
Ударное воздействие на зажим 14 со стороны, противоположной действию осевого усилия, возникающего при взаимодействии магнитопровода 2 с сердечником, разгружает кинематическую винтовую пару зажим 14 — бабка
15, силы трения в этом соединении уменьшаются и под воздействием крутящего момента со стороны заготовки 8 и возникающих сил сцепления ее с заготовкой 13 происходит вывинчивание
45 .зажима 14 из бабки 15.
S !
О I5 вал 4 со всеми закрепленными на нем деталями.
При достижении определенного числа оборотов электродвигатель отключается и в сеть постоянного тока подключается катушка 3. Возникающее магнитное поле обеспечивает притяжение сердечника 9 к магнитопроводу, происходит через вал 4 передача осевого усилия на стык деталей 8 и 13. Это осевое усилие создает силовое нагружение винтовой кинематической нары зажим 14 — бабка 15, силы трения в этом соединении возрастают, что препятствует возможному вывинчиванию зажима 14 от действия крутящего момента, передаваемого на него через деталь 13.
Детали 8 и 13 в месте стыка нагреваются и стираются, следовательно, уменьшается зазор между сердечником 9 и магнитопроводом
Величина вывинчивания зажима 14 устанавливается при сварке конкретных деталей, она зависит от соотношения осевого усилия и сыны ударов, их частоты и продолжительности, угла наклона винтового профиля в соединении зажим 14 — бабка 15. Ударная нагрузка в основном гасится в стыке свариваемых деталей и лишь небольшая ее часть передается через вал 4 на упорный подшипник 6.
Предлагаемая машина имеет более широкие технологические возможности!
2341
Составитель И.Фелицина
Редактор M.Íåäoëóæåíêo Техред 0.Гортвай Корректор А.Ференц
Заказ 2935/15 Тираж. 1001 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Р
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 эа счет обеспечения комплексного двухстороннего воздействия на стык свариваемых деталей: осевого усилия от электромагнитного привода с одной стороны и добавочного усилия от работы винтовой кинематической пары,,на которое накладывается ударное воздействие от ударного механизма, с другой стороны. Такое воздействие усилий позволяет интенсифицировать про- 1р цесс пластического течения металла и
2l 4 максимально уменьшить осевую нагрузку на подшипники машины.
Наличие зазора между магнитопрово дом и сердечником, не находящегося в строгой зависимости от величины осадки деталей, позволяет обеспечить значительное осевое усилие. Отмеченные выше преимущества машины позволяют использовать ее для сварки деталей больших сечений, в том числе иэ разнородных металл в.
