Способ сварки трением через промежуточную вставку

 

Изобретение относится к сварке трением и может быть использовано при сварке сплошной детали, меньшего диаметра с трубчатой деталью большего диаметра через промежуточную вставку. Целью изобретения является упрощение оборудования. Для этого момент сил трения, действующих на поверхности трения, сплошной детали и вставки, задают ниже, чем на поверхности трения вставки и трубчатой детали . Процесс сварки осуществляют за два цикла. Во время первого цикла включают осевую подачу сплошной детали , зажатой в зажиме шпинделя передней бабки машины,и поджимают вставку к торцу неподвижно закрепленной трубчатой детали, после чего сплошную деталь приводят во вращение. Вследствие того , что момент трения в месте контакта трубчатой детали с вставкой больше момента трения сплошной детали с вставкой, последняя на получает вращения, так что нагрев имеет место только в зоне контакта сплошной детали , с вставкой. При прекращении вращения сплошной детали и приложении усилия осадки происходит сварка сплошной детали с вставкой. Второй цикл сварки осуществляют без переналадки MamjiHbi и переустановки деталей . Сваренный узел (сплошная деталь и вставка) при повторном включении машины приваривается к неподвижной трубчатой детали. Упрощение оборудования обеспечивается за счет исключения зажимов для вставки. 1 ил. с (Л 00 со vi ю N3

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 В 23 К 20/12

, .дно

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3813032/25-27 (22) 20.11.84. (46) 15.09.87. Бюл. У 34 (71) Проектно-технологический институт по разработке технологии крупносерийного производства узлов и деталей кузнечно-прессовых машин "Оргкузмаш" (72) С.Н. Дронов, В.К. Левов и А.А. Сергеев (53) 621.791.14(088.8) (56) Сварка трением в автомобилестроении. — Руководящий технический материал. PTM 37.002,0365-82 ° Челябинск, 1982, с.4, рис.1

Авторское свидетельство СССР

Р 482265, кл. В 23 К 20/12, 1973. (54) СПОСОБ СВАРКИ ТРЕНИЕМ ЧЕРЕЗ ПРОМЕЖУТОЧНУЮ ВСТАВКУ (57) Изобретение относится к сварке трением и может быть использовано нри сварке сплошной детали меньшего диаметра с трубчатой деталью большего диаметра через промежуточную вставку. Целью изобретения является упрощение оборудования. Для этого момент сил трения, действующих на поÄÄSUÄÄ 1337220 А 1 верхности трения сплошной детали и вставки, задают ниже, чем на поверхности трения вставки и трубчатой детали. Процесс сварки осуществляют за два цикла. Во время первого цикла включают осевую подачу сплошной детали, зажатой в зажиме шпинделя передней . бабки машины,и поджимают вставку к торцу неподвижно закрепленной трубчатой детали, после чего сплошную деталь приводят во вращение. Вследствие того, что момент трения в месте контакта трубчатой детали с вставкой больше момента трения сплошной детали с вставкой, последняя на получает вращения, так что нагрев имеет место только в зоне контакта сплошной детали с вставкой. При прекращении вращения сплошной детали и приложении усилия осадки происходит сварка сплошной детали с вставкой. Второй цикл сварки осуществляют без переналадки мащины и переустановки деталей. Сваренный узел (сплошная деталь и вставка) при повторном включении машины приваривается к неподвижной трубчатой детали. Упрощение оборудования обеспечивается за счет исключения зажимов для вставки. 1 ил.

1337220 2

55,Изобретение относится .к сварке трением и может быть использовано при сварке сплошной детали меньшего диаметра с трубчатой деталью большего диаметра через промежуточную вставку.

Целью изобретения является упрощение оборудования для сварки деталей трением через промежуточную вставку в случае сварки трубчатой детали и сплошной детали с диаметром, мень-. шим внутреннего диаметра трубчатой детали.

На чертеже изображено устройство для осуществления предлагаемого способаа. с

Сплошная деталь 1 устанавливается во вращающийся цанговый зажим (не показан) машины, трубчатая деталь

2 закрепляется в неподвижном зажиме

3 машины, а промежуточную вставку

4 свободно устанавливают на задней бабке 5 машины. Вставка может быть установлена и в выполненной в труб-. чатой детали кольцевой проточке. Моменты сил трения в стыках задают таким образом, чтобы на поверхности трения сплошной детали и вставки он был ниже, чем на поверхности трения вставки и трубчатой детали. Это условие соблюдается, например, когда площади трущихся поверхностей сплошной и трубчатой деталей выбирают из соотношения S „«Scnn >i 1,5, где S ру> —, площадь трущейся поверх ности трубчатой детали;

S „„-. площадь трущейся поверхности сплошной детали.

Если по конструктивным соображениям обеспечить значительную разницу моментов сил трения не удается (например, если диаметр сплошной заготовки приближается к внутреннему диаметру трубчатой), то момент сил трения для каждой пары можно выбирать за счет соответствующего изменения коэффициента трения. Так, например, для пары сплошная деталь— вставка коэффициент трения может быть уменьшен применением соответствующих смаэок. Возможно также приме, нение биметаллических вставок с различными коэффициентами трения для каждой пары.

Процесс сварки осуществляют за два цикла. Во время первого цикла включают осевую подачу детали 1, зажатой в цанговом зажиме передней

35 бабки машины, и поджимают вставку 4 к торцу неподвижно закрепленной детали 2, после чего деталь 1 приводят во вращение. Вследствие того, что момент трения в месте контакта детали 2 с вставкой 4 больше момента детали 1 с вставкой 4, последняя не получает вращения, так что нагрев имеет место только в зоне контакта с вставкой 4 детали 1. При остановке вращения детали 1 и приложении усилия осадки происходит сварка детали

1 с вставкой 4.

Второй цикл сварки осуществляют без переналадки машины и переустановки деталей. Сваренный узел (сплошная деталь 1 и вставка 4) при повторном включении машины приваривается к неподвижной детали 2.

Пример. При изготовлении валков осуществляют приварку сплошной цапфы 36 мм через промежуточную вставку 1У 79 мм к трубчатой детали с внутренним 1о 65 мм. Материал сталь

20Х. Соотношение площадей трущихся поверхностей сплошной и трубчатой деталей Я „ /S „, =1582/1016 > 1,5.

При этом условии обеспечивается надежный контакт в,ставки с трубчатой деталью в момент приварки сплошной детали к вставке и хорошее качество сварного соединения.

Способ позволяет упростить оборудование для его реализации за счет исключения зажимов для вставки и снизить трудоемкость процесса сварки трением сплошных и трубчатых деталей.

Формула изобретения

Способ сварки трением через промежуточную вставку, при котором свариваемые детали зажимают в зажимах и одну из них вращают относительно вставки с осевой подачей, о т л ичающий с я тем, что, с целью упрощения оборудования в случае сварки трубчатой детали и сплошной детали с диаметром, меньшим внутренНего диаметра трубчатой детали, момент сил трения, действующих на поверхности трения сплошной детали и вставки, задают ниже, чем на поверхности трения вставки и трубчатой детали, во вращение приводят зажим со сплошной деталью и сваривают ее сначала с вставкой, а затем полученный сварной узел — с трубчатой деталью.

Составитель И. Фелицина

Редактор Э. Слиган Техред М.Дидык Корректор Н. Король

Заказ 4081/14 Тираж 974 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4