CN107984078A - 一种线性摩擦焊接设备工作台的减振装置 - Google Patents

一种线性摩擦焊接设备工作台的减振装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种线性摩擦焊接设备工作台的减振装置，包括水平床身，所述水平床身上对称设有两条平行的水平导轨，所述水平导轨上设有工作台且工作台与每条水平导轨接触处均设有两个与水平导轨配合滑动的导轨滑块，所述导轨滑块与工作台焊接连接，所述工作台上表面靠近竖直床身的端部两侧边均设有滑动动导轨，所述水平床身两侧设有两条与滑动动导轨相配合的滑动静导轨。本发明采用能承受较大向下负载力的水平导轨与导轨滑块组成的滚动导轨实现全行程的运动，在滑动静导轨与工作台相接触的底端粘贴有导轨软带以及滑动动导轨与动静导轨组成的局部滑动导轨以承受向上的焊接负载力。

Description

一种线性摩擦焊接设备工作台的减振装置
技术领域
本发明涉及线性摩擦焊接设备技术领域，尤其涉及一种线性摩擦焊接设备工作台的减振装置。
背景技术
线性摩擦焊接（Linear Friction Welding）是近年来得到快速发展的一种焊接技术，主要应用于发动机整体叶盘和飞机框梁类零件的制造。一侧工件夹持于振动滑台的夹具中在垂直方向上高频振动，另一侧工件安装于工作台的夹具中，在水平方向顶锻力的作用下和左侧工件端面接触，在两个工件的接触面上发生高频摩擦产生热量，随着温度升高，接触面上的材料发生软化、变形，当变形达到一定程度时，快速停止振动，保证两个工件的上表面对齐，并施加水平方向的顶锻压力，将两个工件连接为一体，完成焊接过程。
现有线性摩擦焊设备有如下的不足:1、线性摩擦焊设备工作台的水平导轨需要满足运动灵活、承受重载和高频振动、减振性好等要求，常用导轨有滚动导轨和滑动导轨两大类型，如果水平导轨采用滚动导轨，摩擦阻力非常小，运动灵活，但承载力较小，减振性差，由于焊接载荷非常大且存在高频振动，前端导轨滑块受力非常大，滑块中的滚动体和导轨滚道之间产生很大的接触应力，导致导轨滚道局部变形，降低了导轨运动精度，显著增大了竖直方向的焊接误差，如果水平导轨采用一般滑动导轨，结构简单，刚性好，承载力较大，但摩擦阻力大，工作台运动不灵活，有低速爬行现象。线性摩擦焊接时的速度恰好很低，所以不适合采用一般滑动导轨；2、如果采用静压滑动导轨，需要为导轨配置一套专用液压系统，制造和运行控制较复杂，另外，焊接载荷集中在工作台前端的导轨，受载不均会显著影响静压滑动导轨的使用性能。总之，现有导轨均无法满足线性摩擦焊设备工作台的运动和受力要求。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种线性摩擦焊接设备工作台的减振装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种线性摩擦焊接设备工作台的减振装置，包括水平床身，所述水平床身一侧上设有竖直床身，所述水平床身上对称设有两条平行的水平导轨，所述水平导轨上设有工作台且工作台与每条水平导轨接触处均设有两个与水平导轨配合滑动的导轨滑块，所述导轨滑块通过螺钉固定在工作台上，所述工作台上表面靠近竖直床身的端部两侧边均设有滑动动导轨，所述水平床身两侧设有两条与滑动动导轨相配合的滑动静导轨。
优选的，所述工作台上安装有顶锻夹具，所述顶锻夹具靠近竖直床身的一侧设有右侧工件，所述顶锻夹具远离竖直床身的另一侧设有顶锻油缸活塞杆且顶锻油缸活塞杆通过顶锻油缸驱动，所述竖直床身上靠近工作台的一侧设有振动夹具且振动夹具通过振动油缸驱动，所述振动夹具上设有左侧工件，所述左侧工件与右侧工件摩擦接触。
优选的，所述滑动动导轨上设有挡板槽，所述滑动静导轨朝向工作台的一侧设有软带挡板，所述软带挡板与挡板槽配合滑动。
优选的，所述滑动静导轨与工作台相接触的底端粘贴有导轨软带。
本发明中，采用能承受较大向下负载力的水平导轨与导轨滑块组成的滚动导轨实现全行程的运动，在滑动静导轨与工作台相接触的底端粘贴有导轨软带以及滑动动导轨与滑动静导轨组成的局部滑动导轨以承受向上的焊接负载力，通过滚动导轨和局部滑动导轨组合，共同承担了线性摩擦焊过程中高频振动双向大负载，有效减小了工作台振幅，提高了焊接精度。
附图说明
图1为现有线性摩擦焊接设备工作台的结构示意图；
图2为现有线性摩擦焊接设备工作台的结构示意图；
图3为水平床身与工作台的左视图；
图4为一种线性摩擦焊接设备工作台的减振装置的立体图；
图5为图3的C-C剖面图；
图6为图5中滑动动导轨与滑动静导轨的结构放大示意图；
图中：101-竖直床身、102-水平床身、2-水平导轨、3-导轨滑块、4-工作台、5-顶锻油缸活塞杆、6-顶锻夹具、7-右侧工件、8-左侧工件、9-振动夹具、10-滑动动导轨、11-滑动静导轨、12-导轨软带、13-软带挡板、14-螺钉、15-挡板槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-6，一种线性摩擦焊接设备工作台的减振装置，包括水平床身102，水平床身一侧上设有竖直床身101，水平床身102上对称设有两条平行的水平导轨2，水平导轨2上设有工作台4且工作台4与每条水平导轨2接触处均设有两个与水平导轨2配合滑动的导轨滑块3，导轨滑块3与工作台4焊接连接，工作台4上表面靠近竖直床身101的端部两侧边均设有滑动动导轨10，水平床身102两侧设有两条与滑动动导轨10相配合的滑动静导轨11，工作台4上安装有顶锻夹具6，顶锻夹具6靠近竖直床身101的一侧设有右侧工件7，顶锻夹具6远离竖直床身101的另一侧设有顶锻油缸活塞杆5且顶锻油缸活塞杆5通过顶锻油缸驱动，竖直床身101上靠近工作台4的一侧设有振动夹具9且振动夹具9通过振动油缸驱动，振动夹具9上设有左侧工件8，左侧工件8与右侧工件7摩擦接触，滑动动导轨10上设有挡板槽15，滑动静导轨11朝向工作台的一侧设有软带挡板13，软带挡板13与挡板槽15配合滑动，滑动静导轨11与工作台4相接触的底端粘贴有导轨软带12，滑动动导轨10与滑动静导轨11均通过螺钉14分别固定在工作台4和水平床身102上。
两根水平导轨2安装在水平床身102上，每根水平导轨2上有两个导轨滑块3，工作台4安装在4个导轨滑块3上，导轨采用大承载力的滚柱导轨或特殊结构的滚珠导轨，重点是可承受较大的向下负载，当工作台4在大部分行程上进行调整运动时，运动灵活。
在工作台4前端对称安装了两件滑动动导轨10，其长度约50～250mm，在床身1两侧对称安装了两件滑动静导轨11，单独在工作台4前端增加长度较短的滑动动导轨10，可显著提高工作台4前端的向上的承载力。
在滑动静导轨11上粘贴了厚度约1～2mm的导轨软带12，软带挡板13安装在滑动静导轨11侧面，通过使用导轨软带12可使静动摩擦系数很接近，可消除爬行，运动平稳；具有一定的吸振消音功能；摩擦系数低，摩擦阻力小。
设计了润滑结构便于向滑动面加注润滑油，以及刮屑板等滑动面除尘装置。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种线性摩擦焊接设备工作台的减振装置，包括水平床身，所述水平床身一侧上设有竖直床身，其特征在于：所述水平床身上对称设有两条平行的水平导轨，所述水平导轨上设有工作台且工作台与每条水平导轨接触处均设有两个与水平导轨配合滑动的导轨滑块，所述导轨滑块通过螺钉固定在工作台上，所述工作台上表面靠近竖直床身的端部两侧边均设有滑动动导轨，所述水平床身两侧设有两条与滑动动导轨相配合的滑动静导轨。
2.根据权利要求1所述的一种线性摩擦焊接设备工作台的减振装置，其特征在于：所述工作台上安装有顶锻夹具，所述顶锻夹具靠近竖直床身的一侧设有右侧工件，所述顶锻夹具远离竖直床身的另一侧设有顶锻油缸活塞杆且顶锻油缸活塞杆通过顶锻油缸驱动，所述竖直床身上靠近工作台的一侧设有振动夹具且振动夹具通过振动油缸驱动，所述振动夹具上设有左侧工件，所述左侧工件与右侧工件摩擦接触。
3.根据权利要求1所述的一种线性摩擦焊接设备工作台的减振装置，其特征在于：所述滑动动导轨上设有挡板槽，所述滑动静导轨朝向工作台的一侧设有软带挡板，所述软带挡板与挡板槽配合滑动。
4.根据权利要求1所述的一种线性摩擦焊接设备工作台的减振装置，其特征在于：所述滑动静导轨与工作台相接触的底端粘贴有导轨软带。
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