DE1950042C2

DE1950042C2 - Reibungsschweißmaschine

Info

Publication number: DE1950042C2
Application number: DE1950042A
Authority: DE
Inventors: Arthur Frank Warren Mich. Gage; Alex Felix Rochester Mich. Stamm
Original assignee: Rockwell International Corp
Current assignee: Boeing North American Inc
Priority date: 1968-10-23
Filing date: 1969-10-03
Publication date: 1983-03-31
Also published as: DE1950042A1; GB1267166A; FR2021357A1; BR6913526D0; JPS5112585B1; US3580459A

Description

Die Erfindung betrifft eine Reibungsschweißmaschine zum Reibungsverschweißen eines sich nicht drehenden Werkstückes mit sich drehenden Werkstücken, mit auf einem Tragrahmen gelagerten Haltemitteln für das sich nicht drehende Werkstück. Insbesondere dient die Maschine zur Herstellung von Hinterachs- und Differentialgehäusen von Kraftfahrzeugen durch Reibungsverschweißen, wobei ein mittleres Differentialgehäuse beiderseitig mit Achsrohren verbunden wird.

Eine Reibungsschweißmaschine, die solche Schweißarbeiten ausführen kann, ist bekannt. In ihr wird z. B. das mittlere Differentialgehäuse festgehalten, während die Achsrohre unter starkem Druck gegen das Differentialgehäuse gepreßt und gleichzeitig gedreht werden, so daß durch die Reibung die notwendige Schweißtemperatur erzeugt wird. Hierbei treten erhebliche Kräfte, Insbesondere Drehmomente, auf, gegen die die Werkstücke in den Haltemitteln unter genauer Aufrichtung festgehalten werden müssen.

Bei der bekannten Maschine sind die aus Spannbacken bestehenden Haltemittel fest mit dem Tragrahmen der Maschine verbunden, so daß eine schnelle Anpassung der Haltemittel an die unvermeidlichen, wenn auch geringen Unterschiede der Abmessungen und der Form bei z. B. aus einer Massenfertigung stammenden Werkstücken nicht möglich war. Deshalb mußten häufig bei jedem neuen Werkstück die Spannbacken ausgewechselt werden, um so die dem betreffenden Werkstück entsprechende Passung zu gewährleisten.

Die Erfindung hat somit die Aufgabe, die Haltemittel für das sich nicht drehende Werkstück so zu verbessern, daß trotz vorhandener Abweichungen der Abmessungen und der Form der angelieferten Werkstücke eine korrekte und zuverlässige Einspannung derselben möglich ist.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß sich auf dem Tragrahmen verschiebbar drei Paare von Spannbacken mit das Werkstück erfassenden, sich auf einer zur Drehachse der gedrehten Werkstücke rechtwinklig verlaufenden Querachse gegenüberstehenden Flächen befinden und daß Mittel zur wahlweisen, unabhängigen Umstellung der Relativlage der Spannbackenpaare und der das Werkstück erfassenden Flächen als Ganzes gegenüber dem Tragrahmen bzw. der Spannbacken zueinander jeweils In Richtung der Querachse sowie zur

(vahlweisen und unabhängigen Einstellung der Spannsacken und der die Werkstücke erfassenden Flächen als Ganzes in beiden Richtungen der Drehachse des sich drehenden Werkstückes vorhanden sind.

Zweckmäßig sind außerdem Mittel zur wahlweisen und unabhängigen Einstellung der Spannbacken und der Werkstückberührungsflächen in bc'den Richtungen rechtwinklig sowohl zu der Querachse als auch zu der Drehachse des sich drehenden Werkstückes vorhanden. Dann können die Haltemittel in allen drei kaumkoordinaten genaa auf das Werkstück eingestellt werden.

In der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt, ist

F i g. 1 eine schematische Draufsicht auf die Reibungsschweißmaschine gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine Seitenansicht der Reibungsschweißvorrichtung gemäß Flg. 1;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des mittleren, feststehenden Werkstückklemmabschnitts der Tragkonstruktion;

Fig. 4 eine teilweise weggebrochene und teilweise im Schnitt gezeigte Teilansicht des Mechanismus zum Bewegen der mittleren, feststehenden Werkstückklemmbacken;

Fi g. 5 eine perspektivische Ansicht eines der am Ende angeordneten, feststehenden Werkstückklemmabschnitte der Tragkonstruktion;

Fig. 6 eine teilweise geschnittene Endansicht der Klemm konstruktion gemäß Fig. S;

Fig. 7 eine teilweise geschnittene Seltenansicht der Klemmkonstruktion gemäß Fig. 5 und

Fig. 8 eine vergrößerte Teilansicht der in Fig. 6 gezeigten Quereinstellkonstruktion.

Fig. 1 und 2 zeigen eine Reibungsschweißvorrichtung, in der drei Werkstücke 11, 12 und 13 durch Reibungsschweißung miteinander verbunden werden können. In dieser Anordnung wird das mittlere Werkstück 12, das ein mittlerer Achsgehäuseabschnitt sein kann, festgehalten, und die anderen beiden Werkstücke 11 und 13, die Radlagerspindeln sein können, werden gedreht, während sie axial in Berührung mit gegenüberliegenden Enden des Werkstücks 12 gedrückt werden.

Das mittlere oder sich nicht drehende Werkstück 12 ist in einem Gestell 14 angeordnet, wobei gegenüberliegende Seiten auf geeignete Weise durch einstellbare Bakken 15 und 16 erfaßt und festgehalten werden. Die sich in entgegengesetzten Richtungen erstreckenden Arme des Werkstücks 12 werden in Halterungen 17 fest eingeklemmt, von denen jede quer gegenüberliegende Backen 18 und 19 zum Erfassen des Werkstücks aufweist, die gemäß der vorliegenden Erfindung einstellbar sind. Diese Anordnung trägt das Werkstück 12 und hält es gegen Drehung und axiale Verschiebung während des Schweißens fest. Das Gestell 14 und die Halterungen 17 sind starr an dem Maschinenrahmen 21 befestigt, der aus drei Abschnitten 201, 202 und 203 zusammengesetzt ist.

Das Werkstück 11 Ist auf einem hydrostatischen Lagerträger 22 und das Werkstück 13 auf einem ähnlichen hydrostatischen Lagerträger 23 an entgegengesetzten Enden des Maschinenrahmens 21 angeordnet. Diese Träger 22 und 23 sind zur axialen Verschiebebewegung entlang des Maschinenrahmens 21 angebracht. Ein Paar Arbeltszylinder 32 und 33 sind auf dem Maschinenrahmen 21 befestigt, wobei Ihre Kolbenstangen 34 und 35 in starrer Verbindung mit dem Rahmen 24 des Trägers 23 hervorstehen. Eine Einleitung von unter Druck stehendem Strömungsmittel in beide Zylinder 32 und 33 verschiebt den daran befestigten Träger 23 gegen das feststehende Werkstück 12. Eine Welle 38, die in der Mitte des Trägers 23 und mitten zwischen den Zylindern 32 und 33 angeordnet ist, hat einen mit Keilnuten versehenen Abschnitt 39, der axial verschiebbar, aber nicht drehbar durch die Nabe einer axial feststehenden Scheibe 40 hindurchragt. Entsprechende Riemen treiben die Scheibe 40 von einem Elektromotor 46 her an. Die Welle 38 erstreckt sich in den hydrostatischen Lagerträger 23 hinein, in dem sie zum Antrieb wirksam angeschlossen sein kann, um das Werkstück 13 zu drehen. Durch Festlegen der Scheibe 40 gegen axiale Verschiebung und durch Vorsehen der Keilnuten-Antriebsverbindung zwischen der Scheibe 40 und der Welle 38 braucht die kontinuierliche Drehung der Welle 38 und des Werkstücks 13 nicht unterbrochen zu werden, wenn der Träger 23 durch die Arbeltszylinder 32 und 33 axial verschoben wird. Das Werkstück 13 kann somit während des Reibungsschweißvorganges axial in Reibungsberührung mit dem sich nicht drehenden Werkstück 12 gepreßt werden.

Das Werkstück 11 wird auf ähnliche Weise durch den Träger 22 festgehalten und kann ebenfalls während des Schweißvorganges axial in Reibungsberührung mit dem mittleren Werkstück 12 gepreßt werden. Da die vorliegende Erfindung auf die Art und Weise gerichtet ist, auf die das mittlere Werkstück 12 durch das Gestell 14 und die Halterungen 17 festgehalten wird, werden Einzelheiten der Tragkonstruktion für die Werkstücke 11 und 13 hier nicht beschrieben.

Bevor die genaue Art und Weise erläutert wird, in der das Werkstück 12 durch das Gestell 14 und die Halterungen erfaßt wird, soll kurz nochmals darauf hingewiesen werden, daß äußerst große Axial- und Radialkräfte während des Schweißvorganges erzeugt werden. Infolgedessen müssen das Gestell 14 und die Halterungen 17 äußerst stark und starr sein, um das sich nicht drehende Werkstück 12 in genauer Lage während des gesamten Vorganges sicher festzuhalten. Die Werkstücke 12 können wie alle Massenprodukte Abmessungsschwankungen aufweisen. Infolgedessen müssen die Backen 18 und 19 einstellbar sein, um diese Abmessungsschwankungen von einem Stück zum anderen aufzunehmen. Bisher waren diese Einstellungen schwierig und zeitraubend. Durch die vorliegende Erfindung können die Backen 18 und 19 leicht und schnell auf einem vollständigen Satz von Koordinatenachsen eingestellt werden, um Abmessungsschwankungen aufzunehmen, ohne die Festigkeit und Starrheit nachteilig zu beeinflussen.

Gemäß Fig. 1 bis 4 besteht das Gestell 14 zum Aufnehmen des mittleren Abschnitts des feststehenden Werkstücks 12 aus einem einstellbaren mittleren Bakkentell, in dem die Backen 15 und 16 einander entlang einer Achse quer zur Drehachse der Werkstücke 11 und 13 gegenüberliegen. Die Backen 15 und 16 sind auf Blökken 215 und 216 befestigt, die in Querausrichtung gleitend auf Führungen 217 In seitlich gegenüberliegenden Ständern 218 und 219 angeordnet sind, die einen Teil eines U-förmigen Gußstücks 221 bilden. Die Ständer 218 und 219 erstrecken sich von dem Querteil des Gußstücks 221 nach oben, das starr an der Tragkonstruktion beispielsweise durch Schrauben 222 befestigt Ist.

Mitten zwischen den Backen 15 und 16 Ist das Querstück des Gußstücks 221 mit einer rechteckigen Keilnut 223 versehen, die sich längs zur Maschinenmittellinie erstreckt und in der ein Paar Klemmbacken 224 und 225 einstellbar angeordnet sind, die durch Schrauben 226 bzw. 227 festgeklemmt werden können. Dies sind Innere Backen, die in die Trägerbefestigungsöffnung eines Antriebsachsgehäuses hineinpassen.

Ein Druckmittelzylinder 231, der auf geeignete Weise im Inneren der Maschine angebracht ist, 1st mit seiner verschiebbaren Kolbenstange 232 bei 233 an einen im wesentlichen vertikal gerichteten Hebel 234 angelenkt, der um eine feste Schwenkachse 235 am Maschinenrahmen schwenkbar Ist. Das obere Ende des Hebels 234 erstreckt sich frei durch eine öffnung 236 Im Maschinenrahmen In das ausgesparte Innere 237 des Backenblocks 216, wo es gleitend aufgenommen ist. Auf ähnliche Weise ist ein Gehäuse 239 des Zylinders bei 241 am unteren Ende eines Hebels 242 angelenkt, der mit dem Backenblock 215 auf ähnliche Weise verbunden Ist. Die Hebel 234 und 242 haben dieselbe Länge und dieselbe wirksame Hebelübersetzung.

Im Betrieb werden die Teile, wie es allgemein in Fig. 4 gezeigt ist, in. die Ausgangslage zurückgezogen, wobei die Hebel 234 und 242 vertikal stehen, die Backen 15 und 16 zurückgezogen sind und der horizontal angeordnete Zylinder 231 sich in zusammengezogenem Zustand befindet. Wenn unter Druck stehendes Strömungsmlttel dem Zylinder 231 während des entsprechenden Teils des Schweißtaktes zugeführt wird, wird die Kolbenstange 232 ausgefahren. Das schwenkt die beiden Hebel 234 und 242 in entgegengesetzte Richtungen, um die Backen 15 und 16 gegeneinander zu verschieben, um das feststehende Werkstück 12 zu erfassen. Infolge der Länge dieser Hebel wird eine beträchtliche Klemmkraft erzeugt, und infolge der Verbindung der Hebel durch den Druckmittelzylinder ist eine relative Ausgleichsverschiebung der Backen möglich, um ein gleichmäßiges zentriertes Ergreifen des feststehenden Werkstücks sicherzustellen.

In Fig. 5 bis 8 wird eine der am Ende befindlichen Halterungen 17 gemäß der Erfindung beschrieben. Wie es dort zu sehen ist, sind die Backen 18 und 19 tatsächlieh Elemente 400 und 402 mit Werkstückberührungsflächen 404 bzw. 406 daran, die einander entlang einer Achse quer zur Drehachse der rotierenden Werkstücke gegenüberliegen. Das Element 400 ist beweglich auf einer Tragplatte 370 angebracht, die an einem mittleren Stander 252 befestigt ist. Das Element 400 ist zur wahlweisen Vertikalverschiebung auf der Tragplatte 370 durch einen vertikalen Führungskeil 372 angeordnet. Der Keil 372 ist in einer entsprechenden Keilnut in dem Element 400 aufgenommen, um das Element 400 und die Werkstückberührungsfläche 404 gegen axiale Bewegung relativ zu der Platte 370 festzulegen. Die Platte 370 ist in fester Lage relativ zu dem Ständer 252 durch einen Keil 374 (Fig. 6) festgelegt.

Gemäß Fig. 6 ist eine Gewindebohrung 376 in dem Element 400 vorgesehen und nimmt eine drehbare Höheneip.steüschraube 378 mit einem Kopf 3R0 auf, der axial relativ zu dem Stander 252 an der Stelle 382 festgelegt ist. Durch Drehen der Schraube 378 in entgegengesetzten Richtungen kann das Element 400 über einen ausgewählten Abstand vertikal angehoben oder abgesenkt werden. Das Element 402 ist auf einer Tragplatte 408 zur begrenzten vertikalen schwimmenden Bewegung mittels eines Führungskeiles 410 angeordnet, und die Tragplatte 408 wiederum ist mit einem mittleren Ständer 251 über einen Keil 412 verkeilt. Das Element 402 wird sich somit selbst in bezug auf die eingestellte Lage des Elementes 400 ausrichten, wenn beide Elemente in Querrichtung bewegt werden, um das Werkstück 12 in seiner Lage zu erfassen und festzuklemmen. Auf diese Weise können geringfügige vertikale Abmessungsabweichungen des Werkstücks 12 leicht und schnell aufgenommen werden.

Wie es am besten In Fig. 6 und 7 gezeigt ist, haben die unteren Enden der Ständer 251 und 252 schwalbenschwanzförmlge Aussparungen 253, die eine entsprechend geformte Querführungsschiene 254 aufnehmen, die wiederum an einer Grundplatte 255 befestigt ist, die von der Maschinenkonstruktion getragen wird. Wie es In Flg. 7 gezeigt Ist, hat die Platte 255 eine In Längsrichtung mittig zur Maschine angeordnete Gewindebohrung 256, die eine Schraube 257 mit einem Kopf 258 aufnimmt, der drehbar angeordnet, aber axial relativ zu dem Maschinenrahmen bei 259 festgelegt Ist. Wenn die Schraube 257 In einer Richtung gedreht wird, wird die Platte 255 entsprechend in Längsrichtung der Maschine verschoben, d. h. axial zur Drehachse der Werkstücke 11 und 13. Ein Keil 261, der in eine Keilnut 262 hineinragt, Ist an der Platte 255 befestigt und hält die Längsausrichtung der Elemente 400 und 402 In bezug auf das Werkstück aufrecht, wenn die Axiallagen der Elemente 400 und 402 und der Werkstückberührungsflächen 404 und 406 durch Betätigung der Schraube 257 eingestellt werden. Auf diese Welse können geringfügige Abweichungen in der Länge des Werkstücks 12 leicht und schnell aufgenommen werden.

Die neuartige Art und Weise, in der die Werkstückberührungsflächen 404 und 406 quer zur Drehachse bewegt werden, wird jetzt mit Bezug auf Fig. 6 bis 8 beschrieben. Wie es gezeigt ist, ist an der Grundplatte 255 ein aufrechtes Element 263 befestigt, das eine Konsole 264 aufweist, die einen Motor 265 trägt, dessen Ausgangswelle 266 ein Kettenrad 267 trägt, das über eine Kette 268 mit einem Kettenrad 269 auf einer horizontalen Welle 271 verbunden Ist. Die Welle 271 Ist in Bohrungen 274 und 275 der Ständer 251 bzw. 252 mittels Lagerhülsen 305 bzw. 306 gelagert. Die Welle 271 Ist mit Trapezgewindeabschnitten 276 und 277 mit entgegengesetzter Steigung versehen. Mit Flanschen versehene Haltehülsen 307 und 308, die an den Ständern 251 bzw. 252 mittels Maschinenschrauben 309 befestigt sind, sind in den Bohrungen 274 bzw. 275 aufgenommen und mit Innengewinde versehen, um die Gewindeabschnitte 276 bzw. 277 zu erfassen, so daß eine Drehung der Welle 271 in einer Richtung die Elemente 400 und 402 gegeneinander in Greifbeziehung mit dem feststehenden Werkstück 12 und eine Drehung In der anderen Richtung die Elemente voneinander fort bewegt. Um die Welle In der soeben beschriebenen Weise betätigen zu können, muß sie in Querrichtung relativ zur Drehachse festliegen. Nachfolgend werden Mittel beschrieben, die die Welle 271 in jeder festen Querlage zum Verschieben der Welle 271 und infolgedessen der Flächen 406 und 404 als Einheit quer zur Drehachse festhalten können.

Wie es am besten in Fig. 8 gezeigt ist, ist die Welle 271 zwischen ihrem linken Ende und dem Gewindeabschnitt 277 mit einem glatten zylindrischen Abschnitt 312 versehen. Der Abschnitt 312 erstreckt sich durch eine glatte zylindrische Bohrung 314 und ist In dieser mittels eines Paares von Büchsen 316 gelagert. Die Bohrung 314 ist in einer Einstellschraube 318 mit ringförmigem Querschnitt ausgebildet.

Die Schraube 318 ist mit Außengewinde 320 versehen, das in einen mit Innengewinde versehenen Bohrungsabschnitt 322 eingreift, der in einer Mutter 324 ausgebildet ist. Die Mutter 324 ragt in eine Bohrung 328 hinein, die in einer Tragplatte 330 ausgebildet ist. Die Platte 330 ist starr an der Platte 255 befestigt, und die Mutter 324 ist starr an der Platte 330 befestigt.

An entgegengesetzten Enden der Bohrung 314 trägt der zylindrische Abschnitt 312 ein Paar Büchsen 332 und

333. Die Büchse 333 ist gegen axiale Verschiebung zwischen einer Klemmutternanordnung 334 und einer inneren Ringschulter 336 festgelegt. Wie es in Fig. 8 zu sehen ist, ist die Klemmutternanordnung 334 auf das linke Ende der Welle 271 aufgeschraubt und ragt über die Bohrung 314 hinaus. Die Schulter 336 ist mit der Schraube 318 aus einem Stück geformt.

Gemäß Fig. 8 ist die Büchse 332 gegen axiale Verschiebung zwischen zwei gegenüberliegenden Ringschultern 338 und 340 festgelegt. Die Schulter 338 ist auf der Welle 271 zwischen den Abschnitten 277 und 312 ausgebildet. Die Schulter 340 Ist in der Schraube 318 Innen ausgebildet.

Die Schultern 336 und 340 weisen in axial entgegengesetzte Richtungen und befinden sich an entgegengesetzten Enden der Bohrung 314, wie es gezeigt ist.

Durch die obige Konstruktion ist die Welle 271 gegen axiale Verschiebung in entgegengesetzten Richtungen durch die Anlage der Büchsen 332 und 333 an den Schultern 340 bzw. 336 festgelegt. Die Büchsen 332 und 333 halten somit in Zusammenarbeit mit der Schraube 318 die Welle 271 in axial eingestellter Lage.

Um die axiale Lage der Welle 271 einzustellen, ist eine Mutter 344 nicht drehbar, aber verschiebbar auf der Schraube 318 durch ineinandergreifende Keile 346 und 347 angeordnet. Die Keile 346 sind außen auf der Schraube 318 und die Keile 347 am inneren Umfang einer Ringrippe 348 ausgebildet. Die Rippe 348 ist mit der Mutter 344 aus einem Stück hergestellt und erstreckt sich radial in eine Bohrung 350 hinein, die längs durch die Mutter 344 hindurch ausgebildet ist. Die Mutter 344 wird koaxial von der Schraube 318 getragen.

Um die aus der Mutter 344 und der Schraube 318 bestehende nnordnung gegen Drehung zu verklemmen, sind zusammenarbeitende radiale Zähne 352 und 353 an benachbarten, axial gegenüberliegenden Endflächen der Muttern 344 bzw. 324 ausgebildet. Wenn die Zähne 352 und 353 in Eingriff stehen, wie es in Fig. 8 gezeigt ist, ist die aus der Mutter 344 und der Schraube 318 bestehende Anordnung gegen Drehung verriegelt, da sie mit der Mutter 324 gekuppelt ist, die an der Platte 330 befestigt ist. Die Schraube 318 kann daher nicht in den Bohrungsabschnitt 322 hinein- oder aus ihm herausgeschraubt werden und ist infolgedessen gegen Axialverschiebung relativ zu der Mutter 324 verriegelt.

Um die Zähne 352 und 353 normalerweise in Eingriff zu halten, ist eine Schraubenfeder 356, die den mit Keilnuten versehenen Abschnitt der Schraube 318 am Umfang umgibt, axial zwischen einem Haltering 358 und der Rippe 348 zusammengepreßt. Der Haltering 358 ist auf dem äußeren Ende der Schraube 318 befestigt, wie es gezeigt ist. Die Feder 356 wirkt gegen den Ring 358, um die Mutter 344 axial gegen die Mutter 324 und in eine Lage zu drücken, in der die Zähne 352 mit den Zähnen 353 in Eingriff stehen. Ein auf der Mutter 324 befestigter Abstandsring 359 begrenzt die axiale Verschiebung der Mutter 344 unter der Belastung der Feder 356.

Durch axiales Verschieben der Mutter 344 gegen die Belastung der Feder 356 und in eine Lage, In der die Zähne 352 außer Eingriff mit den Zähnen 353 gelangen, kann die Mutter 344 wahlweise in einer der beiden Richtungen gedreht werden, um die Schraube 318 In die Mutter 324 hinein- oder aus ihr herauszuschrauben. Axiale Verschiebung der Schraube 318 nach links gemäß Flg. 8 verschiebt die Welle 271 axial in derselben Richtung und über einen gleichen Abstand durch Anlage der Schulter 336 an der Büchse 333 und dieser Büchse 333 an der

ίο Klemmutternanordnung 334. Axiale Verschiebung der Schraube 318 nach rechts gemäß Fig. 8 verschiebt die Welle 271 axial nach rechts über denselben Abstand durch Anlage der Schulter 340 an der Büchse 332 und der Büchse 332 an der Schulter 338.

Da die Ständer 251 und 252 mit der Welle 271 durch Gewinde in Eingriff stehen, verschiebt eine axiale Verlagerung der Welle 271 nach links gleichzeitig die Elemente 400 und 402 über gleiche Abstände In derselben Richtung. Ähnlich verschiebt eine axiale Verlagerung der Welle 271 nach rechts gleichzeitig die Elemente über gleiche Abstände nach rechts. Somit sind die Backen 18 und 19 wahlweise als eine Einheit in derselben Richtung verschiebbar, um die Lagen der Backen relativ zur Drehachse einzustellen.

Aus der obigen Beschreibung wird verständlich sein, daß durch Drehen der Mutter 344 zum gemeinsamen Verschieben der Elemente 400 und 402 horizontal in einer oder der anderen Richtung der horizontale Abstand zwischen den Werkstückberührungsflächen 404 und 406 derselbe bleibt. Um den horizontalen Abstand zwischen den Flächen einzustellen, ist es notwendig, die Welle 271 in einer oder der anderen Richtung durch Betätigung des Motors 265 in der vorher beschriebe, -n Weise zu drehen.

Gemäß Fig. 6 ist das Ende der Welle 271 in der Nähe des Kettenrades 269 verschiebbar und drehbar in einer Lagerhülse 362 aufgenommen. Die Lagerhülse 362 ist In einer Fassung 364 angeordnet, die an dem Rahmen der Maschine befestigt ist. Das Kettenrad 269 ist ausreichend breit, um den Eingriff mit der Kette 268 ohne Fehlausrichtung der Antriebskette aufrechtzuerhalten, wenn die Querlage der Welle 271 eingestellt wird.

In der soeben beschriebenen Weise können die Querlagen der Werkstückberührungsflächen 404 und 406 leicht und schnell entweder relativ zueinander oder als Einheit relativ zu der Tragkonstruktion der Reibungsschwelßvorrlchtung verändert werden.

Aus dem Obigen wird verständlich sein, daß die Erfindung verbesserte Mittel zum Halten des sich nicht drehenden Werkstücks in einer Reibungsschweißvorrichtung schafft. Insbesondere schafft die Erfindung verbesserte Mitte! zum leichten und schnellen Einstellen der das Werkstück erfassenden Backen entlang eines zueinander rechtwinkligen Satzes von Koordinatenachsen, ohne die Festigkeit und Starrheit der Werkstückhaltevorrichtung nachteilig zu beeinflussen. Auf diese Weise können Werkstücke mit veränderlichen Abmessungen und Formen leicht aufgenommen werden.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Reibungsschweißmaschine zum Reibungsverschweißen eines sich nicht drehenden Werkstückes mit sich drehenden Werkstücken mit Haltemitteln für das sich nicht drehende Werkstück, die auf einem Tragrahmen gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß sich auf dem Tragrahmen (21) verschiebbar drei Paare von Spannbacken (15, 16, 18, 19) mit das Werkstück erfassenden, sich auf einer λιγ Drehachse der gedrehten Werkstücke (11, 13) rechtwinklig verlaufenden Querachse gegenüberstehenden Flächen befinden und daß Mittel zur wahlweisen, unabhängigen Einstellung der Relativlage der Spannbackenpaare und der das Werkstück erfassenden Flächen als Ganzes gegenober dem Tragrahmen (21) bzw. der Spannbacken zueinander jeweils in Richtung der Querachse sowie zur wahlweisen und unabhängigen Einstellung der Spannbacken und der die Werkstücke erfassenden Flächen als Ganzes in beiden Richtungen der Drehachse des sich drehenden Werkstückes vorhanden sind.

2. Reibungsschweißmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel (378) zur wahlweisen und unabhängigen Einstellung der Spannbacken und der Werkstückberührungsflächen in beiden Richtungen rechtwinklig sowohl zu der Querachse als auch zu der Drehachse des sich drehenden Werkstücks.

3. Reibungsschweißmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich auf dem Rahmen (21) eine Grandplatte (255) befindet, die in Richtung der Drehachse des sich drehenden Werkstücks verschiebbar ist und ein Ständerpaar (251, 252) trägt, welches gegenüber der Grundplatte (255) längs der Querachse verschiebbar angeordnet ist.

4. Reibungsschweißmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Quereinsteilung der Ständer (251, 252) gegeneinander eine mit gegenläufigen Gewinden versehene Spindel (271) dient, während die Spindel (271) mit den Ständern (251, 252) und den davon getragenen Spannbacken (18, 19) als Ganzes in der Längsrichtung der Spindel durch eine Mutter (318) verschiebbar ist.

5. Reibungsschweißmaschine nach Anspruch 3, da- « durch gekennzeichnet, daß für die Verstellung der Ständer (251, 252) in Richtung der Drehachse des sich drehenden Werkstückes eine Spindel (257) vorhanden Ist.

6. Reibungsschweißmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbacke (18) auf einem Ständer (252) In senkrechter Richtung durch eine Spindel (378) verstellbar und die Spannbacke (19) auf dem anderen Ständer (251) in senkrechter Richtung frei verschiebbar 1st.

7. Reibungsschweißmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf der Spindel (257) In dem Maschinenrahmen gegen eine Bewegung In der Spindelachse festgelegt ist.

8. Reibungsschweißmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (271) einen glatten zylindrischen Abschnitt (312) hat, der durch eine glatte zylindrische Bohrung (314) der Einstellmutter (318) hindurchgeht, welche Außengewinde (321) trägt, das in die Gewindebohrung einer ortsfesten Mutter (324) eingreift, wobei die Spindel (271) außerhalb der Bohrung (314) Büchsen (332, 333) trägt, von denen die Büchse (332) zwischen Kontermuttern auf dem Spindelende und einer Ringschulter (336) der Einstellmutter (318) und die Büchse (333) zwischen einer Schulter (338) der Spindel und einer Schulter (340) der Mutter (318) gegen axiale Verschiebung festgelegt sind.

9. Reibungsschweißmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellmutter (318) eine auf ihr axial verschiebbare, jedoch mit ihr drehfest verbundene Hülse (344) trägt, die mittels einer Kupplung (352, 353) mit der ortsfesten Mutter (324) In Verbindung steht, wobei die Kupplung durch Zurückziehen der Hülse (344) zu lösen ist.

10. Reibungsschweißmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (352, 353) eine Zahnkupplung ist.

11. Reibungsschweißmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (352, 353) normalerweise durch eine Feder (356) In Ihrer Schließstellung gehalten wird.