JPH0153159B2

JPH0153159B2 -

Info

Publication number: JPH0153159B2
Application number: JP15902281A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Fukaya; Yoshihata Mori
Original assignee: Toyoda Jidoshokki Seisakusho KK
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 1981-10-05
Filing date: 1981-10-05
Publication date: 1989-11-13
Also published as: JPS5858986A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は相対回転と軸推力下の接圧によつて一
対の加工片の接圧部に摩擦熱を生ぜしめて塑性変
形させ、急激な回転停止によつて前記加工片を接
合するようにした摩擦圧接機、特に前記加工片の
うち非回転のまま保持される加工片が一定長さ以
上ものを対象とした摩擦圧接機に関するものであ
る。

従来、摩擦圧接機は一方の加工片を締掴して回
転させるスピンドルボツクス、チヤツク等からな
る締掴回転機構と、他方の加工片を非回転のまま
定位置に強制的に締掴保持する調芯機能を備えた
１基の芯出しクランプ機構と、接圧時に加工片の
後端と対応して同加工片に作用する接圧方向の推
力を受ける推力受承機構とにより構成されてい
る。すなわち、従来の摩擦圧接機は１基の芯出し
クランプ機構を使用していることから、加工片と
クランプ爪との摩擦力による推力受承能力もさほ
ど大きくないので、前述したように加工片の後端
と対応して推力受承機構を装設しなければなら
ず、従つて装置全体が大型化するという欠陥があ
つた。特に加工片が歪んでいると加工片と芯出し
クランプ爪との密着度が悪化して両者の摩擦力が
小さくなるため、推力受承能力が低下して同じク
ランプ力を作用させた場合でもクランプ爪と加工
片がスリツプし易くなるので、前記推力受承機構
を大型化する必要があつた。

さらに、上記欠陥を解消するため従来芯出しク
ランプ機構を２基装設した摩擦圧接機もあつた
が、加工片あるいはクランプ爪の変形、損傷をそ
れなりに軽減でき、クランプ機構及びフレームも
ある程度小型化することができるが、それだけで
はやはり加工材の後端と対応する推力受承機構を
省略することは無理であり、充分な解決策とはい
えなかつた。

なお、芯出しクランプ機構を３基以上並設する
ことにより、推力受承能力を向上させて加工片と
対応する推力受承機構を省略したり、各クランプ
機構及びフレームを小型化することも考えられる
が、３基以上の芯出しクランプ機構を同一位置に
対応して配設することは、製作、組付上非常に困
難であり、又歪のある加工片を３箇所以上で強制
的に締掴しようとすると、加工片に大きい力が無
理に作用するという問題が生じる。

本発明の目的は加工片の接圧部に近接して補助
芯出しクランプ機構を装設するとともに、前記ク
ランプ機構の後方に主芯出しクランプ機構を配設
し、さらに前記主芯出しクランプ機構の前方及
び／又は後方に１基以上のフローテイングクラン
プ機構を配設することにより、加工片やクランプ
爪等の変形、損傷を極力防ぐことができるととも
に、クランプ機構及びフレームを小型化すること
ができ、さらにクランプ機構による推力受承能力
を高めて、加工片後端と対応する推力受承機構を
省略し、装置全体をコンパクト化することができ
る摩擦圧接機を提供することにある。

以下、本発明の摩擦圧接機を具体化した一実施
例を図面について説明する。

この実施例の摩擦圧接機は概略的に見て、第１
図及び第２図に示すように第１加工片Ｗを把持し
て回転させながら第２加工片W′へ圧接する方向
に移動させるための回転接圧機構Ａと、同接圧機
構Ａ、後述する主芯出しクランプ機構Ｄ及びフロ
ーテイングクランプ機構E₁，E₂とそれぞれ協働
して第１、第２加工片Ｗ，W′に作用する推力を
受承し得るようにした推力受承機構Ｂと、第２加
工片W′の先端部を締掴して所定位置に保持する
ための把握力の比較的弱い補助芯出しクランプ機
構Ｃと、同クランプ機構Ｃの後方に位置しかつ前
記推力受承機構Ｂを構成する固定ストツパブラケ
ツト６に近接して第２加工片W′の中間部を締掴
して所定位置に保持するための把握力の比較的強
い主芯出しクランプ機構Ｄと、同クランプ機構Ｄ
に近接して配設され、第２加工片W′の中間部を
その外周面にならつて締掴把持するようにした把
握力の比較的強い２基の第１及び第２のフローテ
イングクランプ機構E₁，E₂と、さらにクランプ
機構Ｄのクランプ爪５３，５４に第１及び第２の
フローテイングクランプ機構E₁，E₂のクランプ
爪６８，７４を密着させるようにしたクランプ爪
密着機構Ｆとにより構成されている。

そこで、まず前述した各機構のうち第１加工片
Ｗの回転接圧機構Ａ及び推力受承機構Ｂについて
第１，２図を中心に説明すると、フレーム１の上
面左側にはスライドテーブル２が固定され、同テ
ーブル２上には第１図左右方向すなわち第１加工
片Ｗの接圧方向へ往復スライド可能にスピンドル
ボツクス３が支承されている。このスピンドルボ
ツクス３には図示しないモータにより高速回転さ
れ、停止機構により急停止されるスピンドル４が
接圧方向に支承されている。前記スピンドル４の
先端部には第１加工片Ｗを把持するチヤツク５が
装着されている。

前記フレーム１の右端上面には推力受承機構Ｂ
を構成する固定ストツパブラケツト６が立設固定
され、同ブラケツト６と対応するようにフレーム
１上面左側には可動ストツパブラケツト７が図示
しないローラ又は平面スライド接触により左右方
向の往復動可能に支承されている。この可動スト
ツパブラケツト７と前記固定ストツパブラケツト
６は推力を受ける一対のタイロツド８，９により
連結固定されている。前記可動ストツパブラケツ
ト７の後面にはスラストシリンダ１０が固着さ
れ、そのピストンロツド１１が同ブラケツト７を
貫通して前方のスピンドルボツクス３に連結され
ている。

この実施例では、前記スピンドル４とピストン
ロツド１１の各中心軸線Ｏを一致させており、前
記一対のタイロツド８，９は前記中心軸線Ｏから
等距離離れた位置にかつ180度おいて配設されて
いる（第３図参照）。従つて、前記スラストシリ
ンダ１０のピストンロツド１１が第１図右方に移
動されると、ボツクス３、スピンドル４及びチヤ
ツク５等が一体となつて同方向に移動され、第１
加工片Ｗの先端が第２加工片W′の先端面に接圧
（素材接触）されて第１、第２加工片Ｗ，W′に推
力が付与されると、その反力はチヤツク５、スピ
ンドル４、ボツクス３、ピストンロツド１１、ス
ラストシリンダ１０及び可動ストツパブラケツト
７を介して一対のタイロツド８，９に均等に伝達
される。

次に、第２加工片W′の先端部を非回転のまま
定位置に締掴保持するようにした前記補助芯出し
クランプ機構Ｃを第３図について説明すると、フ
レーム１の上面には前記スピンドル４の中心軸線
Ｏと直交するように水平に支持台１２が固定さ
れ、同支持台１２の上面にはスライドベース１３
が固定されている。同スライドベース１３の上面
両側部には固定ブラケツト１４，１５が配置さ
れ、両ブラケツト１４，１５の前方には可動ブラ
ケツト１６，１７が中心軸線Ｏに向つて往復動可
能に支承されている。前記可動ブラケツト１６，
１７の前側垂立面１６ａ，１７ａ、水平面１６
ｂ，１７ｂにはそれぞれシムプレート１８を介し
てクランプ爪１９，２０がボルト２１により締付
固定されている。なお、クランプ爪１９，２０の
前面には円弧状のパツド２２がそれぞれ嵌着さ
れ、下面には圧接時に推力を可動ブラケツト１
６，１７に伝達するキー２３が嵌入されている。

前記固定ブラケツト１４，１５にはイコライザ
レバー２４，２５がピン２６，２７によりそれぞ
れ回動可能に支承され、両レバー２４，２５の下
端部にはイコライザリンク２８がピン２９，３０
により平行四節リンクを構成するように連節され
ている。又、前記イコライザレバー２４，２５の
前端部にはピン３１，３２により別のイコライザ
レバー３３，３４が連節され、同レバー３３，３
４の先端部はピン３５，３６により前記可動ブラ
ケツト１６，１７に連節されている。

一方、前記固定ブラケツト１４の後端面には、
クランプシリンダ３７が固着され、同シリンダの
ピストンロツド３８と前記イコライザリンク２８
の一端部との間にはピン３９により連結リンク４
０が連節されている。従つて、クランプシリンダ
３７が作動され、そのピストンロツド３８が第３
図左方へ移動されると、連結リンク４０を介して
イコライザリンク２８が同方向へ揺動され、これ
によりレバー２４，２５がピン２６，２７を中心
として第３図時計回り方向へ回動されてレバー３
３，３４、可動ブラケツト１６，１７及びクラン
プ爪１９，２０がそれぞれ中心軸線Ｏに向つて等
速度で移動され、第２加工片W′の先端部は定位
置に締掴保持される。

次に、前記主芯出しクランプ機構Ｄを第４図及
び第５図について説明すると、フレーム１上面に
はスピンドル４の中心軸線Ｏと直交する水平方向
に支持台４１が固設され、同支持台４１の左右両
側上部には横四角筒状の固定ガイド枠４２，４３
が配置され、さらに両ガイド枠４２，４３の後端
部にはクランプシリンダ４４，４５が対向するよ
うに固着されている。前記ガイド枠４２，４３内
にはスピンドル４の中心軸線Ｏに向つて接離可能
に可動ブラケツト４６，４７がスライド支持され
ている。前記クランプシリンダ４４，４５のピス
トンロツド４８の先端面には、第５図に示すよう
に可動ブラケツト４６，４７（第５図では４７側
のみ図示する）の後端面に形成した凹部４７ａに
緩く嵌入される四角板状の連結ブロツク４９がボ
ルト５０により止着されている。この連結ブロツ
ク４９の両側面と前記凹部４７ａの両側面にはそ
れぞれキー溝が形成されキー５１が緩く挿入され
ている。従つて、前記クランプシリンダ４４，４
５のピストンロツド４８が前後方向に往復動され
ると、往動時にはピストンロツド４８の端面を介
し、復動時には連結ブロツク４９及びキー５１を
介して可動ブラケツト４７が同方向に往復動され
る。

前記可動ブラケツト４６，４７の前部垂立面４
６ｂ，４７ｂと水平面４６ｃ，４７ｃに対しシム
プレート５２を介してクランプ爪５３，５４がボ
ルト５５により固着されている。なお、前記クラ
ンプ爪５３，５４の対向面には、第２加工片
W′の外周面を締掴する円弧状のパツド５６が嵌
着され、下面には接圧時に第２加工片W′に作用
する推力を可動ブラケツト４６，４７に伝えるキ
ー５７が嵌入されている。

第５図に示すように前記クランプ爪５４の両側
面に形成された凹部５４ａには、接圧作業時に推
力を受ける固定受圧リング５８が嵌合されてい
る。同リング５８の内側縁部に形成した断面円弧
状の受圧面５８ａには可動受圧リング５９が任意
の方向へのスライド可能に係合されている。さら
に、前記可動受圧リング５９には受圧金具６０が
嵌合され、ボルト６１によりクランプ爪５４に締
着されている。そして、これらの固定、可動受圧
リング５８，５９、受圧金具６０及びボルト６１
等によりクランプ爪５４を固定ストツパブラケツ
ト６に面接触させるための面接触保持機能が形成
されている。

一方、前記固定ストツパブラケツト６の前面に
は前記受圧金具６０と対応するように受圧部材６
２が固着され、同受圧部材６２と前記受圧金具６
０との間には、一定の微小間隙G₁が形成されて
いる。この間隙G₁は小さいほど望ましく、なく
して両者を接触させてもよいが、この場合には製
作、組付上問題が生じたり、部品が摩耗し易くな
つたりするので、通常0.1〜0.3mmに設定される。

第４図に示すように、前記可動ブラケツト４
６，４７の前部下側にはそれぞれ脚片４６ｄ，４
７ｄが一体形成されており、両脚片４６ｄ，４７
ｄの下端部と、支持台４１の中央部に支軸６３に
より回動可能に支承したイコライザレバー６４の
両端部との間には一対のイコライザリンク６５が
ピン６６によりそれぞれ連節されている。従つ
て、シリンダ４４，４５のピストンロツド４８に
より可動ブラケツト４６，４７が押動されると、
前記レバー６４及びリンク６５により両ブラケツ
ト４６，４７及びクランプ爪５３，５４が等速度
で移動され、第２加工片W′はクランプ爪５３，
５４により中心軸線Ｏと一致する定位置に締掴保
持される。

次に、前記補助及び主芯出しクランプ機構Ｃ，
Ｄにより定位置に締掴された第２加工片W′をそ
の両側周面にならつて締掴するようにした２基の
第１及び第２のフローテイングクランプ機構E₁，
E₂のうち、クランプ爪密着機構Ｆを備えた第１
フローテイングクランプ機構E₁を第６図〜第８
図について説明する。

このクランプ機構E₁は第６図に示すように前
述した芯出しクランプ機構Ｄと比較して可動ブラ
ケツト４６，４７を等速運動させるイコライザ機
構が省略された点及びブラケツト４６，４７に対
し左右一対のクランプ爪６８，６８をフローテイ
ング支持した点において異なり、その他の構成は
前記主芯出しクランプ機構Ｄと同様であるから、
相違する左右一対のフローテイング機構のうち右
側のクランプ爪６８について述べることにする。

第７図に示すように可動ブラケツト４７の前部
垂立面４７ｂには上下方向に受圧凹部としての円
筒状受圧凹面４７ｅが形成され、水平面４７ｃ上
には第８図に示すように２本の爪支持棒６７が立
設固定されている。前記支持棒６７に対しクラン
プ爪６８が任意の方向への浮動可能に緩く嵌合さ
れている。前記クランプ爪６８の支持棒貫通孔６
８ａの中間部には、支持リング部６８ｂが一体形
成されている。そして、前記可動ブラケツト４７
の水平面４７ｃと前記支持リング部６８ｂ下面と
の間及び同リング部６８ｂと前記支持棒６７の頭
部６７ａとの間に対しバネ受け６９及び弾性部材
として複数の皿バネ７０をそれぞれ介装して、ク
ランプ爪６８を水平面４７ｃから浮かせた状態に
弾性的に保持している。なお、前記貫通孔６８ａ
の上端部には蓋７１がビス着されている。

前記クランプ爪６８の後面には前記可動ブラケ
ツト４７の円弧状受圧凹面４７ｅに密着される受
圧凸部としての円弧状受圧凸面７２ａを形成した
受圧ブロツク７２が固着（ただ当接させるだけで
サンドイツチ状に保持されるようにしてもよい。）
されている。前記可動ブラケツト４７の上部には
前記受圧ブロツク７２の上方への位置規制を行な
うストツパプレート７３がボルトにより固着され
ている。

従つて、クランプシリンダ４５のピストンロツ
ド４８が第６図矢印方向へ移動されると、ピスト
ンロツド４８の先端によつて押される形となつて
可動ブラケツト４７が同方向へ移動され、クラン
プ爪６８は定位置に保持された第２加工片W′の
外側面に向つて移動接圧される。このとき、クラ
ンプ爪６８は可動ブラケツト４７に対しフローテ
イング支持されているので、パツド５６全体が定
位置に締掴されている第２加工片W′の外周面に
ならつて同周面に密接される。このため第２加工
片W′の周面を局部的に強く押圧して損傷させた
り、クランプ爪６８に曲げ反力を生じさせたり、
あるいはパツド５６と加工片W′の接触不良によ
り第２加工片に作用する推力保持機能の低下を招
いたりすることがなくなる。特に、このようなフ
ローテイングクランプ機構を備えていることは、
同軸度の極めて悪い石油掘削用のシームレスパイ
プ等の加工片をクランプするのに非常に有効であ
る。

前記主芯出しクランプ機構Ｄと第１フローテイ
ングクランプ機構E₁の間に介装された別の第２
フローテイングクランプ機構E₂は、前記第１フ
ローテイングクランプ機構E₁とほぼ同様に構成
されており、この第２のフローテイングクランプ
機構E₂のクランプ爪７４，７４と前記クランプ
爪５３，５４との間には第９図ａに示すように微
小間隙G₂（0.1〜0.3mm）がそれぞれ設けられてい
る。又、前記クランプ爪７４，７４とクランプ爪
６８，６８の間にも微小間隙G₃（0.1〜0.3mm）が
設けられている。

次に、前述した主芯出しクランプ機構Ｄのクラ
ンプ爪５３，５４に対し第１、第２フローテイン
グクランプ機構E₁，E₂のクランプ爪６８，６８，
７４，７４を密着させる一対のクランプ爪密着機
構Ｆのうち右側の密着機構Ｆを第７図について説
明する。

前記固定ガイド枠４３の一側面にはブラケツト
７５が水平に止着され、同ブラケツト７５に対し
支軸７６によりクランプ爪押付けレバー７７の中
央部が水平回動可能に支持されている。同じくガ
イド枠４３の一側面には比較的小容量のシリンダ
７８が止着され、同シリンダ７８のピストンロツ
ド７９の先端が前記クランプ爪押付けレバー７７
の後端に連結されている。又、クランプ爪押付け
レバー７７の先端部はクランプ爪６８へ向つて直
角状に折曲げ形成され、同爪６８の端部に形成配
設した既述と同様の受圧金具６０の端面に当接可
能とされている。

従つて、前記シリンダ７８のピストンロツド７
９が第７図矢印方向へ突出されると、クランプ爪
押付けレバー７７が支軸７６を中心に第７図時計
回り方向へ回動され、フローテイング状態のクラ
ンプ爪６８は前記レバー７７によりクランプ爪７
４へ向つて押圧され（クランプ爪６８と受圧ブロ
ツク７２が一体化されている場合には円弧状受圧
凹面４７ｅと円弧状受圧凸面７２ａの間の隙間の
大きさのとり方によつて、設定量の移動が可能で
ある。）、さらに同クランプ爪７４は主芯出しクラ
ンプ機構Ｄのクランプ爪５４に密着され、３つの
クランプ爪６８，７４，５４は１つの剛体のごと
く押圧密着される。

次に、前記のように構成した摩擦圧接機につい
て、その作用を説明する。

第９図ａは第２加工片W′が図示しない支持ロ
ーラによりスピンドル４の中心軸線Ｏと対応する
定位置に支持され、各クランプ機構Ｃ，Ｄ，E₁，
E₂が不作動状態を示す。この状態で第２加工片
W′を締掴するには、まず第９図ｂに示すように
補助芯出しクランプ機構Ｃのクランプ爪１９，２
０により加工片W′の先端部を比較的弱い力（例
えば40ton）で締掴するとともに、主芯出しクラ
ンプ機構Ｄのクランプ爪５３，５４により加工片
W′の中間部を比較的強い力（例えば200ton）で
締掴して定位置に保持する。

続いて、２基の第１及び第２のフローテイング
クランプ機構E₁，E₂のクランプ爪６８，６８及
び７４，７４により第２加工片W′の両外周面を
比較的弱い力（例えば30ton）で把持する（第９
図ｂ参照）。その後、加工片W′を比較的弱い力で
把持したままあるいは締掴圧力を解除した状態で
クランプ爪密着機構Ｆの押付けレバー７６，７６
によりクランプ爪５３，５４に対しクランプ爪７
４，７４，６８，６８を第９図ｃに示すように密
着させ、再び前記クランプ爪６８，６８及び７
４，７４に今度は比較的強い把握力（例えば
200ton）を作用させて第２加工片W′をその外周
面にならつて締掴する。

このようにして、第２加工片W′を所定位置に
クランプ保持したら、スラストシリンダ１０を作
動させてチヤツク５により把持され回転している
第１加工片Ｗを第９図ｃ右方へ移動させ、第１加
工片Ｗの先端面を第２加工片W′の先端面に比較
的強い推力（例えば40tonまたは150ton）で接圧
すると、両加工片Ｗ，W′の接圧面に摩擦熱が発
生して塑性変形し、一定時間後にチヤツク５を急
停止してそのままとするか、もしくは該急停止と
同時か、微小時間前後して前述よりさらに高い推
力を付加したあと、第１、第２加工片Ｗ，W′は
結合される。

ところで、第９図ｃ〜ｄに示す接圧作業時にお
いては、可動ストツパブラケツト７がフレーム１
に対して移動可能に支承されているので、スラス
トシリンダ１０により第１、第２加工片Ｗ，
W′に推力Ｔ（150ton）が作用すると、それを同じ
強さの反力が２本のタイロツド８，９にかかり、
そのためフレーム１に固定した固定ストツパブラ
ケツト６が第９図ｄ左方へ強い力で引張られよう
とする。ところが、接圧作業開始と同時に第２加
工片W′にも推力Ｔが作用し、この推力は密着さ
れ１つの剛体のようになつているクランプ爪６
８，７４，５３及び６８，７４，５４へ伝達され
るので、第２加工片W′を締掴することによりフ
レーム１に実質的に固定された各クランプ爪６
８，７４，５３及び６８，７４，５４はそれぞれ
第２加工片W′とともに固定ストツパブラケツト
６に向つてクランプ機構Ｄ，E₁，E₂を若干弾性
変形させながら固定ストツパブラケツト６へ密着
される。この結果固定ストツパブラケツト６とク
ランプ爪５３，５４は互いに同じ強さの推力Ｔで
密着し合うのであるが、固定ストツパブラケツト
６とクランプ爪５３，５４の間隙G₁が微小であ
るためにクランプ機構Ｄ，E₁，E₂が弾性変形し
てフレーム１に大きな曲げ荷重が作用する以前
に、固定ストツパブラケツト６とクランプ爪５
３，５４が密着して推力を打ち消し合い、従つ
て、固定ストツパブラケツト６及びクランプ機構
Ｄ，E₁，E₂を介してフレームに曲げ荷重及び引
張り荷重が作用することはなく、推力Ｔはタイロ
ツド８，９によつて受承される。

さて、本発明実施例においては、第２加工片
W′の接圧部に近接して補助芯出しクランプ機構
Ｃを装設するとともに、同クランプ機構Ｃの後方
に主芯出しクランプ機構Ｄを設け、さらに同クラ
ンプ機構Ｄの前方に２基のフローテイングクラン
プ機構E₁，E₂を装設したので、計４基のクラン
プ機構によりクランプ力を分散して作用させるこ
とができ、１つのクランプ爪による締掴力を弱く
して加工片やクランプ爪等の変形、損傷を小さく
することができるとともに、クランプ機構Ｃ，
Ｄ，E₁，E₂及びフレームを小型化することがで
きる。

又、本発明実施例においては締掴力を大きくし
ても加工片やクランプ爪を変形、損傷させにくい
フローテイングクランプ機構E₁，E₂を装設して
いるので、締掴力を大きくすると問題のある芯出
しクランプ機構Ｃ，Ｄの締掴力を弱くすることが
でき、従つてそれだけ加工片やクランプ爪の変形
等を抑制し易くなるのである。

さらに、本発明実施例は製作、組付上あまり精
度を要求されないフローテイングクランプ機構を
使用したので、複数基のフローテイングクランプ
機構を並設することにより推力受承能力を高める
ことができ、又、加工片とクランプ爪の密着度が
高いので加工片とクランプ爪の圧接摩擦係数が高
くなつて推力受承能力が向上するので、第２加工
片W′の後端と対応する推力受承機構を設ける必
要がなくなり、装置全体をコンパクト化すること
ができる。

ところで、本発明は長尺物の第２加工片W′を
締掴するために２基の芯出しクランプ機構Ｃ，Ｄ
を装着したが、長尺の加工片W′の後端と対応し
て推力受承機構を配設しなければならないと一層
大型化するが、本発明ではそのような欠陥を解消
できるのである。

なお、本発明は次のような実施例で具体化する
ことも可能である。

(1) 前記フローテイングクランプ機構E₁，E₂を
１基又は３基以上並設すること。又、主芯出し
クランプ機構Ｄの後方にフローテイングクラン
プ機構を１基以上装設したり、クランプ機構Ｄ
の前方及び後方にフローテイングクランプ機構
をそれぞれ１基以上装設したりすること。

(2) 可動ブラケツト７をフレームに固定し、固定
ブラケツト６、タイロツド８，９及びクランプ
爪密着機構Ｆを省略し、推力を各クランプ機構
を介してフレーム１に伝達するようにするこ
と。

以上詳述したように本発明は、加工片やクラン
プ爪の変形、損傷を防止することができるととも
に、クランプ機構及びフレームを小型化すること
ができ、推力受承能力を高めて加工片の後端と対
応する推力受承機構を省略し、装置全体をコンパ
クト化することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の摩擦圧接機を具体化した一実
施例を示す正面図、第２図は第１図の平面図、第
３図は第１図のＸ−Ｘ線拡大断面図、第４図は第
１図のＹ−Ｙ線拡大断面図、第５図は第４図のＺ
−Ｚ線拡大断面図、第６図は第１図のＨ−Ｈ線拡
大断面図、第７図は第６図のＩ−Ｉ線拡大断面
図、第８図は第７図のＪ−Ｊ線拡大断面図、第９
図ａ〜ｄはそれぞれ圧接作用を説明する略体平面
図である。補助芯出し可動ブラケツト……４７、支持棒…
…６７、皿バネ……７０、クランプ爪……６８、
円弧状受圧凹面……４７ｅ、円弧状受圧凸面……
７２ａ、補助芯出しクランプ機構……Ｃ、主芯出
しクランプ機構……Ｄ、フローテイングクランプ
機構……E₁，E₂、第２加工片……W′。

Claims

【特許請求の範囲】１相対回転と軸推力下の接圧により一対の加工
片の接圧部に摩擦熱を生ぜしめて塑性変形させ、
急激な回転停止によつて前記一対の加工片を結合
するようにした摩擦圧接機において、前記一対の
加工片のうち非回転の加工片を両側方から締掴し
て所定位置に保持するための補助芯出しクランプ
機構を加工片の接圧部に近接して配設し、同補助
芯出しクランプ機構の後方には前記非回転の加工
片をその両側方から締掴して所定位置に保持する
ための主芯出しクランプ機構を配設し、さらに前
記主芯出しクランプ機構の前方及び／又は主芯出
しクランプ機構の後方には加工片をその両側周面
にならつて締掴するため、前記加工片の両側周面
に向かつて接近・離間可能に装着された可動ブラ
ケツトを垂直方向に立設された支持棒に弾性部材
で上下動可能に浮上支持されるとともに、可動ブ
ラケツトの前面に設けられたクランプ爪との間
に、水平方向に円弧状の受圧凹部及び受圧凸部を
前記両部材の垂直面に形成したフローテイングク
ランプ機構を配設したことを特徴とする摩擦圧接
機。２補助芯出しクランプ機構は、フレーム上面に
対し加工片の接圧方向と直交する水平方向に配置
されたスライドベースと、同スライドベースの両
端部に固着された一対の固定ブラケツトと、同じ
くスライドベース上に加工片の両側周面に向つて
往復動可能に支承した一対の可動ブラケツトと、
これらの可動ブラケツトの対向面に取付けた一対
のクランプ爪と、前記両固定ブラケツトの間及び
固定ブラケツトと可動ブラケツトとの間にそれぞ
れ連節されたイコライザリンク機構と、このイコ
ライザリンク機構を作動するクランプシリンダと
により構成されている特許請求の範囲第１項記載
の摩擦圧接機。３主芯出しクランプ機構は、フレーム上面に対
し加工片の接圧方向と直交する水平方向に配置さ
れたスライドベースと、同スライドベースに対し
前記加工片の両側周面に向つてそれぞれ往復動可
能に支承された一対の可動ブラケツトと、各可動
ブラケツトの対向面に固着された一対のクランプ
爪と、前記スライドベースの両端部において対向
するように固着され前記可動ブラケツトを往復動
するようにした一対のクランプシリンダと、前記
可動ブラケツトの間に連節され両ブラケツトを等
速運動させるためのイコライザリンク機構とによ
り構成されている特許請求の範囲第１項記載の摩
擦圧接機。