JPH07238B2 - Friction welder - Google Patents
Friction welderInfo
- Publication number
- JPH07238B2 JPH07238B2 JP62264674A JP26467487A JPH07238B2 JP H07238 B2 JPH07238 B2 JP H07238B2 JP 62264674 A JP62264674 A JP 62264674A JP 26467487 A JP26467487 A JP 26467487A JP H07238 B2 JPH07238 B2 JP H07238B2
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- unit
- main body
- pressure
- fixed
- chuck
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はアプセット圧力を検出する手段を備えた摩擦溶
接機に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a friction welder provided with means for detecting upset pressure.
（従来の技術） バルブの傘部とステムとを摩擦溶接する装置として特開
昭62-81283号等に開示されるものが知られている。この
摩擦溶接機は固定ユニットと、この固定ユニットに対し
進退動可能とされた加圧ユニットからなり、固定ユニッ
トに保持したバルブの傘部に、加圧ユニットに保持した
ステムを回転させながら押付け、摩擦熱によって双方の
接触端面を発熱せしめ、この後ステムの回転を停止しつ
つ或いは回転を停止せしめた後、所定のアプセット圧力
でステムを傘部側に押圧して接合するようにしている。(Prior Art) A device disclosed in JP-A-62-81283 is known as a device for friction welding a valve head and a stem. This friction welding machine consists of a fixed unit and a pressurizing unit that can move forward and backward with respect to this fixed unit.The stem held by the pressurizing unit is pressed against the umbrella portion of the valve held by the fixed unit, Both contact end surfaces are caused to generate heat by frictional heat, and after that, while the rotation of the stem is stopped or after the rotation is stopped, the stem is pressed against the umbrella portion side with a predetermined upset pressure so as to be joined.
そして、一定の接合強度を得るには所定のアプセット圧
力で押圧する必要があり、このためアプセット圧力が適
切か否かを測定しなければならず、従来の装置にあって
は加圧ユニットを前進させるシリンダユニット等の駆動
源側においてアプセット圧力を測定している。Further, in order to obtain a constant bonding strength, it is necessary to press with a predetermined upset pressure, and therefore it is necessary to measure whether or not the upset pressure is appropriate. The upset pressure is measured on the drive source side such as the cylinder unit.
（発明が解決しようとする問題点） 従来の摩擦溶接機にあっては、加圧ユニットを移動させ
るシリンダユニット等の油圧を測定することでアプセッ
ト圧力としているが、スライド部における摩擦は一定で
なく、カジリが生じたり、また固定ユニット或いは加圧
ユニットのチャック部において滑りが生じると、表示さ
れるアプセット圧力は適正でも、実際に溶接される部材
に加わるアプセット圧力が不足することがある。(Problems to be Solved by the Invention) In the conventional friction welding machine, the upset pressure is obtained by measuring the hydraulic pressure of the cylinder unit or the like that moves the pressurizing unit, but the friction at the slide portion is not constant. If scoring occurs or slip occurs in the chuck portion of the fixed unit or the pressure unit, the displayed upset pressure may be appropriate, but the upset pressure applied to the actually welded member may be insufficient.
（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決すべく本発明は、摩擦溶接機を構成す
る固定ユニット側に、基台上に固定される本体と、この
本体の上部前面に取り付けられるチャックを設け、加圧
ユニットから力を受けた際に本体の上部が変形するよう
にした。(Means for Solving Problems) In order to solve the above problems, according to the present invention, a main body fixed to a base and a front surface of an upper portion of the main body are attached to a fixed unit constituting a friction welding machine. A chuck is provided so that the upper part of the main body is deformed when a force is applied from the pressure unit.
そして、このチャックの後方側に押圧片を設けるととも
に、本体の下方であって加工ユニットから力を受けても
変形しない箇所にブラケットの下端部を固着し、このブ
ラケットの上端部に変位計又は変位測定用ロードセル等
の検出手段を押圧片に当接せしめて配設するようにし
た。Then, a pressing piece is provided on the rear side of the chuck, and the lower end of the bracket is fixed to a place below the main body that is not deformed even when receiving a force from the processing unit, and the displacement gauge or the displacement is attached to the upper end of the bracket. A detection means such as a load cell for measurement is arranged so as to be in contact with the pressing piece.
（作用） 固定ユニットのチャックで保持される一方の部材に対し
て、加圧ユニットで保持する他方の部材を押付けながら
摩擦溶接を行うが、この際、アプセット圧を受けるチャ
ックは本体の上部に取り付けられているため、加圧ユニ
ットからの力を受けて変位する。そして、この変位量を
変位計又は変位測定用ロードセル等の検出手段によって
検出する。(Function) Friction welding is performed while pressing the other member held by the pressurizing unit against one member held by the chuck of the fixed unit. At this time, the chuck receiving the upset pressure is attached to the upper part of the main body. Therefore, it is displaced by receiving the force from the pressure unit. Then, this displacement amount is detected by a detection means such as a displacement meter or a displacement measuring load cell.
従って、途中段階で生じる誤差要因、例えば加圧ユニッ
トのスライド時のひっかかり、或はチャック部の保持の
弛み等の影響に左右されない正確なアプセット圧が求ま
る。Therefore, an accurate upset pressure that is not affected by an error factor that occurs in the middle stage, for example, a catch when the pressure unit slides, or a slack of holding of the chuck portion, can be obtained.
しかも、固定ユニット側に検出手段を設けることで、例
えば配線等の電装品の取り回しが楽になる。Moreover, by providing the detecting means on the fixed unit side, for example, it becomes easy to handle electrical components such as wiring.
（実施例） 以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。(Example) Below, the Example of this invention is described based on an accompanying drawing.
図面は本発明に係る摩擦溶接機の全体図であり、摩擦溶
接機は基台１上に固定ユニット10と加圧ユニット20を設
けてなり、固定ユニット10は力が作用した場合に変形す
る本体11を基台に固定し、この本体11の前面（図中右側
面）に油圧チャック12を取付け、この油圧チャック12に
て摩擦溶接される一方の部材であるバルブの傘部W1を保
持するようにし、また前記本体11の下部つまり力が作用
しても変形しない場所にはブラケット13の下端部を固着
し、このブラケット13の上端に変位測定用ロードセル14
を取付け、この変位測定用ロードセル14に油圧チャック
12を取付けた押圧片15を当接せしめている。The drawing is an overall view of a friction welding machine according to the present invention. The friction welding machine is provided with a fixing unit 10 and a pressure unit 20 on a base 1, and the fixing unit 10 is a main body that deforms when a force is applied. 11 is fixed to a base, a hydraulic chuck 12 is attached to the front surface (right side in the drawing) of the main body 11, and the umbrella portion W1 of the valve, which is one member friction-welded by the hydraulic chuck 12, is held. Also, the lower end of the bracket 13 is fixed to the lower portion of the main body 11, that is, the place where it is not deformed even when a force is applied, and the displacement measuring load cell 14 is attached to the upper end of the bracket 13.
Attach the hydraulic chuck to the displacement measuring load cell 14.
The pressing piece 15 to which 12 is attached is brought into contact.
また前記加圧ユニット20は基台１上に設けたレール２に
本体21のスライダー22が係合し、シリンダユニット23の
作動でレール２に沿って前記固定ユニット10に対し進退
動を行うようにしている。そして、本体21上にはACスピ
ンドルモータ24によって回転せしめられるスピンドルユ
ニット25を設け、このスピンドルユニット25の中央には
溶接される他方の部材であるステムW2を保持するコレッ
トチャック26を設け、このコレットチャック26を本体21
の後部に配置したシリンダユニット27によって開閉する
ようにしている。Further, the pressurizing unit 20 is configured so that the slider 22 of the main body 21 is engaged with the rail 2 provided on the base 1 and the cylinder unit 23 is operated to move back and forth with respect to the fixed unit 10 along the rail 2. ing. Then, a spindle unit 25 that is rotated by an AC spindle motor 24 is provided on the main body 21, and a collet chuck 26 that holds a stem W2 that is the other member to be welded is provided at the center of the spindle unit 25. Chuck 26 body 21
The cylinder unit 27 arranged at the rear portion is used for opening and closing.
以上において、傘部W1とステムW2とを摩擦溶接するに
は、加圧ユニット20を図において右方に後退させ、この
位置において固定ユニット10のチャック12及び加圧ユニ
ット20のチャック26にて傘部W1及びステムW2を保持す
る。次いでACスピンドルモータ24によってスピンドルユ
ニット25を回転させ、この回転によりステムW2を回転せ
しめ、これと同時にシリンダユニット23によって本体21
とともにステムW2を傘部W1方向へ前進せしめる。In the above, in order to friction-weld the umbrella portion W1 and the stem W2, the pressure unit 20 is retracted to the right in the drawing, and at this position, the chuck 12 of the fixed unit 10 and the chuck 26 of the pressure unit 20 are used to move the umbrella. Holds part W1 and stem W2. Next, the AC spindle motor 24 rotates the spindle unit 25, and this rotation causes the stem W2 to rotate. At the same time, the cylinder unit 23 causes the main body 21 to rotate.
At the same time, the stem W2 is advanced toward the umbrella portion W1.
そして、傘部W1及びステムW2には予め通電しておき、ス
テムW2が前進してその先端部が傘部W1に当接したならば
電気が流れるので、この位置を検出して基準位置とし、
この基準位置から一定量（例えば4mm）の寄り代に到達
した時点でACスピンドルモータ24を徐々に停止させて傘
部W1とステムW2の溶接を完了する。このようにすること
で、アプセット量が一定となるようにしている。Then, the umbrella portion W1 and the stem W2 are pre-energized, and if the stem W2 moves forward and its tip comes into contact with the umbrella portion W1, electricity flows, so this position is detected and set as the reference position,
When a certain amount (for example, 4 mm) of the margin from the reference position is reached, the AC spindle motor 24 is gradually stopped to complete the welding of the umbrella portion W1 and the stem W2. By doing so, the upset amount is kept constant.
ここで、側部W1とステムW2とを摩擦溶接するには、シリ
ンダユニット23によってステムW2を傘部W1に一定のアプ
セット圧力でもって押し付けるわけであるが、レール２
とスライダー22との間に引っかかりがあったり、チャッ
ク12,26による保持が十分でない場合はアプセット圧力
が一定とならない。そこで本発明にあっては、傘部W1を
介して固定ユニット10に作用するアプセット圧力を固定
ユニット本体11の変位量として変位測定用ロードセル14
にて測定し、この変位量が一定となるような力でもって
シリンダユニット23で加圧ユニット本体21を押圧する。Here, in order to frictionally weld the side portion W1 and the stem W2, the stem W2 is pressed against the umbrella portion W1 by the cylinder unit 23 with a constant upset pressure.
If there is a catch between the slider 22 and the slider 22, or if the chucks 12 and 26 do not hold it sufficiently, the upset pressure will not be constant. Therefore, in the present invention, the displacement measuring load cell 14 is defined as the upset pressure acting on the fixed unit 10 via the umbrella portion W1 as the displacement amount of the fixed unit main body 11.
The pressure unit main body 21 is pressed by the cylinder unit 23 with a force such that the displacement amount becomes constant.
尚、以上の実施例にあっては固定ユニット本体11の変位
量を測定する手段として変位測定用ロードセルを用いた
が、変位計16を用いてもよい。Although the displacement measuring load cell is used as a means for measuring the amount of displacement of the fixed unit main body 11 in the above embodiments, the displacement meter 16 may be used.
更に、摩擦溶接法としてイナーシャ方式を用いたがブレ
ーキ方式としてもよい。Further, although the inertia method is used as the friction welding method, the brake method may be used.
（発明の効果） 以上に説明した如く本発明によれば、加圧ユニットを前
進させるシリンダユニットの油圧を測定するのではな
く、固定ユニットに加わるアプセット圧力を直接測定
し、この測定した圧力が予め設定した値となるようにシ
リンダユニットによる加圧力を調整するようにしたの
で、加圧ユニットのスライド部分における摩擦や引っか
かり更にはチャックの保持状態に影響されず、一定のア
プセット量（寄り代）の製品を得ることができる。(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, the upset pressure applied to the fixed unit is not directly measured but the upset pressure applied to the fixed unit is directly measured, and the measured pressure is measured in advance. Since the pressure applied by the cylinder unit is adjusted so that it will be the set value, friction and catch on the slide part of the pressurizing unit and the chuck holding state are not affected, and a constant upset amount (approx. You can get the product.
図面は本発明に係る摩擦溶接機の全体図である。 尚、図面中１は基台、10は固定ユニット、20は加圧ユニ
ット、12,26はチャック、14は変位測定用ロードセル、1
6は変位計、23はシリンダユニット、W1,W2は摩擦溶接さ
れる部材である。The drawing is an overall view of a friction welding machine according to the present invention. In the drawing, 1 is a base, 10 is a fixed unit, 20 is a pressure unit, 12 and 26 are chucks, 14 is a load cell for displacement measurement, and 1
6 is a displacement gauge, 23 is a cylinder unit, and W1 and W2 are friction welded members.
フロントページの続き (72)発明者 竹内 達也 埼玉県狭山市新狭山１丁目10番地１ ホン ダエンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 実開 昭58−179988（ＪＰ，Ｕ)Front page continuation (72) Inventor Tatsuya Takeuchi 1-10-1 Shin-Sayama, Sayama-shi, Saitama Honda Engineering Co., Ltd. (56) References
Claims (1)
る固定ユニットと、一方の部材に対し他方の部材を押付
ける加圧ユニットからなる摩擦溶接機において、前記固
定ユニットは、基台上に固定され且つ前記加圧ユニット
から力を受けて上部が変形する本体と、この本体の上部
側前面に取り付けられ且つ前記一方の部材を保持するチ
ャックを備え、このチャックの後方側に押圧片を設ける
とともに、前記本体の下方であって加工ユニットから力
を受けても変形しない箇所にブラケットの下端部を固着
し、このブラケットの上端部に変位計又は変位測定用ロ
ードセル等の検出手段を前記押圧片に当接せしめて配設
したことを特徴とする摩擦溶接機。1. A friction welding machine comprising a fixing unit for holding one of two members to be friction welded and a pressure unit for pressing the other member against one member, wherein the fixing unit is on a base. A main body that is fixed to the main body and whose upper portion is deformed by receiving a force from the pressure unit; and a chuck that is attached to the front surface of the upper side of the main body and holds the one member. In addition, the lower end of the bracket is fixed to a position below the main body that is not deformed even when receiving a force from the processing unit, and the upper end of the bracket is pressed with a detection means such as a displacement meter or a displacement measuring load cell. A friction welding machine characterized by being placed in contact with one piece.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62264674A JPH07238B2 (en) | 1987-10-20 | 1987-10-20 | Friction welder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62264674A JPH07238B2 (en) | 1987-10-20 | 1987-10-20 | Friction welder |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01107986A JPH01107986A (en) | 1989-04-25 |
| JPH07238B2 true JPH07238B2 (en) | 1995-01-11 |
Family
ID=17406625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62264674A Expired - Fee Related JPH07238B2 (en) | 1987-10-20 | 1987-10-20 | Friction welder |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07238B2 (en) |
Families Citing this family (3)
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Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58179988U (en) * | 1982-05-25 | 1983-12-01 | 株式会社豊田自動織機製作所 | Thrust detection device for friction welding machine |
-
1987
- 1987-10-20 JP JP62264674A patent/JPH07238B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPH01107986A (en) | 1989-04-25 |
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