SU1655726A1

SU1655726A1 - Friction welding machine

Info

Publication number: SU1655726A1
Application number: SU884619719A
Authority: SU
Inventors: Владимир Ильич Дыскин; Евгений Ильич Дыскин; Анатолий Афанасьевич Исаев; Людмила Михайловна Тараван; Габидула Галиуллович Насыров
Priority date: 1988-12-14
Filing date: 1988-12-14
Publication date: 1991-06-15

Abstract

Изобретение относитс к сварочной технике , а именно к устройствам дл сварки трением. Цель изобретени - расширение технологических возможностей путем сварЛ ки деталей, требующих взаимной ориентации . Машина дл сварки трением содержит корпус 1, шпиндель 6, зажимные устройства 8, 11 дл вращаемой и невращаемой деталей , электромагнитный привод сварочного давлени . Электромагнитный привод включает корпус-магнитопровод 2 с обмоткой 3, корь 7 с выступами на боковой поверхности , а также фланец 4 с втулкой 10. На втулке 10 выполнены на внутренней образующей поверхности выступы. Выступы на коре 7 и втулке 10 выполнены винтовыми с одинаковым шагом. Винтовые выступы дают возможность получить силу, создающую крут щий момент, направленный на ориентацию шпиндел в заданном угловом положении . 1 ил. v ё 0 сл ел VI N3 OsThis invention relates to a welding technique, namely, devices for friction welding. The purpose of the invention is the expansion of technological capabilities by welding parts that require mutual orientation. A friction welding machine comprises a housing 1, a spindle 6, clamping devices 8, 11 for rotating and non-rotating parts, an electromagnetic drive for welding pressure. The electromagnetic actuator includes a housing-magnetic circuit 2 with a winding 3, a measles 7 with protrusions on the side surface, and a flange 4 with a sleeve 10. On the sleeve 10 there are protrusions on the inner forming surface. The protrusions on the bark 7 and the sleeve 10 are screw with the same pitch. Screw protrusions make it possible to obtain a force that generates a torque directed at the orientation of the spindle at a given angular position. 1 il. v ё 0 following VI N3 Os

Description

Изобретение относитс к сварочной технике, а именно к устройствам дл сварки трением.This invention relates to a welding technique, namely, devices for friction welding.

Целью изобретени вл етс расширение технологических возможностей путем сварки деталей, требующих взаимной ориентации .The aim of the invention is the expansion of technological capabilities by welding parts that require relative orientation.

На чертеже показана схема машины дл сварки трением с устройством ориентации шпиндел .The drawing shows a diagram of a friction welding machine with a spindle orientation device.

Машина состоит из корпуса 1, на котором закреплен электромагнитный привод сварочного давлени , включающий корпус- магнитопровод 2 с обмоткой 3 и фланцем 4. Внутри корпуса-магнитопровода 2 на подшипниках 5 установлен шпиндель 6. Якорь 7 электромагнита св зан с зажимным устройством 8 дл вращающейс детали через шток 9, установленный внутри шпиндел 6 с возможностью осевого перемещени . На боковой поверхности кор 7 выполнены винтовые выступы. На фланце 4 смонтирована втулка 10 с точно такими же винтовыми выступами и впадинами на внутренней поверхности , обращенной к боковой поверхности кор 7. Зажимное устройство 11 дл .«ьвращающейс. скреплено на дну/, .тзнгах, закреп 1е /(ы/. помодвижно на кор пусе-магнитоприводе 2. Шпиндель б машины св зан с приводом вращени 12 посредством клиноременной передачи 13, Возврат кор 7 в исходную позицию осуществл етс пружиной 14, Величина осадки при нагреве обозначена дн сварочный стык - позицией 15.The machine consists of a housing 1 on which an electromagnetic drive of welding pressure is fixed, including a housing-magnetic circuit 2 with a winding 3 and a flange 4. Inside the magnetic housing 2, a spindle 6 is mounted on bearings 5. The armature 7 of the electromagnet is connected to a clamping device 8 for a rotating part through the rod 9 mounted inside the spindle 6 with the possibility of axial movement. On the side surface of the core 7 there are screw lugs. A flange 10 is mounted on the flange 4 with exactly the same screw lugs and depressions on the inner surface facing the side surface of the core 7. The clamping device 11 is rotatable. fastened on the bottom of the /, tzngah, fixed 1e / (s /. pommovizhno on the core of the magnetowheel 2. The spindle of the machine b is connected with the drive of rotation 12 through the V-belt transmission 13, the return of the core 7 to its original position is carried out by a spring 14 when heated, the welding joint is designated by the number 15.

Машина работает следующим образом.The machine works as follows.

С помощью зажимного устройства шпиндел 6 свариваема деталь, устанавливаема в шпинделе, ориентируетс относительно шпиндел , а следовательно, и кор 7 электромагнита. Например, если в шпиндель 6 устанавливаетс проушина гидроцилиндра , то ось ее отверсти с помощью зажимного устройства ориентируетс относительно шпиндел с точностью до 1°. В зажимном устройстве 11, закрепленном неподвижно относительно корпуса-магнитопровода 2, устанавливаетс гидроцилиндр с приваренным штуцером. При этом штуцер с точностью до одного градуса сориентирован относительно корпуса-магнитопровода. После установки свариваемых деталей в зажимных устройствах 8, 11 включают привод вращени 12, который разгон ет шпиндель до номинальных оборотов. По истечении времени разгона включают обмотку 3 электромагнита , при этом корь 7 перемещаетс вправо, создава давление в сварочном стике. После разогрева сварочного стыкаUsing a clamping device, the spindle 6 is welded to a part that is installed in the spindle, is oriented relative to the spindle, and hence the core 7 of the electromagnet. For example, if the cylinder head lug is installed in the spindle 6, then the axis of its hole with the help of a clamping device is oriented relative to the spindle with an accuracy of 1 °. In the clamping device 11, which is fixed relative to the housing-magnetic circuit 2, a hydraulic cylinder with a welded fitting is installed. In this case, the fitting with an accuracy of one degree is oriented relative to the housing-magnetic circuit. After installation of the parts to be welded in the clamping devices 8, 11, the rotary actuator 12 is turned on, which accelerates the spindle to its rated speed. After the acceleration time has elapsed, winding 3 of the electromagnet is turned on, with the measles 7 moving to the right, creating pressure in the welding stick. After warming up the welding joint

привод вращени отключают и происходит торможение шпиндел 6 за счет момента трени в сварочном стыке. При остановке корь 7 стремитс зан ть такое положение,the rotational drive is switched off and the spindle 6 is braked due to the moment of friction in the welding joint. When stopped, measles 7 tends to occupy such a position

при котором магнитное сопротивление магнитной цепи минимальное, т.е. когда выступы и впадины на коре и втулке станов тс напротив друг друга и площадь дл прохождени магнитного потока становитс максимальной . За счет этого происходит ориентированна остановка шпиндел . Сварочный цикл завершаетс проковкой. В описанном устройстве корь стремитс зан ть положение, при котором воздушных зазоров на пути прохождени магнитного потока было бы минимальное количество, но это положение определ етс не только положением кор s осевом направлении , но и зависит от углового положе- ни кор . При винтовых выступах в процессе поворота кор магнитное сопротивление мен етс , по вл етс тангенциальна составл юща силы, направленна wherein the magnetic resistance of the magnetic circuit is minimal, i.e. when the protrusions and depressions on the bark and sleeve become opposite each other and the area for the passage of magnetic flux becomes maximum. Due to this, an oriented stop of the spindle occurs. The welding cycle is completed by forging. In the described device, measles tends to occupy a position in which the air gaps in the path of the magnetic flux would be the minimum amount, but this position is determined not only by the position of the core s in the axial direction, but also depends on the angular position of the core. When the helical protrusions in the process of rotation of the core, the magnetic resistance varies, a tangential component of the force appears, the directional

на то. чтобы повернуть корь в положение, когда сопротивление магнитному потоку минимально, т.е. когда винтовые выступы на коре станов тс напротив винтовых высту- поо на втулке (следует иметь в виду то, что еon that. to turn measles into a position where the resistance to magnetic flux is minimal, i.e. when the screw lugs on the bark become opposite to the screw protrusions on the hub (it should be borne in mind that

процессе сварки не происходит полного совпадени выступов, они всегда наход тс в некотором осевом смещении).the welding process does not completely coincide the protrusions, they are always in some axial displacement).

При установке деталей в зажимные устройства состыкованные детали наход тс вWhen installing parts in the clamping devices, the docked parts are located in

ориентированном положении, т.к. ориентаци кор и корпуса-магнитопровода осталась от предыдущей сварки. Однако возможна установка и не в ориентированном положении.oriented position because orientation of the core and the body of the magnetic circuit remained from the previous welding. However, installation is also possible in a non-oriented position.

Описанное техническое решение позвол ет расширить технологические возможности машины сварки трением за счет сварки деталей, требующих взаимной ориентации .The described technical solution allows to expand the technological capabilities of the friction welding machine by welding parts that require relative orientation.

Claims

Invention Formula

A friction welding machine, comprising a housing, a spindle, clamping devices for rotating and non-rotating parts, an electromagnetic drive for welding pressure, including a housing-magnetic circuit with a winding, measles with protrusions on the side surface, a flange fixed on the magnetic housing with mounted on it a sleeve having protrusions on the inner surface, characterized in that, in order to expand technological capabilities by providing welding of parts requiring mutual orientation, the protrusions on the bark and the sleeve are screw us with the same pitch.