Зажимной патрон для сварки трением Советский патент 1983 года по МПК B23K20/12 B23K37/04 

Изобретение относится к сварке тр нием и может быть использовано в существущих машинах сварки трением для соединения металлимеских изделий сложного профиля, например, профильных заготовок рабочей частей концейы фрез с круглыми заготовками хвостови ков. Известны патроны, состоящие из призматических прижимов, применяемых для закрепления стержневых заготовок перед сваркой трением l . Недостатком, патронов с призматическими прижимами является невысокая точность и, самое главное, невозможность использования их длязакрепления профильных заготовок с тонкими ребрами. К последним относятся, например, профильные заготовки рабочих частей концевых фрез, сверл. При зажиме в призмах тонкие ленточки заготовок не выдерживают и ломаются, при ослаблении зажима заготовки начинают проворачиваться в патроне. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является зажи ной патрон .к машине сварки трением, содержащий корпус с расположенными в его полости зажимными элементами и упором lf . Однако известный патрон, нельзя использовать для закрепления профиль ных .заготовок с тонкими ребрами, например, профильных заготовок концевого режущего инструмента (фрез, сверл (зазверток и т.п. : под воздействием радиальных и сдвигающих нагрузок происходит смятие и разрушение элементов профиля заготовок. Кроме того, профильная заготовка испытывает со стороны жесткого упора на радиусный передний торец высокое, локальное давление, зачастую приводящее к трещинам на переднем торце. Целью изобретения является устранение указанных недостатков, а именно исключение поломок профильных заготовок в процессе сварки. Поставленная цель достигается тем, что 8 зажимном патроне для сварки трением, содержащем корпус с расположенными в его полости зажимными элементами и упором, зажимные элементы выполнены в виде набора расположенных в корпусе с возможностью вращения относительно оси колец с установленными В НИХ штырями, а упор выполнен в виде упругого элемента. Кроме того, наружные поверхности колец и соответствующая полость корпуса выполнены конусными. На фиг.1 изображена профильная заготовка фрезы перед сваркой; на фиг.2зажимной оатрон, продольный разрез; на фиг.З - сечение А-А на фиг.2; на фиг, - зажимной патрон вариант с коническими поверхностями колец и полости корпуса . Зажимной патрон включает трубчатый корпус 1, кольца 2 со штырями 3 прижим и упор 5 с упругим элементом из полиуретана 6, установленным с рассчитанным зазором. КОЛЬЦА 2 развернуты относительно друг друга так, что штыри расположены на винтовой линии, соответствующей шагу спирали ребра заготовхи; кольца 2 зафиксированы в заданном положении и связаны с корпусом 1 с помощью прижима t. На торцы колец, корпуса и прижима можно наносить насечку, а прижим с корпусом дополнительно с болтовым соединением скрепить шпонкой. Особенно улучшается связь колец 2 с корпусом 1 при соединении их на конус. Устройство работает следующим образом. Профильную заготовку 7 фрезы вводят в полость патрона до соприкосновения передним торцрм с упругим элементом 6, при этом штыри 3 оказываютсяв одной из стружечных канавок, а между наружными поверхностями зубьев последней и внутренними диаметрами колец 2 зазор составляет 0,05-0,2 мм. Затем создают осеву нагрузку смыканием свариваемых торцов заготовок фрезы и хвостовика и включают вращение шпинделя сварочной машины. При этом упругий элемент деформируется до полного контакта с выпуклым торцом заготовки 7, заполняет зазоры в упоре 5 и ограничивает дальнейшее осевое перемещение заготовки 7, а штыри 3 передают от шпинделя машины через корпус 1 и кольца 2 крутящий момент, происходит сварка трением. Описанный зажимной патрон Позвояет при высокой точности базирования профильной заготовки разгрузить ее тонкие кромки, что предотвращает их от деформации и разрушения.

1. ЗАЖИМНОЙ ПАТРОН ДЛЯ СВАРКИ ТРЕНИЕМ преимущественно профильных заготовок режущего инструмента, содержащий корпус с расположенными в его полости зажимными элементами и упором, отличающийся тем, что, с целью исключения поломок заготовок в процессе сварки, зажимные элементы выполнены в виде набора, расположенных в корпусе с возможностью вращения относительно оси, колец с установленными в них штырями, а упор выполнен в виде упругого элемента. 2. Патрон по п.1, отличающий с я тем, что наружные поверхности колец и соответствующая полость корпуса выполнены конусными.