Способ сварки трением Советский патент 1985 года по МПК B23K20/12 

ш

i

(I)

tpui. 1 I Изобретение относится к сварке трением и может быть использовано при сварке изделий кольцевой формы звеньев цепей, колец подшипников, шайб и т.д. Цель изобретения - упрощение обопудования ,в случае сварки кольц вых изделий,. , Поставленная цеДь достигается тем, что зажимно 5 учртройство для вставки может §bifь вазмещено снаруж кольца. На фиг. ,еНа схема осуществления cribV.oea в случае устанавкй торца вставки до совпадения с боковой поверхностью изделия; на фиг. 2 - то же, в случае устано ки торца вставки до совпадения с внутренней поверхностью изделия. Изделие кольцевой формы обозначено позицией 1, вставка - позицией 2. Сварка производится следующим образом. Кольцевая заготовка 1 устанавли ется в зажимных устройствах машины с установленным по технологии зазо ром между свариваемыми торцами. За в этот технологический зазор вводит вставка 2«причем торецвставки довочят до совпадения с боковой (фиг. или внутренней (фиг. 2) поверхностями. После установки создают сварочное давление и придают вращение вставке относительно оси, перпендикулярной направлению приложения давления - происходит разогрев свар ваемого стыка. По истечении времени разогрева (5-6 с) вращение вставки прекращают и создают проковочное давление. После проковки вставку по сечению 1-1 отрезают. В качестве вставки мо жет быть использован длинный пруток который по мере расходования В1адви ют из зажимного устройства сварочно машины. Предлагаемый способ сварки трением деталей кольцевой формы может быть реализован не только на серийном сварочном оборудовании, н и на металлорежущих станках - тока ных, фрезерных. В этом случае прут вставка крепится в шпинделе станка 8 а приспособление для зажима изделия и создания сварочного давления монтируется или на суппорте или на пиноли станка. Для повьш1ения качества свариваемые торцы предварительно закругляют с радиусом, равным радиусу вставки. В этом случае в стадии нагрева происходит равномерное и симметричное гратообразование, без выплесков .металла, что способствует повышению качества сварного стыка. Если радиус закругления на детали не делать, то увеличивается время разогрева, величина осадки, а следовательно, и вeличи a деформации детали, что для некоторых малопластичных металлов, например, алюминиевых сплавов, чревато нарушением их целостностиизломом. В случае, если радиус закругления будет меньше или больше радиуса вставки, приходится затрачивать время на образование дополнительного объема грата. При сварке изделий с некруглым поперечным сечением: квадратным, прямоугольным, двутавровым и т.д., вставка в осевом поперечном сечении . представляет собой фигуру, подобную и равновеликую фигуре поперечных сечений свариваемого изделия. Выбор варианта способа по фиг. 1 или 2 при сварке, например, изделия двутаврового сечения, зависит от расположения полок. Проводилась сварка трением с помощью вращающейся вставки колец, завитых из прутка диаметром 13 мм, материал - сталь 20. Диаметр кольца 100 мм. Диаметр вставки 13 мм. Торцы детали закругляли с радиусом 6,5 мм. Пруток устанавливался в шпинделе фрезерного станка, а кольцо крепилось в приспособлении на столе станка, имеющего пневмопривод создания осевого сварочного давления. В процессе нагрева давления равнялось 5 кг/мм. Давление проковки 15 кг/мм. Угловая скорость вращения шпинделя 1000 об/мин. Было сварено 50 деталей. После сварки детали расплющивались и из них изготавливались шайбы. Микрошлифы и прочностные испытания показали хорошее качество свроного соединения.

СПОСОБ СВАРКИ ТРЕНИЕМ, включающий установку вставки между свариваемыми торцами, создание давления в сварочном стыке, вращение вставки и последующую проковку, отличающийся тем, что, с целью упрощения оборудования в случае сварки кольцевых изделий, вставку выполняют в виде прутка, который вращают относительно оси, перпендикулярной направлению приложения давления.

фиг.2