Способ сварки трением Советский патент 1976 года по МПК B23K19/02 

(54) СПОСОБ СВАРКИ ТРЕНИЕМ

Изобретение относится к области сварки трением. Известен способ сварки трением матери алов, склонных к образованию в стыке карбидных разупрочняющих пленок. Для разрушения таких пленок значительно увеличивают осевое усилие проковки, но это не всег да дает желательные результаты. Наиболее близким по достигаемому результату является способ сварки трением, при котором в процессе сварки производят изменение эксцентриситета между осями вращающихся относительно друг друга сваривае мых деталей от О до максимума и снова до О. Недостатком этого способа является недостаточно высокое качество соединения, так как в процессе сварки при переходе от одного эксцентриситета к другому по плоской пленке не разрушается последняя. Целью изобретения является повышение эффективности разрушения пленок для улучшения качества сварки. Поставленная цель достигается тем. что изменение эксцентриситета производят многократно с регулируемой частотой. На чертеже показана схема машины для осуществления способа. Способ заключается в следующем. Шпиндель 1 с закрепленной в нем заготовкой 2 приводится во вращение и с усилием подводится к заготовке 3. Последняя закреплена в эксцентричном шпинделе 4, причем в начале сварки ролик 5 анкерного золотника 6 контактирует с упором 7, находящимся на шпинделе 4. Поршень 8 находится в нижнем положении, при котором палец 9 входит в отверстие 10 штока 11, жестко соединенного с анкерным золотником 6. Сварка обычная или инверционная начинается известным способом, после чего подают давление в нижнюю полость цилиндра поршня 8. Последний перемещается вверх и это является началом процесса по описываемому способу. В это время момент сил трения в стыке через упор 7 передается ка ролик 5, вследствие чего золотник 6 перемещается вправо и шпиндель 4 получает возможность вращения. Время смещения золотника 6 вправо регулируют дроссельным клапаном 12. Шпиндель 4 поворачивается до встречи с упором 13, после чего под действием момента трения золотник 6 перемещается влево и шпиндель 4 вновь поворачивается до встречи с упором 7.

После осуществления необходимого количества циклов подают давление в верхнюю полость цилиндра порщня 8 и через определенное время, задаваемое реле, тормозят шпиндель 1, прикладывая усилие проковки. Впромежутоквремени, задаваемый, как было сказано, реле, палец 9 порщня 8 упирается в щток 11 и при перемещении золотника 6 влево входит в отверстие 10, обеспечивая жесткий нулевой эксцентриситет.

Таким образом, описываемый способ осуществляется автоматически с помощью сравнительно простого гидромеханического устройства. Число пар упоров 7 и 13 может доходить до трех, время включения порщня 8 можно регулировать различными способами, время выключения поршня 8 может производиться по числу циклов (например, с помощью щтока 11) либо с использованием реле времени.

Переход от одной величины несоосности заготовок к другой, осуществляемый с помощью момента трения в стыке, который вращает неподвижную заготовку вместе с зажимом в эксцентричном подшипнике, движение которого ограничено анкерным упором

так, что эксцентриситет заготовок изменяется ступенчато с частотой, определяемой временем образования кольцевых тороидальных поверхностей пленок, осевой размер которых не должен превышать, например для пары ЖС6-К, 4ОГ, 0,1 мм. В этом случае разрушение образовавщихся форм не приводит к нарушению несплошности стыка. Процесс нагрева, осуществляемый описываемым способом, прекращают при нулевом эксцентриситете заготовок и сварку заканчивают как обычно, проковкой.

Такая машина позволяет осуществлять различные режимы сварки по описываемому способу, в результате чего происходит эффективное разрушение разупрочняющих плено при образовании сварного соединения.

Формула изобретения

Способ сварки трением преимущественно материалов, склонных к образованию в стыке

карбидных разупрочняющих пленок, при котором в процессе сварки производят изменение эксцентриситета между осями вращающихся относительно друг друга свариваемых деталей от нуля до максимума и снова до нуля, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разрушения пленок для улучшения качества сварки, изменение эксцентриситета производят многократно с регулируемой частотой.

NJ