Способ сварки трением

 

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.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ соцИАлистичесних

РЕСПУБЛИК (51)4 В 23 К 20/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3712235/25-27 (22) 13.03.84 (46) 30.09.85. Бюл. У 36 (72) В.И.Дискин, Л.С.Канель, С.В.Федоров, Ю.А.Шевцов и О.Н.Меркурьев (71) Производственное объединение

"Челябинский тракторный завод им.В.И.Ленина" и Челябинский филиал

Научно-производственного объединения технологии тракторного и сельскохозяйственного машиностроения (53) 621.791. 14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 988497, кл. В 23 К 20/12, 1981.

Авторское свидетельство СССР

У 586971, кл. В 23 К 20/12, 1975.

„„SU„„1181828 А (54) (57) СПОСОБ СВАРКИ ТРЕНИЕМ, включающий установку вставки между свариваемыми торцами, создание давления в сварочном стыке, вращение вставки и последующую проковку, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью упрощения оборудования в случае сварки кольцевых изделий, вставку выполняют в виде прутка, который вращают относительно оси, перпендикулярной направлению приложения давления.

1181828

Изобретение относится к сварке трением и может быть использовано при сварке изделий кольцевой формы: звеньев цепей, колец подшипников, шайб и т.д. S

Цель изобретения — упрощение оборудования,а, случае сварки кольцевых изделий

Поставленная цеЛь достигается тем, что эажиМнод 1у тройство для 10

Ч вставки может быФь азмещено снаружи

I кольца.

На фиг. -1 6ривр ена схема осуществления сто;.оба в случае установкй торца вставки до совпадения 15 с боковой поверхностью изделия; на фиг. 2 — то же, в случае установки торца вставки до совпадения с внутренней поверхностью иэделия.

Изделие кольцевой формы обозна- 2ц чено позицией 1, вставка — позицией 2.

Сварка производится следующим образом.

Кольцевая заготовка 1 устанавлива-д ется в зажимных устройствах машины с установленным по технологии зазором между свариваемыми торцами. Затем в этот технологический зазор вводится вставка 2,причем торецвставки доводят до совпадения с боковой (фиг. 1) или внутренней (фиг. 2) поверхностями.

После установки создают сварочное давление и придают вращение вставке относительно оси, перпендикулярной направлению приложения давления — происходит разогрев свариваемого 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 может быть использован длинный пруток, 45 который по мер е р ас ходов ания выд ви гают из эажимного устройства сварочной машины. Предлагаемый способ сварки трением деталей кольцевой формы может быть реализован не только на серийном сварочном оборудовании, но и на металлорежущих станках — токарных, фрезерных. В этом случае прутоквставка крепится в шпинделе станка, а приспособление для зажима изделия и создания сварочного давления монтируется или на суппорте или на пиноли станка.

Для повышения качества свариваемые торцы предварительно эакругляют 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 величина 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, подобнуо 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

$0 деталей. После сварки детали расплющивались и иэ них изготавливались шайбы. Микрошлифы и прочностные испытания показали хорошее качество свечного соединения.

1181828

Составитель И. Фелнцина

Редактор М. Петрова Техред С.Мигунова Корректор В. Синицкая

Заказ 6038/13 . Тираж 1085 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4