摩擦焊接设备制造技术

一种摩擦焊接设备，该摩擦焊接设备包括用于保持第一工件的第一保持件、用于保持第二工件的第二保持件、推力机构以及轴。推力机构使第二保持件朝向或离开第一保持件移动。轴连接到第一保持件和第二保持件以便承受由推力机构产生的推力。轴具有连接杆和外螺纹构件，外螺纹构件同轴连接到连接杆使得外螺纹构件能够绕其轴线旋转。推力机构具有上述外螺纹构件、内螺纹构件以及推力马达。内螺纹构件设置在第一保持件和第二保持件中的任一个并与外螺纹构件接合。推力马达使外螺纹构件相对于内螺纹构件旋转。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种摩擦焊接设备，该设备用于通过在使工件相对旋转 的同时使一个工件挤靠另 一个工件而将一对工件摩擦焊接在一起。
技术介绍
已知多种类型的摩擦焊接设备，其中一种由日本专利申请公报No.2001-113379公开。该第一公报的摩擦焊接设备包括第一保持件， 其用于保持第一工件；第二保持件，其用于保持第二工件；以及主轴马 达，其用于使第一工件绕其轴线旋转。设置有用于使第二保持件朝第一 保持件移动的一对液压缸或一对滚珠丝杠。日本专利申请公报 No.56-102390公开了另 一种摩擦焊接设备。该第二公报的摩擦焊接设备 包括框架；主轴箱，其以可滑动方式安装到框架并保持第一工件；以 及主轴马达，其用于使第一工件绕其轴线旋转。框架具有插入主轴箱中 的外螺紋构件、与外螺紋构件接合的内螺紋构件、以及用于旋转内螺紋 构件的推力马达。当内螺紋构件旋转时，第一工件通过主轴箱而朝第二 工件移动然后与第二工件挤压接触以便将工件摩擦焊接在一起。尽管第 一公报公开了液压缸在摩擦焊接设备中的使用，但是它未曾 公开使用了任何具体滚珠丝杠的设备。此外，第二公报公开了用于通过 旋转内螺紋构件而使主轴箱滑动的结构，但是它是便携式的。为了将这 种便携式摩擦焊接设备的结构应用于固定式摩擦焊接设备，必需设置用 于将内螺紋构件以可旋转方式保持在其外周的任何附加装置。然而，这 种附加保持件的设置将必然导致设备尺寸增大。因此，本专利技术针对一种 能够制成紧凑且具有合理结构的摩擦焊接设备。
技术实现思路
根据本专利技术的一方面，提供了一种用于通过在使一个工件相对于另 一个工件旋转的同时使第二工件挤靠第一工件而将第一工件和第二工 件摩擦焊接在一起的摩擦焊接设备。该摩擦焊接设备包括第一保持件、 第二保持件、推力机构和轴。第一保持件可操作成保持第一工件。第二 保持件可操作成保持第二工件。推力机构可操作成使第二保持件朝向或 离开第 一保持件移动。轴连接到第 一保持件和第二保持件以便承受由推 力机构产生的推力。轴具有连接杆和外螺紋构件，外螺紋构件同轴连接 到连接杆使得外螺紋构件能够绕其轴线旋转。推力机构具有上述外螺紋 构件、内螺紋构件以及推力马达。内螺紋构件设置在第一保持件和第二保 持件中的任一个并且与外螺紋构件接合。推力马达使外螺紋构件相对于内 螺紋构件旋转。根据本专利技术的另一方面，提供了一种双头摩擦焊接设备，该双头摩擦 焊接设备用于通过在第二工件和第一工件相对旋转期间使第二工件挤靠 第 一工件、同时在第三工件和第 一工件相对旋转期间使第三工件挤靠第一 工件而将第一工件、第二工件以及第三工件摩擦焊接在一起。该摩擦焊接设备包括第一保持件、第二保持件、第一推力机构、第三保持件、第二 推力机构以及轴。第一保持件可操作成保持第一工件。第二保持件可操作 成保持第二工件。第一推力机构可操作成使第二保持件朝向或离开第一保持件移动。第三保持件可操作成保持第三工件。第二推力机构可^Mt成使 第三保持件朝向或离开第一保持件移动。所述轴连接到第一保持件、第二保持件以及第三保持件中的全部以便承受由第 一推力机构和第二推力机构产生的推力。轴具有第一外螺紋构件、第二外螺紋构件以;^位于轴中部 的连接杆。第一和第二外螺紋构件同轴连接到连接杆的相反端处使得第一 和第二外螺紋构件能够绕其轴线旋转。第一推力机构具有上述第一外螺紋构件、第一内螺紋构件以及第一推力马达。第一内螺紋构件设置在第二保 持件中并与第一外螺紋构件掩^。第一推力马达使第一外螺紋构件相对于 第一内螺紋构件旋转。第二推力^j具有上述第二外螺故构件、第二内螺 紋构件以及第二推力马达。第二内螺紋构件设置在第三保持件中并与第二 外螺故构件备^。第二推力马达使第二外螺紋构件相对于第二内螺紋构件 旋转。从与以示例方式示出了本专利技术原理的附图相结合的以下描述，本专利技术的其它方面及优点将变得显而易见。 附图说明在所附权利要求书中具体给出了本专利技术的被视为具有新颖性的特 征。参考以下当前优选实施方式的描述以及附图，可以最佳地理解本专利技术及其目的和优点，在附图中图l是示出根据本专利技术第一实施方式的摩擦焊接设备的正视图2是沿图1的II-II线观察的摩擦焊接设备的侧视图3是沿图1的III-III线截取的摩擦焊接设备的剖视图4是沿图1的IV-IV线观察的摩擦焊接设备的侧视图5是连接杆、外螺紋构件以及支撑连接杆和外螺紋构件的端部的 支承单元的部分剖切的局部正视图；以及图6是示出根据本专利技术第二实施方式的摩擦焊接设备的正视图。 具体实施例方式下面将参照图1至图5描述根据本专利技术第一实施方式的摩擦焊接设 备。参见图l，摩擦焊接设备l包括台座9;第一固定保持件2，其以 不可移动方式安装在台座9的右端处；固定马达支撑件5，其以不可移 动方式安装在台座9的左端处；以及第二保持件3 (或主轴单元)，其 以相对于台座9可滑动的方式安装。台座9、第一保持件2以及马达支 撑件5配合而形成设备1的本体。第一保持件2具有用于保持第一工件 Wl的夹具2A (参见图4)。如图1和图3所示，第二保持件3在其右端处具有用于保持第二工 件W2的夹盘3A并在其右端处具有主轴箱4，所述主轴箱4在其中具 有主轴马达4A。在主轴箱4与第二保持件3之间设置有动力传递机构 (未示出)，以便将主轴马达4A的动力传递至夹盘3A，从而使夹盘3A 上的第二工件W2旋转。第二保持件3具有分别以可滑动方式安装在上 导轨和下导轨9A上的上导引件和下导引件3C，其中上导轨和下导轨9A安装到台座9。如图l和图2所示，在马达支撑件5与第二保持件3之间设置有用 于使第二保持件3沿着导引件3C相对于台座9滑动的推力机构8。推 力机构8具有推力马达8A，其设置在马达支撑件5中； 一对上下外 螺紋构件7B;以及一对上下内螺紋构件8B，其与相应的外螺紋构件7B 接合。推力马达8A具有通过正时皮带8E连接到皮带轮8C的输出轴， 其中皮带轮8C设置在马达支撑件5中。该皮带轮8C通过一对正时皮 带8E连接到设置在马达支撑件5中的一对上下皮带轮8D。成对的外螺 紋构件7B分别固定地连接到成对的皮带轮8D以便与皮带轮8D —起旋 转。因此，每个外螺紋构件7B均随着推力马达8A的输出轴的旋转而 绕其轴线旋转。如图1所示，每个外螺紋构件7B均制成在其外周上具有外螺紋的 杆的形式。每个外螺紋构件7B均在其左端处由设置在马达支撑件5中 的支承单元5A支撑成能够绕其轴线旋转但不能沿其轴向移动。每个外 螺紋构件7B均在其相反的右端处由设置在中间保持件6中的支承单元 6A支撑成能够绕其轴线旋转但不能沿其轴向移动。上外螺紋构件和下 外螺紋构件7B分别穿过第二保持件3的上支架和下支架3D并与安装 到支架3D左端处的内螺紋构件8B接合。因此，当推力马达8A促使每 个外螺紋构件7B绕其轴线旋转时，内螺紋构件8B分别沿着外螺紋构 件7B移动。因此，第二保持件3通过内螺紋构件8B相对于台座9滑 动。如图l所示， 一对上下连接杆7A分别同轴连接到成对的外螺紋构 件7B。于是，成对的连接杆7A和成对的外螺紋构件7B配合而形成一 对轴7。外螺紋构件7B为推力机构8的一部分同时也是轴7的一部分。 每个连接杆7A均制成杆的形式。每个连接杆7A均在其右端处以不可 旋转方式连接到第一保本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摩擦焊接设备（１），所述摩擦焊接设备（１）用于通过在使工件（Ｗ１、Ｗ２）中的一个工件相对于另一个工件旋转的同时使第二工件（Ｗ２）挤靠第一工件（Ｗ１）而将所述第一工件（Ｗ１）和所述第二工件（Ｗ２）摩擦焊接在一起，其特征在于包括：　第 一保持件（２），所述第一保持件（２）用于保持所述第一工件（Ｗ１）；　第二保持件（３），所述第二保持件（３）用于保持所述第二工件（Ｗ２）；　推力机构（８），所述推力机构（８）用于使所述第二保持件（３）朝向或离开所述第一保持件（２） 移动；　轴（７），所述轴（７）连接到所述第一保持件（２）和所述第二保持件（３）以便承受由所述推力机构（８）产生的推力，其中，所述轴（７）具有连接杆（７Ａ）和外螺纹构件（７Ｂ），所述外螺纹构件（７Ｂ）同轴连接到所述连接杆（７Ａ）使得所述 外螺纹构件（７Ｂ）能够绕其轴线旋转，　其中，所述推力机构（８）具有所述外螺纹构件（７Ｂ）、内螺纹构件（８Ｂ）以及推力马达（８Ａ），所述内螺纹构件（８Ｂ）设置于所述第一保持件（２）和所述第二保持件（３）中的任一个并与所述外螺纹构件（７Ｂ ）接合，并且，所述推力马达（８Ａ）使所述外螺纹构件（７Ｂ）相对于所述内螺纹构件（８Ｂ）旋转。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：川浦广一，山口英明，
申请(专利权)人：株式会社丰田自动织机，泉美工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]