摩擦焊机征求意见稿

1、摩 擦 焊 机 （ 征求意见稿 ） 绿色增加的内容 棕色修改的内容 红色有疑问 1 范围 本标准规定了摩擦焊机的 产品型式和基本参数、技术要求、检验方法、检验规则等。 本标准适用于连续驱动式和惯性式摩擦焊机（以下简称焊机） ，不适用于振动式和搅拌 式摩擦焊机。 特殊使用条件对摩擦焊机提出的某些特殊要求， 可在本标准的基础上由用户与制造商协 商，在企业标准或专用技术条件中予以规定。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件， 仅注日期的版本适 用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 5226.1 机械电气安全

2、 机械电气设备 第 1 部分：通用技术条件 GB/T 9061 金属切削机床 通用技术条件 GB/T 10249 电焊机型号编制方法 GB/T 16769 金属切削机床 噪声声压级测量方法 GB/T 17421.1 机床检验通则 第 1部分 :在无负荷或精加工条件下机床的几何精度 3 术语和定义 GB/T 2900.22 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 摩擦焊机 Friction welding machine 利用被焊工件表面相互摩擦所产生的热使其达到塑性状态， 然后迅速顶锻而完成焊接的 一种热压焊机。 3.2 旋转夹具 Rotati clamp 焊机过程中随主轴一起转动的夹

3、具。 3.3 移动夹具 slifing clamp 只能沿顶锻方向 往返 运动的夹具。 3.4 固定夹具 stationary fixture 在焊接过程不运动的夹具。 3.5 摩擦压力 friction pressure 在摩擦阶段，施加在 焊接面上 的压力。 3.6 顶锻压力 upsetting pressure 在焊接顶锻阶段， 施加在 焊接面上 的压力。 3.7 顶锻力 upsetting Force 在焊接顶锻阶段，施加在焊接面上的作用力。 3.8 摩擦时间 friction time 在摩擦阶段的持续时间。 3.9 顶锻时间 upsetting time 焊机在顶锻阶段 , ，顶锻

4、力所持续的时间。 3.10 磨耗量 the amount of wear 在摩擦阶段， 被焊工件沿焊接面法向减少的尺寸。 3.11 总磨耗量 the total amount of wear 在摩擦和顶锻阶段，被焊工件沿焊接面法向减少尺寸的总和。 3.12 摩擦转速 friction rotating speed 在摩擦阶段，主轴的转速。 3.13 顶锻速度 upsetting speed 在顶锻阶段，两个焊接件焊接面的相对转动速度。 3.14 制动时间 braking time 主轴由额定转速降至零时的持续时间。 4 产品型式和基本参数 4.1 产品型式 焊机按焊接时的运动方式分为 四种型式

5、 ： a) 连续驱动摩擦焊机 ： 在摩擦焊接过程中，主轴由电机或其它动力连续驱动其旋转的 焊机。 b）惯性摩擦焊机：在摩擦焊接过程中，主轴脱离动力驱动，由惯性轮提供其旋转能量 的焊机。 c）径向摩擦焊机：区别于轴向端面焊接，对焊件圆环内表面和圆柱外表面进行焊接的 焊机。 d）上述各型式的组合：如径向、惯性、连续三种形式组合，双头等。 4.2产品型号 摩擦焊机的产品型号推荐按GB/T 10249的规定编制，也可按企业标准编制。 口 附加功能: 如：监控 改进序号 产品规格: 型号标记示例: 以大写汉语拼音字头表示功能， JQ J，去飞边Q,铝焊接L等，多功能字母可以顺次排列，如: A B C D

6、 E F . 最大顶锻力10kN 连续驱动摩擦焊机略 惯性摩擦焊机 G 径向摩擦焊机 J 特种摩擦焊机T 组合型式双头摩擦焊机S 相位摩擦焊机X 旋转摩擦焊机 C 4.3基本参数 产品规格按焊机最大顶锻力确定。最大顶锻力推荐按 R5优先数系10的倍数选取，必要 时也可以按R10数系的倍数取整选取。 表1焊机最大顶锻力x10kN R5基本数系 1 1.6 2.5 4 6.3 10 10 16 25 40 63 100 100 160 250 400 630 1000 R10基本数系 1.25 2 5 8 12.5 20 50 80 125 200 500 800 例： 最大顶锻力 250kN第2

7、次改进型的带监控装置带去飞边装置的连续驱动摩擦焊机: C-25B-JQ ; CS-12-J ; 最大顶锻力120kN带监控装置的双头连续驱动摩擦焊机: 最大顶锻力2500kN带监控装置的惯性摩擦焊机: CG-250-J 。 5环境条件 符合本标准的摩擦焊机应能在下列环境条件下正常工作。 a）周围环境空气温度范围: 在焊接期间： 在运输和存储过程中 + 5C+ 40C; -20 C+ 55C; b）空气相对湿度： 40C时，不超过50% 20C时，不超过90% c）周围空气中的灰尘、 酸、腐蚀性气体或物质等不超过正常含量，由于焊接过程而产 生的这些物质除外； d）冷却液进口温度不超过 30 C；

8、 e）海拔高度不应超过 1000m f）摩擦焊机的额定供电电压为三相380V, 50Hz;电压波动在额定值的土 10%之内。带 计算机监控装置的焊机的安装场地应远离工作时产生强电磁干扰的设备。 注：制造厂和用户之间可以商定特殊环境条件。这些条件如：高湿度、异常的腐蚀性烟雾、蒸汽、过 量的油蒸汽、不正常的振动或冲击、过量的灰尘、恶劣的气候条件、海岸或船甲板的非正常条件、 有助于霉菌增大的虫害及大气条件。 6技术要求 6.1润滑系统和冷却系统 焊机的润滑系统和冷却系统应可靠，润滑良好，冷却充分。 6.2热性能要求 当焊机连续工作时，其主轴轴承温度不高于 70C，液压油温度不超过 60C。 6.3夹

9、紧机构 焊机采用液压和电磁阀夹紧机构的， 当压力变化超过 规定值或电力中断时，夹紧机构不 应在主轴制动前失去夹紧力， 以确保安全。焊接区应设有安全防护设施。焊机的最大夹紧力 由企业标准规定。 6.4传动机构 焊机的传动机构应满足下列要求： a）焊机的转动、滑动部位应运动灵活、准确可靠，无阻滞现象。 b） 焊机的液压系统应能承受115%勺额定压力，无渗漏现象。 c ）连续驱动摩擦焊接时，主轴在摩擦阶段转速下降幅度不大于空载转速的5% d ）顶锻油缸压力波动值 8%。 e）焊机的顶锻速度应不小于 20 mm/s。 6.5 噪声 焊机空运转时噪声应不大于 85dB（A） ；焊机的质量超过 30t 时

10、，噪声应不大于 90dB（A） 。 6.6 几何精度和工作精度 焊机的几何精度和工作精度应符合附录A的要求。 6.7 电气绝缘要求 焊机的电气绝缘要求应符合 GB 5226.1 的规定。 6.8 外观质量 焊机的漆层应光滑、平整，无气泡、裂纹、流痕等现象，外露加工表面不应有磕碰、划 伤、锈蚀和其它损伤。 6.9 铭牌 每台焊机上都应可靠地安装或印制标记清晰且不易擦掉的铭牌。 铭牌上至少应标明以下内容： a）制造厂家； b）焊机型号规格； c）采用的标准号； d）最大顶锻力，kN ； e）焊接零件尺寸范围； f）出厂编号或制造日期。 6.10 使用说明书 每台焊机应附有至少包括下述内容的使用说明

11、书： a）焊机安全使用注意事项； b）焊机的主要技术参数； c）机械结构简图及说明； d）液压系统原理图、动作表及说明； e ）电控系统原理图、布线图、程序图及说明等； f）焊机的吊运及安装。 g）轴承、易损件、随机附件等明细表 7 检验方法 7.1 一般目测检验 试验前应对焊机的装配质量进行检查， 如紧固用的螺钉、 螺栓及螺母是否旋紧； 各种调 节装置是否转动灵活；各种标志是否符合图样要求；铭牌数据及使用说明书内容是否正确、 齐全。 启动焊机做空运转模拟检验，运转时间不少于30min,焊机润滑系统和冷却系统、夹紧 机构、传动机构动作正常，无异常噪声。 7.2 传动机构检查 连续进行焊接模拟检

12、验， 对于顶锻力小于 400kN 的焊机， 不少于 100 次；其他根据实际 情况，模拟检验 30次100次，但不少于2小时，检查焊机的传动机构运行情况。 对液压系统施加115%的额定压力5min，检查焊机是否有液体泄漏。 用计算机监测系统或转速测量装置测量空载时主轴转速和焊接时摩擦转速，计算转速差 与空载时主轴转速之比。 在焊接时，用计算机监测系统或压力检测装置检测压力参数。 用计算机参数监测系统或位移传感器、光电示波器测量顶锻速度。 7.3 热性能试验 在 7.2 所述过程中，当焊机任何部件温度上升速率不超过 2K/h 时，用 测温装置 测量主 轴与液压油温度。 7.4 几何精度和工作精度

13、 按附录 A 的检验方法，检测焊机的几何精度与工作精度。 7.5 噪声 噪声测定按 GB/T 16769 的相关规定。 7.6 铭牌检查 目视检查铭牌上的数据是否齐全、正确。 用浸过水的布摩擦铭牌 15s，再用浸过汽油的布摩擦15s，铭牌上的数据应清晰可辨， 铭牌应不易移动也无卷曲。 8 检验规则 8.1 总则 每台焊机需经检验部门检验合格后方能出厂，并应附有证明产品合格的文件。 8.2 检验的分类 焊机的检验分为： a) 例行检验； b) 型式检验。 8.3 例行检验 每台焊机在出厂前均应进行例行检验，检验项目至少应包括： a) 一般目测检验，见 7.1 ； b) 传动机构，见 6.4a)

14、、 6.4b) ； c) 几何精度和工作精度，见 7.4。 8.4 型式检验 凡属下列情况之一者，应进行型式检验： a) 试制的新焊机； b) 已定型的焊机当设计、工艺改进或关键性材料更换，有可能影响到焊机的性能指标 发生变化时； c) 不经常生产的焊机当再次生产时； d) 对于批量生产的焊机应定期进行抽试。 型式检验项目为本标准所规定的所有检验项目。 除非有特殊规定，否则所有型式检验都应在同一台焊机上进行。 b 附录A （规范性附录） 焊机的几何精度和工作精度 表A.1焊机的几何精度 100 检验项目 允差 检具 检验方法 规格 mm 导轨精度 直尺 按GB/T 17421.1的相关规 a）

15、在垂直面 水平仪 宀 内的直线度 指示器 a）在滑台上纵向放置水平 b）在水平面 行程 a： 0.04 仪，等距离移动滑台检验， 内的直线度 (mm 依次记录读数，画岀曲线， 500 b: 0.06 指示器的最大差值即为此项 误差。 主轴端部精 最大顶锻力 指示器 按 GB/T 17421.1 的相关规 度 kN 宀 a）主轴定心 100400 a、b： 0.025 a）主轴定心轴颈； b）主轴支撑 4001000 a、b: 0.03 b）主轴支撑端面。 端面跳动 10002000 a、b: 0.04 旋转主轴，分别检验a项、b 2000 a、b: 0.08 项，指示器读数的最大差值 即为跳动

16、误差。 旋转夹具轴 最大顶锻力 指示器 按GB/T17421.1的相关规 心线对主轴 kN 检验棒 宀 回转轴心线 100400 a: 0.10 a）靠近夹具端； b）距离夹具 b: 0.20 b）距离夹具端面100 mm处 端面 100 mm 旋转主轴检验，松开夹具， 处 4001000 a: 0.20 使检验棒旋转90度重新装 b: 0.30 夹，依次检验重复 4次，取 4次算数平均值，即为此项 10002000 a: 0.25 误差； b: 0.35 c）结果分别计算。 2000 a: 0.25 b: 0.50 表A.1 （续） 序 号 4 简图 T0! % 100 300 检验项目 允

17、差 检具 检验方法 规格 mm 移动夹具或 最大顶锻力 指示器 按GB/T17421.1的相关规 固定夹具对 kN 检验棒 移动导轨的 100 400 a、b: 0.025 固定，使其测头触及检验 内的平行度 棒母线上： b）在水平面 4001000 a、b： 0.04 a）上母线； 内的平行度 10002000 a、b： 0.06 b）侧母线。 移动滑台检验，指示器读 数的最大差值即为此项 2000 a、b： 0.08 误差。 a）、b）结果分别计算。 主轴轴线对 最大顶锻力 指示器 按GB/T17421.1的相关规 移动导轨的 kN 检验棒 平行度 100 400 a、b: 0.025 a

18、）上母线； b）在水平面 b ）侧母线。 内的平行度 4001000 a、b： 0.04 移动滑台检验，主轴旋转 180度再次测量，两次的 10002000 a、b： 0.06 误差代数和之半即为此 项误差。 2000 a、b： 0.08 a） b）结果分别计算。 移动夹具或 最大顶锻力 指示器 按GB/T17421.1的相关规 固定夹具对 kN 检验棒 主轴轴线的 100 400 0.12 端面与旋转夹具端面距 离300mm在移动夹具或 固定夹具中夹一个检验 4001000 0.20 棒，指示器固定在主轴检 验棒上，测头触及在移动 10002000 0.25 夹具或固定夹具中夹的 检验棒上，旋转主轴检 2000 0.35 验，指示器读数的最大差 值即为此项误差。 表A.2焊机的工作精度 检验项目 同轴度 试件尺寸: * 100 20 2 1、L150, I = 125; 2、选择可焊件的截面； 3