УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ЛИНЕЙНОЙ СВАРКИ ТРЕНИЕМ

1. Устройство линейной сварки трением с двухосовой проковкой, содержащее
колебательный блок;
по меньшей мере, один привод колебаний по оси Y, поддерживаемый на противоположных боковых сторонах колебательного блока;
по меньшей мере, один ковочный привод для оси Z, поддерживаемый колебательным блоком, для обеспечения первого ковочного усилия вдоль первой оси ковки; и
по меньшей мере, один ковочный привод для оси X, поддерживаемый колебательным блоком, для обеспечения второго ковочного усилия вдоль второй оси ковки;
в котором первая ось ковки и вторая ось ковки проходят под разными углами относительно друг друга.
2. Устройство по п.1, дополнительно содержащее, по меньшей мере, один привод с противодействующим усилием по оси X, поддерживаемый колебательным блоком, для оказания противодействия второму ковочному усилия, создаваемому, по меньшей мере, одним ковочным приводом по оси X.
3. Устройство по п.2, дополнительно содержащее, по меньшей мере, один подвижный цилиндр с противодействующем усилием по оси Z, поддерживаемый колебательным блоком для оказания противодействия первому ковочному усилию, обеспечиваемому, по меньшей мере, одним ковочным приводом по оси Z.
4. Устройство по п.1, в котором колебательный блок удерживается, по меньшей мере, между одним из приводов колебаний по оси Y, по меньшей мере, одним из ковочных приводов и, по меньшей мере, одним из приводов с противодействующем усилием по оси X, а также, по меньшей мере, одним из ковочных приводов и, по меньшей мере, одним из цилиндров с противодействующим усилием по оси Z.
5. Устройство по п.1, дополнительно содержащее зажимное устройство, поддерживаемое колебательным блоком, для зажима колеблющейся детали.
6. Устройство по п.1, в котором каждый из приводов является гидростатическим опорным приводом.
7. Устройство по п.1, в котором устройство удерживается в машине линейной сварки трением, включающей узел сварочного стола, стол для деталей, портальный подвижный узел, каретку сварочной головки и устройство для удаления облоя.
8. Устройство линейной сварки трением, содержащее
устройство сварочной головки, включающее три комплекта ортогональных приводов для образования плоскостей X, Y Z перемещения устройства сварочной головки для обеспечения колебания вдоль оси Y, первое ковочное усилие вдоль первой оси ковки и второе ковочное усилие вдоль второй оси ковки;
узел сварочного стола;
стол для деталей, способный перемещаться в направлении оси X;
портальный узел для обеспечения перемещения по оси Z, в котором портальный узел поддерживает каретку сварочной головки для обеспечения перемещения по оси Y и поддержания сварочной головки; и
пульт управления для управления работой устройства линейной сварки трением.
9. Устройство по п.8, в котором устройство сварочной головки содержит
колебательный блок;
по меньшей мере, один привод колебаний по оси Y, поддерживаемый на противоположных боковых сторонах колебательного блока;
по меньшей мере, один ковочный привод по оси Z, поддерживаемый колебательным блоком, для обеспечения первого ковочного усилия вдоль первой оси ковки;
по меньшей мере, один ковочный привод по оси X, поддерживаемый колебательным блоком, для обеспечения второго ковочного усилия вдоль второй оси ковки;
по меньшей мере, один привод с противодействующем усилием по оси X, поддерживаемый колебательным блоком, для оказания противодействия второму ковочному усилию; и
по меньшей мере, один подвижный цилиндр с противодействующем усилием по Z, поддерживаемый колебательным блоком, для оказания противодействия первому ковочному усилию.
10. Устройство по п.8, дополнительно содержащее устройство для удаления облоя.
11. Способ линейной сварки трением с двухосевой проковкой, причем способ включает
обеспечение устройства линейной сварки трением, имеющего устройство сварочной головки, включающее три комплекта ортогональных приводов для образования плоскостей X, Y Z перемещения устройства сварочной головки для обеспечения колебания вдоль оси Y, первого ковочного усилия вдоль оси ковки Z и второго ковочного усилия вдоль оси ковки X;
установку базовой пластины;
размещение детали, привариваемой к базовой пластине, на первой поверхности контакта свариваемых деталей и второй поверхности контакта свариваемых деталей;
приложение первого ковочного усилия под углом относительно первой поверхности контакта свариваемых деталей и второго ковочного усилия под углом относительно второй поверхности контакта свариваемых деталей, причем первое и второе ковочные усилия имеют заданные величины;
колебание детали вдоль оси Y при заданной амплитуде колебания для нагревания детали и базовой пластины;
уменьшение амплитуды колебания до нуля;
увеличение первого и второго ковочных усилий до заданных значений и удержание в течение заданного периода времени; и
уменьшение первого и второго ковочных усилий до нуля.
12. Способ по п.11, в котором устройство сварочной головки содержит
колебательный блок;
по меньшей мере, один привод колебаний по оси Y, поддерживаемый на противоположных боковых сторонах колебательного блока;
по меньшей мере, один ковочный привод по оси Z, поддерживаемый колебательным блоком, для обеспечения первого ковочного усилия;
по меньшей мере, один ковочный привод по оси X, поддерживаемый колебательным блоком, для обеспечения второго ковочного усилия;
по меньшей мере, один привод с противодействующим усилием по оси X, поддерживаемый колебательным блоком, для оказания противодействия второму ковочному усилию; и
по меньшей мере, один подвижный цилиндр с противодействующим усилием по оси Z, поддерживаемый колебательным блоком, для оказания противодействия первому ковочному усилию.
13. Способ по п.11, в котором угол первого ковочного усилия относительно первой поверхности контакта свариваемых деталей и угол второго ковочного усилия относительно второй поверхности контакта свариваемых деталей колеблются в пределах от нуля до девяноста градусов.
14. Способ по п.11, в котором угол первого ковочного усилия относительно первой поверхности контакта свариваемых деталей и угол второго ковочного усилия относительно второй поверхности контакта свариваемых деталей оба, по существу, являются прямыми.
15. Способ по п.11, в котором амплитуды первого и второго ковочных усилий соответствуют длине поверхности контакта свариваемых деталей.
16. Способ по п.11, в котором оси ковки X и Z проходят под прямыми углами друг к другу.
17. Способ по п.11, дополнительно включающий контроль вытеснения материала во время сварки для определения момента уменьшения амплитуды колебания до нуля.
18. Способ по п.11, дополнительно включающий контроль и регистрацию смещения при проковке.