DE2332581A1

DE2332581A1 - Electron beam welding vehicle axles - using one alignment jig to hold the half-shafts during machining and welding

Info

Publication number: DE2332581A1
Application number: DE19732332581
Authority: DE
Inventors: Otto Oeckl; Johann Spitzner
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: Balzers und Leybold Deutschland Holding AG
Priority date: 1973-06-27
Filing date: 1973-06-27
Publication date: 1975-04-24
Also published as: DE2332581B2

Abstract

The mfr. of aligned tubular components from two tube-shaped halves which are welded together in a plane perpendicular to the tube-axes is by (a) aligning and clamping both components on one mandrel; (b) machining the ends to be welded; (c) pushing the ends together while they are still aligned on the mandrel; (d) inserting the complete assembly in a vacuum chamber for electron-beam welding. The process is pref. used for welding the two halves of vehicle axles together, stage (b) pref. consisting of turning. The mandrel consists of two jigs designed to hold the two halves and joined by a threaded bush so the components are held apart for turning and then clamped together for welding. Rapid mass-prodn. of axles without any need to clean and/or machine the surfaces of the welded joints after the welding operation is possible.

Description

ASCHIIiI:. L¹ABIcIK AUGSBUHG-HüPJIBEIxG
AktiengesellschaftASCHIIiI :. L ¹ ABIcIK AUGSBUHG-HüPJIBEIxG
Corporation

München, den 2p. JuniMunich, the 2p. June

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung fluchtender rohrforBiger KörperMethod and device for producing aligned tubular bodies

Die jarfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eino Vorrichtung zur Herstellung fluchtender rohrfertiger Körper aus üwei Koluehälften, die in einer zi^r Rohrlängsachse senkrechten Ebene zusammengeschweißt werden.The invention relates to a method and apparatus for the production of aligned pipe-finished bodies üwo column halves, which are perpendicular in a zi ^ r pipe longitudinal axis Level to be welded together.

Bisher werden solche Werkstücke, insbesondere wenn es sich Uli große und schwere rohrförmige Körper handelt, so hergestellt, daß zwei Eohrhälften an ihren Stirnflächen mit einer vertikal zu ihrer Längsachse verlaufenden Schweißverbindung zus aiaiaenge schweißt werden. Diese Verbindung kann bisher wirtschaftlich nur durch eine herkömmliche Sigma-oder aber durch eine Stumpfschmelzschweißung hergestellt werden. Bei der erstgenannten Schweißmethode ist eine insbesondere dann sehr kostspielige Vorbereitung der Schweißpartie durch Abschrägung innen und außen notwendig, wenn diese keine Kreisform aufweist.So far, such workpieces, especially when it comes to Uli large and heavy tubular bodies, have been manufactured in such a way that that two Eohrhälften at their end faces with one welded joint running vertically to its longitudinal axis to be welded together. This connection can so far be economical can only be produced by conventional sigma welding or by butt fusion welding. With the former The welding method is a very costly preparation of the weld section by chamfering on the inside and necessary on the outside if it is not circular.

5.1534- - 2 - - ■5.1534- - 2 - - ■

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Bei der Stumpfschmelzschveißung, der sogenannten Abcrcr^.-schweißung, entsteht nach außen und nach innen ein so^onc^^jr Bart, das ist ein Schweißwulst, dessen Entfernung beGOiiuer:, innen kostenintensiven, großen Arbeitsaufwand ζ,ΐΐ oicli er in ^. Die Nachteile der genannten Schweißverfahreii sind iui-j d^r l_;iel-nenstrahlschweißung vemeidbar.· Diese konnte aber für die o.e. Werkstücke nicht angewendet werden, weil eine zufricd-r-^.-Ilc. Verbindung nur bei einem sehr erigen hochkonstanten Sch-.: ei JL .;■_:;. el: und feinbearbeiteten Schweißflachen erreichbar ist. Lie -o_.ibearbeitung der Bohrhälften an ihrer Stirnfläche und cü ^;..,i. Positionierung in der Schweißaniage zur Erzielung -ir^s kcr-z^cj ten Schweißspaltes ist so aufwendig, daß von der Anwendung dos Elektronenstrahl Schweißverfahrens bei obenbezeichneten I-Ial'ozeugen bisher jedenfalls dann abgesehen werden mußte, v.e-^_ ε-in Serienherstellung verlangt war.In the case of butt fusion welding, the so-called abcr ^ .- welding, a so ^ onc ^^ jr beard arises outwards and inwards, that is a welding bead, the removal of which is necessary:, inside cost-intensive, large amount of work ζ, ΐΐ oicli er in ^. The disadvantages of the above-mentioned welding processes can be avoided iui-j d ^ r l_; iel-nenstrahlschweißung. However, this could not be used for the above workpieces, because a satisfactory r - ^ .- Ilc. Connection only in the case of a very low, highly constant Sch- .: ei JL.; ■ _:;. el: and finely machined welding surfaces can be achieved. Lie -o_.ibmachung the drill halves on their face and cü ^; .., i. Positioning in the welding system to achieve -ir ^ s kcr-z ^ cj th welding gap is so complex that the use of the electron beam welding process in the above-mentioned I-Ial'ozeugen had to be waived in any case, ve - ^ _ ε-in series production was required.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das wegen seiner hohen Schweißgeschwindigkeit gerade für die Serienfertigung Vorteile bietende Elektronenstrahlschweißverfahren auf obenbezeichnete Halbzeuge anwendbar zu machen, wobei insbesondere nur kurze Zeiten für die Vorbehandlung und Positionierung der zu verschweißenden Rohrhälften aufgewendet werden dürfen.The object of the present invention is that because of its high welding speed, especially for series production, electron beam welding processes offer advantages to those mentioned above To make semi-finished products applicable, in particular only short times for the pretreatment and positioning of the pipe halves to be welded may be used.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Herstellungsverfahreri vorgeschlagen, das erfindungsgemäß durch folgende Verfahrentschritte gekennzeichnet ist:To solve this problem, a manufacturing process is proposed, according to the invention by the following process steps is marked:

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BADBATH

) beide Rohrhäiiten werden auf eine als Zentrierdorn wirkende Aufnahme welle aufgeschoben unc aort miteinander fluchtend gehalten,) Both pipe shells are on one as a centering mandrel Acting uptake wave postponed unc aort held in alignment with each other,

b) die £U verschweißenden Stirnflächen werden in dieser Lage spanabhebend bearbeitet,b) The end faces to be welded are in this Machined position,

c) die Eohrhälfteii v/erden in ihrer auf der Aufnahnewelie zentrierten Lage koaxial gegeneinander verschoben, bis die gow^iligen Schweißflächen aneinanderstoßen, c) the Eohrhälfteii v / ground in their on the Aufnahnewelie centered position shifted coaxially against each other, until the greasy welding surfaces butt against each other,

d) die Aufnahnewelle wird susarr.r.ien 2:1t den Eohrhäiften in eine Vakuuilcamnur gebracht, wo die 31ektronenstrahlschweißung stattfindet.d) the wave of reception becomes susarr.r.ien 2: 1t the Eohrhäifte Only brought into a vacuum chamber where the electron beam welding takes place.

Der Hauptvorteil dieses erfindunssgenäßen Verfahrens liegt darin, daß die Barbeitung der Schweißfuge und das Verschweißen in ein und derselben Aufspannung erfolgt, ohne daß die Tvohrliäiften aus der Spannvorrichtung genommen werden müssen. Ladurch wird höchste Genauigkeit der Schweißfuge erzielt und gleichzeitig erhebliche Zeit eingespart. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgenäßen Verfahrens ergibt sich insbesondere aus der Verwendung einer Aufnahnewelle als Zentrierdorn für die liohrhälften und besteht darin, daß eine relativ leichtü und vor allem platzsparende Bearbeitungs- und Schweißvorrich-w-g geschaffen wird.The main advantage of this process according to the invention is in that the machining of the weld joint and the welding takes place in one and the same clamping without the Tvohrliäifte must be removed from the clamping device. Through the highest accuracy of the weld joint is achieved and considerable time is saved at the same time. Another advantage of the method according to the invention results in particular from the use of a take-up shaft as a centering mandrel for the liohrhälften and consists in the fact that a relatively easy and especially space-saving machining and welding devices is created.

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SADSAD

±n weiterer Ausgestaltung des er
soll die spanabhebende Bearbeitung eine Drehbecrbeitung o^-i^. Obwohl für das geschilderte Verfahren auch eine Fräi/ocaro-Ditv^g möglich ist_;bietet die Drehbearbeitung besondere Verteile, weil durch die als Zentralwelle ausgebildete Haltevorrichtung des rohrförmigen Körpers, sowohl was die Platzverhältnisse; anlangt als auch was entstehende Unwuchten betrifft, günccige Voraussetzungen für eine Drehbewegung des Uerkctüc-ccs z.~lz ζεζ,τ der Vorrichtung geschaffen sind. Ξin weiterer Verteil einer Drehbearbeitung besteht darin, daß sie im Vergleich etv;a zu einer Fräsbearbeitung der Schweißflächen erheblich schneller abläuft.± n further development of the er
the machining should be a turning o ^ -i ^. Although a Fräi / ocaro-Ditv ^ g is also possible for the process described _; Turning offers special distributions, because the tubular body is designed as a central shaft, both in terms of space; As far as unbalances are concerned, favorable conditions for a rotary movement of the Uerkctüc-ccs z. ~ lz ζεζ, τ of the device are created. Ξin further dispensing of a turning is that they etv comparison; a is considerably faster to a milling operation of the welding surfaces.

In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgesäßen Verfahrens coil der rohrförinige Körper ein Achskörper für eine angetriebene Fahrzeugachse sein, der in seinem Mittelbereich aufgeweitet ist und in diesem Bereich zwei gegenüberliegende Achcaiittclöffnungen aufweist. Bei einem solchen Achskörper besteht die herzustellende Schweißnaht aus zwei gegenüberliegenden U-fertigen Abschnitten, die aufgrund der beiden Achssittelöffnunger. entstehen. Die Vorteile des erfindungsgenäßen Verfahrens, nämlich hohe Festigkeit der Schweißnaht, kurze Vorbereitung- ur.c. Schweißzeiten und schließlich hohe Fluchtgenauigkeit und d:.::.i'c das Vermeiden eines nachfolgenden Eichtprozesses wirken sich bei einer Fahrzeugachse, die in Großserie hergestellt wird, besonders vorteilhaft aus.In a further embodiment of the inventive method coil the tubular body can be an axle body for a driven vehicle axle, which is widened in its central area is and in this area two opposite Achcaiittclöffnungen having. In the case of such an axle body, the weld seam to be produced consists of two opposing U-sections Sections due to the two axle center openings. develop. The advantages of the method according to the invention, namely high strength of the weld seam, short preparation ur.c. Welding times and finally high alignment accuracy and d:. ::. I'c avoiding a subsequent calibration process have an effect especially with a vehicle axle that is mass-produced advantageous.

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ßAD ORIGINALßAD ORIGINAL

Is v/eiteren bezieht sich, die Erfindung auf eine Bearbeitungsvorrichtung zur Durchführung des "beschriebenen Verfahrens, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie aus einer -.Vufnahnev;elle besteht, deren Äußendurchnesser dem Innendurchmesser der Enden des rohrförmigen Körpers entspricht und auf der im I^vlittelabschnitt zur zentrischen Aufspannung der 3ohrhälften in Bereich ihrer Schweißflächen gegen Drehung gesicherte, in Axialrichtung gegeneinander gleitend verschiebbare Spannelemente angeordnet sind. Diese erfindungsgenäße Vorrichtung ermöglicht in einfacher V/eise die beiden Sohrhälften.in der gleichen Aufspannung an ihrer Schweißfläche spanabhebend zu bearbeiten und danach zu verschweißen, in^deia jeweils eine liohrhälfte an ihrem äußeren Ende unmittelbar auf der Auf nähme welle Henti'icch und axial verschieblich gelagert ist, während sie an ihroi.·; andoren Ende, d.h. im Bereich der Schweißfläche auf einen Spurenelement festgelegt ist, das die Rohrhälfte an diesem Ende gegenüber der Aufnahmewelle zentriert und das seinerseits axial verschieblich ist. In addition, the invention relates to a processing device for carrying out the "described method, which is characterized in that it consists of a -.Vufnahnev; elle, the outer diameter of which corresponds to the inner diameter of the ends of the tubular body and is based on the I ^{v center} section for centric clamping of the 3-ear halves in the area of their welding surfaces secured against rotation, in the axial direction against each other slidingly displaceable clamping elements are arranged weld, in each case a liohrhälfte in ^ Deia at its outer end directly to the up would take wave Henti'icch and is axially displaceably mounted, while at ihroi ·;. is Andoren end, ie in the region of the welding surface to a track element set containing the Tube half at this end opposite d he centered the take-up shaft and which in turn is axially displaceable.

Eine weitere Ausgestaltung der Vorrichtung zur Herstellung eines Achskörpers für eine Fahrzeugachse besteht darin, daß die Spannelemente sich joehartig durch die Achsmittelöffnungen nach außen erstrecken, wo jeweils ein konzentrisch um eine Achsrohrhälfte angeordneter Haltering mit einem Spannelesent fest verbunden ist. Durch diese Ausbildung der Aufnahmevor- A further embodiment of the device for producing an axle body for a vehicle axle is that the clamping elements extend like a joeh through the axle center openings to the outside, where in each case a concentrically arranged around an axle tube half retaining ring is firmly connected to a Spannelesent. Through this training of the admission

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BAD ORiQlNALBAD ORiQlNAL

richtung ist es möglich, die Außenkontur im Bereich der AcLgmittelpartie, d.h. also im Bereich der Schweißfugü goncu flue; tend einzustellen und in dieser Lage zu verschwoiiiiji. Lirweiterer Vorteil dieser Ausbildung der Aufnahmevorrichtung Ii< darin, daß bei einer Bearbeitung der SchvieißflächiZi auf einer Drehbank die konzentrischen Halteringe Abstützungen :M!r L"J~~t\ bilden. Schließlich wird durch die Halteringe gleichzeitig do: Transport, der auf die Aufnähmewelie aufgeschobenen AchsroLrhälften zur Werkzeugmaschine und von dort zur Schv;eiiistation erleichtert, der vorteilhaft mit einem Hängeförderer erfolgt.direction, it is possible to change the outer contour in the area of the agent section, i.e. in the area of the weld joint goncu flue; tend to cease and in this situation to verschwoiiiiji. Lir further The advantage of this design of the receiving device Ii <is that when machining the welding surfaceiZi on one Lathe the concentric retaining rings supports: M! R L "J ~~ t \ form. Finally, the retaining rings simultaneously do: Transport of the axle roller halves pushed onto the mounting mechanism to the machine tool and from there to the welding station facilitated, which is advantageously done with an overhead conveyor.

In weiterer Ausgestaltung sind an den Halterungen radial spannbare Pormbacken zur Festlegung der AchsrohrhiLf icr. angeordnet.In a further embodiment, the brackets are radial clampable porcelain jaws to fix the axle tube support icr. arranged.

Im weiteren bezieht sich die Erfindung auf eine Sieleircr-c:.-strahlschweißanlage zur waagrechten Aufnahme einos iix oino beschriebene Bearbeitungevorrichtung gespannten Achsktrpo-'s, die gekennzeichnet ist, durch einen vor einer Elektrox-enstrahlkanone quer zur Strahlrichtung bewegbaren L-förniger^ Auf nohmo schlitten mit einem waagerechten Aufnahm ο aria fUr die Büurbeitungsvorrichtung, v/oboi aiü Aufnahaeara HoIlcxi au:¹ Ltgerung der Halteringe vorgesehen sind. Mit diesen iioilen, die nach einem weiteren Merkmal der Erfindung angetrieben sein sollen, ist eine Drehung des Achskörpers um ööino eigeneIn addition, the invention relates to a Sieleircr-c: .- beam welding system for the horizontal reception of a machining device clamped Achsktrpo-'s, which is characterized by an L-shaped beam that can be moved in front of an electric jet gun transversely to the beam direction Carriage with a horizontal receptacle ο aria for the office work device, v / oboi aiü Aufnahaeara HoIl cxi au: ¹ mounting of the retaining rings are provided. With these iioilen, which are to be driven according to a further feature of the invention, a rotation of the axle body by its own is possible

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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

^.ängsachse beglich, während gleichzeitig äer ganze Aufnahneschlitten in einer senkrecht zur Strahlrichtung liegenden JVb ei: e bewegt v/erdon kann, laes^ beiden gleichzeitig aCi.auJonecn ;.,ov;egungen gewährleisten ein senkrecht j*;- Auftreffeii ccs Eliktroncnc\;rai:Ie£ auT die ScLvjoiBiure, v;cg v;iederuu ;ür eine ^leicii-2iä£ige Verccii-..'t.i£un2 ol"jac zu ^roBe oder zu gtriii^e Zrhitsuns an der Scliv.^roii:i"use erforderlich ist. Ein veirerer Vorteil diecer Üloktronenstrahlschv;c;ii;anla2^ö -i^gt darin. c.aL die 3garbei"cun^^vorrichturi2 zussi^on iiit dez. Aciiskörper in gleicher waagerechter Lage in die EiektrGnenstrahlschv.^roißaiiac;e einrc— bracht; v.'erdon kann, wie sie et;v;a aus der Eearbeitur^^^station, insbesondere einer Drehbank herausgenommen v^ird.longitudinal axis, while at the same time the entire receiving carriage can be moved in a direction perpendicular to the direction of the beam, so that both can be achieved at the same time aCi.auJonecn; ; rai: Ie £ AUT ScLvjoiBiure, v; v cg; iederuu; ÜR a ^ leicii-2iä £ owned Verccii - .. 'ti £ UN2 ol' jac to ^ robe or gtriii ^ e Zrhitsuns at the Scliv ^r oii. : i "use is required. A further advantage diecer Üloktronenstrahlschv; c; ii; anla2 ^ö -i ^ gt in it. c.aL the 3garbei "cun ^^ Vorrichturi2 zussi ^ on iiit dec. Aciis body in the same horizontal position in the EiektrGnenstrahlschv. ^r oissaiiac; e brought in; v.'erdon can, as it et; v; a from the Earbeitur ^ ^^ station, especially a lathe taken out v ^ ird.

I^?ür Hcrsteilungsstatten, in denen cie PlatzverhäiOnisse besonders beschränkt sine., wird gonilii der Erfindung vor~eschla£en, eine ZlekxronenstrahlschweiBanla^e zur senl:rechten Aufnahme eines in eine Bcarboitungä^r^i-C-^un--]" eingespannten Achskörpers einzusetzen, die gekennzeichnet ist, durch einen quer zur Zlektronensürahlrichtuns fahrbaren Schlitten, auf dessen iodcn eine Körnerspitze zur zentrischen Lagerung der AufnahüeueLie eingesetzt ist und dessen Seiienv/anduag horizontale Stützrollen zur Lagerung eines der Kalteringe aufweist, wobei ein Antrieb für die Rotation der Bearbeitungsvorrichtung uc ihre Hochachse vorgesehen ist. Diese £chv/ei3anlage hat den Haup-cvorteil, daß sie die relativ langen aber schlanken Achskörper inI ^? For facilities in which the space is particularly limited, the invention proposes to use a metal electron beam welding machine for the right reception of an axle body clamped in a carburetor, This is characterized by a slide that can be moved transversely to the Zlektronensürahlrichtuns, on whose iodcn a center point is used for the central mounting of the AufnahüueueLie and whose side / anduag has horizontal support rollers for mounting one of the cold rings, with a drive for the rotation of the processing device and its vertical axis provided The main advantage of this system is that it has the relatively long but slender axle beam

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509817/0882 BAD509817/0882 BAD

aufgestellter Lege aufnimmt imd sorbit nur geringe Grundfläche aufweist.The installed laying takes up only a small area in the sorbitol having.

In vorteilhafter Ausgestaltung soll der Antrieb zur ic^^ici der Bearbeitungsvorrichtung mit Zahnriiig und Iiitael erfolgen, v.'obei der Zahnring an einem Haltering befestigt sein toll.In an advantageous embodiment, the drive to ic ^^ ici the machining device is done with toothed and literal, v.'be great with the toothed ring attached to a retaining ring.

Im einzelnen wird das erfindung3ger;.ä£e Eerttcilungsverfahren mit den zugehörigen Verrichtungen anhand eines m den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispiels beschrieben. In den Zeichnungen zeigt:The process of the invention is described in detail with the associated activities using an m Described embodiment shown in the drawings. In the drawings shows:

i'ig. 1 die teilweise Ansicht eines auf eine Auir^i^e-■welie aufgeschobene η Achskörpers., wobei d.:e Achsrohrhälften sich in der Lage zur cp^nubhebenden Bearbeitung befinden,i'ig. 1 the partial view of one on an Auir ^ i ^ e- ■ welie postponed η axle body, where d.:e Axle tube halves are able to cp ^ nubhebenden Processing,

Fig. 2 eine Ansicht gemäß iig. ^, wobei die- Ιο^^οΐι Achsrohrhälften in ihre Schweißlage zusammengeschoben v;urden,Fig. 2 is a view according to iig. ^, where the- Ιο ^^ οΐι axle tube halves pushed together in their sweaty position v; urden,

ig. 3 einen Schnitt gemäß III-III aus Fig. 1,ig. 3 shows a section according to III-III from FIG. 1,

Pig. 4 die einzelnen Stationen desPig. 4 the individual stations of the

Herstellungsverfahrens scheinatischManufacturing process apparent

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Irig. 5 eine Elektronenstrahlschweißanlage zur waagrechten Aufnahme einer Eearbeitungsvorrichtung mit eingespannt em Achskörper undIrig. 5 an electron beam welding system for the horizontal Recording of a machining device with a clamped axle body and

3¹Ig. 6 eine Elektronenstrahlschweißanlage zur senkrechten Aufnahme eines in eine Bearbeitungsvorrichtung eingespannten Achskörpers.3 ¹ Ig. 6 shows an electron beam welding system for the vertical mounting of an axle body clamped in a machining device.

Sine B e ar Td eitungs vor richtung mit eingespannten Achshalbrohren 1, 2, gemäß Fig. 1 besteht im wesentlichen aus einer Aufnshmswelle 3·, auf die die Achshalbrohre 1 und 2 aufgeschoben sind. Aa äußeren Ende der Achshalbrohre 1, 2 entspricht deren Innendurchmesser, dem Außendurchnesser der Aufnahmev/eila 3, so daß an dieser Stelle eine Zentrierung der AchshalbroLre stattfindet. In ihrem Hitöelbereich ist die AufnahmeweiIe 3 mit einer erhabenen Kerbverzahnung 4 versehen. Auf dieser Kerbverzahnung sind zwei Spannelemente 5 axial verschieblich gelagert. Die Spannelemente 5 sind mit Jochartigen Quertraversen 25 fe£t\erbunden, die sich durch Achsaitteloffnungen der Achsrohrhälften nach außen erstrecken, wo sie jeweils mit einem !-!altering 6 verschraubt sind. Die Halteringe 6 sind genau zentrisch zur Längsachse der Auinahmewelle 3 angeordnet. Sie weisen an ihreia Außenuiafang glatte Flächen auf, die als Abrollflächen für die Abstützung auf Lünetten 7 einer nicht gezeichneten Drehbank dienen.Sine B e ar Td eitungs before direction with clamped axle half tubes 1, 2, according to FIG. 1 consists essentially of a receiving shaft 3 · on which the axle half tubes 1 and 2 are pushed. Aa outer end of the axle half tubes 1, 2 corresponds to their inner diameter, the outer diameter of the receiving device 3, so that a centering of the axle half tube takes place at this point. In its Hitöelbereich, the receptacle 3 is provided with a raised serration 4. On this serration, two clamping elements 5 are mounted so as to be axially displaceable. The clamping elements 5 are connected with yoke-like cross members 25 which extend outward through axle openings in the axle tube halves, where they are each screwed to an altering ring 6. The retaining rings 6 are arranged exactly centrally to the longitudinal axis of the take-up shaft 3. They have smooth surfaces on their outer surface, which serve as rolling surfaces for support on steady rests 7 of a lathe (not shown).

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- 1ο -- 1ο -

Die Aufnahine-welle 3 ist zwischen Körnerspitzen in dieser Drehbank gelagert, wovGn nur· die rechte Körnerspitze 23 gezeichnet ist. Die Aufspannung der Achsrohrhäiften 1, 2 i.-Bereich der Schweißflächen 21 und 22 - das ist der l'Ii-;tc-I-bereich der Aufnahnewelle 3 - erfolgt mittels der £:.cmel emente 5 und Halteringe 6 gemäß Fig. 3 inden auf der. Hal^crir.-gen 6 radial spannbare Fombacken Io angeordnet sind, die ^Lz Hilfe von Exzenterbolzen 11 betätigt v/erden. Ein Gev/iiicLorii-j 9 steht mit Außengewinden beider Spannelemente 5 is. Vcrtir.-dung, so daß durch Drehung des Gewinderinges 9 die Ach.:roi-rhälften 1, 2 axial gegeneinander verschoben werden körnen. In Fig. 1, wo sich die Bcarbeitungcvorrichtung ir. oir.or Γ>;:·-':·τ.-bank zur Bearbeitung dor iJchv/eiü flächen 21 und 22 borir.c^·"., ist zwischen den Achsrohrhälften 1, 2 ein Absttnd eir^octo-lt, so daß ein Drehstahl 8 die Schweißflache 21 bearbeiten 1·:ε:.Λ. In gleicher Weise erfolgt die Bearbeitung der SchleifflächeThe take-up shaft 3 is mounted between center points in this lathe, where only the right center point 23 is shown. The clamping of the axle tube shafts 1, 2 i.-area of the welding surfaces 21 and 22 - that is the l'Ii-; tc-I-area of the receiving shaft 3 - takes place by means of the elements 5 and retaining rings 6 according to FIG. 3 inden on the. Hal ^ crir.-gen 6 radially tensionable jaws Io are arranged, the ^ Lz actuated by eccentric bolts 11 v / earth. A Gev / iiicLorii-j 9 stands with external threads of both clamping elements 5 is. Vcrtir.-dung, so that the Ach.:roi-rhälften 1, 2 can be axially displaced against each other by turning the threaded ring 9. In Fig. 1, where the processing device ir. Oir.or Γ>;: · - ': · τ.-bank for processing the iJchv / eiü surfaces 21 and 22 borir.c ^ · "., Is between the axle tube halves 1 , 2 a distance eir ^ octo-lt so that a turning tool 8 can process the welding surface 21 1 ·: ε: .Λ. The grinding surface is machined in the same way

Zur Verschweißung der Achsrohrhälften 1, 2 werden die.j ^ittols des Gewinderinges 9 bis zum Anschlag der Schleifflächen 21 und 22 zusammengeschoben, was in Fig. 2 dargestellt ist, Lcr Transport der Bearbeitungsvorrichtung zusammen mit den Achcrci-rhälften erfolgt gemäß Fig. 4 rait einem Ilängef order or 12, dor die Bearbeitungsvorrichtung an den Halteringen & aufnizsiö.To weld the axle tube halves 1, 2 die.j ^ ittols of the threaded ring 9 up to the stop of the grinding surfaces 21 and 22 pushed together, which is shown in Fig. 2, Lcr transport the machining device together with the Achcrci halves takes place according to FIG. 4 rait a length order or 12, dor the processing device on the retaining rings & Aufnizsiö.

Die in Fig. 1 gezeigte Lage entspricht der Station b in i^:i„. -■·, während die in Fig. 2 gezeigte Lage der Station c entspr-iclt.The position shown in FIG. 1 corresponds to station b in i ^: i ". - ■ ·, while the position of station c shown in FIG. 2 corresponds.

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Lei a werden die Achsrohrkälften 1 und 2, nach--duiii sie v;ie in Tic· 1 beschrieben, gespannt "and eingerichteu vraräer. an don Halterungen 6 von einen Hängeförderer 12 aufgenommen und zur £x-c3i3taticm b gebracht. ITach. erfol^r Dreh-beartc bei der Station b erfolgt der Transport mittels des llängeförderers 12 in eine. Vakuuskanr.er 13 einer Elektroiienstrahl schv;ji£anlc£e nit v.^raac;orechter JLufnaiine der BearbeitungGvorLei a, the axle tube halves 1 and 2, after - duiii they v; ie described in Tic · 1, stretched "and set up vraräer. On the brackets 6 of an overhead conveyor 12 and brought to the £ x-c3i3taticm b ^ r Dreh-Beartc at station b, the transport takes place by means of the length conveyor 12 in a vacuum gun 13 of an electrical beam schv; ji £ anlc £ e nit v. ^r aac; orechter JLufnaiine der processingGvor

I'ij. 5 "CiGt viine solche E
schenatisch iii Schnitt.I'ij. 5 "CiGt viine such E
Schematic iii cut.

i_n der Yakui-^kaiaKier 13 ißt au3en eine Eiektrononst;rahl^cL-.;äi£-^ kanone 14 angebracht, deren S-crahlrichtung (nit ein^n Pfeil anGcdcuöot) v/aagrecht verläuft. Auf einer vertikal verlaufenden Pührun33Echiene' 15 wird ein quer zur .Strahlrichtun^ "oo^e-carer L-föriaioer Aufnahi^eschlitten 16 [ccfülirt. Dieser Aufnahtieschlitten 16 ist an seinem waagerechten Aufnannearn 1o nit Lagerrollen 17 versehen, die der drehbaren Lagerung der Zcarbeitun^svorrichtuns di'oteis der Halteringe 6 dienen. 2ic Laoerroiien 17 sind angetrieben. In gleicher l/eise ist für den L-fomigen Aufnahce-ochlitOen 16 ein Antrieb z'cv Vcruikaiung desselben vorgesehen, wobei dieser mit der ^^tritbs-i_n the Yakui- ^ kaiaKier 13 eats an eiektrononst outside; rahl ^ cL - .; äi £ - ^ cannon 14 is attached, the direction of which is perpendicular (not an arrow at Gcdcuöot). On a vertically extending Pührun33Echiene '15 a transversely to .Strahlrichtun ^ "oo ^ e-carer L-föriaioer receiving carriage 16 [ ccfülirt arbeitun ^ svorrichtuns di'oteis of the retaining rings 6 are used. 2ic Laoerroiien 17 are driven. In the same l / else is provided a drive thereof z'cv Vcruikaiung for the L-fomigen Aufnahce-ochlitOen 16, this with the ^^ tritbs-

tuiiC; der Lagerrollen 17 in der Weise synchronisiert ist, daß die Drehung des Achskörpers und die Querbev.x-gunrv zurtuiiC; of the bearing rollers 17 synchronized in this way is that the rotation of the axle beam and the Querbev.x-gunrv to

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ElektrGnenstrahlkanone so erfolgt, daß der Elektronenstrahl jeweils senkrecht auf die SchweiSfuge auftrifft.The electron beam gun takes place in such a way that the electron beam in each case perpendicular to the weld joint.

In Fig. 6 ist eine ElektronenstrahischweillaBlaGe gezeigt, bei der der Acliskörper in vertikaler Anordnung C3seh;-;ei~t v/ird. In der Vakuumkammer 24- ist ein quer surr Eicktrcjienstrahirichtuns ν er fahrbar· er Schlitten IS angeordnet, auf dem die Bearbeitungsvorrichtung zusannen nit den Achsrciirhälften auf einer am Boden eingesetzten Körnerspitze 2o gelagert ist.In Fig. 6 an electron beam welding sheet is shown, in which the aclis body is arranged vertically C3 see; -; ei ~ t v / ird. In the vacuum chamber 24 there is a transverse directional discharge ν er mobile · er carriage IS arranged on which the machining device together nit the Achsrciirhälften is stored on a punch tip inserted on the ground 2o.

In der Seitenwandung des Schlittens 19 sind horizontale Stützrollen zur Lagerung des unteren Ealteringes 6 vorgesehen. Kittels eines iiHtriesmotors 27 der ein Hitael 28 antrei;-», cla^. in einen an Haltering 6 befestigten Zahnring 26 eingreift, v;ird die BearbeitUiiß-svorrichtung lait den Achsrohrhälf'fcoii urr. il^-c oi^ ne Ächt.e gedreht. Der Antrieb des Schlittens 19 crfol^;^ ici'j der Schaltung des Koters 27 synchron., so dall jev.iils ein senl-^?€ tes Auftreffen des Elektronenstrahls auf die Schweißfuge erfolgIn the side wall of the carriage 19 are horizontal support rollers for the storage of the lower Ealteringes 6 provided. Kittels of a iiHtriesmotor 27 which drives a Hitael 28; - », cla ^. engages in a toothed ring 26 attached to the retaining ring 6, v; ird the processing device lait the Achsrohrhälf'fcoii urr. il ^ -c oi ^ ne Ächt.e rotated. The drive of the slide 19 crfol ^; ^ ici'j the circuit of the manure 27 synchronous., so dall jev.iils a senl - ^? € Successful impact of the electron beam on the weld joint

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June 25, 1973

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BAD ORJQINALBAD ORJQINAL

Claims

.iUckieu ^ eo urgency

Munich, 25 · <Jus.x "ο? 5

X)X)

patent claims

1. Process for the production of aligned, pipe-finished bodies from two solar halves, which reciix; en in one to the Sohrlän ^ stici- ^ w Et> ene together: 3i3t v; erden, gekermzeicr ^ -; through the following process steps:

a) Both tube halves are pushed onto a receiving shaft that acts as a tri-mandrel and cosc is held in alignment with one another.

b) the end faces to be welded are in this Machined position,

c) the J-ear stems are grounded in their on the receiving shaft centered position shifted coaxially against each other until the respective welding surfaces meet,

d) the take-up shaft together with the

placed in a vacuum chamber where the electron beam welding takes place.

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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

JNJN

2. The method according to claim. 1, characterized ;, clcidie machining a Drehbearcüitur ^ Lz-j.

3 · Method according to claims 1 eggs 2, thereby draws that the tubular body is a Ach.; l: ör ^ cr door is a driven vehicle axle that is in its- :: Mit ^ t, -1-area is widened and in this area sv; si j ^ jcnoverlying Axle center openings upwards.

4 ·. Processing device for performing the veri'hrö :::. according to claims 1 to 5> thereby gekcaiiseich ^ ot, u: .I She from a recording level (5) beetehe, aeron ArJ-e-na'irc-knife the inner dur Chane ss he the endc-n of the pipe Jc-ri-i ^ c ;. Body corresponds to and on that in Kittelac-cl :: iitt ^: ur :: cr. ^ I see clamping of the Eohrhälften (1, 2) i.;. Ic-rcich you or Welding surfaces (-21, 22) secured against rotation, in A;: ial direction £ p £ xr.ele that slide against each other: r - in-3 € (5) are arranged.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that d ^ .B the clamping elements (5) via a Gev / indering (9) -iiiteir-other are connected, through the rotation of which they can be axially braced against one another.

June 25, 1973 - 3 -

509817/0882 _{RAn OBIo} 509817/0882 _{RAn OBIo}

BAD ORJQSNAL

6. Device according to claims 4- or 5 »characterized in that that the tension members (5) sic-h jochartir-viui'-ch the Achcmittelöffnurvgen extend outward, wc respectively a Ξαΐΐο ring arranged concentrically uia an axle tube half (&) Liit is connected to a Sp an η element (5) read.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that c-e

on the liaiter rings (6) radially tensionable poriii oaks (1o) for the unwinding of the axle tube halves (1, 2) are arranged.

8. Electron beam welding system for horizontal aurr: ahi:; e an axle body clamped in a machining device according to claims 6 or 7, characterized by a, in front of an electron gun (14) across the beam line movable L-shaped receiving slots (16) with a horizontal receptacle (18) for the processing device, whereby ßollen on the receiving aria (17) for the storage of the Ealteringe (6) are foreseen.

9. Electron beam welding system according to claim 8, characterized in that that the rollers (17) are driven on the receiving arm (18).

1o. Electron beam welding system for vertical mounting of a in a machining device according to claims 7 or clamped axle body, characterized by a r ^ uor for

2> .6.1975 -A-

509817/0882 bad orjqinal509817/0882 bad orjqinal

Electron beam direction ν er ο or en slots (/, 9), cu: aessen bottom a grain point (2o) is used for "removing the take-up shaft (3)" and in dtcc "side wall horizontal support rollers for storage ei ^. ^ 3 of the retaining rings (6) are arranged, with their cooking axis and IZ.? c ^ carriage (19) drives being provided for the I-iotati of the processing device td.

11. Plant according to claim Io, characterized in that _t cC-2 the drive for the rotation of the machining Retaining ring (6) is attached.

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509817/0882 _BM) 509817/0882 _BM)