JPH0153160B2

JPH0153160B2 -

Info

Publication number: JPH0153160B2
Application number: JP15988181A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Fukaya; Yoshihata Mori
Original assignee: Toyoda Jidoshokki Seisakusho KK
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 1981-10-07
Filing date: 1981-10-07
Publication date: 1989-11-13
Also published as: JPS5861988A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は摩擦圧接機、フラツシユバツト溶接機
等において加工片をその外周面にならつて締掴す
るようにしたフローテイングクランプ機構に関す
るものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a floating clamp mechanism used in a friction welding machine, a flash butt welding machine, etc., for clamping a work piece along its outer peripheral surface.

従来、摩擦圧接機においては加工片を定位置に
強制的に締掴保持する芯出しクランプ機構のみを
使用しているが、この芯出しクランプ機構は加工
片を強制的に定位置へ締掴保持するので加工片が
曲がつたり、偏心したりしていると、クランプ爪
が加工片を無理に矯正しようとして加工片やクラ
ンプ爪を変形、損傷させるという欠陥があつた。 Conventionally, friction welding machines only use a centering clamp mechanism that forcibly clamps and holds the work piece in a fixed position; Therefore, if the workpiece is bent or eccentric, the clamp claws forcefully try to straighten the workpiece, resulting in deformation and damage to the workpiece and the clamp claws.

上記欠陥を解消するため、出願人は先に芯出し
クランプ機構の他にフローテイングクランプ機構
を並設した摩擦圧接機を提案しているが、ここで
要求されることは加工片とフローテイングクラン
プ爪との密着度を向上させて、加工片とクランプ
爪の変形あるいは損傷を防止するとともに、加工
片とクランプ爪の摩擦力によつて得られる推力受
承能力を高め、さらに200〜300ton程度の大きい
締掴力により加工片をクランプした場合にも安定
した状態に保持できるということである。ところ
が、大きな締掴力を作用させるとクランプ爪と同
爪に締掴力を伝達する部材との間には当然大きな
力が作用するから、どうしても両者の接触面積を
大きくしなければならず、しかもこの条件のもと
でクランプ爪をフローテイングさせる必要があつ
て、これを解決することは非常に難しかつた。 In order to eliminate the above defects, the applicant has previously proposed a friction welding machine in which a floating clamp mechanism is installed in addition to a centering clamp mechanism, but what is required here is By improving the degree of adhesion between the work piece and the clamp jaw, it prevents deformation or damage to the work piece and the clamp jaw, and increases the thrust receiving capacity obtained by the frictional force between the work piece and the clamp jaw. This means that even when a workpiece is clamped, it can be held in a stable state with a large clamping force. However, when a large clamping force is applied, a large force naturally acts between the clamp claw and the member that transmits the clamping force to the clamp claw, so it is necessary to increase the contact area between the two. Under these conditions, it was necessary to make the clamp claw float, and it was very difficult to solve this problem.

本発明は上記要求を満すためになされたもので
あつて、その目的は可動ブラケツトに支持棒を立
設してこの支持棒に対し弾性部材によりクランプ
爪を上下方向の移動可能に緩く浮上支持するとと
もに、可動ブラケツトとクランプ爪とを円弧状の
受圧凸面及び受圧凹面により横方向の案内回動可
能に摺接することにより、加工片が曲がつていて
もその外周面にならうようにしてクランプ爪を密
着させ、加工片やクランプ爪の変形あるいは損傷
を少なくすることができ、加工片とクランプ爪と
の密着度をよくして摩擦力を高め加工片に作用す
る軸方向の推力を受承する能力を向上させること
ができ、しかも大きな締掴力を作用させても安定
したクランプ動作が得られる摩擦圧接機等におけ
る加工片のフローテイングクランプ機構を提供す
ることにある。 The present invention has been made to meet the above requirements, and its purpose is to provide a movable bracket with a supporting rod erected thereon, and to support the clamping claw loosely and floatingly with an elastic member so as to be movable in the vertical direction. At the same time, by slidingly contacting the movable bracket and the clamp claw with the arc-shaped pressure-receiving convex surface and pressure-receiving concave surface so that they can be guided and rotated in the lateral direction, even if the workpiece is curved, it can be made to follow the outer peripheral surface of the workpiece. By bringing the clamp claws into close contact, it is possible to reduce deformation or damage to the workpiece and clamp claws, and by improving the closeness between the workpiece and the clamp claws, the frictional force is increased and the axial thrust acting on the workpiece is received. It is an object of the present invention to provide a floating clamp mechanism for workpieces in a friction welding machine or the like, which can improve the ability to hold workpieces and provide stable clamping operation even when a large clamping force is applied.

以下、本発明の摩擦圧接機を具体化した一実施
例を図面について説明する。 An embodiment of the friction welding machine of the present invention will be described below with reference to the drawings.

この実施例の摩擦圧接機は概略的に見て、第１
図及び第２図に示すように第１加工片Ｗを把持し
て回転させながら第２加工片W′へ圧接する方向
に移動させるための回転接圧機構Ａと、同接圧機
構Ａ、後述する主芯出しクランプ機構Ｄ及びフロ
ーテイングクランプ機構E₁，E₂とそれぞれ協働
して第１、第２加工片Ｗ，W′に作用する推力を
受承し得るようにした推力受承機構Ｂと、第２加
工片W′の先端部を締掴して所定位置に保持する
ための把握力の比較的弱い補助芯出しクランプ機
構Ｃと、同クランプ機構Ｃの後方に位置しかつ前
記推力受承機構Ｂを構成する固定ストツパブラケ
ツト６に近接して第２加工片W′の中間部を締掴
して所定位置に保持するための把握力の比較的強
い主芯出しクランプ機構Ｄと、同クランプ機構Ｄ
に近接して配設され、第２加工片W′の中間部を
その外周面にならつて締掴把持するようにした把
握力の比較的強い２基の第１及び第２のフローテ
イングクランプ機構E₁，E₂と、さらにクランプ
機構Ｄのクランプ爪５３，５４に第１及び第２フ
ローテイングクランプ機構E₁，E₂のクランプ爪
６８，７４を密着させるようにしたクランプ爪密
着機構Ｆとにより構成されている。 Schematically speaking, the friction welding machine of this embodiment has a first
As shown in FIG. 2 and FIG. 2, there is a rotary contact pressure mechanism A for gripping and rotating the first workpiece W and moving it in a direction in which it comes into pressure contact with the second workpiece W', and the same contact pressure mechanism A, which will be described later. a thrust receiving mechanism capable of receiving the thrust acting on the first and second workpieces W and W' in cooperation with the main centering clamp mechanism D and the floating clamp mechanisms E ₁ and E ₂ , respectively; B, an auxiliary centering clamp mechanism C with a relatively weak gripping force for clamping the tip of the second work piece W' and holding it in a predetermined position, and a centering clamp mechanism C located behind the clamp mechanism C and said thrust force. A main centering clamp mechanism D with relatively strong gripping force for clamping the middle part of the second work piece W' and holding it in a predetermined position is provided in the vicinity of the fixed stopper bracket 6 constituting the receiving mechanism B; , the same clamp mechanism D
two first and second floating clamp mechanisms with relatively strong gripping force, which are arranged close to the second workpiece W' and clamp and grip the middle part of the second workpiece W' along its outer peripheral surface; E ₁ , E ₂ , and a clamp claw contact mechanism F in which the clamp claws 68 , 74 of the first and second floating clamp mechanisms E ₁ , E ₂ are brought into close contact with the clamp claws 53 , 54 of the clamp mechanism D. It is made up of.

そこで、まず前述した各機構のうち第１加工片
Ｗの回転接圧機構Ａ及び推力受承機構Ｂについて
第１，２図を中心に説明すると、フレーム１の上
面左側にはスライドテーブル２が固定され、同テ
ーブル２上には第１図左右方向すなわち第１加工
片Ｗの接圧方向へ往復スライド可能にスピンドル
ボツクス３が支承されている。このスピンドルボ
ツクス３には図示しないモータにより高速回転さ
れ、停止機構により急停止されるスピンドル４が
接圧方向に支承されている。前記スピンドル４の
先端部には第１加工片Ｗを把持するチヤツク５が
装着されている。 Therefore, among the above-mentioned mechanisms, the rotary contact mechanism A and thrust receiving mechanism B of the first workpiece W will be explained with reference to FIGS. 1 and 2. A slide table 2 is fixed on the left side of the upper surface of the frame 1 A spindle box 3 is supported on the table 2 so as to be slidable back and forth in the left-right direction in FIG. 1, that is, in the direction of contact with the first workpiece W. A spindle 4, which is rotated at high speed by a motor (not shown) and suddenly stopped by a stop mechanism, is supported in the spindle box 3 in the pressure direction. A chuck 5 for gripping the first work piece W is attached to the tip of the spindle 4.

前記フレーム１の右端上面には推力受承機構Ｂ
を構成する固定ストツパブラケツト６が立設固定
され、同ブラケツト６と対応するようにフレーム
１上面左側には可動ストツパブラケツト７が図示
しないローラ又は平面スライド接触により左右方
向の往復動可能に支承されている。この可動スト
ツパブラケツト７と前記固定ストツパブラケツト
６は推力を受ける一対のタイロツド８，９により
連結固定されている。前記可動ストツパブラケツ
ト７の後面にはスラストシリンダ１０が固着さ
れ、そのピストンロツド１１が同ブラケツト７を
貫通して前方のスピンドルボツクス３に連結され
ている。 A thrust receiving mechanism B is provided on the upper surface of the right end of the frame 1.
A fixed stopper bracket 6 constituting the frame is erected and fixed, and a movable stopper bracket 7 is supported on the left side of the top surface of the frame 1 so as to correspond to the bracket 6 so as to be able to reciprocate in the left-right direction by contacting with rollers (not shown) or a flat slide. has been done. The movable stopper bracket 7 and the fixed stopper bracket 6 are connected and fixed by a pair of tie rods 8 and 9 that receive thrust. A thrust cylinder 10 is fixed to the rear surface of the movable stopper bracket 7, and its piston rod 11 passes through the bracket 7 and is connected to the spindle box 3 in the front.

この実施例では、前記スピンドル４とピストン
ロツド１１の各中心軸線Ｏを一致させており、前
記一対のタイロツド８，９は前記中心軸線Ｏから
等距離離れた位置にかつ180度おいて配設されて
いる（第３図参照）。従つて、前記スラストシリ
ンダ１０のピストンロツド１１が第１図右方に移
動されると、ボツクス３、スピンドル４及びチヤ
ツク５等が一体となつて同方向に移動され、第１
加工片Ｗの先端が第２加工片W′の先端面に接圧
（素材接触）されて第１、第２加工片Ｗ，W′に推
力が付与されると、その反力はチヤツク５、スピ
ンドル４、ボツクス３、ピストンロツド１１、ス
ラストシリンダ１０及び可動ストツパブラケツト
７を介して一対のタイロツド８，９に均等に伝達
される。 In this embodiment, the center axes O of the spindle 4 and the piston rod 11 are made to coincide with each other, and the pair of tie rods 8 and 9 are arranged at positions equidistant from the center axis O and at 180 degrees. (See Figure 3). Therefore, when the piston rod 11 of the thrust cylinder 10 is moved to the right in FIG.
When the tip of the work piece W is brought into contact (material contact) with the tip surface of the second work piece W' and a thrust is applied to the first and second work pieces W, W', the reaction force is chuck 5, It is equally transmitted to the pair of tie rods 8 and 9 via the spindle 4, box 3, piston rod 11, thrust cylinder 10 and movable stopper bracket 7.

次に、第２加工片W′の先端部を非回転のまま
定位置に締掴保持するようにした前記補助芯出し
クランプ機構Ｃを第３図について説明すると、フ
レーム１の上面には前記スピンドル４の中心軸線
Ｏと直交するように水平に支持台１２が固定さ
れ、同支持台１２の上面にはスライドベース１３
が固定されている。同スライドベース１３の上面
両側部には固定ブラケツト１４，１５が配置さ
れ、両ブラケツト１４，１５の前方には可動ブラ
ケツト１６，１７が中心軸線Ｏに向つて往復動可
能に支承されている。前記可動ブラケツト１６，
１７の前側垂立面１６ａ，１７ａ、水平面１６
ｂ，１７ｂにはそれぞれシムプレート１８を介し
てクランプ爪１９，２０がボルト２１により締付
固定されている。なお、クランプ爪１９，２０の
前面には円弧状のパツド２２がそれぞれ嵌着さ
れ、下面には圧接時に推力を可動ブラケツト１
６，１７に伝達するキー２３が嵌入されている。 Next, the auxiliary centering clamp mechanism C, which clamps and holds the tip of the second work piece W' in a fixed position without rotating, will be explained with reference to FIG. A support stand 12 is fixed horizontally so as to be orthogonal to the central axis O of
is fixed. Fixed brackets 14 and 15 are arranged on both sides of the upper surface of the slide base 13, and movable brackets 16 and 17 are supported in front of both brackets 14 and 15 so as to be able to reciprocate toward the central axis O. the movable bracket 16,
17 front vertical surfaces 16a, 17a, horizontal surface 16
Clamp claws 19 and 20 are fastened to b and 17b by bolts 21 via shim plates 18, respectively. Incidentally, arc-shaped pads 22 are fitted on the front surfaces of the clamp claws 19 and 20, respectively, and movable brackets 1 are attached to the bottom surfaces of the clamp claws 19 and 20 to apply thrust during pressure contact.
A key 23 for transmitting data to 6 and 17 is fitted.

前記固定ブラケツト１４，１５にはイコライザ
レバー２４，２５がピン２６，２７によりそれぞ
れ回動可能に支承され、両レバー２４，２５の下
端部にはイコライザリンク２８がピン２９，３０
により平行四節リンクを構成するように連節され
ている。又、前記イコライザレバー２４，２５の
前端部にはピン３１，３２により別のイコライザ
レバー３３，３４が連節され、同レバー３３，３
４の先端部はピン３５，３６により前記可動ブラ
ケツト１６，１７に連節されている。 Equalizer levers 24 and 25 are rotatably supported on the fixed brackets 14 and 15 by pins 26 and 27, respectively, and an equalizer link 28 is supported at the lower ends of both levers 24 and 25 by pins 29 and 30.
are articulated to form a parallel four-bar link. Further, other equalizer levers 33, 34 are connected to the front ends of the equalizer levers 24, 25 by pins 31, 32, and the same levers 33, 3
The distal ends of the brackets 4 are connected to the movable brackets 16 and 17 by pins 35 and 36, respectively.

一方、前記固定ブラケツト１４の後端面には、
クランプシリンダ３７が固着され、同シリンダの
ピストンロツド３８と前記イコライザリンク２８
の一端部との間にはピン３９により連結リンク４
０が連節されている。従つて、クランプシリンダ
３７が作動され、そのピストンロツド３８が第３
図左方へ移動されると、連結リンク４０を介して
イコライザリンク２８が同方向へ揺動され、これ
によりレバー２４，２５がピン２６，２７を中心
として第３図時計回り方向へ回動されてレバー３
３，３４、可動ブラケツト１６，１７及びクラン
プ爪１９，２０がそれぞれ中心軸線Ｏに向つて等
速度で移動され、第２加工片W′の先端部は定位
置に締掴保持される。 On the other hand, on the rear end surface of the fixed bracket 14,
A clamp cylinder 37 is fixed, and its piston rod 38 and the equalizer link 28 are connected to each other.
A connecting link 4 is connected to one end by a pin 39.
0 is connected. Therefore, the clamp cylinder 37 is actuated and its piston rod 38 is moved to the third position.
When moved to the left in the figure, the equalizer link 28 is swung in the same direction via the connecting link 40, and thereby the levers 24 and 25 are rotated clockwise in the figure 3 about the pins 26 and 27. lever 3
3, 34, the movable brackets 16, 17 and the clamp claws 19, 20 are each moved at a constant speed toward the central axis O, and the tip of the second work piece W' is clamped and held in a fixed position.

次に、前記主芯出しクランプ機構Ｄを第４図及
び第５図について説明すると、フレーム１上面に
はスピンドル４の中心軸線Ｏと直交する水平方向
に支持台４１が固設され、同支持台４１の左右両
側上部には横四角筒状の固定ガイド枠４２，４３
が配置され、さらに両ガイド枠４２，４３の後端
部にはクランプシリンダ４４，４５が対向するよ
うに固着されている。前記ガイド枠４２，４３内
にはスピンドル４の中心軸線Ｏに向つて接離可能
に可動ブラケツト４６，４７がスライド支持され
ている。前記クランプシリンダ４４，４５のピス
トンロツド４８の先端面には、第５図に示すよう
に可動ブラケツト４６，４７（第５図では４７側
のみ図示する）の後端面に形成した凹部４７ａに
緩く嵌入される四角板状の連結ブロツク４９がボ
ルト５０により止着されている。この連結ブロツ
ク４９の両側面と前記凹部４７ａの両側面にはそ
れぞれキー溝が形成されキー５１が緩く挿入され
ている。従つて、前記クランプシリンダ４４，４
５のピストンロツド４８が前後方向に往復動され
ると、往動時にはピストンロツド４８の端面を介
し、復動時には連結ブロツク４９及びキー５１を
介して可動ブラケツト４７が同方向に往復動され
る。 Next, to explain the main centering clamp mechanism D with reference to FIGS. 4 and 5, a support base 41 is fixedly installed on the upper surface of the frame 1 in a horizontal direction perpendicular to the center axis O of the spindle 4. Fixed guide frames 42, 43 in the shape of horizontal square cylinders are installed on the upper left and right sides of 41.
Further, clamp cylinders 44 and 45 are fixed to the rear ends of both guide frames 42 and 43 so as to face each other. Movable brackets 46 and 47 are slidably supported within the guide frames 42 and 43 so as to be movable toward and away from the center axis O of the spindle 4. As shown in FIG. 5, the piston rods 48 of the clamp cylinders 44, 45 are fitted loosely into recesses 47a formed in the rear end surfaces of the movable brackets 46, 47 (only the 47 side is shown in FIG. 5). A connecting block 49 in the shape of a square plate is fixed with bolts 50. Key grooves are formed on both sides of the connecting block 49 and on both sides of the recess 47a, into which keys 51 are loosely inserted. Therefore, the clamp cylinders 44, 4
When the piston rod 48 of No. 5 is reciprocated in the longitudinal direction, the movable bracket 47 is reciprocated in the same direction via the end face of the piston rod 48 during forward movement and via the connecting block 49 and key 51 during backward movement.

前記可動ブラケツト４６，４７の前部垂立面４
６ｂ，４７ｂと水平面４６ｃ，４７ｃに対しシム
プレート５２を介してクランプ爪５３，５４がボ
ルト５５により固着されている。なお、前記クラ
ンプ爪５３，５４の対向面には、第２加工片
W′の外周面を締掴する円弧状のパツド５６が嵌
着され、下面には接圧時に第２加工片W′に作用
する推力を可動ブラケツト４６，４７に伝えるキ
ー５７が嵌入されている。 Front vertical surface 4 of the movable brackets 46, 47
6b, 47b and horizontal surfaces 46c, 47c, clamp claws 53, 54 are fixed with bolts 55 via a shim plate 52. Note that a second work piece is provided on the opposing surfaces of the clamp claws 53 and 54.
An arc-shaped pad 56 is fitted to clamp the outer peripheral surface of W', and a key 57 is fitted to the lower surface to transmit the thrust acting on the second work piece W' to the movable brackets 46 and 47 during contact pressure. .

第５図に示すように前記クランプ爪５４の両側
面に形成された凹部５４ａには、接圧作業時に推
力を受ける固定受圧リング５８が嵌合されてい
る。同リング５８の内側縁部に形成した断面円弧
状の受圧面５８ａには可動受圧リング５９が任意
の方向へのスライド可能に係合されている。さら
に、前記可動受圧リング５９には受圧金具６０が
嵌合され、ボルト６１によりクランプ爪５４に締
着されている。そして、これらの固定、可動受圧
リング５８，５９、受圧金具６０及びボルト６１
等によりクランプ爪５４を固定ストツパブラケツ
ト６に面接触させるための面接触保持機構が形成
されている。 As shown in FIG. 5, a fixed pressure-receiving ring 58 is fitted into a recess 54a formed on both sides of the clamp claw 54, which receives a thrust during pressure-contact work. A movable pressure receiving ring 59 is engaged with a pressure receiving surface 58a having an arcuate cross section formed on the inner edge of the ring 58 so as to be slidable in any direction. Further, a pressure receiving metal fitting 60 is fitted into the movable pressure receiving ring 59, and is fastened to the clamp claw 54 with a bolt 61. These fixed, movable pressure-receiving rings 58, 59, pressure-receiving metal fittings 60, and bolts 61
A surface contact holding mechanism for bringing the clamp claw 54 into surface contact with the fixed stopper bracket 6 is formed.

一方、前記固定ストツパブラケツト６の前面に
は前記受圧金具６０と対応するように受圧部材６
２が固着され、同受圧部材６２と前記受圧金具６
０との間には、一定の微小間隙G₁が形成されて
いる。この間隙G₁は小さいほど望ましく、なく
して両者を接触させてもよいが、この場合には製
作、組付上問題が生じたり、部品が摩耗し易くな
つたりするので、通常0.1〜0.3mmに設定される。 On the other hand, a pressure receiving member 6 is provided on the front surface of the fixed stopper bracket 6 so as to correspond to the pressure receiving metal fitting 60.
2 is fixed to the pressure receiving member 62 and the pressure receiving metal fitting 6.
0, a certain minute gap _G1 is formed. It is desirable that this gap _G1 be as small as possible, and it is possible to eliminate it and make the two contact each other, but in this case, problems may occur in manufacturing and assembly, and parts may become more likely to wear out, so it is usually set to 0.1 to 0.3 mm. Set.

第４図に示すように、前記可動ブラケツト４
６，４７の前部下側にはそれぞれ脚片４６ｄ，４
７ｄが一体形成されており、両脚片４６ｄ，４７
ｄの下端部と、支持台４１の中央部に支軸６３に
より回動可能に支承したイコライザレバー６４の
両端部との間には一対のイコライザリンク６５が
ピン６６によりそれぞれ連節されている。従つ
て、シリンダ４４，４５のピストンロツド４８に
より可動ブラケツト４６，４７が押動されると、
前記レバー６４及びリンク６５により両ブラケツ
ト４６，４７及びクランプ爪５３，５４が等速度
で移動され、第２加工片W′はクランプ爪５３，
５４により中心軸線Ｏと一致する定位置に締掴保
持される。 As shown in FIG. 4, the movable bracket 4
There are leg pieces 46d and 4 on the lower front sides of 6 and 47, respectively.
7d are integrally formed, and both leg pieces 46d, 47
A pair of equalizer links 65 are connected by pins 66 between the lower end of d and both ends of an equalizer lever 64 rotatably supported by a support shaft 63 in the center of the support base 41 . Therefore, when the movable brackets 46 and 47 are pushed by the piston rods 48 of the cylinders 44 and 45,
Both brackets 46, 47 and clamp claws 53, 54 are moved at a constant speed by the lever 64 and link 65, and the second work piece W' is moved by the clamp claws 53, 54.
54, it is clamped and held in a fixed position that coincides with the central axis O.

次に、前記補助及び主芯出しクランプ機構Ｃ，
Ｄにより定位置に締掴された第２加工片W′をそ
の両側周面にならつて締掴するようにした２基の
第１および第２のフローテイングクランプ機構
E₁，E₂のうち、クランプ爪密着機構Ｆを備えた
第１フローテイングクランプ機構E₁を第６図〜
第８図について説明する。 Next, the auxiliary and main centering clamp mechanism C,
Two first and second floating clamp mechanisms configured to clamp the second work piece W′ clamped in place by D along its both side circumferential surfaces.
Of E ₁ and E ₂ , the first floating clamp mechanism E ₁ equipped with the clamp claw contact mechanism F is shown in Fig. 6~
FIG. 8 will be explained.

このクランプ機構E₁は第６図に示すように前
述した芯出しクランプ機構Ｄと比較して可動ブラ
ケツト４６，４７を等速運動させるイコライザ機
構が省略された点及びブラケツト４６，４７に対
し左右一対のクランプ爪６８，６８をフローテイ
ング支持した点において異なり、その他の構成は
前記主芯出しクランプ機構Ｄと同様であるから、
相違する左右一対のフローテイング機構のうち右
側のクランプ爪６８について述べることにする。 As shown in FIG. 6, this clamp mechanism _E1 is different from the centering clamp mechanism D described above in that the equalizer mechanism for moving the movable brackets 46 and 47 at a constant speed is omitted, and the left and right pairs of the brackets 46 and 47 are The main centering clamp mechanism D is different in that the clamp claws 68, 68 are supported in a floating manner, and the other configurations are the same as the main centering clamp mechanism D.
Of the pair of different left and right floating mechanisms, the right clamp claw 68 will be described.

第７図に示すように可動ブラケツト４７の前部
垂直面４７ｂには上下方向に受圧凹面としての円
弧状受圧凹面４７ｅが形成され、水平面４７ｃ上
には第８図に示すように２本の爪支持棒６７が立
設固定されている。前記支持棒６７に対しクラン
プ爪６８が任意の方向への浮動可能に緩く嵌合さ
れている。前記クランプ爪６８の支持棒貫通孔６
８ａの中間部には、支持リング部６８ｂが一体形
成されている。そして、前記可動ブラケツト４７
の水平面４７ｃと前記支持リング部６８ｂ下面と
の間及び同リング部６８ｂと前記支持棒６７の頭
部６７ａとの間に対しバネ受け６９及び弾性部材
としての複数の皿バネ７０をそれぞれ介装して、
クランプ爪６８を水平面４７ｃから浮かせた状態
に弾性的に保持している。なお、前記貫通孔６８
ａの上端部には蓋７１がビス着されている。 As shown in FIG. 7, the front vertical surface 47b of the movable bracket 47 is formed with an arcuate pressure receiving concave surface 47e as a pressure receiving concave surface in the vertical direction, and two claws are formed on the horizontal surface 47c as shown in FIG. A support rod 67 is erected and fixed. A clamp claw 68 is loosely fitted to the support rod 67 so as to be able to float in any direction. Support rod through hole 6 of the clamp claw 68
A support ring portion 68b is integrally formed in the middle portion of 8a. And the movable bracket 47
A spring receiver 69 and a plurality of disc springs 70 as elastic members are interposed between the horizontal surface 47c of the support ring portion 68b and the lower surface of the support ring portion 68b, and between the ring portion 68b and the head portion 67a of the support rod 67, respectively. hand,
The clamp claw 68 is elastically held in a state floating above the horizontal surface 47c. Note that the through hole 68
A lid 71 is screwed to the upper end of a.

前記クランプ爪６８の後面の垂直面には前記可
動ブラケツト４７の円弧状受圧凹面４７ｅに密着
される受圧凸部としての円弧状受圧凸面７２ａを
形成した受圧ブロツク７２が固着（ただ当接させ
るだけでサンドイツチ状に保持されるようにして
もよい。）されている。前記可動ブラケツト４７
の上部には前記受圧ブロツク７２の上方への位置
規制を行なうストツパプレート７３がボルトによ
り固着されている。 A pressure receiving block 72 having an arcuate pressure receiving convex surface 72a as a pressure receiving convex portion that is in close contact with the arcuate pressure receiving concave surface 47e of the movable bracket 47 is fixed to the vertical surface of the rear surface of the clamp claw 68. (It may be held in a sandwich-like manner.) Said movable bracket 47
A stopper plate 73 for regulating the upward position of the pressure receiving block 72 is fixed to the upper part of the pressure receiving block 72 by bolts.

従つて、クランプシリンダ４５のピストンロツ
ド４８が第６図矢印方向へ移動されると、ピスト
ンロツド４８の先端によつて押される形となつて
可動ブラケツト４７が同方向へ移動され、クラン
プ爪６８は定位置に保持された第２加工片W′の
外側面に向つて移動接圧される。このとき、クラ
ンプ爪６８は可動ブラケツト４７に対しフローテ
イング支持されているので、パツド５６全体が定
位置に締掴されている第２加工片W′の外周面に
ならつて同周面に密接される。このため第２加工
片W′の周面を局部的に強く押圧して損傷させた
り、クランプ爪６８に曲げ反力を生じさせたり、
あるいはパツド５６と加工片W′の接触不良によ
り第２加工片に作用する推力保持機能の低下を招
いたりすることがなくなる。特に、このようなフ
ローテイングクランプ機構を備えていることは、
同軸度の極めて悪い石油掘削用のシームレスパイ
プ等の加工片をクランプするのに非常に有効であ
る。 Therefore, when the piston rod 48 of the clamp cylinder 45 is moved in the direction of the arrow in FIG. The second workpiece W' is moved toward the outer surface of the second workpiece W' and is pressed against it. At this time, since the clamp claw 68 is floatingly supported with respect to the movable bracket 47, the entire pad 56 is closely aligned with the outer circumferential surface of the second work piece W' that is clamped in place. Ru. For this reason, the circumferential surface of the second workpiece W' may be locally strongly pressed and damaged, or a bending reaction force may be generated in the clamp claw 68.
Alternatively, there is no possibility that the thrust retention function acting on the second workpiece will be degraded due to poor contact between the pad 56 and the workpiece W'. In particular, having such a floating clamp mechanism,
It is very effective for clamping workpieces such as seamless pipes for oil drilling that have extremely poor coaxiality.

前記主芯出しクランプ機構Ｄと第１フローテイ
ングクランプ機構E₁の間に介装された別の第２
フローテイングクランプ機構E₂は、前記第１フ
ローテイングクランプ機構E₁とほぼ同様に構成
されており、この第２のフローテイングクランプ
機構E₂のクランプ爪７４，７４と前記クランプ
爪５３，５４との間には第９図ａに示すように微
小間隙G₂（0.1〜0.3mm）がそれぞれ設けられてい
る。又、前記クランプ爪７４，７４とクランプ爪
６８，６８の間にも微小間隙G₃（0.1〜0.3mm）が
設けられている。 Another second floating clamp mechanism interposed between the main centering clamp mechanism D and the first floating clamp mechanism _E1
The floating clamp mechanism E ₂ is configured almost the same as the first floating clamp mechanism E ₁ , and the clamp claws 74 , 74 of the second floating clamp mechanism E ₂ and the clamp claws 53 , 54 are connected to each other. A minute gap G ₂ (0.1 to 0.3 mm) is provided between them, as shown in FIG. 9a. Further, a minute gap G ₃ (0.1 to 0.3 mm) is also provided between the clamp claws 74, 74 and the clamp claws 68, 68.

次に、前述した主芯出しクランプ機構Ｄのクラ
ンプ爪５３，５４に対し第１、第２フローテイン
グクランプ機構E₁，E₂のクランプ爪６８，６８、
７４，７４を密着させる一対のクランプ爪密着機
構Ｆのうち右側の密着機構Ｆを第７図について説
明する。 Next, the clamp claws 68, 68 of the first and second floating clamp mechanisms E ₁ and E ₂ ,
The right-hand contact mechanism F of the pair of clamp claw contact mechanisms F for bringing the clamp claws 74, 74 into close contact will be described with reference to FIG.

前記固定ガイド枠４３の一側面にはブラケツト
７５が水平に止着され、同ブラケツト７５に対し
支軸７６によりクランプ爪押付けレバー７７の中
央部が水平回動可能に支持されている。同じくガ
イド枠４３の一側面には比較的小容量のシリンダ
７８が止着され、同シリンダ７８のピストンロツ
ド７９の先端が前記クランプ爪押付けレバー７７
の後端に連結されている。又、クランプ爪押付け
レバー７７の先端部はクランプ爪６８へ向つて直
角状に折曲げ形成され、同爪６８の端部に形成配
設した既述と同様の受圧金具６０の端面に当接可
能とされている。 A bracket 75 is fixed horizontally to one side of the fixed guide frame 43, and a central portion of a clamp pawl pressing lever 77 is horizontally rotatably supported by a support shaft 76 to the bracket 75. Similarly, a relatively small-capacity cylinder 78 is fixed to one side of the guide frame 43, and the tip of the piston rod 79 of the cylinder 78 is connected to the clamp pawl pressing lever 77.
is connected to the rear end of the Further, the tip of the clamp pawl pressing lever 77 is bent at a right angle toward the clamp pawl 68, and can come into contact with the end surface of a pressure receiving fitting 60 similar to the one described above, which is formed and arranged at the end of the clamp pawl 68. It is said that

従つて、前記シリンダ７８のピストンロツド７
９が第７図矢印方向へ突出されると、クランプ爪
押付けレバー７７が支軸７６を中心に第７図時計
回り方向へ回動され、フローテイング状態のクラ
ンプ爪６８は前記レバー７７によりクランプ爪７
４へ向つて押圧され（クランプ爪６８と受圧ブロ
ツク７２が一体化されている場合には円弧状受圧
凹面４７ｅと円弧状受圧凸面７２ａの間の隙間の
大きさのとり方によつて、設定量の移動が可能で
ある。）、さらに同クランプ爪７４は主芯出しクラ
ンプ機構Ｄのクランプ爪５４に密着され、３つの
クランプ爪６８，７４，５４は１つの剛体のごと
く押圧密着される。 Therefore, the piston rod 7 of said cylinder 78
9 is projected in the direction of the arrow in FIG. 7, the clamp pawl pressing lever 77 is rotated clockwise in FIG. 7
(If the clamp claw 68 and the pressure receiving block 72 are integrated, the set amount is determined by the size of the gap between the arcuate pressure receiving concave surface 47e and the arcuate pressure receiving convex surface 72a. Furthermore, the clamp pawl 74 is closely attached to the clamp pawl 54 of the main centering clamp mechanism D, and the three clamp pawls 68, 74, 54 are press-fitted as if they were one rigid body.

次に、前記のように構成した摩擦圧接機につい
て、その作用を説明する。 Next, the operation of the friction welding machine configured as described above will be explained.

第９図ａは第２加工片W′が図示しない支持ロ
ーラによりスピンドル４の中心軸線Ｏと対応する
定位置に支持され、各クランプ機構Ｃ，Ｄ，E₁，
E₂が不作動状態を示す。この状態で第２加工片
W′を締掴するには、まず第９図ｂに示すように
補助芯出しクランプ機構Ｃのクランプ爪１９，２
０により加工片W′の先端部を比較的弱い力（例
えば40ton）で締掴するとともに、主芯出しクラ
ンプ機構Ｄのクランプ爪５３，５４により加工片
W′の中間部を比較的強い力（例えば200ton）で
締掴して定位置に保持する。 In FIG. 9a, the second workpiece W' is supported by a support roller (not shown) at a fixed position corresponding to the central axis O of the spindle 4, and each clamping mechanism C, D, E ₁ ,
E ₂ indicates inactive condition. In this state, the second workpiece
To clamp W', first, as shown in FIG. 9b, clamp claws 19 and 2 of the auxiliary centering clamp mechanism C are
0, the tip of the workpiece W' is clamped with a relatively weak force (for example, 40 tons), and the workpiece is clamped by the clamp claws 53 and 54 of the main centering clamp mechanism D.
Clamp the middle part of W′ with a relatively strong force (for example, 200 tons) to hold it in place.

続いて、２基の第１及び第２のフローテイング
クランプ機構E₁，E₂のクランプ爪６８，６８及
び７４，７４により第２加工片W′の両外周面を
比較的弱い力（例えば30ton）で把持する（第９
図ｂ参照）。その後、加工片W′を比較的弱い力で
把持したままあるいは締掴圧力を解除した状態で
クランプ爪密着機構Ｆの押付けレバー７６，７６
によりクランプ爪５３，５４に対しクランプ爪７
４，７４、６８，６８を第９図ｃに示すように密
着させ、再び前記クランプ爪６８，６８及び７
４，７４に今度は比較的強い把握力（例えば
200ton）を作用させて第２加工片W′をその外周
面にならつて締掴する。 Subsequently, both outer peripheral surfaces of the second work piece W' are applied with a relatively weak force (for example, 30 tons) by the clamp claws 68, 68 and 74, 74 of the two first _and second floating clamp mechanisms E ₁ and E 2. ) (9th
(see figure b). After that, while holding the workpiece W' with a relatively weak force or with the clamping pressure released, the pressing levers 76, 76 of the clamp claw contact mechanism F
Accordingly, the clamp claw 7 is fixed to the clamp claws 53 and 54
4, 74, 68, 68 are brought into close contact with each other as shown in FIG.
4, 74, this time a relatively strong grasping force (for example
200 tons) to tightly grip the second work piece W' along its outer circumferential surface.

このようにして、第２加工片W′を所定位置に
クランプ保持したら、スラストシリンダ１０を作
動させてチヤツク５により把持され回転している
第１加工片Ｗを第９図ｃ右方へ移動させ、第１加
工片Ｗの先端面を第２加工片W′の先端面に比較
的強い推力（例えば40tonまたは150ton）で接圧
すると、両加工片Ｗ，W′の接圧面に摩擦熱が発
生して塑性変形し、一定時間後にチヤツク５を急
停止してそのままとするか、もしくは該急停止と
同時か、微小時間前後して前述よりさらに高い推
力を付加したあと、第１、第２加工片Ｗ，W′は
結合される。 After the second work piece W' is clamped and held in a predetermined position in this way, the thrust cylinder 10 is operated to move the rotating first work piece W held by the chuck 5 to the right in Fig. 9c. , when the tip end surface of the first workpiece W is pressed against the tip end surface of the second workpiece W' with a relatively strong thrust (for example, 40 tons or 150 tons), frictional heat is generated on the contact surfaces of both workpieces W and W'. The chuck 5 is then plastically deformed, and after a certain period of time, the chuck 5 is suddenly stopped and left as it is, or at the same time as the sudden stop, or after a minute period of time, an even higher thrust than the above is applied, and then the first and second machining operations are performed. Pieces W and W' are combined.

ところで、第９図ｃ〜ｄに示す接圧作業時にお
いては、可動ストツパブラケツト７がフレーム１
に対して移動可能に支承されているので、スラス
トシリンダ１０により第１、第２加工片Ｗ，
W′に推力Ｔ（150ton）が作用すると、それを同じ
強さの反力が２本のタイロツド８，９にかかり、
そのためフレーム１に固定した固定ストツパブラ
ケツト６が第９図ｄ左方へ強い力で引張られよう
とする。ところが、接圧作業開始と同時に第２加
工片W′にも推力Ｔが作用し、この推力は密着さ
れ１つの剛体のようになつているクランプ爪６
８，７４，５３及び６８，７４，５４へ伝達され
るので、第２加工片W′を締掴することによりフ
レーム１に実質的に固定された各クランプ爪６
８，７４，５３及び６８，７４，５４はそれぞれ
第２加工片W′とともに固定ストツパブラケツト
６に向つてクランプ機構Ｄ，E₁，E₂を若干弾性
変形させながら固定ストツパブラケツト６へ密着
される。この結果固定ストツパブラケツト６とク
ランプ爪５３，５４は互に同じ強さの推力Ｔで密
着し合うのであるが、固定ストツパブラケツト６
とクランプ爪５３，５４の間隙G₁が微小である
ためにクランプ機構Ｄ，E₁，E₂が弾性変形して
フレーム１に大きな曲げ荷重が作用する以前に、
固定ストツパブラケツト６とクランプ爪５３，５
４が密着して推力を打ち消し合い、従つて、固定
ストツパブラケツト６及びクランプ機構Ｄ，E₁，
E₂を介してフレームに曲げ荷重及び引張り荷重
が作用することはなく、推力Ｔはタイロツド８，
９によつて受承される。 By the way, during the contact pressure work shown in FIGS. 9 c to d, the movable stopper bracket 7 is attached to the frame 1.
The thrust cylinder 10 supports the first and second workpieces W,
When a thrust T (150 tons) acts on W', a reaction force of the same strength is applied to the two tie rods 8 and 9,
Therefore, the fixed stopper bracket 6 fixed to the frame 1 tends to be pulled to the left in FIG. 9d with a strong force. However, at the same time as the contact pressure work starts, a thrust force T also acts on the second work piece W', and this thrust force is applied to the clamp claw 6, which is in close contact with the second work piece W' and acts like a single rigid body.
8, 74, 53 and 68, 74, 54, so that each clamp claw 6 substantially fixed to the frame 1 by clamping the second workpiece W'
8, 74, 53 and 68, 74, 54 are closely attached to the fixed stopper bracket 6 while slightly elastically deforming the clamp mechanisms D, E ₁ , E ₂ toward the fixed stopper bracket 6 together with the second workpiece W'. be done. As a result, the fixed stopper bracket 6 and the clamp claws 53 and 54 come into close contact with each other with the same thrust force T, but the fixed stopper bracket 6
Since the gap G ₁ between the clamp claws 53 and 54 is minute, the clamp mechanisms D, E ₁ and E ₂ are elastically deformed and before a large bending load is applied to the frame 1,
Fixed stopper bracket 6 and clamp claws 53, 5
4 are in close contact with each other and cancel each other's thrusts. Therefore, the fixed stopper bracket 6 and the clamp mechanism D, E ₁ ,
No bending load or tensile load acts on the frame via E ₂ , and the thrust force T is applied to the tie rods 8 and 8.
Accepted by 9.

さて、本発明実施例においては、可動ブラケツ
ト４７の水平面４７ｃに対し２本の支持棒６７を
立設し、この支持棒６７にクランプ爪６８を上下
方向及び横方向の移動可能に装着し、同クランプ
爪６８の後面の垂直面には受圧ブロツク７２を固
着してその受圧凸面７２ａを可動ブラケツト４７
前面の垂直面４７ｂの受圧凹面４７ｅに摺接させ
たので、クランプシリンダ４５により可動ブラケ
ツト４７及びクランプ爪６８が前進して第２加工
片W′にクランプ爪６８が圧接される際第２加工
片W′が偏心していたり、曲がつていたりしても
そのその外周面にならうようにしてパツド５６が
加工片W′に密着される。従つて、第２加工片
W′に対しクランプ力が均等に作用し、加工片
W′を変形、損傷させたり、クランプ爪６８に無
理な力が作用して局部的に摩耗したりするのを防
止することができ、又、加工片とクランプ爪の摩
擦力を向上させて推力受承能力を向上させること
ができる。 In the embodiment of the present invention, two support rods 67 are provided upright on the horizontal surface 47c of the movable bracket 47, and clamp claws 68 are attached to the support rods 67 so as to be movable in the vertical and lateral directions. A pressure receiving block 72 is fixed to the rear vertical surface of the clamp claw 68, and its pressure receiving convex surface 72a is connected to the movable bracket 47.
Since it is brought into sliding contact with the pressure receiving concave surface 47e of the front vertical surface 47b, when the movable bracket 47 and the clamp claw 68 are moved forward by the clamp cylinder 45 and the clamp claw 68 is pressed against the second workpiece W', the second workpiece Even if W' is eccentric or curved, the pad 56 is brought into close contact with the workpiece W' by following its outer circumferential surface. Therefore, the second workpiece
The clamping force acts evenly on W′, and the work piece
It is possible to prevent W' from being deformed or damaged and local wear caused by excessive force acting on the clamp claw 68, and also to improve the frictional force between the workpiece and the clamp claw, thereby increasing the thrust. You can improve your acceptance ability.

又、本発明実施例では可動ブラケツト４７のク
ランプ力をクランプ爪６８に伝達するのに受圧凹
面、凸面を利用したので、大きな締掴力を作用さ
せても変形、摩耗等の心配はなく、安定したクラ
ンプ動作を行なうことができる。 Furthermore, in the embodiment of the present invention, the pressure-receiving concave and convex surfaces are used to transmit the clamping force of the movable bracket 47 to the clamp claw 68, so even when a large clamping force is applied, there is no worry of deformation, wear, etc., and the structure is stable. It is possible to perform a precise clamping operation.

なお、本発明は次のような実施例で具体化する
ことも可能である。 Note that the present invention can also be embodied in the following embodiments.

(1) 前記実施例では支持棒６７を２本にしたが、
これを１本又は３本以上にすること。(1) In the embodiment described above, there are two support rods 67, but
Make this one or three or more.

(2) クランプ爪６８に対し受圧ブロツク７２を支
軸（図示略）により回動可能に取着したり、両
者を水平方向の相対移動可能に取着したりする
こと。(2) The pressure receiving block 72 is rotatably attached to the clamp claw 68 by a support shaft (not shown), or both are attached so that they can move relative to each other in the horizontal direction.

以上詳述したように本発明は、加工片が偏心あ
るいは曲がつていてもその外周面にならうように
してクランプ爪を密着させて、加工片やクランプ
爪の変形、損傷を少なくすることができるととも
に、摩擦力を高めて推力受承能力を向上させるこ
とができ、さらに大きな締掴力を作用させてもク
ランプ動作を安定化することができる効果があ
る。 As described in detail above, the present invention has an object to reduce deformation and damage to the workpiece and the clamp claw by closely following the outer peripheral surface of the workpiece even if the workpiece is eccentric or bent. In addition, it is possible to increase the frictional force and improve the thrust receiving ability, and even when a larger clamping force is applied, the clamping operation can be stabilized.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明のフローテイングクランプ機構
を摩擦圧接機に具体化した一実施例を示す正面
図、第２図は第１図の平面図、第３図は第１図の
Ｘ−Ｘ線拡大断面図、第４図は第１図のＹ−Ｙ線
拡大断面図、第５図は第４図のＺ−Ｚ線拡大断面
図、第６図は第１図のＨ−Ｈ線拡大断面図、第７
図は第６図のＩ−Ｉ線拡大断面図、第８図は第７
図のＪ−Ｊ線拡大断面図、第９図ａ〜ｄはそれぞ
れ圧接作用を説明する略体平面図である。フローテイングクランプ機構……E₁，E₂、可
動ブラケツト……４７、受圧凹面……４７ｅ、支
持棒……６７、クランプ爪……６８、皿バネ……
７０、受圧ブロツク……７２、受圧凸面……７２
ａ。 Fig. 1 is a front view showing an embodiment of the floating clamp mechanism of the present invention in a friction welding machine, Fig. 2 is a plan view of Fig. 1, and Fig. 3 is taken along the line X-X of Fig. 1. 4 is an enlarged sectional view taken along the line Y-Y in FIG. 1, FIG. 5 is an enlarged sectional view taken along the Z-Z line in FIG. 4, and FIG. 6 is an enlarged sectional view taken along the line H-H in FIG. 1. Figure, 7th
The figure is an enlarged sectional view taken along line I-I in Figure 6, and Figure 8 is an enlarged cross-sectional view of Figure 7.
The enlarged cross-sectional view taken along the line JJ in the figure and FIGS. 9a to 9d are schematic plan views for explaining the press-contact action, respectively. Floating clamp mechanism...E ₁ , E ₂ , Movable bracket...47, Pressure receiving concave surface...47e, Support rod...67, Clamp claw...68, Disc spring...
70, Pressure receiving block...72, Pressure receiving convex surface...72
a.

Claims

【特許請求の範囲】１クランプ機構により加工片を両側方から締掴
して所定位置に保持した状態で圧接作業等を行う
ようにした摩擦圧接機等において、フレームに対
し一対の可動ブラケツトをクランプシリンダによ
りそれぞれ前記加工片の両側周面に向つて接近・
離間可能に装着し、各可動ブラケツトの対向部に
は支持棒を立設し、この支持棒にはクランプ爪を
上下方向の移動可能に緩く嵌装して弾性部材によ
り浮上支持し、さらに前記可動ブラケツトの前面
とクランプ爪の後面の両垂直面に対し、同クラン
プ爪を横方向の案内回動可能にすべく、円弧状の
受圧凹面及び受圧凸面を形成したことを特徴とす
る摩擦圧接機等におけるフローテイングクランプ
機構。２可動ブラケツトの前端部には垂直面と水平面
が形成され、水平面には２本の支持棒が立設さ
れ、これらの支持棒に対しクランプ爪が緩く嵌合
され、前記クランプ爪に形成した前記支持棒を挿
通する貫通孔の中間部には支持リング部が設けら
れており、前記水平面と支持リング部との間及び
支持リング部と支持棒上端の頭部との間に対し皿
バネが介装され、さらに前記垂直面には円弧状の
受圧凹面が形成され、クランプ爪の後面の垂直面
には前記受圧凹面に係合される円弧面の受圧凸面
が形成されている特許請求の範囲第１項記載の摩
擦圧接機等におけるフローテイングクランプ機
構。[Claims] 1. In a friction welding machine, etc., in which pressure welding work is performed while a work piece is clamped from both sides by a clamp mechanism and held in a predetermined position, a pair of movable brackets are clamped to a frame. The cylinder approaches and approaches both sides of the work piece.
The movable brackets are mounted so that they can be separated from each other, and a support rod is provided erected at the opposite portion of each movable bracket, and a clamp claw is loosely fitted to the support rod so as to be movable in the vertical direction, and is supported floatingly by an elastic member. A friction welding machine, etc., characterized in that an arc-shaped concave pressure receiving surface and a convex pressure receiving surface are formed on both vertical surfaces of the front surface of the bracket and the rear surface of the clamp claw in order to enable the clamp claw to be guided and rotated in the lateral direction. floating clamp mechanism. 2. A vertical surface and a horizontal surface are formed at the front end of the movable bracket, and two support rods are erected on the horizontal surface, and the clamp claws are loosely fitted to these support rods. A support ring portion is provided in the middle of the through hole through which the support rod is inserted, and a disc spring is provided between the horizontal surface and the support ring portion and between the support ring portion and the head of the upper end of the support rod. Further, an arc-shaped pressure-receiving concave surface is formed on the vertical surface, and an arc-shaped pressure-receiving convex surface that is engaged with the pressure-receiving concave surface is formed on the vertical surface of the rear surface of the clamp claw. A floating clamp mechanism in a friction welding machine or the like according to item 1.