JPH0775885A - Friction welding machine for long tube - Google Patents

Friction welding machine for long tube

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JPH0775885A
JPH0775885A JP24195593A JP24195593A JPH0775885A JP H0775885 A JPH0775885 A JP H0775885A JP 24195593 A JP24195593 A JP 24195593A JP 24195593 A JP24195593 A JP 24195593A JP H0775885 A JPH0775885 A JP H0775885A
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workpiece
cutting
shaft
cutting shaft
pipe
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Masakatsu Uchida
昌克 内田
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Chiyoda Corp
Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
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Chiyoda Corp
Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To provide a friction welding machine which can execute the friction welding of long tubes as works, and can execute the deburring without taking out the works following the friction welding process. CONSTITUTION:A friction welding machine 1 consists of a cylindrical body where a main spindle passes through a working body 18 in the advancing/ retracting direction. In addition, the friction welding machine 10 is provided with a cutting shaft which penetrates the hollow part of the main shaft in the longitudinal direction, and has an inner burr cutting blade on the front end part, a second driving device 22 and a third holding device 24. The second driving device is connected to the working body on the opposite side to the first holding device, and can be advanced/retracted in an integrated manner, and holds the other end of the cutting shaft and advances/retracts the cutting shaft in the longitudinal direction of the main shaft, and rotates it around the axis of the main shaft. The third holding device is connected to the working body between the working body 18 and the second driving device, and advances/ retracts in an integrated manner, and rotatably holds the work. This constitution allows the friction welding of long tubes as the works, and the subsequent cutting of burrs.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、長尺管用摩擦圧接機に
関し、更に詳細には圧接する一対の被加工物の一方（被
加工物Ａ）を固定し、他方（被加工物Ｂ）を回転しつつ
被加工物Ａに圧力下で接触させるようにした管状被加工
物の周継ぎ手用摩擦圧接機であって、被加工物Ｂが長尺
管であっても摩擦圧接できるようにした長尺管用摩擦圧
接機に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a friction welding machine for long pipes, and more specifically, one of a pair of workpieces to be pressure-contacted (workpiece A) is fixed and the other (workpiece B) is fixed. A friction welding machine for a peripheral joint of a tubular workpiece, which is brought into contact with the workpiece A under pressure while rotating, and has a length capable of performing friction welding even if the workpiece B is a long pipe. The present invention relates to a friction welding machine for a scale.

【０００２】[0002]

【従来の技術】摩擦圧接機は、一般に、特開平１−１２
７２０２号公報に開示されているように、基台と、基台
上に固定された第１把持装置と、基台上を第１把持装置
に対し進退する作動体とを備えている。更に、該作動体
には、駆動装置と、該作動体と一体的に進退すると共に
駆動装置により作動体の進退方向線の周りに回転するよ
うにされた主軸と、主軸と共に回転する外バリ切削装置
とが設けてある。主軸は、その内側に被加工物Ｂを収容
すると共に第１把持装置側主軸端部に第２把持装置を備
えて被加工物Ｂを把持する。従来、実用化された内バリ
切削装置付き摩擦圧接機において摩擦圧接できる被加工
物の組合せは、長尺管と短管の組合せ、又は長尺管と例
えばフランジ、異径継ぎ手、分岐管等の短い配管材料と
の組合せのみであって、長尺管と長尺管との組合せは、
摩擦圧接の施工ができなかった。それは、回転側の主軸
に収容し、第２把持装置で把持できるのは、その構造及
び機能上の理由から、長さの短い短管或いは短い配管材
料のみであったからである。2. Description of the Related Art A friction welding machine is generally disclosed in JP-A-1-12.
As disclosed in Japanese Patent Publication No. 7202, it includes a base, a first gripping device fixed on the base, and an actuating member that moves forward and backward with respect to the first gripping device on the base. Further, the actuation body includes a drive device, a main shaft that is integrally advanced and retracted with the actuation body, and is rotated by the drive device around an advance / retreat direction line of the actuation body, and an outer burr cutting that rotates together with the main shaft. And a device. The spindle holds the workpiece B inside and holds the workpiece B by providing a second gripping device at the end portion of the spindle on the first gripping device side. Conventionally, the combination of workpieces that can be frictionally welded in a friction welding machine with an internal burr cutting device that has been practically used is a combination of a long pipe and a short pipe, or a long pipe and, for example, a flange, a different diameter joint, a branch pipe, or the like. Only the combination with short piping material, the combination of long pipe and long pipe,
The friction welding could not be done. This is because only the short pipe or the short pipe material having a short length can be accommodated in the main shaft on the rotating side and grasped by the second grasping device because of its structure and function.

【０００３】また、長尺の管状被加工物を回転側に収容
して把持するようにした摩擦圧接機も提案されている
が、それらは摩擦圧接を工業的に実施できる程度には実
用化されておらず、また摩擦圧接により生じたバリを除
去するには、被加工物を摩擦圧接機から取り外して別の
バリ取り装置で除去する必要があった。Further, friction welding machines have been proposed in which a long tubular workpiece is housed on the rotating side and held, but they have been put to practical use to such an extent that friction welding can be carried out industrially. In addition, in order to remove the burr generated by friction welding, it was necessary to remove the work piece from the friction welding machine and remove it with another deburring device.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、化学装置、
石油精製装置等のプロセス装置は、多数の機器を配管で
接続することにより形成されている。かかる配管は、１
次元のみならず、２次元及び３次元方向に展開し、かつ
多岐に分岐し、所々で曲がり、また機器との接続口を有
する必要があるので、配管工事では、パイプとフラン
ジ、エルボ、分岐管、異径継ぎ手等の配管部品、或いは
長尺のパイプと長尺のパイプとを接続することが必要に
なる。更には、エルボ等の配管部品を一端に取り付けた
パイプにパイプを接続する必要のある場合もあり、また
ある場合にはかかる配管部品付きパイプの配管部品に長
尺のパイプを接続する必要が生じる。しかし、従来の摩
擦圧接機では、長尺管のパイプを回転側に収容、把持で
きるようにはなっていないので、上述のような配管施工
を必要とする場合には摩擦圧接機を利用することができ
ず、極めて摩擦圧接機の利用が限られていた。また、仮
に長尺管のパイプを回転側で把持できたとしても、従来
の摩擦圧接機では、摩擦圧接した後、被加工物を摩擦圧
接機から取り外し、別の切削装置でバリを切削する必要
があったので、作業の能率が極めて悪かった。By the way, a chemical device,
A process device such as an oil refining device is formed by connecting a large number of devices with pipes. Such piping is 1
It is necessary to expand not only in two dimensions but also in two and three dimensions, branching in various ways, bending in places, and having a connection port with equipment, so in piping work, pipes and flanges, elbows, branch pipes It is necessary to connect piping components such as joints with different diameters, or to connect a long pipe to a long pipe. Further, there are cases where it is necessary to connect a pipe to a pipe having a piping component such as an elbow attached at one end, and in some cases, it becomes necessary to connect a long pipe to the piping component with such a piping component. . However, the conventional friction welding machine does not allow the long pipe to be accommodated and held on the rotating side, so use the friction welding machine when the above-mentioned piping work is required. However, the use of friction welding machines was extremely limited. Even if a long pipe can be gripped on the rotating side, it is necessary to remove the workpiece from the friction welding machine after friction welding with the conventional friction welding machine and cut the burr with another cutting device. Because of this, the work efficiency was extremely poor.

【０００５】ところで、配管の周継ぎ手溶接は、溶接端
部を突き合わせて開先加工を施す溶接前準備及び溶接施
工自体に高度の技量と経験を必要としているので、配管
工事を行うに際し、かかる技量と経験を備えた技能者を
多人数揃えるのは段々困難になり、配管工事の円滑な施
工に支障を来すようになっている。そこで、長尺管のパ
イプを回転側に収容、把持できるような、圧接の適用範
囲の広い工業的に実用できる摩擦圧接機の出現が望まれ
ていた。By the way, the peripheral joint welding of pipes requires a high level of skill and experience in the pre-welding preparation for welding the groove ends and performing the groove processing and the welding construction itself. It becomes increasingly difficult to arrange a large number of skilled workers with experience, which hinders smooth piping work. Therefore, the advent of a friction welding machine which can accommodate and hold a long pipe on the rotating side and has a wide range of pressure welding and which can be industrially used has been desired.

【０００６】以上の状況に鑑み、本発明は、長尺管同士
を摩擦圧接でき、かつ圧接工程に引き続き被加工物を取
り外す必要なくバリ取りを施すことのできる摩擦圧接機
を提供することである。In view of the above situation, the present invention is to provide a friction welding machine which can frictionally weld long tubes to each other and can perform deburring without having to remove the workpiece after the welding step. .

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】長尺管同士を摩擦圧接す
るためには、第１には回転側で長尺管を収容、把持する
適当な手段、第２には長尺管を回転させると横振れが生
じるが、その横振れを効率よく止める手段、第３には長
尺管を貫通する切削シャフトの調芯を行い、その回転横
振れを止める手段、第４には内バリ切削刃が長尺管内面
を損傷しないようにする手段をそれぞれ開発する必要が
あった。本発明者は、実際に実験機を作製し、多数の実
験を重ねて摩擦圧接を研究した末、上述の各手段を開発
し、本発明を完成するに至った。In order to frictionally weld the long tubes to each other, firstly, an appropriate means for accommodating and holding the long tubes on the rotating side, and secondly, the long tubes are rotated. However, a means for effectively stopping the lateral runout, a third means for aligning the cutting shaft penetrating the long pipe to prevent the lateral runout, and a fourth inner burr cutting blade It was necessary to develop a means to prevent the inner surface of the long tube from being damaged. The inventor of the present invention completed the present invention by actually producing an experimental machine and conducting a number of experiments to study friction welding, and then developed each of the above means.

【０００８】上記目的を達成するため、実験の結果に基
づき、本発明に係る摩擦圧接機は、主軸が、作動体を進
退方向に貫通する円筒体からなり、更に、主軸の中空部
を長手方向に貫通、延在し、かつ内バリ切削刃を第２把
持装置側端部に有する切削シャフトと、第１把持装置と
は反対側で作動体に連結されて一体的に進退すると共に
切削シャフトの他端を保持して、該切削シャフトを主軸
長手方向に進退させ、かつ主軸軸芯周りに回転させるよ
うにした第２駆動装置と、作動体と第２駆動装置との間
で作動体に連結されて一体的に進退すると共に被加工物
を回転自在に把持する第３把持装置とを備え、管状被加
工物Ｂが長尺管であって、該長尺管を主軸と切削シャフ
トとの間の環状空間に収容し、該長尺管の一端を第２把
持装置で、他端を第３把持装置でそれぞれ把持するよう
にしたことを特徴としている。In order to achieve the above object, based on the results of experiments, in the friction welding machine according to the present invention, the main shaft is composed of a cylindrical body which penetrates the operating body in the advancing and retreating direction, and further, the hollow portion of the main shaft is set in the longitudinal direction. A cutting shaft that penetrates and extends through and has an inner burr cutting blade at the end of the second gripping device side, and is connected to the actuation body on the side opposite to the first gripping device to integrally advance and retreat and A second driving device that holds the other end to move the cutting shaft forward and backward in the longitudinal direction of the spindle and rotate around the spindle axis, and is connected to the operating body between the operating body and the second driving device. And a third gripping device that rotatably grips the work piece while moving forward and backward integrally, wherein the tubular work piece B is a long pipe, and the long pipe is provided between the main shaft and the cutting shaft. In the annular space, and one end of the long tube is a second gripping device and the other end is It is characterized in three gripping device that was to grip respectively.

【０００９】作動体は、剛性の構造体で形成されてい
て、適当な駆動装置により駆動される。例えば基台上に
固定された油圧シリンダー又は空気圧シリンダーから延
びるシャフトが作動体に固定されており、作動体はシャ
フトの伸縮により基台上を第１把持装置に対して前進し
て被加工物同士を圧接する。被加工物が大径又は肉厚の
管の圧接の場合には大きな圧力を必要とし、被加工物が
小径又は薄肉の管の圧接の場合には小さな圧力のみを必
要とするので、作動体を前進させる駆動装置は、高推力
と低推力の２種類の駆動装置から構成されているのが望
ましい。切削シャフトの断面形状は、特に制約はない
が、回転時のバランスを良くするために好適には円形で
ある。第２駆動装置を作動体に連結する部材は、特に制
約は無く、例えば第２駆動装置と作動体とは、切削シャ
フトを中心に左右に平行に延在する２本のロッドで連結
される。The actuating body is formed of a rigid structure and is driven by a suitable driving device. For example, a shaft extending from a hydraulic cylinder or a pneumatic cylinder fixed on a base is fixed to an actuating body, and the actuating body moves forward and backward relative to the first gripping device on the base due to expansion and contraction of the shaft so that the workpieces can be machined to each other. Pressure contact. A large pressure is required when the work piece is pressed against a large diameter or thick tube, and a small pressure is required when the work piece is pressed against a small diameter or thin tube. It is desirable that the drive unit to be moved forward be composed of two types of drive units, that is, high thrust and low thrust. The cross-sectional shape of the cutting shaft is not particularly limited, but is preferably circular in order to improve the balance during rotation. The member that connects the second drive device to the actuation body is not particularly limited, and for example, the second drive device and the actuation body are connected by two rods that extend in parallel to the left and right around the cutting shaft.

【００１０】実用的には、長尺管の長さに合わせて第３
把持装置の位置を容易に調整できるようにするのが、望
ましい。そこで、後述する実施例の場合のように、これ
ら２本のロッドに螺旋状のネジを切り、そのネジに沿っ
て第３把持装置が移動可能であり、かつナットで掛止す
ることにより、これら２本のロッドで第３把持装置を作
動体に一体的に連結する。切削シャフトは、第２駆動装
置に設けられた油圧シリンダー内を進退するプランジャ
と連結され、プランジャの進退により主軸長手方向に進
退する。更に、実施例で説明するように、切削シャフト
に連結されたプランジャにはスラスト軸受とジャーナル
軸受とが取り付けられ、進退方向にはスラスト軸受が機
能し、回転にはジャーナル軸受が機能するようにするの
が望ましい。第２駆動装置に設ける切削シャフト回転手
段は、特に制限は無く、例えば電気モータを使用でき
る。Practically, the third length is adjusted according to the length of the long pipe.
It would be desirable to be able to easily adjust the position of the gripping device. Therefore, as in the case of the embodiment described later, by cutting a spiral screw on these two rods, the third gripping device is movable along the screw, and by locking with a nut, The two grippers integrally connect the third gripping device to the actuation body. The cutting shaft is connected to a plunger that moves forward and backward in a hydraulic cylinder provided in the second drive device, and moves forward and backward in the longitudinal direction of the main shaft as the plunger moves forward and backward. Further, as described in the embodiment, a thrust bearing and a journal bearing are attached to the plunger connected to the cutting shaft so that the thrust bearing functions in the forward / backward direction and the journal bearing functions in the rotation. Is desirable. The cutting shaft rotating means provided in the second drive device is not particularly limited, and for example, an electric motor can be used.

【００１１】本発明の望ましい実施態様では、切削シャ
フトが、切削シャフト本体と、該切削シャフト本体を中
空部内に収容し、かつ切削シャフト本体との間にリング
状の低摩擦性無給油ブッシュを介在させた中管と、更に
該中管を中空部内に収容する外管とからなる組合体であ
って、切削シャフト本体は、その第２把持装置側端部に
内バリ切削刃を備え、他端を把持した第２駆動装置によ
り駆動されて、主軸長手方向に進退して内バリ切削刃を
主軸開口から出入させると共に回転させ、外管は、その
前端部が切削シャフト本体の内バリ切削刃の背後に位置
し、かつ内バリ切削刃に向かって径が縮小するようなテ
ーパ面に形成された内周面と、主軸長手方向に先端まで
延在するように形成された複数のスリットとを備え、更
にその後端部が第２駆動装置に固定され、中管は、その
前端部が外管の前端部ないしその背後に位置し、かつ外
管の前端部の内周面に合致するテーパ面に形成された外
周面を備え、更に第２駆動装置により駆動されて主軸長
手方向に自在に進退できるように、その後端部が第２駆
動装置に取り付けられていることを特徴としている。In a preferred embodiment of the present invention, a cutting shaft has a cutting shaft body, a cutting shaft body housed in a hollow portion, and a ring-shaped low friction oilless bush interposed between the cutting shaft body and the cutting shaft body. A cutting shaft body is provided with an inner burr cutting blade at an end on the second gripping device side, and the other end is an outer pipe for accommodating the inner pipe in a hollow portion. Is driven by a second drive device that grips to move the inner burr cutting blade forwards and backwards in the longitudinal direction of the spindle to move the inner burr cutting blade in and out through the spindle opening, and the outer tube has a front end portion of the inner burr cutting blade of the cutting shaft body. It is provided with an inner peripheral surface located behind and formed in a tapered surface whose diameter decreases toward the inner burr cutting blade, and a plurality of slits formed so as to extend to the tip in the longitudinal direction of the spindle. , Further rear end is first The middle tube is fixed to the drive device, and the front end portion of the middle tube is located at the front end portion of the outer tube or behind the outer tube and has an outer peripheral surface formed into a tapered surface that matches the inner peripheral surface of the front end portion of the outer tube, Furthermore, the rear end portion is attached to the second drive device so that it can be freely moved back and forth in the longitudinal direction of the main shaft by being driven by the second drive device.

【００１２】外管及び中管の断面形状は、特に制約はな
いが、組合体の構成上から切削シャフト本体の断面形状
に相似であることが望ましく、切削シャフト本体が丸棒
である場合には、外管、中管とも円管が好適である。外
管及び中管の前端部は、外管本体或いは中管本体と同体
でも良く、実施例のように別体でも良い。The cross-sectional shapes of the outer pipe and the middle pipe are not particularly limited, but it is desirable that they are similar to the cross-sectional shape of the cutting shaft main body in view of the structure of the combination, and when the cutting shaft main body is a round bar. A circular pipe is suitable for both the outer pipe and the middle pipe. The front ends of the outer tube and the middle tube may be the same as the outer tube body or the middle tube body, or may be separate bodies as in the embodiment.

【００１３】本発明の望ましい別の実施態様では、内バ
リ切削刃は、切削シャフトの第２把持装置側端部に取り
付けられている円柱状ホルダに保持された複数個のバイ
トチップで構成され、ホルダの外周には、ホルダの外径
より大きく被加工物Ｂの内径より小さい外径を有する回
転自在なリング状ローラがホルダと同心状に設けられ、
複数個のバイトチップは、そのバイトチップのうちの少
なくとも１個（一のバイトチップ）がローラの外径より
も僅かに大きい径位置、かつ残りのバイトチップが該外
径より僅かに内方に入った径位置でホルダ端面の周縁部
にホルダの中心に対して相互に反対方向に配置され、一
のバイトチップが上側に残りのバイトチップが下側に位
置するように、切削シャフトは、該切削シャフトの回転
停止中、その回転位相が維持されることを特徴としてい
る。In another preferred embodiment of the present invention, the inner burr cutting blade is composed of a plurality of bite tips held by a cylindrical holder attached to the end of the cutting shaft on the side of the second gripping device. On the outer periphery of the holder, a rotatable ring-shaped roller having an outer diameter larger than the outer diameter of the holder and smaller than the inner diameter of the workpiece B is provided concentrically with the holder.
At least one of the plurality of bite tips (one bite tip) has a diameter position slightly larger than the outer diameter of the roller, and the remaining bite tips are slightly inward of the outer diameter. The cutting shaft is arranged so that one bite tip is positioned on the upper side and the remaining bite tips are positioned on the lower side in the peripheral position of the holder end face at the entered radial position in the mutually opposite directions with respect to the center of the holder. The rotation phase of the cutting shaft is maintained while the rotation of the cutting shaft is stopped.

【００１４】また、その更に望ましい実施態様では、円
柱状ホルダは、該ホルダに対して被加工物Ｂの内周面を
押圧することにより切削シャフトを下方に押し下げるよ
うにした弾性手段を一のバイトチップと同じ周方向位置
に備え、被加工物Ｂを回転しつつ被加工物Ａに圧力下で
接触させる圧接工程中、切削シャフトを下方に押し下げ
て一のバイトチップが被加工物Ｂの内周面に接触しない
ようにしたことを特徴としている。Further, in a more preferable embodiment thereof, the cylindrical holder is a bite having an elastic means for pushing down the cutting shaft by pushing the inner peripheral surface of the workpiece B against the holder. It is provided at the same circumferential position as the tip, and while the workpiece B is being rotated and brought into contact with the workpiece A under pressure, the cutting shaft is pushed downward to move one bite tip to the inner periphery of the workpiece B. The feature is that it does not touch the surface.

【００１５】本発明の望ましい別の実施態様では、切削
シャフト組合体が第２把持装置の反対側で作動体を貫通
する出口には、切削シャフト組合体の外側に挿入した被
加工物Ｂを弾性的に把持して、該被加工物Ｂの振れ止め
を行う調芯装置が設けてあることを特徴としている。調
芯装置の好ましい一つの態様は、切削シャフト組合体の
長手方向に平行な軸の周りに回転する押さえローラを一
端に備え、切削シャフト軸芯に対して対称に配置された
支点の周りにそれぞれ回動する少なくとも３個のレバー
と、押さえローラが被加工物Ｂを押圧するようにレバー
の他端を動かすリンク機構と、リンク機構を駆動する流
体圧シリンダーとからなることを特徴としている。According to another preferred embodiment of the present invention, the outlet through which the cutting shaft assembly penetrates the operating body on the side opposite to the second gripping device is provided with a work piece B inserted outside the cutting shaft assembly. It is characterized in that an aligning device for holding the workpiece B to prevent the workpiece B from swaying is provided. One preferable embodiment of the aligning device is provided with a pressing roller that rotates around an axis parallel to the longitudinal direction of the cutting shaft assembly at one end, and each of the pressing rollers rotates around a fulcrum symmetrically arranged with respect to the cutting shaft axis. It is characterized by comprising at least three levers that rotate, a link mechanism that moves the other end of the lever so that the pressing roller presses the workpiece B, and a fluid pressure cylinder that drives the link mechanism.

【００１６】本発明の望ましい別の実施態様では、内径
が被加工物Ｂの外径より大きく、かつ外径が主軸の内径
より小さい円筒形として形成され、かつその両端部近傍
に低摩擦性Ｏ−リングを装着して主軸に対して摺動でき
るようにしたスリーブを主軸内に備え、該スリーブ内に
被加工物Ｂを挿入するようにしたことを特徴としてい
る。スリーブは被加工物Ｂの外径に応じて取換えられる
ようになっている。Ｏ−リングには、例えば市販のテフ
ロン製のＯ−リングを使用できる。In another preferred embodiment of the present invention, the inner diameter is larger than the outer diameter of the work piece B and the outer diameter is smaller than the inner diameter of the main shaft. -The present invention is characterized in that a sleeve equipped with a ring and slidable with respect to the main shaft is provided in the main shaft, and the workpiece B is inserted into the sleeve. The sleeve can be replaced according to the outer diameter of the workpiece B. For the O-ring, for example, a commercially available Teflon O-ring can be used.

【００１７】本発明に係る摩擦圧接機を使用する管状被
加工物の周継ぎ手接合方法の好ましい態様は、上述の長
尺管用摩擦圧接機を使用して、被加工物の一方（被加工
物Ａ）を固定し、他方（被加工物Ｂ）を回転しつつ被加
工物Ａに圧力下で接触させて、管状被加工物の周継ぎ手
接合を施すに際し、主軸を回転しつつ被加工物Ａに向け
前進させることにより、主軸内に収容、保持された被加
工物Ｂを回転させつつ被加工物Ａに圧力下で接触させ
て、双方を接合する圧接工程中、内バリ切削刃を被加工
物ＡとＢとの接合部近傍に位置させておきながら、主軸
の回転方向とは逆の回転方向に切削シャフトを回転さ
せ、それによって、加熱工程及びアプセット工程を含め
た圧接工程で、形成された内バリを直ちに切削するよう
にしたことを特徴としている。A preferred embodiment of the method for joining the peripheral joints of the tubular work pieces using the friction welding machine according to the present invention is to use one of the work pieces (workpiece A ) Is fixed and the other (workpiece B) is brought into contact with the workpiece A under pressure while rotating, and when the peripheral joint joining of the tubular work piece is performed, the main shaft is rotated and By moving the workpiece B held and held in the main shaft while rotating, the workpiece B is brought into contact with the workpiece A under pressure, and the inner burr cutting blade is attached to the workpiece during the pressure welding step of joining the two. The cutting shaft was rotated in a rotation direction opposite to the rotation direction of the main shaft while being positioned in the vicinity of the joining portion between A and B, and thus was formed in a pressure welding process including a heating process and an upsetting process. The feature is that the inner burr is cut immediately. There.

【００１８】ここで、加熱工程とは、被加工物Ａを固定
し、被加工物Ｂを被加工物Ａに接触、回転させて加熱す
る工程であり、アプセット工程とは、被加工物Ｂの回転
を停止して被加工物Ａに押圧、圧接する工程である。内
バリ切削刃には、耐熱性の高い内バリ切削刃、例えばセ
ラミックス製、サーメット製、超硬合金製のバイトチッ
プを使用する。Here, the heating step is a step of fixing the workpiece A and bringing the workpiece B into contact with and rotating the workpiece A to heat the workpiece A, and the upsetting step is the step of heating the workpiece B. In this step, the rotation is stopped and the workpiece A is pressed and pressed. For the inner burr cutting blade, a high heat resistant inner burr cutting blade, for example, a bite tip made of ceramics, cermet, or cemented carbide is used.

【００１９】[0019]

【作用】請求項１の発明では、円筒体で構成された主軸
と切削シャフトとの間の環状空間部に長尺管を収容し、
主軸内に設けた第２把持装置と、作動体と一体的に進退
すると共に被加工物を回転自在に把持する第３把持装置
とによって長尺管の前後端を把持することにより、回転
側に長尺管を収容、把持して、摩擦圧接できるようにさ
れている。また、進退自在な切削シャフトの先端に内バ
リ切削刃を設け、内バリ切削刃の位置が内バリの位置に
合致するように切削シャフトの進退を調節することによ
り、長尺管同士の圧接後、摩擦圧接機から取り外すこと
なく内バリを切削できる。According to the first aspect of the invention, the long tube is housed in the annular space between the main shaft and the cutting shaft, which are formed of a cylindrical body,
By gripping the front and rear ends of the long pipe by the second gripping device provided in the main shaft and the third gripping device that moves back and forth integrally with the actuating body and grips the workpiece rotatably, The long tube is accommodated and held so that friction welding can be performed. In addition, by providing an inner burr cutting blade at the tip of the cutting shaft that can move forward and backward, and adjusting the forward and backward movement of the cutting shaft so that the position of the inner burr cutting blade matches the position of the inner burr, after pressing the long tubes together , Internal burrs can be cut without removing from the friction welding machine.

【００２０】請求項２の発明では、切削シャフトを、切
削シャフト本体、その外側の中管及びその外側の外管と
から組合体として構成し、中管の後端部を介して第２駆
動装置により中管を進退させることにより、中管の前端
部を外管の目端部内に自在に進入させて外管前端部の内
周テーパ面に中管の外周テーパ面を係合させて、外管先
端部を拡開し、被加工物の内周面を押圧させる。これに
より、自動的に長尺管の軸芯に合わせて切削シャフト本
体を調芯し、かつその位置に保持することができると共
に、切削シャフト本体の剛性が増す。According to the second aspect of the present invention, the cutting shaft is configured as a combination of the cutting shaft body, the outer pipe outside the cutting shaft body, and the outer pipe outside the cutting shaft body, and the second drive unit is provided through the rear end portion of the middle pipe. By advancing and retracting the middle pipe, the front end of the middle pipe freely enters the eye end portion of the outer pipe, and the outer peripheral taper surface of the middle pipe is engaged with the inner peripheral taper surface of the outer pipe front end portion. The tip of the pipe is expanded to press the inner peripheral surface of the workpiece. As a result, the cutting shaft body can be automatically aligned with the axial center of the long tube and held at that position, and the rigidity of the cutting shaft body is increased.

【００２１】請求項３の発明では、複数のバイトチップ
のうち少なくとも１個（一のバイトチップ）がローラの
外径よりやや大きめの径位置、かつその残りのバイトチ
ップが該外径より僅かに内方に入った径位置でホルダ端
面の周縁部にホルダの中心に対して相互に反対方向に配
置されており、一のバイトチップが上側に残りが下側に
位置するように、切削シャフトは、回転停止中、その回
転位相が維持されるので、ホルダが自重により被加工物
の内面に接触してもバイトチップが被加工物の内面に接
触しないようになっている。これにより、バイトチップ
を進退させても、また内バリ切削後被加工物を主軸から
引き出しても、被加工物の内面がバイトチップにより損
傷を受けるようなことがなくなる。また、内バリ切削時
には、上記残りのバイトチップが粗削りを施し、上記一
のバイトチップが仕上げ削りを施すようになっている。According to the third aspect of the invention, at least one of the plurality of bite chips (one bite chip) has a diameter position slightly larger than the outer diameter of the roller, and the remaining bite chips are slightly smaller than the outer diameter. The cutting shaft is placed so that one bite tip is on the upper side and the rest is on the lower side at the inward radial position on the peripheral edge of the holder end surface in the opposite direction to the center of the holder. Since the rotation phase is maintained while the rotation is stopped, even if the holder comes into contact with the inner surface of the workpiece by its own weight, the bite tip does not come into contact with the inner surface of the workpiece. As a result, even if the bite tip is moved back and forth, or even if the work piece is pulled out from the spindle after the inner burr is cut, the inner surface of the work piece is not damaged by the bite tip. Further, at the time of internal burr cutting, the remaining bite tip is roughly cut and the one bite tip is finish-cut.

【００２２】請求項４の発明では、円柱状ホルダは、該
ホルダに対して被加工物Ｂの内周面を押圧することによ
り切削シャフトを下方に押し下げるようにした弾性手段
を一のバイトチップと同じ周方向位置に備えることによ
り、被加工物Ｂを回転しつつ被加工物Ａに圧力下で接触
させる圧接工程中、切削シャフトを下方に押し下げて一
のバイトチップが被加工物Ｂの内周面に接触しないよう
にし、被加工物Ｂの内周面を損傷しないようにしてい
る。内バリ切削を施すときには、中管を前進させると、
中管前端部と外管前端部との協働により、切削シャフト
本体、従ってバイトチップを取り付けた内バリ切削刃が
被加工物Ｂの軸芯に位置し、一のバイトチップは丁度被
加工物Ｂの内周面に位置する。In a fourth aspect of the present invention, in the cylindrical holder, the elastic means for pushing down the cutting shaft by pushing the inner peripheral surface of the workpiece B against the holder is one bite tip. By equipping the same circumferential position, the cutting shaft is pushed down during the pressure welding process in which the workpiece B is brought into contact with the workpiece A under pressure while rotating, and one bite tip is placed on the inner periphery of the workpiece B. The inner peripheral surface of the workpiece B is prevented from being damaged so as not to contact the surface. When performing inner burr cutting, if the middle tube is advanced,
Due to the cooperation of the front end of the middle pipe and the front end of the outer pipe, the cutting shaft body, that is, the inner burr cutting blade with the bite tip attached, is positioned at the axis of the workpiece B, and one bite tip is just the workpiece. Located on the inner peripheral surface of B.

【００２３】請求項５及び請求項６の発明では、調芯装
置によって長尺管の回転時の横振れ止めを行って、円滑
な摩擦圧接操作を実現することができる。また、被加工
物Ｂを主軸内に挿入するとき、切断シャフトを主軸の軸
芯に保持して、第２把持装置との間の隙間を周方向に均
一に確保し、被加工物Ｂを主軸内に挿入し易くする作用
を果たす。請求項７の発明では、主軸の内径と長尺管と
外径との差が大きいとき、スリーブを装着することによ
り、被加工物Ｂを主軸センター内に芯を保って水平に主
軸内に挿入しやすくすると共に回転中の長尺管の横振れ
を完全に防止することができる。According to the fifth and sixth aspects of the invention, the centering device prevents lateral runout during rotation of the long tube, and a smooth friction welding operation can be realized. Further, when the workpiece B is inserted into the spindle, the cutting shaft is held on the axis of the spindle to ensure a uniform gap between the workpiece and the second gripping device in the circumferential direction. Functions to facilitate insertion into the inside. In the invention of claim 7, when there is a large difference between the inner diameter of the spindle and the outer diameter of the long tube, the work piece B is inserted horizontally into the spindle by keeping the core in the spindle center by mounting the sleeve. In addition, it is possible to easily prevent the horizontal pipe from swinging while rotating.

【００２４】請求項８の発明では、当初から内バリ切削
刃を接合部の近傍に位置させ、かつ主軸の回転方向と逆
の回転方向に切削シャフトを回転させておくことにより
内バリに形成直後に内バリが切削できる。According to the invention of claim 8, the inner burr cutting blade is located near the joining portion from the beginning, and the cutting shaft is rotated in the rotation direction opposite to the rotation direction of the main shaft, so that the inner burr is immediately formed. Internal burr can be cut.

【００２５】[0025]

【実施例】以下、添付図面を参照し、実施例に基づいて
本発明をより詳細に説明する。図１は本発明に係る摩擦
圧接機の一実施例の平面図、図２は図１の摩擦圧接機の
側面図、図３は主軸の長手方向断面図である。尚、各図
とも模式的図面である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will now be described in more detail based on embodiments with reference to the accompanying drawings. 1 is a plan view of an embodiment of a friction welding machine according to the present invention, FIG. 2 is a side view of the friction welding machine of FIG. 1, and FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a spindle. Each drawing is a schematic drawing.

【００２６】本発明に係る摩擦圧接機１０は、図１及び
図２に示すように、基台１２と、基台１２の一方の端部
（前端部）１４上に固定された第１把持装置１６と、基
台１２上を第１把持装置１６に向かって前進し、それか
ら後退する作動体１８と、前端部とは反対側の端部（後
端部）２０側に位置し、作動体に連結されて一体的に進
退可能な第２駆動装置２２と、作動体１８と第２駆動装
置２２との間に位置し、作動体１８に連結されて一体的
に進退する第３把持装置２４とから基本的には構成され
ている。図示の例では、圧接される１対の管状の被加工
物Ａ、Ｂは、いずれも長尺のパイプであって、一方のパ
イプＡが第１把持装置１６でクランプされており、他方
のパイプＢは作動体１８を貫通してその一端が第３把持
装置２４でクランプされている。尚、パイプＡは、必ず
しも直管でなくてもよく、例えばエルボが端部に接続さ
れているパイプでもよく、またエルボ付きパイプのエル
ボにパイプＢを接続するようにすることもできる。The friction welding machine 10 according to the present invention, as shown in FIGS. 1 and 2, has a base 12 and a first gripping device fixed on one end (front end) 14 of the base 12. 16, an operating body 18 that advances on the base 12 toward the first gripping device 16 and then retracts, and an operating body 18 located on the side of the end (rear end) 20 opposite to the front end. A second drive device 22 that is connected and is capable of integrally advancing and retreating, and a third gripping device 24 that is located between the operating body 18 and the second drive device 22 and that is connected to the operating body 18 and that is integrally advancing and retracting. It is basically composed of In the illustrated example, the pair of tubular work pieces A and B to be pressed are both long pipes, one pipe A being clamped by the first gripping device 16, and the other pipe. B penetrates the actuation body 18 and one end thereof is clamped by the third gripping device 24. The pipe A does not necessarily have to be a straight pipe, and may be, for example, a pipe in which an elbow is connected to the end portion, or the pipe B may be connected to an elbow having an elbow.

【００２７】基台１２は、平面が長方形で後端部２０
（以下、前端部１４側を前部又は前方、後端部２０側を
後部又は後方と称する）側が一段高い形状に形成された
剛構造体であって、工場の床上に固定されている。第１
把持装置１６は、油圧シリンダー等の駆動装置２６Ａ、
Ｂをそれぞれ有する１対のクランプ爪の各々２８Ａ、Ｂ
を左右に備え、各クランプ爪２８Ａ、Ｂを駆動装置２６
Ａ、Ｂによって動作させて、パイプＡをクランプする。
かかる把持装置は、既に本発明者等によって種々の構成
が研究され、実用化されており、例えば特公平１−５３
１６０号公報等で開示されているが、本実施例では、特
願平４−００１７３８で提案した把持装置が使用されて
いる。この把持装置は、固定側被加工物Ａと回転側被加
工物Ｂとの調芯を容易に行うことができるように改良さ
れたものである。The base 12 has a rectangular plane and a rear end portion 20.
(The front end portion 14 side is hereinafter referred to as the front portion or the front portion, and the rear end portion 20 side is referred to as the rear portion or the rear portion.) This is a rigid structure that is formed in a higher shape and is fixed on the floor of the factory. First
The gripping device 16 includes a drive device 26A such as a hydraulic cylinder,
28A, B of a pair of clamp pawls each having B respectively
Is provided on the left and right, and the clamp claws 28A and 28B are connected to the drive unit 26
The pipe A is clamped by being operated by A and B.
The present inventors have already researched various configurations of the gripping device and put them into practical use, for example, Japanese Patent Publication No. 1-53.
Although disclosed in Japanese Patent Publication No. 160, etc., the gripping device proposed in Japanese Patent Application No. 4-001738 is used in this embodiment. This gripping device is improved so that the stationary side workpiece A and the rotating side workpiece B can be easily aligned.

【００２８】作動体１８は、長方体状の剛構造体であっ
て、後述の主軸を回転させる第１駆動装置として電気モ
ータ３０をその上面に及び第２把持装置３２を前面に備
えており、底面で基台１２上を基台１２の長手方向に摺
動して第１把持装置１６に対して進退する。作動体１８
の進退動作は、基台１２と一体的に形成されてその左右
に起立する支持部材３４Ａ、Ｂに固定された駆動装置、
例えば油圧シリンダーの駆動力によって行われる。油圧
シリンダーは、高推力の油圧シリンダー３６と低推力の
油圧シリンダー３８の組から構成され、それぞれの組
Ａ、Ｂが支持部材３４Ａ、Ｂにそれぞれ取り付けられ、
そのシャフト４０Ａ、Ｂの先端が作動体１８に固定され
ている。The actuating member 18 is a rectangular rigid structure, and has an electric motor 30 as a first driving device for rotating a main shaft, which will be described later, on its upper surface and a second gripping device 32 on its front surface. The bottom surface slides on the base 12 in the longitudinal direction of the base 12 and moves back and forth with respect to the first gripping device 16. Actuator 18
The forward / backward movement of the drive device is fixed to the support members 34A and 34B that are integrally formed with the base 12 and stand upright on the left and right of the base 12,
For example, the driving force of a hydraulic cylinder is used. The hydraulic cylinder is composed of a set of a high-thrust hydraulic cylinder 36 and a low-thrust hydraulic cylinder 38, and the sets A and B are attached to the support members 34A and B, respectively.
The tip ends of the shafts 40A and 40B are fixed to the operating body 18.

【００２９】主軸４２は、図３に示すように、作動体１
８を貫通してその進退方向に延在する円筒体で形成され
ていて、作動体と一体的に進退すると共に電気モータ３
０により歯車機構を介して円筒体の軸芯の周りに回転す
るようになっている。また、円筒形主軸４２の端面に
は、第２把持装置３２が設けてある。尚、図３中１８
は、作動体１８のケーシングの一部の断面を示してい
る。主軸４２が作動体１８に対して主軸軸芯の周りに自
在に回転するように、第１ジャーナル軸受４４が第２把
持装置３２の背後に、第２ジャーナル軸受４６が主軸後
端部近傍にそれぞれ設けられている。また、スラスト軸
受４８が、第１及び第２ジャーナル軸受４４、４６の間
に設けてあり、摩擦回転時及び圧接時のスラストを受け
るようになっている。The main shaft 42, as shown in FIG.
It is formed of a cylindrical body penetrating 8 and extending in the advancing / retreating direction thereof, and moves forward / backward integrally with the operating body, and at the same time, the electric motor 3
0 rotates about the axis of the cylindrical body via the gear mechanism. A second gripping device 32 is provided on the end surface of the cylindrical main shaft 42. Incidentally, 18 in FIG.
Shows a cross section of a part of the casing of the actuation body 18. The first journal bearing 44 is located behind the second gripping device 32, and the second journal bearing 46 is located near the main spindle rear end so that the main shaft 42 freely rotates around the main shaft axis with respect to the actuating body 18. It is provided. A thrust bearing 48 is provided between the first and second journal bearings 44 and 46 so as to receive thrust during frictional rotation and pressure contact.

【００３０】主軸４２には、外周に歯が刻設された歯車
５０が、スラスト軸受４８とジャーナル軸受４６との間
で取り付けられていて、図３に歯車の一部を示した歯車
機構５２を介して電気モータ３０の回転力を受け、それ
によって主軸４２が回転する。歯車機構５２は、外バリ
切削時に使用される回転比の大きい（例えば２：１）低
速歯車機構と摩擦加熱時に使用される回転比の小さい
（例えば１：１）高速歯車機構とから構成され、それぞ
れクラッチ機構（図示せず）により切り換えることがで
きる。A gear 50 having teeth engraved on its outer circumference is attached to the main shaft 42 between a thrust bearing 48 and a journal bearing 46, and a gear mechanism 52, a part of which is shown in FIG. The rotary force of the electric motor 30 is received therethrough, whereby the main shaft 42 rotates. The gear mechanism 52 is composed of a low speed gear mechanism having a large rotation ratio (for example, 2: 1) used during outer flash cutting and a high speed gear mechanism having a small rotation ratio (for example, 1: 1) used during friction heating, Each can be switched by a clutch mechanism (not shown).

【００３１】第２把持装置３２は、既に本発明者等によ
って研究されており、種々のものが実用化されている。
それらは、例えば特開平４−４１０８６号公報、特開平
４−５２０８９号公報で開示され、また特願平４−００
１７８１で提案されている。本実施例で使用している把
持装置は、特願平４−００１７８１で提案したコレット
チャック式把持装置とほぼ同様な把持装置である。本実
施例の第２把持装置３２は、図３に示すように、コレッ
トチャック外筒５４と、コレットチャック５６と第１プ
ランジャ５８とシリンダーカバー６０との組合体であ
る。組合体の各部品の詳細は、前掲出願明細書に記載さ
れているので、ここでは、本発明に関係する基本的な構
成のみを記載する。The second gripping device 32 has already been studied by the present inventors and various devices have been put to practical use.
They are disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 4-41086 and 4-52089, and Japanese Patent Application No. 4-00.
1781 proposed. The gripping device used in this embodiment is substantially the same as the collet chuck type gripping device proposed in Japanese Patent Application No. 4-001781. As shown in FIG. 3, the second gripping device 32 of the present embodiment is a combination of a collet chuck outer cylinder 54, a collet chuck 56, a first plunger 58, and a cylinder cover 60. Since the details of each component of the combination are described in the above-mentioned application specification, only the basic configuration related to the present invention will be described here.

【００３２】コレットチャック外筒５４は、前方に向か
って内径寸法が拡大する円錐面状のテーパ面６２に形成
された内周面を有する円筒状の部材であって、主軸４２
の前端面に連結されている。コレットチャック５６も、
基本的には円筒状に形成された部材であって、前部は被
加工物を把持する爪部５７、後部は前部より小径の円筒
であってその円筒状外周面にネジが刻設されたネジ係合
部５９、また中間部は前部と後部を連結する円筒状連結
部として形成されている。コレットチャック５６は、ネ
ジ係合部５９を介して第１プランジャ５８の前部に固定
されている。爪部５７には、複数、例えば８個のスリッ
トが円筒状連結部の環状板６１の外周部を含んで主軸４
２の長手方向に爪部先端まで切ってあり、スリットとス
リットとの間の部位は、それぞれが爪として機能する。
一方、爪部５７の外周面がコレットチャック外筒５４の
テーパ面６２に合致するテーパ面に形成されている。以
上の構成により、コレットチャック５６が後方に後退す
ると爪部５７の径が縮小してスリット間の爪が被加工物
を確実かつ強固に把持し、前方に前進すると、爪部５７
の径が拡大してスリット間の爪が被加工物を把持状態か
ら開放する。The collet chuck outer cylinder 54 is a cylindrical member having an inner peripheral surface formed on a conical tapered surface 62 whose inner diameter increases toward the front, and which is the main shaft 42.
Is connected to the front end face of. The collet chuck 56 is also
Basically, it is a member formed in a cylindrical shape, the front part is a claw part 57 for gripping a workpiece, the rear part is a cylinder having a smaller diameter than the front part, and a screw is engraved on the cylindrical outer peripheral surface. The screw engaging portion 59 and the middle portion are formed as a cylindrical connecting portion that connects the front portion and the rear portion. The collet chuck 56 is fixed to the front portion of the first plunger 58 via a screw engaging portion 59. The claw portion 57 includes a plurality of slits, for example, eight slits, including the outer peripheral portion of the annular plate 61 of the cylindrical connecting portion.
The tip of the claw portion is cut in the longitudinal direction of 2, and the portions between the slits each function as a claw.
On the other hand, the outer peripheral surface of the claw portion 57 is formed as a tapered surface that matches the tapered surface 62 of the collet chuck outer cylinder 54. With the above configuration, when the collet chuck 56 retracts rearward, the diameter of the claw portion 57 is reduced so that the claw between the slits firmly and firmly holds the workpiece, and when the collet chuck 56 moves forward, the claw portion 57 is formed.
The diameter of the workpiece increases and the claw between the slits releases the workpiece from the gripped state.

【００３３】第１プランジャ５８は、円筒体であって、
主軸４２とシリンダーカバー６０との間に形成されたシ
リンダー６３内を前進、後退するように構成されてい
て、プランジャ部の前後の小さい環状の小室６４、６６
に流入し、またそこから流出する作動油の油圧により進
退する。第１プランジャ５８にコレットチャック５６が
連結されているので、第１プランジャ５８が後退すると
コレットチャック５６がコレットチャック外筒５４に対
して後退して爪部５７が縮径し、第１プランジャ５８が
前進するとコレットチャック５６がコレットチャック外
筒５４に対して前進して爪部５７の径がが元に戻る。The first plunger 58 is a cylindrical body,
The cylinder 63 formed between the main shaft 42 and the cylinder cover 60 is configured to move forward and backward, and has small annular chambers 64, 66 in front of and behind the plunger portion.
It moves forward and backward by the hydraulic pressure of the hydraulic oil flowing in and out of it. Since the collet chuck 56 is connected to the first plunger 58, when the first plunger 58 retracts, the collet chuck 56 retracts with respect to the collet chuck outer cylinder 54 and the claw portion 57 contracts, so that the first plunger 58 moves. When advanced, the collet chuck 56 advances with respect to the collet chuck outer cylinder 54, and the diameter of the claw portion 57 returns to its original value.

【００３４】コレットチャック外筒５４には、被加工物
圧接部に生じた外バリを圧接後に切削する外バリ切削装
置６８が取り付けてある。本発明者等は、外バリ切削装
置についても長年研究し、種々の様式の外バリ切削装置
を特開平１−１２７２０２号公報、特開平３−２０８５
０３号等に開示しているが、本実施例では、外バリ切削
装置６８として特開平２０８５０３号公報に開示した外
バリ切削装置を使用している。外バリ切削装置６８の各
部品の詳細は、前掲公報に記載されているので、ここで
は、本発明に関係する基本的な構成のみを記載する。本
外バリ切削装置６８は、主軸軸芯に対して平行に支持さ
れ、かつ揺動させるようにしたアームを備え、その先端
に配置したバイトチップ６９を外バリに接触させて切削
するようにした装置で、アームの所定位置への早送りと
微速送りが可能なように工夫されている。外バリ切削装
置６８は、取り付けられたコレットチャック外筒５４を
介して主軸４２と一体的に回転し、それによってバイト
チップ６９が外バリを切削する。The collet chuck outer cylinder 54 is provided with an outer burr cutting device 68 for cutting the outer burr formed on the work piece pressure contact portion after the pressure contact. The inventors of the present invention have also studied outer burr cutting devices for many years, and have developed various types of outer burr cutting devices in JP-A-1-127202 and JP-A-3-2085.
Although disclosed in JP-A No. 03, etc., in this embodiment, the outer burr cutting device 68 disclosed in JP-A-208503 is used as the outer burr cutting device 68. Since the details of each component of the outer burr cutting device 68 are described in the above-mentioned publication, only the basic configuration related to the present invention will be described here. The outer burr cutting device 68 is provided with an arm that is supported in parallel with the main axis of the main shaft and is made to oscillate, and the bite tip 69 disposed at the tip thereof is brought into contact with the outer burr for cutting. The device is designed so that the arm can be fast-moved to a predetermined position and can be moved at a fine speed. The outer burr cutting device 68 rotates integrally with the main shaft 42 through the attached collet chuck outer cylinder 54, whereby the bite tip 69 cuts the outer burr.

【００３５】図４は、主軸４２前部に設けられたこコレ
ットチャック組合体３２により把持されたパイプＢの中
空部に存在する切削シャフト組合体７１の構成を示す長
手方向部分断面図であり、図５は第２駆動装置２２の部
分断面図、図６は外管前端部の部分断面図である。図４
に示すように、切削シャフト組合体７１は、主軸４２を
貫通して第２駆動装置２２まで延在する切削シャフト本
体７２と、同様に延びる中管７４及び外管７６と、切削
シャフト本体７２の前端の内バリ切削刃部７８とから構
成されている。図中、７０は調整コレットチャックであ
って、被加工物の外径が、コレットチャック５６の径に
比べて小さい時に使用されるもので、コレットチャック
５６とほぼ同様な構成になっている。FIG. 4 is a longitudinal partial cross-sectional view showing the structure of the cutting shaft assembly 71 existing in the hollow portion of the pipe B held by the collet chuck assembly 32 provided on the front portion of the main shaft 42. 5 is a partial cross-sectional view of the second drive device 22, and FIG. 6 is a partial cross-sectional view of the outer pipe front end portion. Figure 4
As shown in FIG. 4, the cutting shaft combination 71 includes a cutting shaft main body 72 that extends through the main shaft 42 to the second drive device 22, a middle pipe 74 and an outer pipe 76 that extend in the same manner, and a cutting shaft main body 72. It is composed of an inner burr cutting blade portion 78 at the front end. In the figure, reference numeral 70 denotes an adjusting collet chuck, which is used when the outer diameter of the workpiece is smaller than the diameter of the collet chuck 56, and has substantially the same configuration as the collet chuck 56.

【００３６】切削シャフト本体７２は、中実丸棒状の部
材であって、その前部に内バリ切削刃部７８を有し、図
５に示すように後端部１２０で第２駆動装置２２により
支持されている。内バリ切削刃部７８は、２個のバイト
チップからなる内バリ切削刃８０Ａ、Ｂと、内バリ切削
刃８０Ａ、Ｂを保持する保持部材８２と、切削シャフト
本体７２の前部先端に取り付けられていて、保持部材８
２を収容する円柱状ホルダ８４とから構成されている。
ホルダ８４は、切削シャフト本体７２の外径と同じ内径
の中空部を有する円筒形の部材であって、キー溝とキー
との組合せ（図示せず）による係合手段によって切削シ
ャフト本体７２に係合され、切削シャフト本体７２と一
体的に回転する。ホルダ８４の外周には、ホルダ８４の
外径より大きくパイプＢの内径より僅かに小さい外径を
有する回転自在なリング状ローラ８６がホルダ８４と同
心状に設けられている。ホルダ８４を介在させることに
より、ホルダ８４は、切削シャフト本体７２の回転に伴
いパイプＢおよび切削シャフト７２に対して自由に回転
することができる。The cutting shaft main body 72 is a solid round bar-shaped member having an inner burr cutting blade portion 78 at its front portion, and as shown in FIG. 5, at the rear end portion 120 by the second drive device 22. It is supported. The inner burr cutting blade portion 78 is attached to inner burr cutting blades 80A and B composed of two bite tips, a holding member 82 that holds the inner burr cutting blades 80A and B, and the front end of the cutting shaft body 72. Holding member 8
2 and a columnar holder 84 that accommodates 2.
The holder 84 is a cylindrical member having a hollow portion having the same inner diameter as the outer diameter of the cutting shaft main body 72, and is engaged with the cutting shaft main body 72 by an engaging means by a combination of a key groove and a key (not shown). The cutting shaft body 72 is rotated integrally with the cutting shaft body 72. On the outer circumference of the holder 84, a rotatable ring-shaped roller 86 having an outer diameter larger than the outer diameter of the holder 84 and slightly smaller than the inner diameter of the pipe B is provided concentrically with the holder 84. By interposing the holder 84, the holder 84 can freely rotate with respect to the pipe B and the cutting shaft 72 as the cutting shaft body 72 rotates.

【００３７】保持部材８２は、円板部８８と、円板部８
８と一体的に形成されてその中心から主軸長手方向に延
びるロッド部９０とからなり、ロッド部９０は、ホルダ
８４内に貫入してネジ結合されている。２個のバイトチ
ップ８０Ａ、Ｂは、円板部８８の先端面でその中心に対
して相互に反対方向の周縁部に配置されている。一方の
バイトチップ８０Ａの先端がローラ８６の外径より僅か
に大きい（例えば１mm大きい）径位置、かつ他方のバイ
トチップ８０Ｂの先端が外径より僅かに内方に入った径
位置、例えば１mm内方に入った径位置で円板部８８に取
り付けられている。切削シャフト本体７２は、バイトチ
ップ８０Ａが上側にバイトチップ８０Ｂが下側に位置す
るように、その回転停止中、又は被加工物Ｂの回転中、
その回転位相が維持されるので、切削シャフト本体７２
の進退中、或いは内バリ切削後パイプＢを主軸４２内か
ら抜き出すとき、パイプＢの内面がバイトチップ８０に
よって損傷されるようなことは生じない。また、内バリ
切削時には、バイトチップＢが粗削りを施し、バイトチ
ップＡが仕上げ削りを施すようになっている。The holding member 82 includes a disc portion 88 and a disc portion 8
8 and a rod portion 90 integrally formed with the rod portion 90 and extending in the longitudinal direction of the main axis from the center thereof. The rod portion 90 penetrates into the holder 84 and is screwed thereto. The two bite chips 80A and 80B are arranged on the tip surface of the disk portion 88 at the peripheral portions in directions opposite to each other with respect to the center thereof. The tip of one bite tip 80A has a diameter position slightly larger than the outer diameter of the roller 86 (for example, 1 mm larger), and the tip of the other bite tip 80B has a diameter slightly inside the outer diameter, for example, within 1 mm. It is attached to the disc portion 88 at a radial position inward. In the cutting shaft main body 72, the rotation thereof is stopped or the workpiece B is rotated so that the bite tip 80A is located on the upper side and the bite tip 80B is located on the lower side.
Since the rotation phase is maintained, the cutting shaft main body 72
When the pipe B is pulled out from the main shaft 42 during the forward / backward movement or after the internal burr cutting, the inner surface of the pipe B is not damaged by the bite tip 80. Further, at the time of internal burr cutting, the bite tip B is subjected to rough cutting, and the bite tip A is subjected to finish cutting.

【００３８】本実施例では、ホルダ８４の後部でローラ
８６の背後にバイトチップ退避装置８１が、図９（ａ）
に示すように設けてある。バイトチップ退避装置８１
は、適当な弾性手段の弾発力、例えば図９（ｂ）に示す
板バネ８３又は図９（ｃ）に示すコイルバネ８５の弾発
力で摺動片８７を介してパイプＢの内周面を押圧し、そ
の反力で切削シャフト組立体７１の内バリ切削刃部７８
を下方に押し下げる。図９（ｂ）又は（ｂ）は、図９
（ａ）の矢視Ｉ−Ｉの断面図である。これによって、バ
イトチップ８０Ａは、切削シャフト組立体７１の回転停
止中、一方のバイトチップ８０Ａの先端がパイプＢの内
周面に接触して損傷しないようになっている。内バリ切
削を施すため、中管前端部（内バリ取り内コレット）１
０６を前進させると、コレットが締まり切削軸（切削シ
ャフト本体）７２、内バリ切削刃部７８、切削シャフト
組立体７１が、被加工物Ｂの軸芯に復帰し、バイトチッ
プ８０Ａは、パイプＢの内周面に当接して内バリを切削
する。摺動片８７は、パイプＢの回転中、パイプＢの内
周面を周方向に摺動するので、耐摩耗性合金又はセラミ
ックスで作られている。尚、摺動片８７に代えてパイプ
Ｂの内周面を転動するローラでもよい。また、図９
（ａ）及び（ｂ）中、８９は板バネ８３又はコイルバネ
８５の保持体である。In this embodiment, the bite chip retracting device 81 is provided behind the roller 86 at the rear of the holder 84, as shown in FIG.
It is provided as shown in. Bite chip retractor 81
Is the elastic force of an appropriate elastic means, for example, the elastic force of the leaf spring 83 shown in FIG. 9B or the coil spring 85 shown in FIG. 9C, and the inner peripheral surface of the pipe B through the sliding piece 87. The inner burr cutting blade portion 78 of the cutting shaft assembly 71 by pressing the
Push down. 9 (b) or 9 (b) corresponds to FIG.
It is sectional drawing of the arrow I-I of (a). This prevents the bite tip 80A from being damaged by the tip of one bite tip 80A coming into contact with the inner peripheral surface of the pipe B while the cutting shaft assembly 71 is stopped rotating. For internal burr cutting, the front end of the middle pipe (inner deburring inner collet) 1
When 06 is advanced, the collet is tightened and the cutting shaft (cutting shaft main body) 72, the inner burr cutting blade portion 78, and the cutting shaft assembly 71 are returned to the shaft center of the workpiece B, and the bite tip 80A moves to the pipe B. The inner burr is cut by contacting the inner peripheral surface of. Since the sliding piece 87 slides on the inner peripheral surface of the pipe B in the circumferential direction during rotation of the pipe B, it is made of a wear-resistant alloy or ceramics. Instead of the sliding piece 87, a roller that rolls on the inner peripheral surface of the pipe B may be used. In addition, FIG.
In (a) and (b), 89 is a holder for the leaf spring 83 or the coil spring 85.

【００３９】中管７４は、その中空部内に切削シャフト
本体７２を収容するように形成された円筒体で、切削シ
ャフト本体７２との間にリング状の低摩擦性無給油ブッ
シュ、例えば含油焼結金属製のブッシュ９２を介在させ
ている。更に、外管７６は、その中空部内に中管７４を
収容するように形成された円筒体である。外管７６の前
部には、円筒状の前端部（内バリ取り外コレット）９４
がネジ結合され、ホルダ８４の背後に配置されている。
外管７６の後端部９６は、図５に示すように、取り付け
リング９８を介してネジ結合により第２駆動装置２２の
ケーシング１００に固定されている。前端部９４は、図
６に示すように、前方に向かって径が縮小するようなテ
ーパ面１０２に形成された内周面を備えると共に主軸軸
芯に平行な方向で先端まで延在する複数のスリット１０
４が設けられている。図６中、１０５は外管７６とのネ
ジ結合部を示す。The middle pipe 74 is a cylindrical body formed to accommodate the cutting shaft main body 72 in its hollow portion, and has a ring-shaped low friction oilless bush between the cutting shaft main body 72 and, for example, oil-impregnated sintered body. A metal bush 92 is interposed. Further, the outer pipe 76 is a cylindrical body formed to accommodate the middle pipe 74 in its hollow portion. At the front portion of the outer pipe 76, a cylindrical front end portion (inner deburring outer collet) 94
Are screwed together and arranged behind the holder 84.
As shown in FIG. 5, the rear end portion 96 of the outer tube 76 is fixed to the casing 100 of the second drive device 22 by screw connection via a mounting ring 98. As shown in FIG. 6, the front end portion 94 includes an inner peripheral surface formed on the tapered surface 102 whose diameter decreases toward the front, and a plurality of front end portions 94 extend to the tip in a direction parallel to the main shaft axis. Slit 10
4 are provided. In FIG. 6, reference numeral 105 denotes a screw connection portion with the outer tube 76.

【００４０】中管７４の前部には、円筒状の前端部１０
６がネジ結合され、外管７６の前端部９４の背後に配置
されている。中管７４の後端部１０８は、図５に示すよ
うに、第２駆動装置２２内の第２プランジャ１１０の前
端部にネジ結合により固定されている。前端部１０６
は、外管７６の前端部９４の内周のテーパ面１０２に合
致するように形成されたテーパ面を外周に備えており、
前端部１０６と切削シャフト本体７２との間にはリング
状の低摩擦性無給油ブッシュ、例えば含油焼結金属製の
ブッシュ１１２を介在させている。第２プランジャ１１
０は、円筒体であって、第２駆動装置２２のケーシング
１００に形成された油圧シリンダー１１４内に配置さ
れ、第２プランジャ１１０の前後の環状小室１１６及び
１１８に作用する油圧により進退する。第２プランジャ
が前進すると、中管７４が前進し、その前端部１０６が
外管７６の前端部９４内に進入し、そのテーパ面１０２
に係合する。それにより、外管７６の前端部９４を拡開
してパイプＢを押圧し、切削シャフト本体７２の中心線
とパイプＢの中心線とが一致するような状態に、切削シ
ャフト本体７２を自動的に調芯し、その位置で保持す
る。A cylindrical front end portion 10 is provided on the front portion of the middle pipe 74.
6 are screwed together and arranged behind the front end 94 of the outer tube 76. As shown in FIG. 5, the rear end portion 108 of the middle pipe 74 is fixed to the front end portion of the second plunger 110 in the second drive device 22 by screw connection. Front end 106
Has a tapered surface formed on the outer circumference so as to match the tapered surface 102 on the inner circumference of the front end portion 94 of the outer tube 76,
A ring-shaped low-friction oilless bush, for example, a bush 112 made of oil-impregnated sintered metal is interposed between the front end portion 106 and the cutting shaft body 72. Second plunger 11
Reference numeral 0 denotes a cylindrical body, which is arranged in a hydraulic cylinder 114 formed in the casing 100 of the second drive device 22 and moves forward and backward by the hydraulic pressure acting on the annular small chambers 116 and 118 in front of and behind the second plunger 110. When the second plunger advances, the middle pipe 74 advances and its front end portion 106 enters the front end portion 94 of the outer pipe 76, and its tapered surface 102.
Engage with. As a result, the front end portion 94 of the outer pipe 76 is expanded to press the pipe B, and the cutting shaft main body 72 is automatically placed in a state in which the center line of the cutting shaft main body 72 and the center line of the pipe B coincide with each other. Align and hold in that position.

【００４１】切削シャフト本体７２の後端部１２０の手
前には、円筒体からなる第３プランジャ１２２が取り付
けてある。第３プランジャ１２２は、第２駆動装置２２
のケーシング１００の油圧シリンダー１２４内に配置さ
れ、第３プランジャ１２２の前後の環状小室１２６と１
２８に作用する油圧により前進、後退する。第３プラン
ジャ１２２の前進、後退により、切削シャフト本体７２
が前進、後退する。これにより、切削シャフト本体７２
の先端の内バリ切削刃７８が内バリに向かって前進し、
切削後後退することができる。切削シャフト本体７２が
第３プランジャ１２２に対して回転自在であるように、
２個のジャーナル軸受１３０Ａ、Ｂが、それぞれ第３プ
ランジャ１２２の前部及び後部に取り付けてある。ま
た、内バリ切削時のスラストを受けるために、２個のス
ラスト軸受１３２Ａ、Ｂが、それぞれ第３プランジャ１
２２の前部及び後部に取り付けてあって、前部では切削
シャフト本体７２から環状に突起するストッパー１３４
及び後部ではケーシング１００に固定された環状止め板
１３６と協働して機能する。In front of the rear end portion 120 of the cutting shaft body 72, a third plunger 122 made of a cylindrical body is attached. The third plunger 122 is the second drive device 22.
Of the annular small chambers 126, which are arranged in the hydraulic cylinder 124 of the casing 100 of FIG.
The hydraulic pressure acting on 28 moves forward and backward. The cutting shaft main body 72 is moved by moving the third plunger 122 forward and backward.
Moves forward and backwards. As a result, the cutting shaft body 72
The inner burr cutting blade 78 at the tip of is advanced toward the inner burr,
Can be retracted after cutting. As the cutting shaft body 72 is rotatable with respect to the third plunger 122,
Two journal bearings 130A and 130B are attached to the front and rear portions of the third plunger 122, respectively. Further, in order to receive the thrust at the time of cutting the inner burr, the two thrust bearings 132A and 132B are respectively provided in the third plunger 1
Stoppers 134 attached to the front and rear of 22 and projecting annularly from the cutting shaft body 72 at the front.
And, in the rear part, it functions in cooperation with the annular stop plate 136 fixed to the casing 100.

【００４２】更に、切削シャフト本体７２の後端部１２
０は、基台１２上の支持台（図示せず）に固定された回
転軸受け１４０で軸支されており、従って切削シャフト
本体７２は、その後端部１２０で第２駆動装置２２によ
り軸支され、その前端部ではホルダ８４のローラ８６を
介してパイプＢの内面で支持されている。またプーリ１
３８が取り付け板１４２を介して切削シャフト本体７２
に固定されている。切削シャフト本体７２は、プーリ１
３８を介して第２駆動装置２２に搭載された電気モータ
（図示せず）により回転する。第２駆動装置２２は、図
１に示すように、基台１２上を前後に延びる左右２本の
連結ロッド１４４Ａ、Ｂにより作動体１８と一体的に進
退するように作動体１８に連結されている。尚、連結ロ
ッド１４４には、螺旋状のネジが刻設されていて、後述
する第３把持装置２４の相対的連結位置を調整できるよ
うになっている。Further, the rear end portion 12 of the cutting shaft body 72 is
0 is pivotally supported by a rotary bearing 140 fixed to a support (not shown) on the base 12, so that the cutting shaft main body 72 is pivotally supported by the second drive device 22 at the rear end 120. At its front end, it is supported by the inner surface of the pipe B via the roller 86 of the holder 84. Also pulley 1
38 is a cutting shaft main body 72 via a mounting plate 142.
It is fixed to. The cutting shaft body 72 is the pulley 1
It is rotated by an electric motor (not shown) mounted on the second drive device 22 via 38. As shown in FIG. 1, the second drive device 22 is connected to the actuation body 18 so as to integrally advance and retract with the actuation body 18 by two left and right connecting rods 144 </ b> A and B extending forward and backward on the base 12. There is. A spiral screw is engraved on the connecting rod 144 so that the relative connecting position of the third gripping device 24 described later can be adjusted.

【００４３】第３把持装置２４は、パイプＢの端部を把
持する常用の三方チャック１４６（図１参照）を回転自
在に保持し、かつ連結ロッド１４４により作動体１８に
連結されて作動体１８及び第２駆動装置２２と一体的に
進退すると共に摩擦接触中及び圧接中パイプＢのストッ
パーとして機能すると共に圧接前のパイプの出し入れに
用いることができる。第３把持装置２４の連結ロッド貫
通部の前後で連結ロッド１４４にナット（図示せず）を
嵌め、それを締結することにより、第３把持装置２４は
連結ロッド１４４に掛止されている。The third gripping device 24 rotatably holds a conventional three-way chuck 146 (see FIG. 1) for gripping the end of the pipe B, and is connected to the actuating body 18 by a connecting rod 144. Also, it can be used as a stopper for the pipe B during the frictional contact and the pressure contact while advancing and retreating integrally with the second drive device 22 and for taking in and out the pipe before the pressure contact. The third gripping device 24 is hooked on the connecting rod 144 by fitting a nut (not shown) to the connecting rod 144 before and after the connecting rod penetrating portion of the third gripping device 24 and fastening the nut.

【００４４】調芯装置１５０は、図１に示すように、作
動体１８を貫通する主軸４２の後端外方に配置され、か
つ主軸４２から突き出している切削シャフト組合体７１
がその中心となるように位置決めされている。図７は、
調芯装置１５０を作動体１８の背後から見た調芯装置の
構成図である。調芯装置１５０は、図７に示すように、
作動体１８の背面に平行な面において自在に回動するよ
うに作動体１８に固定された油圧シリンダー１５２と、
油圧シリンダー１５２に連結されたそれぞれ異なる形状
の３組のレバー１５４、１５６及び１５８と、レバーを
動かすリンク機構とから構成されている。第１レバー１
５４は、油圧シリンダー１５２から遠い位置にあって支
点１６０の周りに回動する″く″字状の部材である。支
点１６０は、″く″字の屈曲点にあり、一方の端部に
は、主軸４２の軸芯に平行な軸の周りに回転するローラ
１６２が取り付けてあり、他方の端部には第１アーム１
６４の一端に回動自在に連結されている。As shown in FIG. 1, the aligning device 150 is arranged outside the rear end of the main shaft 42 penetrating the operating body 18 and projects from the main shaft 42.
Is positioned so that it becomes the center. Figure 7
6 is a configuration diagram of the aligning device when the aligning device 150 is viewed from the back of the actuation body 18. FIG. The aligning device 150, as shown in FIG.
A hydraulic cylinder 152 fixed to the operating body 18 so as to freely rotate in a plane parallel to the back surface of the operating body 18,
It is composed of three sets of levers 154, 156, and 158 of different shapes connected to the hydraulic cylinder 152, and a link mechanism for moving the levers. First lever 1
Reference numeral 54 is a "" -shaped member that is located far from the hydraulic cylinder 152 and rotates around a fulcrum 160. The fulcrum 160 is located at a bending point of a V shape, and has a roller 162 attached to one end thereof, which rotates around an axis parallel to the axis of the main shaft 42, and has a first end at the other end. Arm 1
It is rotatably connected to one end of 64.

【００４５】第２レバー１５６は、第１レバー１５４と
油圧シリンダー１５２との間に位置し、支点１６６の周
りに回動する″Ｌ″字状の部材である。支点１６６
は、″Ｌ″字の屈曲点にあり、一方の端部には、ローラ
１６２と同様なローラ１６８が取り付けてあり、他方の
端部で第１アーム１６４の中間点に回動自在に連結され
ている。第３レバー１５８は、第１レバー１５４及び第
２レバー１５６の下方に位置し、支点１７０の周りに回
動する″く″字状の部材である。支点１７０は、″く″
字の屈曲点にあり、一方の端部には、ローラ１６２と同
様なローラ１７２が取り付けてあり、他方の端部は第２
アーム１７４の一端に回動自在に連結されている。第２
アーム１７４の他端は、支点１７６の周りに回動する中
間レバー１７８の一端に回動自在に連結され、第１アー
ム１６４の他端は中間レバー１７８の支点１７６と他端
との間に回動自在に連結されている。一方、中間レバー
１７８の他端は、油圧シリンダー１５２のシャフトに連
結されている。The second lever 156 is an "L" -shaped member which is located between the first lever 154 and the hydraulic cylinder 152 and which rotates around a fulcrum 166. Fulcrum 166
Is at a bending point of "L", a roller 168 similar to the roller 162 is attached to one end portion, and is rotatably connected to an intermediate point of the first arm 164 at the other end portion. ing. The third lever 158 is a “<”-shaped member that is located below the first lever 154 and the second lever 156 and that rotates around the fulcrum 170. The fulcrum 170 is "ku"
The roller 172, which is similar to the roller 162, is attached to one end of the second end at the second bending point.
It is rotatably connected to one end of the arm 174. Second
The other end of the arm 174 is rotatably connected to one end of an intermediate lever 178 that rotates around a fulcrum 176, and the other end of the first arm 164 rotates between the fulcrum 176 and the other end of the intermediate lever 178. It is movably connected. On the other hand, the other end of the intermediate lever 178 is connected to the shaft of the hydraulic cylinder 152.

【００４６】また、ローラ１６２、１６８及び１７２
は、切削シャフト組合体７１の外側に挿入されるパイプ
Ｂの外周を等間隔で押圧するように配置されている。以
上の構成により、調芯装置１５０は、油圧シリンダー１
５２のシャフトの伸縮動作と、中間レバー１７８、第１
アーム１６４及び第２アーム１７４のリンク動作との協
働により、ローラ１６０、１６８及び１７２によって切
削シャフト組合体７１の外側に配置されたパイプＢを押
圧して横振れを防止する。また、被加工物Ｂを主軸４２
内に挿入する時に切削シャフト組合体７１を主軸軸芯に
保ち、被加工物Ｂの挿入をやり易くする。図７中、点線
は、パイプＢ′が小径の場合に各部材が占める位置を示
す。Also, the rollers 162, 168 and 172.
Are arranged so as to press the outer periphery of the pipe B inserted outside the cutting shaft combination 71 at equal intervals. With the above-described configuration, the centering device 150 includes the hydraulic cylinder 1.
52 shaft expansion and contraction, intermediate lever 178, first
In cooperation with the linking operation of the arm 164 and the second arm 174, the rollers B, 168 and 172 press the pipe B arranged outside the cutting shaft combination 71 to prevent lateral shake. Further, the workpiece B is set to the spindle 42.
When the cutting shaft combination 71 is inserted into the inside, the cutting shaft combination 71 is kept at the main shaft axis to facilitate the insertion of the workpiece B. In FIG. 7, the dotted line indicates the position occupied by each member when the pipe B ′ has a small diameter.

【００４７】主軸４２の内径とパイプＢの外径との差が
大きい場合、回転中パイプＢが主軸４２内で横振れする
ようなこともあり得るので、かかる場合、次に説明する
スリーブを主軸４２の中間部から後端部にかけて主軸４
２とパイプＢとの間の環状空間部に装着する。図８は、
かかる目的のスリーブ１８０の長手方向部分断面図であ
る。スリーブ１８０は、長さが主軸４２の長さより多少
短く、外径が主軸４２の内径より小さく内径がパイプＢ
の外径より僅かに大きい円管１８２から構成されてい
る。円管１８２の前部と後部には、それぞれ環状のＯ−
リング取り付け部１８４、１８６が一体的に固定されて
いる。前部Ｏ−リング取り付け部１８４には２本のテフ
ロン製Ｏ−リング１８８が装着されている。後部Ｏ−リ
ング１８６には、同じく２本のテフロン製Ｏ−リング１
９０が多少離隔して装着されている。それらＯ−リング
１８６、１９０の外径は、丁度主軸４２の内径にほぼ等
しいように設定されている。When the difference between the inner diameter of the main shaft 42 and the outer diameter of the pipe B is large, the rotating pipe B may shake laterally in the main shaft 42. In such a case, the sleeve explained below is used. 42 from the middle to the rear end of the main shaft 4
It is installed in the annular space between 2 and the pipe B. Figure 8
FIG. 7 is a partial longitudinal cross-sectional view of the sleeve 180 for such a purpose. The sleeve 180 has a length slightly shorter than the length of the main shaft 42, an outer diameter smaller than the inner diameter of the main shaft 42, and an inner diameter of the pipe B.
The circular pipe 182 is slightly larger than the outer diameter of the circular pipe 182. An annular O- is provided on each of the front portion and the rear portion of the circular pipe 182.
The ring attachment portions 184 and 186 are integrally fixed. Two Teflon O-rings 188 are attached to the front O-ring mounting portion 184. The rear O-ring 186 also has two Teflon O-rings 1
90 are mounted at some distance. The outer diameters of the O-rings 186 and 190 are set to be substantially equal to the inner diameter of the main shaft 42.

【００４８】以下に、摩擦圧接機１０の操作を簡単に説
明する。パイプＢを主軸４２内に挿入して、パイプＢの
後端を第３把持装置２４により、前端を第２把持装置３
２によりそれぞれクランプする。この際、パイプＢの長
さに応じて第３把持装置２４の位置を調整する。更に、
調芯装置１５０を操作してローラ１６０等によりパイプ
Ｂを押圧保持する。次に、パイプＡをパイプＢに対して
調芯しつつ第１把持装置１６によってクランプする。低
推力油圧シリンダー３８又は高推力油圧シリンダー３６
により作動体１８を前進させて、パイプＢをパイプＡに
接触させる。続いて電気モータ３０を駆動して主軸４２
を回転させつつ（回転数約２５０〜１５００rpm ）低推
力油圧シリンダー３８を動作させ（圧力約１０〜２０kg
f ／cm2 ）、これによりパイプＢとパイプＡとを予備摩
擦加熱する。次に、低推力油圧シリンダー３６を動作さ
せつつ（圧力約２０〜３０kgf ／cm2 ）パイプＡとパイ
プＢとを摩擦加熱する。主軸４２の回転を停止し、続い
て高推力油圧シリンダー３６を動作させて（圧力約８０
〜１２０kgf ／cm2 ）、パイプＡとパイプＢとを圧接す
る。The operation of the friction welding machine 10 will be briefly described below. The pipe B is inserted into the main shaft 42, the rear end of the pipe B is held by the third gripping device 24, and the front end thereof is held by the second gripping device 3.
Clamp by 2 respectively. At this time, the position of the third gripping device 24 is adjusted according to the length of the pipe B. Furthermore,
The pipe B is pressed and held by the rollers 160 and the like by operating the aligning device 150. Next, the pipe A is clamped by the first gripping device 16 while being aligned with the pipe B. Low thrust hydraulic cylinder 38 or high thrust hydraulic cylinder 36
Thus, the actuation body 18 is advanced to bring the pipe B into contact with the pipe A. Then, the electric motor 30 is driven to drive the main shaft 42.
The low thrust hydraulic cylinder 38 is operated while rotating the engine (rotation speed of about 250 to 1500 rpm) (pressure of about 10 to 20 kg).
f / cm 2 ), which preheats pipe B and pipe A by friction. Next, the low thrust hydraulic cylinder 36 is operated (pressure is about 20 to 30 kgf / cm 2 ) to frictionally heat the pipe A and the pipe B. The rotation of the main shaft 42 is stopped, and then the high thrust hydraulic cylinder 36 is operated (pressure of about 80
Approximately 120 kgf / cm 2 ), and pipe A and pipe B are pressed together.

【００４９】次に、低推力油圧シリンダー３６の動作を
停止し、外バリに対して外バリ切削装置６８のバイトチ
ップ位置を調整する（以上はパイプ径が比較的小さい場
合であるが大きい径に対してはすべて高推力で作動させ
る）。続いて、歯車機構の回転比を大きくして電気モー
タ３０を回転させ、主軸４２を低い回転数（回転数は約
３００〜６００rpm 、パイプ径によって設定を変える）
で回転させながら、外バリ切削装置６８により外バリを
切削する。外バリ切削の後、電気モータ３０を停止して
主軸４２の回転を止め、次に第２駆動装置２２を動作さ
せる。先ず、切削シャフト本体７２を前進させて内バリ
切削刃７８のバイトチップ８０を内バリの位置に位置決
めし、次に、中管７４を前進させて切削シャフト本体７
２の調芯と位置固定を行う。次いで、切削シャフト本体
７２を回転させて内バリ切削刃７８により内バリを切削
する。切削後、２個のバイトチップ８０Ａ、Ｂがパイプ
Ａ、Ｂと接触しない切削シャフト本体７２の回転位相に
なるようにして、切削シャフト本体７２の回転を停止す
る。次に、中管７４を後退させて、切削シャフト本体７
２の固定を解除すると共にパイプＢと外管７６との係合
を解除する。最後に、第１把持装置１６、第２把持装置
３２及び第３把持装置２４のクランプを解除して、圧接
したパイプＡとパイプＢとの連続体を摩擦圧接機１０か
ら取り外す。Next, the operation of the low-thrust hydraulic cylinder 36 is stopped, and the bite tip position of the outer burr cutting device 68 is adjusted with respect to the outer burr (the above is a case where the pipe diameter is relatively small, but a large diameter). On the other hand, it is operated with high thrust). Then, the rotation ratio of the gear mechanism is increased to rotate the electric motor 30, and the main shaft 42 is rotated at a low rotation speed (rotation speed is about 300 to 600 rpm, setting is changed depending on the pipe diameter).
The outer burr is cut by the outer burr cutting device 68 while rotating with. After the outer burr cutting, the electric motor 30 is stopped to stop the rotation of the main shaft 42, and then the second drive device 22 is operated. First, the cutting shaft body 72 is advanced to position the bite tip 80 of the inner burr cutting blade 78 at the position of the inner burr, and then the middle pipe 74 is advanced to move the cutting shaft body 7
Align the 2 and fix the position. Next, the cutting shaft main body 72 is rotated and the inner burr is cut by the inner burr cutting blade 78. After cutting, the two cutting tips 80A, B are brought into a rotation phase of the cutting shaft main body 72 that does not contact the pipes A, B, and the rotation of the cutting shaft main body 72 is stopped. Next, the middle pipe 74 is retracted, and the cutting shaft main body 7
2 is released and the engagement between the pipe B and the outer pipe 76 is released. Finally, the clamps of the first gripping device 16, the second gripping device 32, and the third gripping device 24 are released, and the continuous body of the pipe A and the pipe B that have been pressure-welded is removed from the friction welding machine 10.

【００５０】尚、内バリ切削を行う際、次のようなやり
方で施すのが好ましい。即ち、パイプＡとパイプＢを接
合する圧接工程中、内バリ切削刃７８を被加工物Ａと被
加工物Ｂとの接合部近傍に位置させておきながら、主軸
４２の回転方向とは逆の回転方向に切削シャフト本体７
２を回転させ、それによって、加熱工程及びアプセット
工程を含めた圧接工程で、形成された内バリを直ちに切
削するようにする。このような切削を行う場合、圧接工
程中にも内バリ取りコレットを利かす、つまり中管７４
を前進させて切削シャフト本体７２の軸芯固定を行う必
要がある。このとき、パイプとコレットは同時に同方向
に回転するので、中管、外管の途中にスラストベアリン
グを挿入しておくようにする。When the inner burr is cut, the following method is preferable. That is, during the pressure welding step of joining the pipe A and the pipe B, while the inner burr cutting blade 78 is positioned in the vicinity of the joining portion between the workpiece A and the workpiece B, the rotation direction of the spindle 42 is opposite to the rotating direction. Cutting shaft body 7 in the direction of rotation
The 2 is rotated so that the formed inner burr is immediately cut in the pressure welding process including the heating process and the upsetting process. When performing such cutting, the inner deburring collet is utilized even during the pressure welding process, that is, the middle pipe 74
Must be advanced to fix the axial center of the cutting shaft main body 72. At this time, since the pipe and the collet rotate in the same direction at the same time, the thrust bearing should be inserted in the middle pipe and the outer pipe.

【００５１】実機では、摩擦圧接機１０に制御装置（図
示せず）を設けて、以上説明した操作段階及び操作条件
を予め制御装置の記憶装置に記憶させ、更に必要な計測
装置と制御機構を必要な箇所に設け、制御装置と計測装
置と制御機構とを連動させて、必要な操作を全て自動的
に行うように構成されている。In the actual machine, the friction welding machine 10 is provided with a control device (not shown), and the operation steps and operation conditions described above are stored in the storage device of the control device in advance, and further the necessary measuring device and control mechanism are installed. It is provided at a required position, and is configured to automatically perform all necessary operations by interlocking the control device, the measuring device, and the control mechanism.

【００５２】以上の構成により、本摩擦圧接機１０は、
例えば呼び径８Ｂで長さが３ないし４ｍの長尺直管パイ
プＢを主軸４２内に収容し、第１把持装置１６に固定し
たパイプＡ又は他端にエルボ等の配管部品が接続された
パイプＡに摩擦圧接し、圧接したパイプを取り外す必要
なく直ちに外バリ及び内バリを除去することができる。With the above structure, the friction welding machine 10 is
For example, a long straight pipe B having a nominal diameter of 8B and a length of 3 to 4 m is housed in the main shaft 42, and the pipe A is fixed to the first gripping device 16 or a pipe component such as an elbow is connected to the other end. The outer burrs and the inner burrs can be immediately removed by friction-welding to A and without removing the pressure-welded pipe.

【００５３】[0053]

【発明の効果】請求項１の発明によれば、作動体を貫通
し、作動体と一体的に進退できるようにされた円筒体か
らなる主軸と、主軸の中空部を貫通し、かつ前端に内バ
リ切削刃を備える切削シャフトと、切削シャフトの後端
を保持して進退させ、かつ回転させる第２駆動装置と、
長尺管である被加工物の後端を把持する第２把持装置と
を摩擦圧接機に備えることにより、主軸と切削シャフト
との間の環状空間に長尺管を収容、把持し、収容した長
尺管と第１把持装置に固定した長尺管とを摩擦圧接し、
かつ圧接した後長尺管を摩擦圧接機から取り外すことな
く内バリ切削を行うことができる。この摩擦圧接機を使
用すれば、従来実用的には困難であった長尺管同士の摩
擦圧接を能率良く行うことができる。According to the first aspect of the present invention, the main body is formed of a cylindrical body which penetrates the actuating body and can advance and retreat integrally with the actuating body, and the hollow portion of the main spindle. A cutting shaft provided with an inner burr cutting blade, and a second drive device that holds the rear end of the cutting shaft to move it forward and backward and rotate it.
By equipping the friction welding machine with the second gripping device that grips the rear end of the workpiece, which is a long tube, the long tube is housed, held, and housed in the annular space between the spindle and the cutting shaft. The long tube and the long tube fixed to the first gripping device are friction-welded to each other,
In addition, after the press contact, the inner burr can be cut without removing the long tube from the friction welding machine. By using this friction welding machine, it is possible to efficiently perform friction welding between long tubes, which has been difficult in practice in the past.

【００５４】請求項２の発明によれば、切削シャフト
を、先端に内バリ切削刃を有する切削シャフト本体、中
管及び外管からなる組合体として構成し、中管前端部を
外管前端部内に進入させて外管前端部の内周テーパ面と
中管前端部の外周テーパ面とを係合させることにより、
外管前端部を拡開し、被加工物の内周面を押圧させるこ
とができる。これによって、切削シャフト本体が被加工
物に対して自動的に調芯され、その位置に保持され、か
つ切削シャフト本体の剛性が増大するので、被加工物の
内面を損傷することなく内バリを円滑、完全に切削する
ことができる。According to the second aspect of the present invention, the cutting shaft is configured as a combination of the cutting shaft body having the inner burr cutting blade at the tip, the middle pipe and the outer pipe, and the middle pipe front end is inside the outer pipe front end. By engaging the inner peripheral taper surface of the outer pipe front end portion with the outer peripheral taper surface of the middle pipe front end portion,
The front end of the outer tube can be expanded to press the inner peripheral surface of the workpiece. This automatically aligns the cutting shaft body with respect to the work piece, holds it in that position, and increases the rigidity of the cutting shaft body, so that internal burrs can be removed without damaging the inner surface of the work piece. Can be cut smoothly and completely.

【００５５】請求項３の発明では、ホルダの外径より大
きく被加工物Ｂの内径より小さい外径を有し、回転自在
なリング状ローラをホルダと同心状にホルダの外周に設
け、複数のバイトチップを、少なくとも１個のバイトチ
ップ（一のバイトチップ）がローラの外径より僅かに大
きい径位置、かつ残りが該外径より僅かに内方に入った
径位置で、ホルダの中心に対して相互に反対方向のホル
ダの先端面の周縁部に配置し、かつ一のバイトチップが
上側に残りが下側に位置するように、切削シャフトの回
転停止中、切削シャフトの回転位相を維持するようにさ
れているので、ホルダは切削シャフト本体の回転に伴い
被加工物Ｂに対して自在に回転し、かつホルダが自重に
より被加工物の内面に接触してもバイトチップが被加工
物の内面に接触しないようになっている。これにより、
内バリ切削が円滑に行われ、また切削シャフトを進退さ
せる際或いは被加工物を主軸から引き出す際に、被加工
物の内面がバイトチップにより損傷を受けるようなこと
がなくなる。In the invention of claim 3, a rotatable ring-shaped roller having an outer diameter larger than the outer diameter of the holder and smaller than the inner diameter of the workpiece B is provided on the outer periphery of the holder concentrically with the holder, and a plurality of rollers are provided. At least one bite tip (one bite tip) is located at the center of the holder at a diameter position slightly larger than the outer diameter of the roller and the rest slightly inside the outer diameter. The rotation phase of the cutting shaft is maintained while the rotation of the cutting shaft is stopped so that one bite tip is positioned on the upper side and the rest is on the lower side so that they are arranged in the peripheral part of the tip surface of the holder in mutually opposite directions. Therefore, the holder freely rotates with respect to the workpiece B as the cutting shaft body rotates, and even if the holder comes into contact with the inner surface of the workpiece due to its own weight, the bite tip is Touch the inner surface of It has become strange. This allows
Inner burr cutting is performed smoothly, and the inner surface of the work piece is not damaged by the bite tip when the cutting shaft is moved back and forth or when the work piece is pulled out from the spindle.

【００５６】請求項８の発明によれば、圧接工程中、内
バリ切削刃を被加工物ＡとＢとの接合部近傍に位置させ
ておきながら、主軸の回転方向とは逆の回転方向に切削
シャフトを回転させ、それによって、加熱工程及びアプ
セット工程を含む圧接工程で、形成された内バリを直ち
に切削することにより、硬化する前の軟らかい状態で内
バリを切削することができ、内バリの切削時間を短縮で
きる。また、内バリ切削刃の位置決めが容易になる。According to the eighth aspect of the present invention, during the pressing step, the inner burr cutting blade is positioned in the vicinity of the joint between the workpieces A and B, but in the rotation direction opposite to the rotation direction of the spindle. By rotating the cutting shaft and immediately cutting the formed inner burr in the pressure welding process including the heating process and the upsetting process, the inner burr can be cut in a soft state before hardening, and the inner burr can be cut. The cutting time can be shortened. Moreover, the positioning of the inner burr cutting blade becomes easy.

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

【図１】本発明に係る摩擦圧接機の一実施例の平面図で
ある。FIG. 1 is a plan view of an embodiment of a friction welding machine according to the present invention.

【図２】図１の摩擦圧接機の側面図である。2 is a side view of the friction welding machine of FIG. 1. FIG.

【図３】主軸の長手方向断面図である。FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a main shaft.

【図４】切削シャフト組立体と内バリ切削刃の長手方向
断面図である。FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a cutting shaft assembly and an inner burr cutting blade.

【図５】図１の第２駆動装置の部分断面図である。5 is a partial cross-sectional view of the second drive device of FIG.

【図６】切削シャフト組立体の外管前端部の部分断面側
面図である。FIG. 6 is a partial cross-sectional side view of the front end portion of the outer tube of the cutting shaft assembly.

【図７】調芯装置の構成図である。FIG. 7 is a configuration diagram of an alignment device.

【図８】スリーブの部分断面図である。FIG. 8 is a partial cross-sectional view of the sleeve.

【図９】図９（ａ）はバイトチップ退避装置の断面図、
図９（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ図９（ａ）の矢視Ｉ−
Ｉの断面図である。FIG. 9 (a) is a cross-sectional view of a bite chip retracting device,
9A and 9B are views I- of FIG. 9A, respectively.
It is sectional drawing of I.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ 摩擦圧接機の一実施例 １２ 基台 １４ 前端部 １６ 第１把持装置 １８ 作動体 ２０ 後端部 ２２ 第２駆動装置 ２４ 第３把持装置 ２６ 第１把持装置の駆動装置 ２８ 第１把持装置のクランプ爪 ３０ 電気モータ ３２ 第２把持装置 ３４ 支持部材 ３６ 高推力油圧シリンダー ３８ 低推力油圧シリンダー ４０ シャフト ４２ 主軸 ４４ 第１ジャーナル軸受 ４６ 第２ジャーナル軸受 ４８ スラスト軸受 ５０ 歯車 ５２ 歯車機構 ５４ コレットチャック外筒 ５６ コレットチャック ５８ 第１プランジャ ６０ シリンダーカバー ６２ テーパ面 ６８ 外バリ切削装置 ７１ 切削シャフト組合体 ７２ 切削シャフト本体 ７４ 中管 ７６ 外管 ７８ 内バリ切削刃部 ８０ バイトチップ ８１ バイトチップ退避装置 ８２ 保持部材 ８３ 板バネ ８４ ホルダ ８５ コイルバネ ８６ リング状ローラ ８７ 摺動片、ローラ ８８ 円板部 ８９ 弾性手段保持部 ９０ ロッド部 ９２ 無給油ブッシュ ９４ 外管前端部（内バリ取り外コレット） ９６ 後部端 ９８ 取り付けリング １００ ケーシング １０２ テーパ面 １０４ スリット １０６ 中管前端部（内バリ取り内コレット） １０８ 後部端 １１０ 第２プランジャ １１２ 無給油ブッシュ １２０ 後部端 １２２ 第３プランジャ １３０ ジャーナル軸受 １３２ スラスト軸受 １３４ ストッパー １３６ 環状板 １３８ プーリ １４０ 回転軸受 １４２ 取り付け板 １４４ 連結ロッド １４６ 三方チャック １５０ 調芯装置 １５２ 油圧シリンダー １５４、１５６、１５８ レバー １６２、１６８、１７２ ローラ １６４、１７４ アーム １７８ 中間レバー 10 One Example of Friction Welding Machine 12 Base 14 Front End 16 First Gripping Device 18 Actuator 20 Rear End 22 Second Driving Device 24 Third Gripping Device 26 First Gripping Device Driving Device 28 First Gripping Device Clamp claw 30 Electric motor 32 Second gripping device 34 Supporting member 36 High thrust hydraulic cylinder 38 Low thrust hydraulic cylinder 40 Shaft 42 Main shaft 44 First journal bearing 46 Second journal bearing 48 Thrust bearing 50 Gear 52 Gear mechanism 54 Collet chuck outer cylinder 56 Collet chuck 58 1st plunger 60 Cylinder cover 62 Tapered surface 68 Outer burr cutting device 71 Cutting shaft combination 72 Cutting shaft body 74 Medium pipe 76 Outer pipe 78 Inner burr cutting blade part 80 Byte tip 81 Byte tip retracting device 82 Holding member 83 leaf spring 84 holder 8 5 Coil Spring 86 Ring-shaped Roller 87 Sliding Piece, Roller 88 Disc Part 89 Elastic Means Holding Part 90 Rod Part 92 Oil Free Bushing 94 Outer Pipe Front End (Inner Deburring Outer Collet) 96 Rear End 98 Mounting Ring 100 Casing 102 Taper Surface 104 Slit 106 Middle pipe front end (inner deburring inner collet) 108 Rear end 110 Second plunger 112 Oil-free bush 120 Rear end 122 Third plunger 130 Journal bearing 132 Thrust bearing 134 Stopper 136 Annular plate 138 Pulley 140 Rotating bearing 142 Mounting plate 144 Connecting rod 146 Three-way chuck 150 Aligning device 152 Hydraulic cylinder 154, 156, 158 Lever 162, 168, 172 Roller 164, 174 Arm 178 Intermediate lever

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 被加工物の一方（被加工物Ａ）を固定
し、他方（被加工物Ｂ）を回転しつつ前記被加工物Ａに
圧力下で接触させるようにした管状被加工物の周継ぎ手
用摩擦圧接機であって、基台と、基台上に固定された第
１把持装置と、基台上を第１把持装置に対し進退する作
動体とを備え、該作動体が、第１駆動装置と、該作動体
と一体的に進退すると共に第１駆動装置により前記進退
方向線の周りに回転するようにされた主軸と、主軸と共
に回転する外バリ切削装置とを有し、更に前記主軸が、
その内側に前記被加工物Ｂを収容すると共に第１把持装
置側主軸端部に備えた第２把持装置により前記被加工物
Ｂを把持するようにした摩擦圧接機において、 前記主軸が、前記作動体を前記進退方向に貫通する円筒
体からなり、 更に、主軸の中空部を長手方向に貫通、延在し、かつ内
バリ切削刃を第２把持装置側端部に有する切削シャフト
と、 第１把持装置とは反対側で作動体に連結されて一体的に
進退すると共に切削シャフトの他端を保持して、該切削
シャフトを主軸長手方向に進退させ、かつ主軸軸芯周り
に回転させるようにした第２駆動装置と、 作動体と第２駆動装置との間で前記作動体に連結されて
一体的に進退すると共に被加工物を回転自在に把持する
第３把持装置とを備え、 前記管状被加工物Ｂが長尺管であって、該長尺管を主軸
と切削シャフトとの間の環状空間に収容し、該長尺管の
一端を第２把持装置で、他端を第３把持装置でそれぞれ
把持するようにしたことを特徴とする長尺管用摩擦圧接
機。1. A tubular work piece, wherein one of the work pieces (workpiece A) is fixed and the other (workpiece B) is brought into contact with the work piece A under pressure while rotating. A friction welding machine for a peripheral joint, comprising a base, a first gripping device fixed on the base, and an actuating body that moves forward and backward with respect to the first gripping device on the base, the actuating body comprising: A first drive device, a main shaft that moves back and forth integrally with the actuating body and is rotated by the first drive device around the advancing / retracting direction line, and an outer burr cutting device that rotates together with the main shaft, Further, the spindle is
In the friction welding machine in which the workpiece B is housed inside thereof and the workpiece B is gripped by a second gripping device provided at the end portion of the first gripping device-side spindle, A cutting shaft formed of a cylindrical body penetrating the body in the advancing and retreating direction, and further having a hollow portion of the main shaft penetrating and extending in the longitudinal direction and having an inner burr cutting blade at the end of the second gripping device side; In order to move the cutting shaft in the longitudinal direction of the main shaft and rotate it around the main shaft axis while being connected to the actuation body on the side opposite to the gripping device and integrally moving back and forth, while holding the other end of the cutting shaft. And a third gripping device that is connected to the actuating member between the actuating member and the second actuating member to integrally advance and retreat and grip the workpiece rotatably, The workpiece B is a long tube, and the long tube is A friction for a long pipe, characterized in that the long pipe is housed in an annular space between the main shaft and the cutting shaft, and one end of the long pipe is held by a second holding device and the other end is held by a third holding device. Crimping machine. 【請求項２】 前記切削シャフトが、切削シャフト本体
と、該切削シャフト本体を中空部内に収容し、かつ切削
シャフト本体との間にリング状の低摩擦性無給油ブッシ
ュを介在させた中管と、更に該中管を中空部内に収容す
る外管とからなる組合体であって、 前記切削シャフト本体は、その第２把持装置側端部に前
記内バリ切削刃を備え、他端を把持した前記第２駆動装
置により駆動されて、主軸長手方向に進退して内バリ切
削刃を主軸開口から出入させると共に回転させ、 外管は、その前端部が切削シャフト本体の内バリ切削刃
の背後に位置し、かつ内バリ切削刃に向かって径が縮小
するようなテーパ面に形成された内周面と、主軸長手方
向に先端まで延在するように形成された複数のスリット
とを備え、更にその後端部が第２駆動装置に固定され、 中管は、その前端部が外管の前端部ないしその背後に位
置し、かつ外管の前端部の内周面に合致するテーパ面に
形成された外周面を備え、更に第２駆動装置により駆動
されて主軸長手方向に自在に進退できるように、その後
端部が第２駆動装置に取り付けられていることを特徴と
する請求項１記載の長尺管用摩擦圧接機。2. The cutting shaft comprises: a cutting shaft main body; and a middle pipe that houses the cutting shaft main body in a hollow portion and has a ring-shaped low friction oilless bush interposed between the cutting shaft main body and the cutting shaft main body. And a combination comprising an outer tube for accommodating the middle tube in a hollow portion, wherein the cutting shaft body is provided with the inner burr cutting blade at an end portion on the second gripping device side and grips the other end. Driven by the second driving device, the inner burr cutting blade is advanced and retracted in the longitudinal direction of the spindle to move in and out through the spindle opening, and is rotated, and the outer pipe has its front end portion behind the inner burr cutting blade of the cutting shaft body. Positioned and provided with an inner peripheral surface formed into a tapered surface whose diameter decreases toward the inner burr cutting blade, and a plurality of slits formed so as to extend to the tip in the longitudinal direction of the main shaft, The rear end is the second drive The front end of the middle pipe is located at or behind the front end of the outer pipe, and has an outer peripheral surface formed into a tapered surface that matches the inner peripheral surface of the front end of the outer pipe. 2. The friction welding machine for a long pipe according to claim 1, wherein a rear end portion is attached to the second drive device so that it can be driven by a drive device to freely move back and forth in the longitudinal direction of the main shaft. 【請求項３】 前記内バリ切削刃は、前記切削シャフト
の前記第２把持装置側端部に取り付けられている円柱状
ホルダに保持された複数個のバイトチップで構成され、 ホルダの外周には、ホルダの外径より大きく前記被加工
物Ｂの内径より小さい外径を有する回転自在なリング状
ローラがホルダと同心状に設けられ、 前記複数個のバイトチップは、そのバイトチップのうち
の少なくとも１個（一のバイトチップ）が前記ローラの
外径よりも僅かに大きい径位置、かつ残りのバイトチッ
プが該外径より僅かに内方に入った径位置でホルダ端面
の周縁部に前記ホルダの中心に対して相互に反対方向に
配置され、 前記一のバイトチップが上側に前記残りのバイトチップ
が下側に位置するように、切削シャフトは、該切削シャ
フトの回転停止中、その回転位相が維持されることを特
徴とする請求項１又は２記載の長尺管用摩擦圧接機。3. The inner burr cutting blade is composed of a plurality of bite tips held by a cylindrical holder attached to the end of the cutting shaft on the side of the second gripping device. A rotatable ring-shaped roller having an outer diameter larger than the outer diameter of the holder and smaller than the inner diameter of the workpiece B is provided concentrically with the holder, and the plurality of bite tips are at least one of the bite tips. One (one bite tip) is at a diameter position slightly larger than the outer diameter of the roller, and the remaining bite tip is at a diameter position slightly inward of the outer diameter. The cutting shafts are arranged in opposite directions to each other with respect to the center of the cutting shaft so that the one bite chip is located on the upper side and the remaining bite chips are located on the lower side. The friction welding machine for a long pipe according to claim 1 or 2, wherein the rotational phase is maintained. 【請求項４】 前記円柱状ホルダは、該ホルダに対して
前記被加工物Ｂの内周面を押圧することにより切削シャ
フトを下方に押し下げるようにした弾性手段を前記一の
バイトチップと同じ周方向位置に備え、 被加工物Ｂを回転しつつ前記被加工物Ａに圧力下で接触
させる圧接工程中、切削シャフトを下方に押し下げて一
のバイトチップが被加工物Ｂの内周面に接触しないよう
にしたことを特徴とする請求項３記載の長尺管用摩擦圧
接機。4. The cylindrical holder has elastic means for pressing the cutting shaft downward by pressing the inner peripheral surface of the workpiece B against the holder in the same circumference as the one bite tip. In a directional position, the cutting shaft is pushed downward to bring one bite tip into contact with the inner peripheral surface of the work piece B during the press contacting process in which the work piece B is brought into contact with the work piece A under pressure while rotating. The friction welding machine for a long pipe according to claim 3, wherein the friction welding machine is not provided. 【請求項５】 前記切削シャフト組合体が前記第１把持
装置の反対側で前記作動体を貫通する出口には、切削シ
ャフト組合体の外側に挿入した前記被加工物Ｂを弾性的
に把持して、該被加工物Ｂの振れ止めを行う調芯装置が
設けてあることを特徴とする請求項１から４のうちのい
ずれか１項に記載の長尺管用摩擦圧接機。5. The workpiece B inserted outside the cutting shaft assembly is elastically gripped at an outlet through which the cutting shaft assembly penetrates the operating body on the opposite side of the first gripping device. The friction welding machine for a long pipe according to any one of claims 1 to 4, further comprising a centering device for stopping the steady motion of the workpiece B. 【請求項６】 前記調芯装置は、 前記切削シャフト組合体の長手方向に平行な軸の周りに
回転する押さえローラを一端に備え、切削シャフト軸芯
に対して対称に配置された支点の周りにそれぞれ回動す
る少なくとも３個のレバーと、 前記押さえローラが前記被加工物Ｂを押圧するようにレ
バーの他端を動かすリンク機構と、 リンク機構を駆動する流体圧シリンダーとからなること
を特徴とする請求項５記載の長尺管用摩擦圧接機。6. The aligning device includes a pressing roller that rotates around an axis parallel to the longitudinal direction of the cutting shaft combination at one end, and around a fulcrum symmetrically arranged with respect to the cutting shaft axis. At least three levers that rotate respectively, a link mechanism that moves the other end of the lever so that the pressing roller presses the workpiece B, and a fluid pressure cylinder that drives the link mechanism. The friction welding machine for long pipes according to claim 5. 【請求項７】 内径が前記被加工物Ｂの外径より大き
く、かつ外径が前記主軸の内径より小さい円筒形として
形成され、かつその両端部近傍に低摩擦性Ｏ−リングを
装着して主軸に対して摺動できるようにしたスリーブを
主軸内に備え、該スリーブ内に前記被加工物Ｂを挿入す
るようにしたことを特徴とする請求項１から６のうちの
いずれか１項に記載の長尺管用摩擦圧接機。7. A cylindrical shape having an inner diameter larger than the outer diameter of the workpiece B and an outer diameter smaller than the inner diameter of the main shaft, and having low friction O-rings mounted near both ends thereof. 7. A sleeve adapted to be slidable with respect to the spindle is provided in the spindle, and the workpiece B is inserted into the sleeve. Friction welding machine for long tubes described. 【請求項８】 請求項１に記載の長尺管用摩擦圧接機を
使用して、被加工物の一方（被加工物Ａ）を固定し、他
方（被加工物Ｂ）を回転しつつ前記被加工物Ａに圧力下
で接触させて、管状被加工物の周継ぎ手接合を施すに際
し、 前記主軸を回転しつつ被加工物Ａに向け前進させること
により、主軸内に収容、保持した被加工物Ｂを回転させ
つつ前記被加工物Ａに圧力下で接触させて、双方を接合
する圧接工程中、前記内バリ切削刃を被加工物Ａと被加
工物Ｂとの接合部近傍に位置させておきながら、主軸の
回転方向とは逆の回転方向に前記切削シャフトを回転さ
せ、それによって、加熱工程及びアプセット工程を含め
た圧接工程で、形成された内バリを直ちに切削するよう
にしたことを特徴とする管状被加工物の周継ぎ手接合方
法。8. The friction welding machine for a long pipe according to claim 1, wherein one of the workpieces (workpiece A) is fixed and the other (workpiece B) is rotated, When the tubular work piece is brought into contact with the work piece A under pressure to join the peripheral joint of the tubular work piece, the work piece is accommodated and held in the main spindle by advancing toward the work piece A while rotating the main spindle. While rotating B, the workpiece B is brought into contact with the workpiece A under pressure, and the inner burr cutting blade is positioned in the vicinity of the joint between the workpiece A and the workpiece B during the pressure welding step of joining the two. While rotating, the cutting shaft is rotated in a rotation direction opposite to the rotation direction of the main shaft, so that the inner burr formed is immediately cut in a pressure welding process including a heating process and an upsetting process. A method for joining a peripheral joint of a tubular work to be characterized.
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