Способ контактной точечной электрической сварки

 

Изобретение относится к способам контактной точечной электрической сварки. Цель изобретения - повышение качества сварного соединения за счет предотвращения прожогов и экономичности способа путем повышения стойкости токопроводящих стержней электродных устройств сварочной машины. Через детали пропускают импульс тока сварки. При этом измеряют падение напряжения на электродах. Давление на электродах уменьшают после достижения падения напряжения нулевого значения. Величину электрического сопротивления оптимизируют при прохождении тока. Качество сварного соединения и экономичность способа повышаются.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1504036 (21) 4754933/27 (22) 02 11.89 (46) 30.03.92. Бюл.%12 (71) Красноярский институт космической техники (завод-ВТУЗ) (72) С,Н,Козловский (53) 621.791.763.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1504036, кл. В 23 К 11/10, 1987, (54) СПОСОБ КОНТАКТНОЙ ТОЧЕЧНОЙ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СВАРКИ (57) Изобретение относится к способам контактной точечной электрической сварки.

Изобретение относится к машиностроению и является усовершенствованием известного способа контактной точечной сварки по авт.св. М 1504036.

Известен способ контактной точечной сварки, при котором детали сжимают токо. проводящими электродами, прикладывают вокруг них дополнительное усилие обжатия, величину которого задают из условия обеспечения усилия сжатия в площади уплотняющего пояска, и пропускают импульс сварочного тока, с момента окончания которого усилие обжатия увеличивают до величины, не меньшей общего усилия сжатия деталей в момент окончания импульса тока, равного сумме усилий обжатия и на токопроводящем электроде, и одновременно уменьшают усилие на токои роводящем электроде на такую же величину, выдерживают заданное время эти значения постоянными, а затем уменьшают усилие обжатия и одновременно увеличивают величину усилия на токопроводящем электроде до.ковочных их значений.. Ж» 1722742 А2 (51)5 В 23 К 11/10

Цель изобретения — повышение качества сварного соединения эа счет предотвращения прожогов и экономичности способа путем повышения стойкости токопроводящих стержней электродных устройств сварочной машины. Через детали пропускают импульс тока сварки. При этом измеряют падение напряжения на электродах; Давление на электродах уменьшают после достижения падения напряжения нулевого значения. Величину электрического сопротивления оптимизируют при прохождении тока. Качество сварного соединения и экономичность способа повышаются.

Недостатком способа является то, что он не исключает при увеличении усилия обжатия возможность нарушения электрических контактов электрод — деталь до момента уменьшения напряжения на электродах и сварочного тока до нулевых значе- а ний, так как с момента выключения тока он с еще протекает некоторое время вследствие относительно большой индуктивности вторичных контуров сварочных машин. При нарушении контакта электрод — деталь до момента уменьшения сварочного тока и напряжения на элект- Ф родах до их нулевых значений на них появляется пиковое напряжение, значительно превышающее сварочное н обусловленное оерелоднммн в электрическими процессами во вторичном контуре машины. В этом случае между электродами возникает дуговой разряд; который прожигает свариваемые детали и оплавляет электродное устройство. При этом в силу возможных отклонений моментов окончания импульса тока и начала увеличения усилия обжатия, обусловленных параметрами сварочных машин, способ не исключает возможность на1722742 рушения электрического контакта и до момента выключения импульсного тока.

Цель изобретения — повышение качества-сварного соединения за счет предотвращения прожогов и экономичности способа путем повышения стойкости электродов сварочной машины.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе контактной точечной сварки при пропускании импульса тока сварки измеряют падение напряжения на электродах и усилие сжатия на токопроводящих электродах уменьшают после достижения падения напряжения нулевого значения.

Для определения параметров режима при контактной точечной сварке по предлагаемому способу приняты следующие условные обозначения:

Fc8 — общее усилие сжатия деталей;

Fs — текущее значение усилия на токопроводящем электроде;

Fo — текущее значение дополнительного усилия обжатия периферийной зоны соединения;

F« — максимальное усилие обжатия после окончания импульса тока;

Faa — ковочное усилие на токопроводящем электроде при проковке соединения;

F8aa — КОВОЧНОЕ ЗНаЧЕНИЕ ДОПОЛНИтЕЛЬного усилия обжатия при проковке соединения;

1 8 — импульс сварочного тока;

U» — падение напряжения между электродами машины;

tcm — время от момента начала сжатия деталей до момента начала импульса тока;

ts — время задержки от момента начала сжатия деталей токопроводящими электродами до момента приложения дополнительного усилия обжатия;

tc8 — длительность импульса сварочного тока;

tn — время от момента окончания импульсного тока до момента начала увеличения дополнительного усилия обжатия;

t8 — время выдержки от момента начала увеличения до момента начала уменьшения периферийного усилия, top — время проковки соединения.

Предлагаемый способ контактной точечной сварки осу:цествляли на машине

МТВ-8002 с применением специального устройства для программирования периферийного усилия, с несколько измененной пневматической схемой и схемой управления под требования реализуемого способа.

Измерение U» осуществляли устройством, применяемым при регулировании энергетических параметров режима. Параметры режима сварки деталей из стали 30ХГСА толщиной 1 + 1 мм задавали следующими;

Ics = 7,3 кА, Fcs = 5,2 кН, Fp = 2,0 кН, Foì= 5 4 КН, Гоп = 0 5 KH, tc>g = 0,1 С, (8 = О 04 С, tcs = 0,44 c, ts = 0,4 c, tqp = 0,4 с. При сварке по прототипу, т.е. при 1„= О, приложение F< осуществляли непосредственно с момента выключения импульса тока, поскольку в технологии точечной сварки за время сварки св (длительнос-ь импульса, принято считать время от момента включения до момента выключения сварочного тока. В этом случае в 37 /, циклов сварки наблюдали дуговые разряды на участках электрод — деталь с оплавлением токопроводящих электродов и даже прожогом деталей. Это обьясняется тем, что нарушение контактов электрод — деталь осуществлялось во время спада тока, длительность которого зависит от величины сварочного тока и индуктивности контура сварочной машины (в условиях приведенного примера длительность спада тока равнялась 0,03 с). При сварке по предлагаемому способу (ts > 0,03 с) нарушение контакта электрод — деталь происходило при спаде тока до нулевого значения, Поэтому переходных электрических процессов и связанных с ними последствий не наблюдалось.

Применение предлагаемого способа контактной точечной сварки обеспечивает получение следующих преимуществ: повышает качество соединений за счет исключения возможности их прожога при нарушении контакта электрод — деталь повышает стойкость электродов за счет исключения возможности оплавления их рабочих поверхностей при нарушении контакта электрод — деталь.

Формула изобретения

Способ контактной точечной электрической сварки по авт.св, N 1504036, отличаю шийся тем, что, с целью повышения качества сварного соединения вследствие предотвращения прожогов и экономичности способа вследствие повышения стойкости токоподводящих электродов сварочной машины, при пропускании импульса тока сварки измеряют падение напряжения на электродах и давление сварки на токопроводящих электродах уменьшают после достижения падением напряжения нулевого значения,