Устройство для управления процессом микросварки

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 110&78 (21) 2654468/25-27 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 150380. Бюллетень N> 10

Дата опубликования описания 150380 51 „ („г

В 23 К 19/04

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (5З) ИЖ 621. 791. .16.037(088.8) (72) Авторы изобретения

В.Н. Дурново, Л.Н. Кузьмин и Н.И. Осипов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

МИКРОСВАРКИ

Изобретение относится к области микросварки в электронной промышленности и может быть использовано для управления процессом микросварки, преимущественно в автоматическом

5 режиме.

Известно устройство для управления процессом микросварки с программным управлением усилия сжатия соединяемых10 деталей рабочим инструментом (llНедостатком известного устройства является отсутствие возможности автоматического измерения величины пластической деформации в процессе сварки, 15 что снижает воспроизводимость получае» ьых сварных соединений.

Известно устройство управления процессом микросварки, содержащее датчик амплитуды колебания свароч- 20 ного наконечника, датчик температуры эоны сварки, датчик деформации присоединяемого проводника, ультразвуковой генератор и последовательно соединенные деферинциатор, компора- 25 тор, реле времени, которое позволяет производить вычисление удельной прочности сварных соединений на срез (2).

Однако данное устройство не позволяет фиксировать изменение пластичес-30 кой деформации в процессе сварки каждой сварной точки.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, содержащее сварочную головку с приводом вертикального перемещения от шагового двигателя, ультразвуковой генератор со схемой запуска и синхронизирующий контакт (3).

Устройство позволяет получить хорошую, независящую от исходных параметров эоны сварки, повторяемость деформации привариваемо(прово лочки, определяемую величиной зазора между сварочной головкой и регулировочйым микровинтом. Стабильность деформации свариваемых элементов обеспечивается даже при изменении длины сварочного инструмента, диаметра проволочки и высоты контактной площадки, так как осадка сварочного инструмента в пределах указанного зазора начинается лишь после касания инструментом привариваемой проволочки, момент которого фиксируетсA синхронизирующим контактом.

Однако это устройство может обеспечить лишь одну определенную величину деформации привариваемой проволочки, 721286 являющуюся оптимальной для определенного сочетания форм и размеров снариваемых элементов, и для изменения ее требуется прецизионная регулировка привода сварочной. головки.

Целью изобретения является стабилизация качества сварных соединений путем автоматического изменения от сварки к сварке величины деформации привариваемых изделий.

Цель достигается тем, что в устрой-10 ство введены последовательно соединенные программатор, схема-запуска и счетчик шагов шагового двигателя, один выход которого соединен со схеМой запуска ультразвукового генератора, а другой — с входом шагового двигателя, при этом синхрониэирующий контакт соединен с входом схем запуска счетчика шагов и ультразвукового генератора.

Устройство обеспечивает возмож- 20 ность изменения величины деформации свариваемых элементов по определенной. программе в зависимости от их формы, раэмерон, материала, состояния поверхности, а также типа соеди- g5 нения и способа применяемой сварки.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

В корпусе 1 на горизонтальной оси 2 установлена сварочная головка

3 с сварочным инструментом 4 и привод вертикального перемещения сварочной головки, который состоит из подпружиненного к сварочной головке пружиной 5 рычага б, вращающегося вокруг горизонтальной оси 7. Рычаг б вращается под действием кулачка (на чертеже не показан), приводимого н движение шаговым двигателем 8, угол поворота которого задается счетчиком 9 шагов. Синхронизирующий кон- 40 такт 10 соединен c cxeMoA 11 запуска, запускающей ультразвуковой генератор

12, который воздействует на сварочный инструмент 4, способствуя деформиронанию принаринаемого изделия с образо- 45 ванием сварного соединения. Кроме того, синхронизирующий контакт 10 соединен с входом схемы 13 запуска счетчика 9 шагов, другой нход которой соединен с выходом программатора 4 величины деформации, задающего колиЧество шагов шагового двигателя 8 в соответствии с программой работы установки.

Устройство работает следующим образом.

В Исходном положении сварочная головка 3 с инструментом 4 находится в верхнем положении и с помощью пружины 5 поджимается к рычагу б привода вертикального перемещения, при этом 60 контакт 10 замкнут.

После включения шаговый двигатель

8 воздействует на рычаг б по стрелке. вызывая его вращение вокруг оси 7, при этом сварочная головка 3 вращаясь g5 нокруг оси 2, опускает сварочный инструмент 4. Как только сварочный инструмент 4 опустится на приваринаемое иэделие 15, рычаг 6, продолжая движение вокруг оси 7, размыкает контакт 10. Это служит командой для включения схемы 13 запуска, которая в соответствии с программой, заложенной в программаторе 14 величины деформации, дает разрешение на отсчет заданного количества шагов и обработку их шаговым двигателем 8. Затем последний останавливается. В момент остановки шагового двигателя 8 н контакте 10 устанавливается зазор, соответствующий получению необходимой величины деформации привариваемого изделия 15. Одновременно с этим по сигналу счетчика 9 шагов включается хема 11, запускающая ультразвуковой енератор 12, который, ноздейстнуя на сварочный инструмент 4, вызывает деформацию снариваемого иэделия 15. При этом инструмент 4 опускается вниз, выбирая зазор в контакте 10. Момент замыкания контакта 10 служит командой на выключение схемы 11 запуска ультразвукового генератора, а также на возвращение рычага б и сварочной головки 3 в исходное положение. На этом цикл работы устройства по сварке одного сварного соединения заканчивается.

Сварка последующих соединений осуществляется н той же последовательности работы систем устройства, только количество шагов шагового двигателя 8 в процессе создания зазора в контакте 10 изменяется от одного сварного соединения к другому в соответствии с программой, заложенной н программаторе 14 неличины деформации, которая составляется в зависимости от формы, размеров и состояния поверхнОсти сваринаемых изделий, а также типа сварного соединения и способа применяемой сварки.

Использование предлагаемого устройства позволяет стабилизировать качество сварных соединений и повысить процент выхода годных изделий на 3%.

Формула изобретения

Устройство для управления процессом микроснарки по величине деформации, преимущественно в автоматическом режиме, содержащее сварочную головку с приводом вертикального перемещения от шагового двигателя, ультразвуковой генератор со схемой запуска и синхронизирующий контакт, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью стабилизации качества сварных соединений путем автоматического изменения от сварки к сварке величины деформации принаринаемых изделий, н устройство введены последовательно

721286

Составитель В. Катин

Редактор О. Торгашева Техред Н.Ковалева

Корректор М. Вигула

Подписное

Заказ 52/14 Тираж 1160

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Х-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 соединенные программатор, схема-запуска и счетчик шагов шагового двигателя, один выход которого соединен со схемой запуска ультразвукового генератора, а другой — с входом шагового двигателя, при этом синхронйзирующий контакт соединен с входами схем запуска счетчика шагов и ультразвукового генератора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ю.Л. Красулин, Г.В. Назаров Микросварка давлением, Металлургия, М., 1976, с. 138-.135.

2. авторское свидетельство по заявке 9 2503333, кл. В 23 К 19/04, 1977.

3. авторское свидетельство СССР

Ф 462682, кл. В 23 К 19/04, 1973.