Результата расчета режима и выбора сварочной машины при точечной и шовной контактной сварке

Вид контактной сварки	Размер соединяемых элементов, мм	Сила сварочного тока, А	Усилие сжатия, Н	Тип сварочной машины
Точечная
Шовная

5.6. Ответить на контрольные вопросы.

6. ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА

Отчет по данной лабораторной работе должен содержать:

6.1. Цель и задачи работы.

6.2. Определение сущности контактной сварки с кратким описанием видов энергии для её осуществления.

6.3. Схему и краткое описание точечной или шовной контактной сварки по указанию преподавателя контактной сварки.

6.4. Расчетные зависимости для определения основных парамет­ров режима контактной сварки.

6.5. Таблицу с результатами расчета режима и выбора свароч­ной машины.

6.6. Ответы на контрольные вопросы.

7. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

7.1. Конструктивные особенности изделий, получаемых точечной и шовной контактной сваркой.

7.2. Какие факторы определяют выбор режима контактной сварки:

- жёсткого?

- среднего?

- мягкого?

Библиографический список рекомендуемой литературы

1. Сварка в промышленном строительстве: Учебник / Е.К. Алексе­ев, В.И. Мельник. – М.: Стройиздат, 1977.- 360 с.

2. Сварка на контактных машинах: Учебное пособие / Н.С. Каба­нов. - М.: Высшая школа, 1979. - 215 с.

3. Сварка и резка в промышленном строительстве: Справочник / Под. ред. Б.Д. Малышева. -М.: Стройиздат, 1977. - 780 с.

4. Контактная сварка: Учебное пособие / Ф.А. Аксельрод, М.П. Зайцев. - М.: Профтехиздат, 1962. - 464 с.

5. ГОСТ 297-73*. Машины электросварочные контактные. Общие технические требования.

6. ГОСТ 19521-74. Сварка металлов. Классификация.

7. ГОСТ 15878-70. Соединения сварные, выполняемые контактной электросваркой. Основные типы и конструктивные элементы.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

Методика назначения режима точечной и шовной контактной сварки

Назначать режим точечной и шовной контактной сварке рекомен­дуется в следующей последовательности.

1. Определить вид свариваемого материала.

2. Определить размеры свариваемых элементов: , мм.

3. Назначить вид сварки: точечная или шовная, учиты­вая конструктивные особенности свариваемого изделия, назначенного преподавателем (приложение 4).

Шовную сварку применяют в тех случаях, когда необходимы:

- высокая прочность сварного шва;

- герметичность сварного соединения.

4. Определить размеры сварного шва.

При точечной сварке размером сварного шва считают диаметр лито­го ядра сварной точки: d_я = 2,5…4 ,

где d_я - диаметр литого ядра сварной точки, мм; - толщина свариваемого элемента, мм.

При шовной сварке размером сварного шва считают ширину шва, ко­торую определяют как диаметр литого ядра, так как процесс образования сварного шва при шовной сварке одинаков с процессом образо­вания сварной точки при точечной сварке: d_я = 3…4,5 , где d_я - ширина шва, мм; - толщина свариваемого элемента, мм.

5. Определить размещение сварного шва.

Обычно размещение сварного шва определяют, исходя из расчета прочности сварного соединения, но можно использовать и следующие зависимости (см. рис.2 и приложение 4).

а = 2,5…3 d_я - нахлестка при однорядном шве, мм; u = 1,2…1,5 d_я - расстояние от края свариваемого элемента до центра сварной точки, мм; I_т = 3,5…4 d_я - расстояние между точками при точечной кон­тактной сварке, мм; I_ш = 2…2,5 d_я - шаг при шовной сварке, обеспечивающий полу­чение прочно-плотного шва, мм.

6. Определить площадь сечения, через которое прохо­дит электрический ток:

,

где F - площадь сечения, через которое проходит электрический ток, мм; d_р - расчетный диаметр точки, мм.

При точечной контактной сварке d_р = 1,15…1,2 d_я.

При шовной контактной сварке d_р = 1,3…1,4 d_я.

7. Выбрать режим контактной сварки: жесткий или мяг­кий.

Обычно низкоуглеродистые стали толщиной до 5 мм сваривают как при жестком, так и при мягком режиме, а при толщине металла больше 5 мм сваривают преимущественно при мягком режиме.

Самозакаливающиеся стали сваривают при мягком режиме, а нержавеющие стали - при жестком.

Цветные металлы и их сплавы обычно сваривают при жестком режиме.

8. Определить силу сварочного тока в зависимости от выбранного режима сварки, используя данные приложения 2:

I=i · F,

где I - сила сварочного тока, А; i - плотность тока, А/мм² ; F - площадь сечения, через которое проходит электрический ток, мм² .

При шовной сварке шунтирование сварочного тока - замыкание на ранее сваренные точки - больше, чем при точечной сварке. Поэтому плотность тока при шовной сварке следует назначать на 20…40 % больше, чем при точечной.

9. Определить усилие сжатия, используя данные приложения 2:

Р_сж = р_сж · F,

где Р_cж - усилие сжатия, Н; р_сж - удельное давление сжатия, МПа или МН/м²;

F - площадь свариваемого сечения - площадь сечения, через которое проходит электрический ток, м².

10. Определить ориентировочно длительность нагрева, используя данные приложения 2.

При точечной сварке время нагрева равно времени сварки. При импульсной шовной сварке время сварки складывается из вре­мени действия тока - времени нагрева - и времени пауз. Время пауз равно или больше времени действия тока в 2…2,5 раза.

11. Выбрать тип сварочной машины в зависимости от вы­бранного вида сварки и на основании расчетов I и Р_сж, используя данные приложения 3.

Приложение 2

Ориентировочные режимы точечной и шовной контактной сварки изделий из низкоуглеродистой стали

Параметры режима	Режим	сварки
	жёсткий	мягкий
Плотность сварочного тока, А/мм2 Удельное давление сжатия, МПа или МН/м2 Длительность нагрева, с	200...400 70… 100 0,2...1,5	80…100 20…40 2…3