53, 54. Конструкция электродов контактных машин. Условия их эксплуатации

Электроды в контактной сварке служат для замыкания вторичного контура через свариваемые детали.

Важнейшая характеристика электродов - стойкость, способность сохранять исходную форму, размеры и свойства при нагреве рабочей поверхности до температуры 600 ⁰С и ударных усилиях сжатия до 5 кг/мм². Электроды для точечной сварки - это быстроизнашивающийся сменный инструмент сварочной машины. Для изготовления электродов используют медь и жаропрочные медные сплавы - бронзы. Это может быть хромоциркониевая бронза БрХЦрА; кадмиевая БрКд1; хромистая БрХ; бронза, легированная никелем, титаном и бериллием БрНТБ или кремний-никелевая бронза БрКН-1-4. Последние две бронзы обладают повышенной износостойкостью, из них можно изготавливать электроды-губки стыковых машин. Материалы для электродов должны обладать также высокой электро- и теплопроводностью, чтобы их нагрев в процессе сварки был меньше. Температура разупрочнения бронз не превышает 0,5 их температуры плавления, а рабочая поверхность электрода нагревается до 0,6 Т_пл. При таких условиях электродные бронзы относительно быстро разупрочняются. Повысить износостойкость электродов можно, используя технологические факторы. Сварку алюминиевых и магниевых сплавов лучше производить на конденсаторных машинах, а не на машинах переменного тока. Вместо механической зачистки нужна химическая очистка поверхности, травление и пассивация.

а - с наружным посадочным конусом; б – колпачковых

Электрод должен иметь минимальную массу, удобно и надежно устанавливаться на сварочной машине. Диаметр D должен обеспечивать устойчивость электрода против изгиба при сжатии его усилием сварки, а также возможность захвата инструментом для снятия. Внутренний диаметр должен обеспечивать ввод трубки с охлаждающей водой и выход воды. Для сварки деталей сложной конфигурации в труднодоступных местах применяют фигурные электроды. Электроды для рельефной сварки конструктивно приближаются к форме изделия. В простейшем случае это плиты с плоской рабочей поверхностью. Электроды-ролики шовных машин имеют форму дисков. Ширина рабочей поверхности ролика В и его толщина Н зависят от толщины S свариваемой детали. Токоведущие губки стыковых машин по форме и размерам должны соответствовать поперечному сечению свариваемых деталей. Длину губок выбирают такой, чтобы обеспечить соосность деталей и предотвратить их проскальзывание при осадке. При сварке стержней она составляет 3...4 их диаметра, а при сварке полос - не менее 10 толщин полосы.

55.Электрическая часть машин для сварки давлением. Режим работы, основные электрические параметры машин.

Эл-я часть машины должна: 1)Развивать при св-ке треб-ю мощность с достаточно высоким КПД ии без допустимого нагрева эл-тов; 2)Иметь соотв-ю нагруз-ю или внешнюю хар-ку; 3)Обеспечивать безопасность работы.

Каждая машина им-т осн-е парам-ры. Применительно к контактной сварке сущ-т след-е эл-е парам-ры: 1)I2кр-наибольший ток; 2)I2длит.ном.-на предыдущей ступени; 3)Время протекания св-го тока; 4)Вторичная мощность на последней ступени P2max; 5)P2 при ПВ 50%

τсв-время протекания сварочного тока

τц-время сварки одной точки

τц=τсж+ τсв+ τков+ τп

ПВ= τсв/ τц*100%

ПВ%=(τпод+ τсв+ τто). τц*100%

Расчёт электрических цепей осуществляется с использованием длителного тока

Длительный ток численно равен такому постоянному току, который за время равное периоду выделяет на сопротивление r такое же кол-во теплоты как и переменный ток

I2дл=I2кр*√ПВ/100

I2кр=I2дл*√100/ПВ

Рассмотрим треугольник сопротивлений схемы замещения контактной машины

Rээ=2Rдк. rвк и xвк-активное и индуктивное сопрот-е св-го контура. zвк-полное сопротивление: zвк=√rвк^2+xвк^2

rт и xт-активное и индуктивное сопрот-е первичной обмотки св-го транс-ра привёденная ко вторичному: rт=20-40 мкОм-при одном вторичном витке; 120-180 при 2; xт=20-50 при одном; 100-200 при двух. z2k=√(rт+rвк)^2+(xт+xвк)^2-полное сопротивление короткого замыкания машины

z2-полное сопрот-е св-й машины включая сопрот-е св-х деталей: z2=√(rт+rвк+rээ)^2+(xвк+xт)^2; P2ном=Z2*I2ном^2