Материал: Сварка и свариваемые материалы. Технология и оборудование

ТЕХНИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ РЯДА МАШИН ДЛЯ КОНТАКТНОЙ СВАРКИ (ТОЛЩИНА СВАРИВАЕМЫХ ДЕТАЛЕЙ, ММ, ИЗ КОНСТРУКЦИОННЫХ МЕТАЛЛОВ [2, 7])

проводниковый выпрямитель заряжает, например, батарею конденсаторов большой емкости (до 0,3 Ф), напряжение по команде от системы управления поступает на первичную об­ мотку трансформатора, вызывая во вторичной цепи очень крат­ ковременный импульс сварочного тока (рис. 20.19, г). Форма и параметры импульса регулируются изменением коэффициента трансформации кс, емкости С и зарядного напряжения Uc. Конденсаторные машины отличаются высокой стабильностью сварочного тока, что обусловливает их широкое применение для соединения деталей малых толщин или для микросварки [8]. Однако наряду с указанными преимуществами эти машины обеспечивают очень жесткий режим, что обусловливает их при­ менение лишь для сварки металлов с относительно невысоким сопротивлением пластической деформации (алюминиевых, ти­ тановых и магниевых сплавов, малоуглеродистых сталей). Отечественной промышленностью выпускается ряд конденса­ торных машин, рассчитанных на вторичный ток от 5 до85кА. Большинство' современных машин оборудовано пневматиче­ скими приводами (до 150 кН), на маломощных машинах уста­ навливаются пружинные приводы, на многоточечных маши­ нах—гидроприводы [2, 7].

20-3.2. Электроды сварочных машин

Электроды — весьма важный элемент сварочной машины: их стойкость определяет производительность точечной и особенно шовной сварки. При сварке алюминиевых и магниевых сплавов износ проявляется в виде «за­ грязнения» рабочей поверхности электродов свариваемым металлом, что приводит к снижению теплопроводности электродов, росту ядра, снижению коррозионной стойкости соединений. При сварке сталей деформируется (сми­

ниевых сплавов и т. п. металлов), сопротивление пластической деформации

области применения которых приведены в (2, 7]. В качестве электродных вставок используют чистыё металлы — молибден и вольфрам. Сравнительно новую группу представляют материалы, упрочненные дисперсными частицами оксидов (А120 3, С гОз), нитридов и карбидов (1, 2], отличающихся высокой

жаропрочностью и электропроводностью.

Для алюминиевых и медных сплавов применяют электродные материалы с высокой электропроводностью (^ 8 5 % электропроводности меди), для жа­ ропрочных сплавов — с высокими температурой разупрочнения (~500°С) яли твердостью в нагретом состоянии.

Включение и выключение тока осуществляется тиристор­ ными контакторами типа КТ-1, КТ-03, КТ-04, КТ-07, КТ-11 и КТ-12, рассчитанные на номинальный ток (при ПВ = 20 % и время непрерывной работы 0,5 с) соответственно 250, 850, 1400, 480, 1000 и 1750 А, напряжение импульса управления 15—30 В.

Новое направление в этой области — применение микроЭВМ и микропроцессоров, позволяющих реализовать сложные уп­ равляющие программы, управлять группой машин или автома­ тическими линиями, синхронизировать включение этих машин, осуществлять их диагностику, контроль и автоматическое регу­ лирование качества соединений. Например, линия фирмы «Weltronic Со.» длиной 300 м с 66 сварочными установками для точечной сварки грузового автомобиля «Шевроле» (США) уп­ равляется одной миниЭВМ, выдающей ~2000 команд и совер­ шающей >60000 логических операций [1]. Во ВНИИЭСО соз­ дан ряд микропроцессорных систем управления, например, сварочной линией стен грузового полувагона, контроль выпол­ нения на базе микропроцессора В7 (МСУВТ В7), обеспечи­ вающих управление 16 сварочными машинами переменного тока и двумя транспортными устройствами. Подобная система используется и при полуавтоматической точечной сварке сото­ вых конструкций [1].

20.3.4. Механизация и автоматизация точечной и шовной сварки

Сварочные машины для точечной и шовной сварки обеспечи­ вают почти полную автоматизацию процесса. Для сокращения же длительности вспомогательных операций и повышения про­ изводительности всего технологического процесса широко при­ меняют разные механизированные приспособления, машиныавтоматы, автоматические линии и промышленные роботы.

Сборочно-сварочные приспособления — это шаблоны, кон­ дукторы, стапели, сборочные стенды, на которых осуществляют сборку, прихватку и сварку узлов. Широко используются также поддерживающие (выравнивающие) приспособления [2], позво­ ляющие ориентировать узел относительно электродов или ро­

Машины-автоматы довольно широко применяются при из­ готовлении арматурных сеток, топливных баков автомобилей, корпусов холодильников, радиоэлектронной аппаратуры и т. д. (1. 2]. При этом используются питатели, вращающиеся столы, конвейеры для подачи деталей в зону сварки, обеспечивающие производительность до 200—300 соединений в минуту.

Автоматические линии задействуются при массовом произ­ водстве автомобилей, сельскохозяйственной техники в вагоно­ строении, радиоэлектронике, при производстве трубных заго­ товок и т. д.

Например, сварка сложного и крупного узла — основания кузова авто­ мобиля «Волга» (массой —150 кг) из 200 деталей производится в 870 точ­ ках. На линии установлено семь многоэлектродных машин, загрузочных и поворотных приспособлений, соединенных конвейером, движущимся со ско­ ростью 1,5 м/с; часовая производительность линии — до 40 изделий [4]. При изготовлении отопительных радиаторов (рис. 20.21) стальная лента из ру­ лона подается со скоростью до 20 м/мин в формовочную клеть, где штам­ пуются половины радиатора. 'К верхней заготовке на машине приваривается штуцер, заготовки далее прихватываются точками и свариваются герметич­ ным швом. На выходе линии радиаторы отрезаются ножницами [2].

Промышленные роботы фирмы «Unimation» (США) приме­ няются для точечной сварки с середины I960 годов. В капита­

В нашей стране роботы используются или как автоматически перемещающиеся сварочные машины, например, с клещами,