Способ автоматической дуговой точечной сварки

(51)5 В 23 К 9/007 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Научно-производственное объединениепо технологии машиностроения для животноводства и кормопроизводства(56) Вайнбойм Д,Н. Автоматическая дуговаяточечная сварка, М.: Машиностроение,1966. 108-113,Казимиров А.А. и Дубовецкий В.Л.Сварка под флюсом точечных угловых швовшланговым полуавтоматом. - Автоматическая сварка, 1950, 1 ч. 4, с,30 - 35.(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ДУГОВОЙ ТОЧЕЧНОЙ СВАРКИ(57) Изобретение относится к дуговой сварке точками и может быть использовано во всех областях машиностроения, Цель изобретения - повышение производительности. При автоматической дуговой точечной сварке под флюсом плавящимся электродом, непрерывно с постоянной скоростью перемещают сварочную головку и подают электрод в зону сварки. Устанавливают электрод под углом 25 -60 к горизонтальИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано в автомобильном, сел ьскЬхозяйственном, энергетическом машиностроении,"в судостроении, строительстве и других отраслях промышленности, в которых находят применение конструкции, выполняемые дуговой точечной сваркой или прихваткой..Ы 2, 1706794 А 1 ной плоскости изделия. Возбуждают дугу при напряжении холостого хода источника питания дуги 60-95 В и подают электрод к изделию, выполняя сварку углом вперед, со скоростью 250 - 350 м/ч. Скорость перемещения сварочной головки выбирают в пределах 0,3-2,0 скорости подачи. В результате при выбранных параметрах процесса сварки в момент касания электрода с иэделием возникает импульс тока в 1,5-2,5 раза выше тока дуги стационарного процесса, происходит интенсивное плавление электрода и свариваемой детали, приводящее к обрыву дуги и формированию сварной точки. При этом следующее короткое замыкание электрода с изделием происходит на некотором расстоянии от образовавшейся сварной точки и (благодаря выбранным параметрам процесса) возбуждение дуги происходит с первого касания электрода при незначительном времени короткого замыкания, что обеспечивает циклическое следование импульсов тока и формирование ряда отдельных сварных точек, расположенных друг от друга с определенным шагом и частотой образования 1,5-4,0 точек в 1 с. Способ позволяет автоматизировать сварку прерывистых швов и повысить производительность процесса в 3-4 раза. 2 табл,Известен способ выполнения сварных соединений дуговой точечной сваркой, при котором образование каждой сварной точки осуществляют циклически путем остановки сварочной головки й включения на определенное время подачи плавящегося электрода, по истечении которого отключают подачу электрода и перемещают сварочнуюголовку к месту постановки следующей сварной точки, после чего цикл повторяют.Однако при выполнении сварных соединений этим способом дуговой точечной сварки не ликвидируются трудностИ в достижении высокой скорости постановки сварных точек, т.е. в повышении производительности процесса, обусловленные необходимостью прерывистого (циклического) перемещения сварочной головки и прерывистой подачи плавящегося электрода, связанные с применением сложных систем программирования процесса сварки.Наиболее близким к предлагаемому является способ выполнения точечных угловых швов сваркой под флюсом, при котором производят сварку с остановками для образования сварных точек при быстром перемещении держателя от точки к точке без обрыва сварочной дуги,Недостатком известного способа является то, что он предусматривает для образования сварной точки остановку сварочной головки, что не обеспечивает высокой производительности процесса (всего 30 точек в 1 мин). Кроме того, при выполнении сварных соединений из-за того, что дуга горит без обрыва при перемещении сварочной головки от точки к точке, на поверхности изделия остается след от сварочной дуги.Цель изобретения - повышение производительности автоматической дуговой точечной сварки.Эта цель достигается тем, что электрод подают под углом 25 - 60 к изделию со скоростью 250 - 350 м/ч, а скорость сварки выбирают в пределах 0,3-2,0 скорости подачи электрода, При напряжении холостого хода источника питания в пределах 60 - 95 В,При этом перемещение сварочной головки с постоянной скоростью в пределах 0,3- 2,0 скорости подачи электрода, расположенного углом вперед в 25-60 относительно плоскости изделия, создает импульсы тока в сварочной дуге следующих параметров: максимальное значение тока дуги в импульсе 1 п=1,5 - 2,51 св, где 1 - ток дуги стационарного процесса при расположении электрода по нормали к плоскости изделия и одной и той же подаче, скоростьс 1 1 и нарастания тока в импульсе с 1 =250 -с 1 т 500 кА/С, длительность импульса 150 - 350 мс, частота следования импульсов 1,5-4,0 Гц. Величину напряжения холостого хода источника питания дуги выбирают в пределах 60-95 В так, чтобы после прохождения импульса тока следовал обрыв дуги, т.е, в момент касания электрода достигают увели 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 чения относительной скорости встречи кон ца электрода с изделием.П р и м е р . Для выполнения сварного соединения по предлагаемому способу взяты пластины размером 550 х 70 х 4 и 550 х 50 хЗ из ст.3 и прихвачены одна к другой под углом 45 О.Устанавливают их на стол сварочной установки для дуговой сварки. В качестве источника питания используют сварочный выпрямитель ВДУ. Сварку производят проволокой СвА диаметром 2 мм на постоянном токе обратной полярности, под флюсом ОСЦм ГОСТ 9087-81. Вылет электрода 25 мм, Электрод выставляется с углом наклона к горизонтальной плоскости пластины под различными углами для выполнения сварки углом вперед(табл.1.2), Устанавливают напряжение холостого хода источника питания 75 В, скорость подачи электрода устанавливается согласно табл,1 и 2, Скорость перемещения сварочной головки устанавливают согласно табл. 1 и 2.Включают установку и производят сварку, В момент касания электрода с изделием происходит мгновенное сложение векторов скорости подачи электрода и скорости перемещения сварочной головки, благодаря чему возникает импульс тока в 1,5 -2,5 раза выше тока дуги стационарного процесса (440 А) ток достигает 850 А, Происходит интенсивное плавление электрода и свариваемой детали, формирование сварной точки затем ток уменьшается и дуга горит до обрыва.В результате непрерывной подачи плавящегося электрода с постоянной скоростью и непрерывного перемещения сварочной головки с постоянной скоростью следующее короткое замыкание электрода с изделием происходит на некотором расстоянии от выполненной сварной точки и, благодаря выбранным параметрам процесса сварки, возбуждение дуги происходит с первого касания электрода при незначительном времени короткого замыкания (1 - 4 мс), что обеспечивает повторение цикла и формирование ряда отдельных сварных точек, расположенных друг от друга с определенным шагом и частотой следования 1,5 - 4,0 точек в 1 с. Результаты испытаний приведены в табл. 1 и 2.Использование предлагаемого способа позволяет автоматизировать сварку прерывистых швов и повысить производительность процесса в 3-4 раза.Формула изобретения Способ автоматической дуговой точечной сварки, при котором перемещают сварочную головку от точки к точке, а электрод подают в зону сварки углом вперед, о т л и1706194 ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности, электрод подают под углом к иэделию 25 - 60 со скоростью 250 Таблица 1 200 200 х 0,2 Обгорает тонковедущий наконечник, точки образуются нестабильно, длительные обрывы дуги, плохое возбуждениеОбгорает тонковедущий наконечник, точки образуются не"стабильно 20 250 Обгорает тонковедущий наконечник, точки образуются нестабильно 300 350 х 2,0 400 х 2,5 350 400 Обгорает тонковедущий наконечник, точки не образуются,дуга горит без обрывов непрерывно Точки образуются не стабильно, длительные обрывы дуги,плохое возбуждение дуги 200 х 0,2 200 Точки образуются стабильно возбуждение дуги при образовании точек с первого короткого замыкания 250 х 0,3 250 11 11Точки не образуются, дуга горит непрерывно без обрывов 25 Точки образуются не стабильно, длительные обрывы дуги иплохое возбуждение дуги 200 250 Точки образуются стабильно, возбуждение дуги при образовании каждой точки с первого короткого замыкания 250 х 0,3 Точки не образуются дуга горит без обрывов непрерывно Точки образуются не стабильно, длительные обрывы дуги иплохое возбуждение 200 Точки образуются стабильно, возбуждение дуги при образовалнии каждой точки с первого короткого замыкания 60 250 хО 3 250 Точки не образуются, дуга горит без обрывов непрерывно Точки образуются не стабильно длительные обрывы дуги иплохое возбуждение дуги 200 65 Точки образуются не стабильно, наблюдается непрерывноегорение дуги 250 Точки образуются не стабильно, наблюдается непрерывноегорение дуги 300 350 х 2,0 400 х 2,5 Точки не образуются, дуга горит без обрывов непрерывно Точки не образуются, дуга горит без обрывов непрерывно 350 400 Угол наклона электрода к изделию, градусЮ Скоростьподачиэлектрода, и/ч 300 350 400 300 350 400 300 350 400 Скоростьсварки,и/ч 250 х 0,3 300 х 15 300 х 1,5 350 х 2,0 400 х 2,5 200 х 0,2 300 х 1,5 350 х 2,0 400 х 2,5 гоохо,г 300 х 1,5 350 х 25 400 х 2,5 200 х 0,2 250 х 0,3 300 х 1,5 350 м/ч, а скорость перемещения сварочной головки выбирают в пределах 0,3 - 2,0 скорости подачи электрода.Ф Результаты проведенных испытаний1706794 Таблица 2 Результаты проведенных испытаний Скоростьсварки,м/ч 200 х 0,2 200 х 0,3 200 20 250 х 0,3 25 250Точки образуются не стабильно 25 250 300 х 0,3,Точки образуются не стабильно 300 60 350 х 0,3 350 х 1 5 350 х 2,350 х 2,5 400 х 0,2 400 х 0,3400 х 1,5 60 Точки не образуются дуга горит без обрывов 400 400 х 2,0 400 х 2,5 Составитель И.Небылицин Редактор С,Патрушева Техред М.Моргентал Корректор М,КучеряваяЗаказ 228 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 Скоростьподачиэлектрода, и/ч 200 х 1,5 200 х 2, С 200 х 2,5 250 х 0,2 250 х 1,5 250 х 2,0 250 х 25 300 х 0,2 300 х 1,5 300 х 2,0 300 х 2,5 350 х 0,2 Угол наклонаэлектрода к изделию , градус Обгорает токоведущий наконечник, точки образуются нестабильно, длительные обрывы дуги плохое возбуждение дугиОбгорает тонковедущий наконечник, точки образуются нестабильно, длительные обрывы дуги, плохое возбуждение Точки образуются нестабильно, наблюдается непрерывное го"рение дуги Точки образуются стабильно, возбуждение дуги при образованииточек с первого короткого замыкания Точки образуются не стабильно, наблюдается непрерывное горение дуги Точки образуются стабильно, возбуждение дуги при образова"нии точек с первого короткого замыкания Точки образуются не стабильно, наблюдается непрерывноегорение дугиТочки образуются стабильно, возбуждение дуги при образова-нии точек с первого короткого замыкания Точки образуются не стабильно плохо формируются Точки образуются не стабильно, наблюдается непрерывное горение дуги Точки не образуются, наблюдается непрерывное горение дуги