Способ дуговой обработки

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскик Социалистических Республик(51)М. Кл 3 В 23 К 31/10 с присоединением заявки ив Государственный комитет СССР по деяам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ДУГОВОЙ ОБРАБОТКИ с . с,сутствием локализации анодного пятнана наружной поверхности обрабатываемого изделия.Известен способ дуговой обработки,при котором производят перемещениеэлектрода по винтовой линии, расположенной на угловой боковой поверхности конуса, с амплитудой, последовательно уменьшающейся "на подъемф10 р,Недостатком данного способа является то, что он не обеспечивает требуемого угла скоса кромок при резкесжатой дугой и.повышения производи 35 тельности обработки металла при резке со скосом кромок. Это приводят кнеобходимости выполнения резки соскосом кромок в несколько проходов,что и обуславливает соответствукщее20 снижение производительностипри ис"пользовании данного способа.Цель изобретения - повышение качества при выполнении плазменно-дуговой резки, путем обеспечения требуе 25 мого угла скоса кромок и повышенияпроизводительности путем сниженияколичества проходов.Поставленная цель достигаетсятем, что производят чередование пеЗО ремещения электрода по упомянутой Изобретение относится к сварочной технике, а более конкретно к способам разделительной и поверхностной плазменно-дуговой резки.Известен способ плаэменно-дуговой резки, при котором рабочий процесс выполняют с колебаниями дуги вдоль лобовой кромки реза, причем эти колебания последовательно чередуют с колебаниями дуги поперек линии реза 1.Недостатком этого способа является то, что его выполнение связано с ориентацией плаэмотрона под углом к поверхности обрабатываемого металла, т.е. этот способ обеспечивает только выполнение поверхностной резки.Известен также способ плазменнодуговой резки, при котором электрод в камере вращают по радиусу относительно оси плаэмотрона (2).Недостатком йзвестного способа является то, что его использование связано с увеличением ширины плазменно-дугового реза, в то время как углубление дуги в обрабатываемое изделие, которое характеризует глубину проплавления металла, уменьшается, .что, в свою очередь, связано с отИ. С. Шапиро, 3. М. Бархан и В. В. Педурэтраектории "на спук" и "на подъем" жение конца электрода в точках, расс последовательным изменением на- положенных на основании конуса, обесцравления вращения. С целью рвгули- печивает максимальную ширину реза рования геометрических параметрОв фор на участке, расположенном вблизи мы реза, изменяют скорость линейно- верхней поверхности 5 обрабатываемого перемещения. электрода по наружной го изделия 6, чему соответствует глуповерхности конуса. бина Ь погружения анодного пятна.На фиг, 1 представлена схема го- Несмотря на то, что максимальное прирения дуги в полости реза при пере- ближение конца электрода к отверстию мещении электрода "на спуск"; на сопла плазмотрона обуславливает повыФиг. 2 - схема горения дуги в полос- шение склонности к двойному дугообти реза при перемещении электрода разованию, так как при этом отклю"на подъем", чение конца электрода от продольнойНа схеме представлены плазмотрон оси плазмотрона максимально, отсут для резки; камера 2 формирования ствие его обуславливает то, что длиплазмеиной дуги, катод 3, конус 4 на участка дугового разряда, находя- по наружной поверхности которого пе щегося в головке плазмотрона, имеет ремещают конец катода в процессе рез- минимальную длину. Увеличение длины ки, близрасположенная к плазмотрону этого участка за счет смещения конца наружная поверхность 5 обрабатывае- электрода от его основания к точке В мого металла, обрабатываемй меалл б, (вершина конуса) также не обуславлиотдаленная от плазмотрона поверхность 2 ц вает разрушения канала сопла вслед обрабатываемого металла, полость 8 ствие двойного дугообразования, так реза, левая кромка 9 реза, правая как при этом уменьшают радиальное кромка 10 реза, плазменная дуга 11, отклонение конца электрода от оси канал 12 сопла, формирующий плаз- плазмотрона, При расположении конца менную дугу, точка В; распо электрода на образующей конуса ВО ложенная в вершине конуса, обра- обеспечивают горение плазменной дуги зованного при перемещении конца элен- на кромке 9 реза. Соответственно,при трода, диаметрально противоположные расположении конца электрода на обточки С и О на основании конуса, разующей конуса ВС обеспечивают гообразованного при перемещении конца рение плазменной дуги на кромке 10 электрода, точка Е, расположенная на реза. Таким образом, перемещение конбоковой поверхности конуса, образо- ца электрода по наружной поверхности ванного при перемещении конца элек- конуса обуславливает кольцевое перетрода, анодное пятно А в полости ре- мещение анодного пятна в полости реза, высота Н конуса, образованного за и изменяет одновременно глубину при перемещении конца электрода, вы погружения анодного пятна. При этом сота Н. расположения точки Е относи- аиодное пятно перемещают по толщине тельно вершины конуса, толщина о об- металла 5 в направлении, обратном рабатываемого металла, глубина Ь пвремещению конца электрода. Перемеутопления анодного пятна в полости щенив конца электрода от точек С и реза при расположении конца катода в 4 ц О к точке В, т.е. фснизу-вверх" обусточке О, глубина Ь 2 утопления анод- лавливает увеличение глубины погруного пятна в полостй реза при распо- жения анодного пятна, т.е. тем саложении конца катода в точке Е, нап- дым анодное пятно смещают от повврхравление й перемещения конца катода ности 5 к поверхности 7 в направлепри его движении на спуск , направ нии, обратном перемещению электрода. ление Р перемещения конца катодапри Расположенив конца электрода в точке его движении "на подъем". Е, которой соответствует расстояниеСпособ осуществляется следующим Н от вершины конуса, обусловливает образом. увеличение глубины погружения анодМежду концом катода 3, находящим- ного пятна А до значения Ь 2, и эта ся в камере 2 Формирования плаэмот- глубина погружения анодного пятна в по- рона 1, и обрабатываемым изделием , лости реза достигает максимального зна(металлцм) б возбуждают плазменную чеиия при расположении конца электро- дугу 11. При этом конец катода 3 пе- да в точке В. Такое перемещение анодремещают в камере Формирования дуги ного пятна обусловлено тем, что при таким образом, что при его движе этом возрастает мощность дугового нии получают конус 4, высотой Н и с разряда за счет уввличения напряжедиаметром основания, равным 0,5-0,75 ния на дуре. Соответственно уменьшедиаметра канала сопла плазйотрона. ние длины столба разреза, находяще-.Перемещение конца электрода по наруж-гося в камере плазмотрона, которое ной поверхности конуса 4 изменяет глущ обеспечивает за счет перемещения конбину погружения анодного пятка А в ца электрода "сверху-вниз", приводит полости реза 8. Эта глубина погружв- к смещению анодного пятна в полости ния анодного пятна минимальная при реза в направлении от поверхности 7 максимальном приближении конца элек- к поверхности 5, т.е. также в направрода к отверстию 12 сопла. Располо- д ленин, обратном перемещению конца821104 Формула изобретения 1Способ дуговой обработки, прикотором производятперемещение электрода по винтовой линии, расположенной на условной боковой поверхностиконуса, с амплитудой послеповательно уменьшающейся "на подъем", о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения качества при выполнении плазменно-дуговой резки путемобеспечения требуемого угла скосакромок и повышения производительности путем снижения количества проходов, производят чередование перемещения электрода по упомянутой траектории ь на спуск" и "на подъем" с последовательным изменением направлениявращения.2. Способ дуговой обработки поп.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью регулирования геомет- .рических параметров форьи реза, изменяют скорость линейного перемещения электрода по наружной поверхностиконуса.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 483855, кл. В 23 К 31/10, 18.02.74.2. Авторское свидетельство СССРР 554977, кл. В 23 К 31/10, 20. 10. 75.3, Авторское свидетельство заявка2418376/25-27, кл. В 23 К 9/00,04.11.76,50 55 1600 1300 1000 800 600 10 12 14 16 20 Использоваиие известного способа, при котором электроду придают возвратно-поступательные перемещения в камере формирования дуги, при которых ось электрода совмещают с осью дугового плаэмотрона обеспечивает мак. симальный угол скоса не свыше 20 е, Поэтому получение кромок с требуемым углом скоса только за два прохода. При выполнении первого прохода,при котором плазмотрон устанавливают под требуемым углом скоса кромок, получают только на одной кромке требуемый скос, определяемый требованиями процесса последующей сварки. Затем плазмотрон разворачивают на угол 180- 06, где о 6 - угол наклона плазмотрона при выполнении первого прохода, и получают скос на второй кромке реза,сопоставление двух способов получения требуемого угла скоса кромок показывает,что предлагаемый способ обеспечивает повышение производительности обработки металла на 50-60 по сравнению с известным способом.При этом его использование обеспечивает также уменьшение,отходов обрабатываемого металла.8211047 ЬНИИПИ Заказ 1669/21 Тираж 1148 Подписное Филиал ППП "Патент", .Ужгород,ул.Проектная