Способ приварки проволоки к стержневым контактам Советский патент 1986 года по МПК B23K31/02 B23K11/10 

11

Способ относится к сварке, в частности к микросварке, и может быть использован в приборостроении для ° приварки тонкой проволоки к различным стержням.

Цель изобретения - повышение надежности соединения.

На фиг, 1 изображен стержневой контакт с выполненным в нем призматическим углублением и уложенной в это углубление привариваемой проволокой, вид сбоку; на фиг, 2 - стержневой контакт с проволокой в начальной стадии процесса сварки; на фиг, 3 - стержневой контакт с прово- локой после нагрева и осадки (заштрихованы нагреваемые участки); на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 3.

Сварка осуществляется в следующей последовательности.

На стержневом контакте 1 в месте сварки поперек продольной оси выполняют призматическую канавку, ограни- ченную стенками 2, глубина которой равна половине диаметра стержневого контакта 1. Максимальную ширину канавки выбирают такой, чтобы взаимодействие стенок канавки и привариваемой проволоки происходило под углом, равным или угла трения этих материалов, Для этого максимальную ширину канавки определяют по .

, .) где S - гаирина канавки;

dc - диаметр стержневого контакта Ч ть - угол трения свариваемых материалов .

Сварочное давление, от которого зависит скорость перемещения подвижных частей, должно обеспечить осадку стержня на величину максимальной ширины канавки за время прохождения сварочного импульса. Для этого давление определяют из соотношения . р 3-2ш

0,lt где m - масса подвижных частей;

t - время прохождения сварочного

импульса.

После вьтолнения канавки в нее укладывают проволоку 3, а к токоподео- дящим зажимам 4 и 5, расположенным ао обе стороны от канавки, прикладывают усилие Р в направлении канавки и включают сварочный ток. При прохождении сварочного тока канавка является инициатором нагрева, так как

5

0

5 о

5

0

5

0

502

уменьшенное наполовину сечение проволоки обладает в два раза большим, чем основное сечение, сопротивлением. Материал стержня 1 в зоне канавки нагревается до температуры плавления, теряет прочность и стенки углубления перемешаются навстречу друг другу. Поскольку канавка призматическая и стенки ее расположены под углом друг к другу, то при сближении стенок канавки происходит постепенное увеличение площади поперечного сечения. Поскольку увеличение площади сечения зависит от скорости перемещения подвижных частей, пропорционально скорости нарастания сварочного тока, то увеличение площади сопровождается увеличением сварочного тока и плотность тока изменяется незначительно, что обеспечивает поддержание постоянной температуры стержня в месте сварки. Окончание сварочного импульса совпадает с полным смыканием стенок канавки, и процесс прекращается.

Согласование скорости нарастания сварочного тока и скорости перемещения подвижных частей осуществляют рутем экспериментального подбора кру- тизны переднего фронта сварочного импульса.

Пример. Осуществляют приварку нихромовой проволоки диаметром 0,03 мм к медному стержневому контакту диаметром I мм. Сварку осуществляют на сварочном устройстве, масса подвижных частей механизма сжатия которого составляет 0,2 кг. В качестве источника тока используют од- нополупериодный: прерыватель, KOTOjibrit обеспечивает получение одного полупериода переменного тока промьшшен- ной частоты, трансформированного через сварочный трансформатор -(коэффи-г циент трансформации К 200). На стержневом контакте вьшолняют призматическую канавку глубиной, равной половине диаметра стержня (0,5 мм). Максимальную ширину канавки определяют по формуле

6 dj-tgLfcT мм-0,,18 мм.

Сварочное давление определяют по формуле

S--2m 1,8-20,2

Р

5

0,lt«

0,1

3,,2 И.

В результате нагрева и .осадки . происходит полное закрытие призматической канавки, сварка стенок канав312601

ки-между собой и с нихромовой проволокой, в месте расположения канавки возможно незначительное утолщение из материала стержня. При испытании на,прочность стержень и проволока s разрушаются за пределами зоны сварки с образованием шейки.

Предлагаемый способ сварки позволяет повысить качество сварного соединения за счет ведения его при температуре плавления стержневого контакта по всему сечению стержня.

При этом предотвращается изгиб стержневого контакта за счет осадки, проводимой вдоль оси стержня, повьш1а ется прочность сварного соединения з счет того что исключается ум ньше-

ние поперечного сечения стержня в месте сварки,в результате чего по- вьшается надежность работы прибора в условиях динами ческих нагрузок, повьш1енных температур и агрессивных

,сред.

50.4

Формула изобретения

Способ приварки проволоки к стержневым контактам, при котором на стержневом контакте выполняют поперечную призматическую канавку, размещают проволоку в канавке, пропускают электрический ток и прикладывают сварочное давление вдоль контакта, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности соединения, электрический ток пропускают вдоль стержневого контакта до расплавления металла в зоне соединения, при этом щирину S призматической канавки и сварочное давление Р определяют из следующих соотношений: ЬбУтр ; р- S-2m .

0,lt / . .

где m - масса подвижных частей механизма сжатия;

t - время прохождения электрического тока;

го угол трения свариваемых материалов ; d - диаметр стержневого контакта.

Изобретение относится к области сварки и может быть использовано в приборостроении для приварки тонкой проволоки к стержням. Целью изобретения является повьшение надежности соединения. На стержневом контакте выполняют поперечную-призматическую канавку. Размещают в канавке проволоку и прикладывают сварочное давление вдоль контакта. При пропускании электрического тока вдоль контакта происходит расплавление металла в зоне соединения, полное закрытие призматической канавки и сварка стенок канавки между собой и с проволокой. Для удовлетворительного течения процесса сварки ширину S призматической канавки и свароч- .ное давление Р определяют из следующих соотнощений: S d -tgtfjp. Р ,l«t, где m - масса подвижных частей механизма сжатия; t - время прохождения электрического тока; If - угол трения свариваемых материалов; dj. - диаметр стержневого контакта. 4 ил.. с SS (Л

.

фаг. f

Фиг. 2

Фиг. Ч

Фи,3

Редактор Е, Копча

Составитель Н. Тютченкова

Техред М.Ходанич Корректор С. Шекмар

Заказ 5168/10 Тираж 1001Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4