Способ контактной точечной сварки Советский патент 1993 года по МПК B23K11/10 

у

Ј

Использование: для получения неразъемных соединений из металлов и сплавов методом контактной точечной сварки. Сущность изобретения: детали сжимают токо- проводящимиэлектродами и дополнительным усилием обжатия, сумма которых в любой момент времени равна общему усилию сжатия деталей, и пропускают сварочный ток. При увеличении общего усилия сжатия деталей вначале увеличивают усилие обжатия до значений на 5-10% превышающих его величину. После этого увеличивают усилие на токрпроводящем электроде. Перед уменьшением общего усилия сжатия деталей увеличивают усилие об- жатия до значений, на 5-10% превышающих его величину. Одновременно на такую же величину уменьшают усилие на токопррводящем электроде, после чего уменьшают общее усилие сжатия деталей путем уменьшения усилия обжатия. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для получения неразъемных соединений из металлов и сплавов.

Целью изобретения является повышение стойкости токопроводящего электрода.

На чертеже показана циклограмма осуществления процесса контактной точечной сварки,где

FCB - общее усилие сжатия деталей;

Рэ - усилие на токопроводящих электродах;

FO - дополнительное усилие обжатия;

FOH начальная величина усилия обжатия на приводе обжимной втулки;

Рэп величина усилия на токопроводящих электродах во время импульса тока;

Роп - величина усилия обжатия во время импульса тока;

Рок конечная величина усилия обжатия на приводе обжимной втулки: ICB - импульс сварочного тока;

- время сжатия деталей до импульса тока;.

tee - длительность импульса сварочного тока; ,

ti - время сжатия деталей только обжимными втулками;

2 - время от момента начала сжатия деталей токопроводящими электродами до момента начала увеличения усилия обжатия;. .. - . .

Хз - время начала увеличения усилия обжатия перед уменьшением общего усилия сжатия деталей;

- время сжатия деталей только обжимными втулками при уменьшении общего усилия сжатия деталей;

tnp время сжатия (проковки) деталей после импульса тока.

Способ осуществляется в следующей последовательности операций.

Вначале свариваемые детали сжимают обжимными втулками с начальным усилием

00

о

00

ел VI

обжатия FOH, превышающим на 5-10% общее усилие сжатия деталей FCB- При этом элементы силового контура машины деформируются, в результате чего возникает взаимный поворот и смещение электродных устройств. Однако трение между поверхностями токопроводящих электродов и деталей не происходит вследствие того, что FOH FCB и контакт токопроводящий электрод - деталь отсутствует, т.к. по условию способа Р04+ Рэ FCB. Затем с момента ti при неизменHOM.FCB усилие обжатия 10 уменьшают и одновременно на такую же величину увеличивают усилие на токопроводящем электроде Рэ. При уменьшении F0 от FOH до FCB токопроводящий электрод касается поверхностей деталей и в дальнейшем F3 увеличивается до FCB, a FO уменьшается до нулевого значения. По истечении времени t2 FO и F3 одновременно изменяют по любому из известных способов контактной точечной сварки с обжатием периферийной зоны соединения. Например, по показанному на чертеже способу прототипа, где их значения изменяют до F0n и РЭп, которые затем выдерживаются неизменными во время т.Св. действия импульса сварочного тока 1Св. По истечении заданного времени, необходимого для. проковки соединения на стадии его охлаждения, перед уменьшением общего, усилия сжатия деталей с момента ta усилие FO увеличивают до значения Рок, на 5-10% превышающего величину FCB. При этом, когда FO достигает величины FCB, величина Рэ достигает нулевого значения и контакт между поверхностями токопроводящего электрода и детали нарушается. После этого, с момента tnp общее усилие сжатия деталей Fee уменьшается до нулевого значения путем уменьшения F0 от F0 до нуля. При этом элементы силового контура машины разгружаются и взаимное смещение осей электронных устройств, а также их поворот происходит в порядке, обратном их перемещению преувеличении РСв. Однако трение межу токопроводящим электродом и деталью не происходит, т-.к. контакт между их поверхностями отсутствует.

доставленная цель может быть достигнута при осуществлении любого известного цикла контактной точечной сварки с обжатием периферийной зоны соединения, если вышеописанные последовательности изменения Рэ и FO осуществляются в процессе сварки при любом увеличении или уменьшении FCB. Например в циклах с приложением ковочного усилия после окончания импульса тока вначале увеличивается усилие обжатия и только после этого увеличивается усилие на токопроводящем электроде, аналогично тому, как это осуществляется в начале цикла сварки прототипа. В этом случае в конце цикла перед уменьшением общего усилия сжатия деталей усилие обжатия деталей увеличивается уже до значения на 5- 10% превышающего ковочную величину общего усилия сжатия деталей, после чего. его величину уменьшают до нуля путем уменьшения усилия обжатия..

Таким образом, при осуществлении данного способа стойкость электродов повышается за счет того, что при увеличении, либо при уменьшении .общего усилия сжатия деталей, когда наблюдается взаимное

смещение и поворот осей электродных устройств из-за деформации элементов сило- вого контура машины в течение ti и т.4 контакт между токопроводящим электродом и деталью отсутствует, а смещение

электродного устройства по поверхности детали осуществляется путем проскальзывания в контакте обжимная втулка - деталь..

Например, при сварке деталей из стали

12X18Н1 ОТ, толщиной 1+1 мм, на машине МТПУ-300 по традиционной схеме без об- жатия периферийной зоны, соединения и по предлагаемому способу (режимы показаны в таблице), диаметр рабочей поверхности

электродов из сплава БрНБТ увеличился с 5,0 до 6,0 мм при сварке 4900 точек по традиционному способу, и 6000 точек по пред- лагаемому способу, т.е. стойкость электродов увеличилась на 22%.

По сравнению с известными применение предлагаемого способа сварки позволяет увеличить стойкость электродов примерно на 20%.

40

Формула изобретения

Способ контактной точечной .сварки. при котором детали сжимают токопроводящими электродами, прикладывают вокруг них дополнительное усилие обжатия обжимными втулками, при этом усилие обжатия прикладывают до начала сжатия деталей токопроводящими электродами, начальную величину усилия обжатия задают на 5-10% больше общего усилия сжатия деталей, при пропускании сварочного тока усилие обжатия обжимными втулками заданное время выдерживают неизменным, а

затем усилие обжатия уменьшают, одновременно увеличивая на такую же величинуусилие на токопроводящих электродах, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости токоподводящих электродов, перед уменьшением общего усилия сжатия деталей в конце процесса увеличивают усилие обжатия до значений, на 5-10% превышающих общее усилие сжатия при сварке, одновременно на такую же

величину уменьшают усилие на токопод- водящих электродах, а затем уменьшают общее усилие сжатия путем уменьшения усилия обжатия.