Технология сварки давлением

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ЮРГИНСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

Кафедра СП

Технология сварки давлением

Контрольная работа

Вариант 4

Выполнил

Студент гр.З-10А12 Кунгуров К.С.

Проверил

Преподаватель Ильященко Д.П.

Юрга 2016



Аттестация контактных машин.

В целях установления соответствия параметров машины данным завода-изготовителя, а также проверки стабильности этих параметров в процессе эксплуатации на предприятиях производится аттестация машин контактной сварки. Кроме того, паспорт завода-изготовителя часто не содержит подробных данных о параметрах машины, необходимых для сварки различных металлов. Аттестация проводится при запуске машины в эксплуатацию, периодически и после капитального ремонта. Сроки аттестации устанавливаются службой сварки в зависимости от сложности оборудования, требований к качеству соединений и характера производства (опытное, серийное). При серийном производстве аттестацию машин рекомендуется производить не реже одного раза в год. Аттестация включает в себя составление паспорта (паспортизацию) и свидетельства о пригодности машины к эксплуатации при сварке определенных металлов в соединениях различной ответственности.

Паспортизация заключается в определении электрических и механических параметров сварочной машины. Все измерения выполняют в режиме короткого замыкания при нормальных размерах рабочего пространства машины. Результаты заносят в паспорт.

Параметры машины соответствуют паспортным, если отклонения их средних значений от паспортных данных (в процентах) находятся в пределах:

Сварочный (основной) ток Iсв	±5
Длительность сварочного тока tсв	±5*
Дополнительный ток Iдоп	±8
Длительность дополнительного тока Iдоп	±5*
Пауза между включениями основного и дополнительного тока tп.в	±5*
Пауза при шовной сварке tп	±5*
Время tк	±5*
Сварочное усилие Fсв	±8
Ковочное усилие Fк	±10
Усилие обжатия Fo	±10
Скорость при шовной сварке хсв (шаг tсп)	±10
* Для машин с аналоговыми схемами счета времени

При несоответствии параметров машины паспортным данным устанавливают причины отклонений параметров, после чего машина подлежит ремонту. В отдельных случаях после ремонта (перемотка трансформатора, изменение вылета консолей и т. п.) по согласованию со службой сварки может быть допущено изменение паспортных данных машины. Новые средние значения параметров вносят в паспорт взамен старых.

Параметры измеряют в процессе непрерывной работы машины в течение не менее одного часа с номинальным темпом. Каждый параметр (при одном положении уставок управления) измеряют не менее трех раз, и в паспорт заносят среднее значение параметра.

Если при сварке на данной машине отдельные параметры не используются, например ковочное усилие (Fк, tк) при шовной сварке на машине МШВ-6301, то их можно не вносить в паспорт.

Определение коэффициентов трансформации производят для всех ступеней трансформатора при установке новой машины и после ремонта трансформатора.

Наибольшие вторичные токи короткого замыкания измеряют для первой, последней и одной из промежуточных ступеней трансформатора. У машин, имеющих фазовое регулирование тока (нагрев), производят измерение при предельных положениях регулятора нагрева. Измерение дополнительного тока выполняют для одной из ступеней трансформатора при минимальном, среднем и максимальном положениях регулировки тока (нагрев).

Перед измерением токов короткого замыкания необходимо проверить систему стабилизации U1 (U2) при колебаниях напряжения сети методами, рекомендованными заводом-изготовителем (для машин, имеющих стабилизацию). Токи короткого замыкания машин, не имеющих стабилизации, следует измерять при неизменном напряжении сети (желательно номинальном), которое заносится в паспорт машины. На низкочастотных машинах измерение токов выполняют при наибольшей допускаемой длительности тока для данной ступени трансформатора. Эту длительность фиксируют в паспорте и при очередной паспортизации устанавливают такую же.

У конденсаторных машин токи короткого замыкания измеряют:

а) при максимальном напряжении конденсаторов и максимальном коэффициенте трансформации для трех значений емкости конденсаторов (минимальной, средней, максимальной);

б) при максимальном напряжении конденсаторов и максимальной емкости конденсаторов для минимального и среднего коэффициентов трансформации;

в) при максимальной емкости конденсаторов и максимальном коэффициенте трансформации для минимального и среднего напряжений конденсаторов.

Если для измерения токов короткого замыкания конденсаторных машин используют осциллограф, то рекомендуется по результатам обработки осциллограмм построить графики токов при регулировании напряжения, коэффициента трансформации и емкости, которыми удобно пользоваться при установке режима сварки.

Усилие сжатия электродов (роликов) измеряют при выключенном токе для каждого из элементов привода усилия. Например, для машин, имеющих несколько пневмодиафрагменных камер (МТВ-8002-1), Fэ измеряют отдельно для каждой камеры. Для машин, имеющих пневмоприводы с противодавлением (МТ-4019, МТК-5502), Fэ измеряют при работе без противодавления (большие Fэ) и с противодавлением (малые Fэ). По результатам измерения Fэ рекомендуется построить график зависимости усилия от давления воздуха в камерах пневмопривода и установить этот график на машину.

Интервалы времени tк измеряют для тех положений соответствующих уставок аппаратуры управления, которые используют при сварке на данной машине.

Длительность отдельных участков кривой тока (tсв, tдoп, tн, tсп) и пауз tп при точечной (в случае нескольких включений тока) и шовной сварке измеряют для всех положений соответствующих уставок управления. Для конденсаторных машин длительность тока измерять не обязательно. Если число уставок длительности tсв, tдoп, tп очень большое, то допускается измерять и вносить в паспорт длительности до 0,3…0,4 с. При этом измерение должно производиться для каждой уставки (регулировки) tсв.

Скорость шовной сварки хсв измеряют без включения тока при номинальном Fэ для трех положений соответствующих уставок управления (минимального, среднего, максимального). Измерение шага tш выполняют при шовной сварке образцов. При этом фиксируют диаметр ведущего ролика и число зубьев сменных зубчатых колес, которые при последующих измерениях скорости и шага должны оставаться прежними.

Сопротивление R2п измеряют на холодной и нагретой машине. Для шовной машины R2прекомендуется измерять при 2…3 угловых положениях роликов и номинальном Fэ.

Прогиб нижней консоли машины и упругое горизонтальное смещение электродов измеряют при номинальном Fэ, которое заносят в паспорт. Прогиб и смещение не должны превышать значений, указанных в ГОСТ 297 - 80.

Заполненный паспорт подписывают исполнители, проводившие измерение параметров, и представитель службы сварки.

Свидетельство о пригодности к эксплуатации характеризует технологические возможности машины и в известной степени стабильность установленного режима сварки. Для заполнения свидетельства выполняют сварку образцов минимальной и максимальной толщины металла для данной машины или различных сочетаний толщин и марок металла, применяемых в производстве. Марка и толщина металла образцов устанавливаются службой сварки и при очередном заполнении свидетельства сохраняются прежними, если нет необходимости в сварке другого металла. При сварке образцов следует руководствоваться соответствующей технологической документацией по режимам сварки.

Сварка образцов для заполнения свидетельства производится на машине, прошедшей паспортизацию. Параметры режима сварки образцов фиксируются по положениям установок аппаратуры управления, а также по приборам в абсолютных единицах (кА, даН и т.п.).

Качество сварки образцов оценивают по результатам контроля технологической пробой, рентгеновским просвечиванием, исследованием макроструктуры и механическими испытаниями на срез. Рентгеновскому просвечиванию подвергают три образца, каждый из которых имеет не менее трех сварных точек (или 150 мм шва). Макроструктуру исследуют на трех шкафах для сварных точек и на трех поперечных шлифах и одном продольном -- для швов. Шлифы рекомендуется вырезать из разных образцов. Механические испытания производят не менее чем на 10 образцах. Для точечных образцов по результатам испытаний определяют разброс прочности, который не должен быть более указанного в ТУ.

По результатам каждого контроля дается краткое заключение, а затем общее заключение о пригодности сварочной машины к эксплуатации. Свидетельство подписывают представитель службы сварки и центральной заводской лаборатории, проводивший исследование и испытание сварных образцов.

Выше приведены необходимые сведения о проверке электрических и механических характеристик, о заполнении паспорта и свидетельства о пригодности машины к эксплуатации. Этими работами, как правило, заканчивается составление технической документации на машину, прилагаемой при оформлении акта о сдаче машины в эксплуатацию. Составление акта о сдаче машины в эксплуатацию тем более необходимо, что все работы, предшествовавшие опробованию и запуску машины, выполняются различными службами: отделами главного механика, главного энергетика, главного сварщика, главного технолога, а в ряде случаев и представителями завода-изготовителя.

Форма акта может быть произвольной, принятой на данном предприятии, но в состав комиссии наряду с исполнительными -- вышеперечисленными службами -- обязательно должен входить энергетик цеха или лицо, в ведение которого приказом по предприятию передается сварочное оборудование и которое несет ответственность за его исправное состояние и правильную эксплуатацию, а также мастер по сварке (или лицо, его заменяющее), ответственный за сохранность оборудования, соблюдение заданных режимов сварки и выполнение требований техники безопасности.

После сдачи-приемки машина принимается в эксплуатацию и ответственность за ее работу несут: рабочий-сварщик, наладчик сварочного оборудования, производственный мастер (мастер по сварке) и энергетик цеха или лицо, в ведение которого по приказу передается сварочное оборудование. сварка замыкание электрический ток

Расчет режимов точечной сварки.

Задача 1

Исходные данные:

Толщина свариваемого металла - 1+0,8мм

Марка свариваемого материала - Л62 (латунь)

Форма и размеры рабочей поверхности электродов

Форма поверхности сферическая, выбираем из таблицы 1 диаметр электрода 6,5 мм

Расчет времени сварки [2]



Расчет сварочного усилия [2].

Расчет сварочного тока [2]

Рассчитываем общее количество теплоты при точечной сварке [2]:

Теплота, расходуемая на нагрев условно выделенного центрального столбика металла:

Теплота, расходуемая на нагрев деталей вне центрального столбика:

Теплота, идущая на нагрев электрода:



Рассчитываем общее количество теплоты при точечной сварке:

Суммарное сопротивление свариваемых деталей в конце нагрева[2]:

Расчет сварочного тока:

Расчет минимальной величины нахлестки и шага точки

Минимальная величина нахлестки определяется в зависимости от толщины свариваемого металла [2].

Минимальный шаг точки определяется в зависимости от толщины свариваемого металла [2]:

Расчет тока шунтирования [2]:



Полное сопротивление шунта [2]:

Активное сопротивление шунта [2]:

В условиях точечной сварки, где плотности тока значительны, индуктивным сопротивлением можно пренебречь. Тогда:

Дополнительные параметры режима

Время предварительного сжатия для создания необходимого контактного сопротивления зависит от толщины металла :

Время проковки обеспечивает необходимое уплотнение кристаллизирующегося металла сварочной точки[2]:

Время паузы 0,054 с

Время цикла обеспечивает постановку одной точки[2]:



Режим работы машины[2]:

Циклограмма точечной сварки [1]

Задача 2

Исходные данные:

Толщина свариваемого металла - 2+2мм

Марка свариваемого материала - ВТ6 (титановый сплав)

Форма и размеры рабочей поверхности электродов

Форма поверхности сферическая, выбираем из таблицы 1 диаметр электрода 5 мм

Расчет времени сварки [2].

Расчет сварочного усилия [2].

Расчет сварочного тока [2]



Рассчитываем общее количество теплоты при точечной сварке [2]:

Теплота, расходуемая на нагрев условно выделенного центрального столбика металла [2]:

Теплота, расходуемая на нагрев деталей вне центрального столбика [2]:

Теплота, идущая на нагрев электрода [2]:

0

Рассчитываем общее количество теплоты при точечной сварке [2]:

Суммарное сопротивление свариваемых деталей в конце нагрева [2]



Расчет сварочного тока:

Расчет минимальной величины нахлестки и шага точки

Минимальная величина нахлестки определяется в зависимости от толщины свариваемого металла. [2]

Минимальный шаг точки определяется в зависимости от толщины свариваемого металла[2]:

Расчет тока шунтирования[2]:

Полное сопротивление шунта[2]:

Активное сопротивление шунта[2]:



В условиях точечной сварки, где плотности тока значительны, индуктивным сопротивлением можно пренебречь. Тогда:

Дополнительные параметры режима

Время предварительного сжатия для создания необходимого контактного сопротивления зависит от толщины металла[2]:

Время проковки обеспечивает необходимое уплотнение кристаллизирующегося металла сварочной точки[2]:

Время паузы 0,054 с

Время цикла обеспечивает постановку одной точки[2]:

Режим работы машины[2]:

Циклограмма точечной сварки [1]



Задача 3

Исходные данные:

Толщина свариваемого металла - 2+1мм

Марка свариваемого материала - СН3

Форма и размеры рабочей поверхности электродов

Форма поверхности цилиндрическая, выбираем из таблицы 1 диаметр электрода 9 мм [2]

Расчет времени сварки[2].

Расчет сварочного усилия[2].

Расчет сварочного тока[2]

Рассчитываем общее количество теплоты при точечной сварке[2]:



Теплота, расходуемая на нагрев условно выделенного центрального столбика металла[2]:

Теплота, расходуемая на нагрев деталей вне центрального столбика[2]:

Теплота, идущая на нагрев электрода[2]:

Рассчитываем общее количество теплоты при точечной сварке[2]:

Суммарное сопротивление свариваемых деталей в конце нагрева[2]:

Расчет сварочного тока[2]:

Расчет минимальной величины нахлестки и шага точки

Минимальная величина нахлестки определяется в зависимости от толщины свариваемого металла [2]

Минимальный шаг точки определяется в зависимости от толщины свариваемого металла[2]:

Расчет тока шунтирования[2]:

Полное сопротивление шунта[2]:

Активное сопротивление шунта[2]:

В условиях точечной сварки, где плотности тока значительны, индуктивным сопротивлением можно пренебречь. Тогда:

Дополнительные параметры режима

Время предварительного сжатия для создания необходимого контактного сопротивления зависит от толщины металла[2]:

Время проковки обеспечивает необходимое уплотнение кристаллизирующегося металла сварочной точки[2]:

Время паузы 0,054 с

Время цикла обеспечивает постановку одной точки[2]:

Режим работы машины[2]:

Циклограмма точечной сварки[1]

Задача 4

Исходные данные:

Толщина свариваемого металла - 0,5+1+0,5мм

Марка свариваемого материала - ВНС4

Форма и размеры рабочей поверхности электродов

Форма поверхности цилиндрическая, выбираем из таблицы 1 диаметр электрода 7 мм [2]

Расчет времени сварки[2].

Расчет сварочного усилия[2].

Расчет сварочного тока[2]

Рассчитываем общее количество теплоты при точечной сварке[2]:

Теплота, расходуемая на нагрев условно выделенного центрального столбика металла[2]:

Теплота, расходуемая на нагрев деталей вне центрального столбика[2]:



Теплота, идущая на нагрев электрода[2]:

Рассчитываем общее количество теплоты при точечной сварке[2]:

Суммарное сопротивление свариваемых деталей в конце нагрева[2]:

Расчет сварочного тока[2]:

Расчет минимальной величины нахлестки и шага точки

Минимальная величина нахлестки определяется в зависимости от толщины свариваемого металла[2].

Минимальный шаг точки определяется в зависимости от толщины свариваемого металла[2]:



Расчет тока шунтирования[2]:

Полное сопротивление шунта[2]:

Активное сопротивление шунта[2]:

В условиях точечной сварки, где плотности тока значительны, индуктивным сопротивлением можно пренебречь. Тогда:

Дополнительные параметры режима

Время предварительного сжатия для создания необходимого контактного сопротивления зависит от толщины металла[2]:

Время проковки обеспечивает необходимое уплотнение кристаллизирующегося металла сварочной точки[2]:

Время паузы 0,054 с

Время цикла обеспечивает постановку одной точки[2]:

Режим работы машины[2]:

Циклограмма точечной сварки [2]



Список используемой литературы

1. Технология и оборудование контактной сварки; Учебник для машиностроительных кузов/Б.Д.Орлов, А.А. Чакалев и др. М.: Машиностроение, 1986.- 352с.

2. Расчет режимов точечной и шовной сварки: Методические указания по самостоятельной работе для студентов специальности 150202 по курсу «Технология и оборудование сварки давлением». - Юрга: ИПЛ ЮТИ ТПУ, 2006.- 28с.

3. Китаев А.М., Китаев Я.А. Справочная книга сварщика.- М.: Машиностроение, 1985.- 256с., ил.

4. Гуляев А.И. Технология точечной и рельефной сварки сталей.- М.: Машиностроение, 1978.- 246с., ил.

5. М. Д. Банов, Ю. В. Казаков, М. Г. Козулин и др.; под ред. Ю. В. Казакова. Сварка и резка материалов: Учебное пособие. -- Издание 2-ое, стереотипное. -- Издательский центр «Академия», 2002. -- 400 с

6. Хренов К. К., Сварка, резка и пайка металлов, 4 изд., М., 1973

7. Справочник. -- В 2-х томах. -- Под общ. ред. Н.П. Алешина, Г.Г. Чернышова. -- М.: Машиностроение, 2004. -- 480 с.: ил. -- ISBN 5-217-03264-2 (Т. 2), ISBN 5-217-03262-6.

8. Сварка в машиностроении. Справочник в 4-х томах под ред. Н.А. Ольшанского М.: Машиностроение, 1979

Размещено на Allbest.ru

...