Экспериментальная проверка эмпирических зависимостей методом «Технологическая проба». Зависимость диаметра ядра от толщины листа, страница 4

2.2.7 На основании выводов предложить оптимальный вариант порядка подбора параметров режима контактной точечной сварки с применением «технологической пробы на скручивание».

Лабораторная работа №3

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА РЕЖИМА ТОЧЕЧНОЙ  КОНТАКТНОЙ СВАРКИ, ПОЛУЧЕННОГО РАСЧЕТНЫМ ПУТЕМ

Цель работы: изучить влияние основных параметров режима контактной точечной сварки на диаметр сварной точки.

3.1 Исходные данные для расчета

3.1.1 Для расчета режима точечной контактной сварки необходимы следующие исходные данные:

- толщина свариваемых металлов;

- марка свариваемого металла и его физические константы (табл. 3.1).

3.1.2 Зная толщину свариваемого металла S, по ГОСТ15878-79 выбираются диаметр точки dт и высота литого ядра h. Допускается рассчитывать диаметр точки по формуле

dт = 1,75 + 2,5S, высоту ядра по формуле

h = (0,5 + 0,7) (S1 + S2).

Таблица 3.1 Некоторые константы металлов

Материал

Удельное сопротивление металла точки ρт, мкОм · см

Предел текучести σт, МПа

Тпл

Ст 3 и др.

140

250

2140

Алюминиевые сплавы

10

150 - 250

1527

Латунь

16

230

2340

Титан

165

450

1350

3.2 Порядок проведения работы

3.2.1 Если диаметр сварной точки (dт) задается стандартом, то значение сварочного тока (Iсв), время сварки (tсв) и усилие сжатия (Рсж) могут выбираться в некоторых довольно широких пределах.

3.2.2 Практикой установлено, что все возможные современные сварочные режимы вписываются в соотношение

ρтIсв2/dт2 = 14 – 30 кВт/см

Из этого соотношения получают эмпирическую формулу для выбора силы сварочного тока

Iсв =                   (3.1)

3.2.3 Для сварки материалов одинаковой толщины время определяется из формулы критерия технологического подбора

                             (3.2)

пригодный для диаметров точки от 3 до 40 мм.

Этот критерий может находиться в пределах К = 25 – 50, при этом предельные значения распределяются таким образом:

К = 25 – для очень мягких режимов;

К = 50 – для предельно жестких режимов (с сигнальным выплеском на старте).

Для расчетов принимается среднее значение К = 36.

3.2.4 Сила сжатия определяется из выражения для критериального числа контактной площади:

    ,                       (3.3)

где Q - температура горячего металла в зоне контактирования пл);

Рс.д  = 3σт усилие сдвиговой текучести;

Qхолкомнатная температура, равная примерно 300 К.

Вычислить: Iсв, tсв, Рсж по формулам (3.1) – (3.3); свой вариант подстановкой S, dт, h.

По данным расчета установить режим на машине МТ – 2201.

Произвести сварку «технологической пробы» и измерить диаметр сварной точки dт .

Проверить соответствие расчетного dт фактическому.

Сделать выводы о достоверности расчетов по критерию К.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ РАБОТ

1 Набор пластин S × 30 × 200, мм (S = 1,5 – 3 мм).

2 Машина МТ – 1222УХЛ4  ЗШЩ. 942. 150 ТО

3 Штангенциркуль  ШЩ-1.

4 Брезентовые рукавицы, фартук, очки защитные.

5 Пять пар электродов.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1 Кочергин К.А. Контактная сварка. – Л.; Машиностроение. Ленинградское отделение, 1987. – 240 с.

2 РД5. 9617-75. Изделия судового приборостроения, контактная точечная сварка.

3 Паспорт машины для точечной сварки типа МТ-1222 УХЛ4 ЗШЩ.942.150 ТО.

4 РЦС – 301У4. Регулятор цикла сварки.

5 Инструкция № 23П по технике безопасности.