Calcularea modului de sudare la fața locului - stadopedia

Datele inițiale pentru calculul sudurii prin puncte sunt:

-grosimea metalului de sudură S;

-marca de metal sudat.

Parametrii principali de proiectare ai modului de sudare spot sunt:







-valoarea curentului de sudare Iсv;

-forța pe electrozii Fcv;

-timpul de sudare (flux de curent de sudare) tcv;

-diametrul suprafeței de contact a electrodului.

Parametrii suplimentari de calcul sunt:

-valoarea minimă a suprapunerii părților bn;

-pasul minim de puncte Hm;

-magnitudinea curentului de șunt Iš;

-timpul compresiei preliminare a detaliilor tζ;

-timpul de forjare a punctului de sudare tpr;

-timpul ciclului de sudare t;

-modul de funcționare.

Calculele încep cu determinarea diametrului suprafeței de contact a electrodului, care depinde de grosimea metalului de sudură S (mm):

d = 2 · S + 3 pentru S3 (2.1)

dE = 1,5 · S + 5 pentru S> 3 (2.1.1)

Diametrul miezului punctului d (mm):

Dimensiunile rămase ale electrozilor trebuie determinate din tabelul 3.3. sursă [1].

timpul de sudare este determinată în funcție de duritatea regimului. Pentru aluminiu și aliaje de cupru necesita regimuri stricte si otel carbon reduse pot fi sudate la modurile de soft și hard. Rigiditatea este considerat modul folosind coeficientul de sudura Kt în funcție de materialul și grosimea (Tabelul 2.1).

Apoi timpul de sudare:

Pentru grosimi de 0,5-1,5 mm, valoarea Kt trebuie selectată din limitele superioare, iar pentru grosimi de 2-5 mm, limitele inferioare.

Forța comprimării electrozilor depinde de tipul materialului, de grosimea acestuia, de rigiditatea regimului de sudare și de determinarea formulei:

Tabelul 2.1 - Valoarea coeficientului de timp al sudării

Valoarea curentului de sudură poate fi determinată pe baza ecuației de echilibru termic (a se vedea figura 2.1):

unde Qe este energia eliberată în zona de sudură;

q1 este căldura utilizată pentru încălzirea și topirea metalelor;

q2 este căldura utilizată pentru încălzirea metalului care înconjoară miezul;

q3 este căldura utilizată pentru încălzirea electrozilor.

Calcularea modului de sudare la fața locului - stadopedia






Figura 2.1 - Distribuția căldurii în sudură

Curentul de sudură este calculat în conformitate cu Legea lui Joule-Lenz:

unde mr este coeficientul care ține cont de modificarea rezistenței totale a părților dintre electrozii reh:

mr = 1 pentru oțelurile cu conținut scăzut de carbon;

mr = 1,15 pentru aliaje de Al și Mg;

mr = 1,2 pentru oțelurile inoxidabile;

mr = 1,4 pentru aliajele de Ti.

rd.k - rezistența pieselor la sfârșitul procesului de sudare, determinată de tabelul sursă 1.2 [1].

Energia q1. petrecut pe încălzire la un Tm dintr-o coloană de metal cu o înălțime de 2 S și un diametru de d:

unde c este capacitatea de încălzire volumică a metalului.

Căldura x2 este folosită pentru încălzirea metalului sub forma unui inel de lățime x2. care înconjoară miezul. Valoarea x2 este determinată de timpul de sudare tcv și de difuzia termică a materialului:

Pentru oțeluri și aliaje, x2 = 1,2, x2 = 3,1 și cupru. Dacă suprafața inelului este x2 (de + x2) și înălțimea sa este 2 # 8729; S, temperatura medie de încălzire. atunci:

unde k1 este coeficientul egal cu 0,8.

qv pierderile de căldură în electrozi sunt luate în considerare în cilindrii de încălzire electrozii condiționale la temperatura medie înălțime x3 Te = Tm / 8.

Coeficientul k2 = 1 pentru un electrod cilindric; k2 = 1,5 pentru un electrod cu o parte conică de lucru și o suprafață de lucru plană;

k2 = 2 pentru un electrod cu o suprafață de lucru sferică.

unde Ce este capacitatea de căldură a densității metalice a electrodului kJ / (kg # 8729; ° C);

- densitate kg / m 3 [1].

Cunoscând toate componentele formulei 2.6, calculați valoarea efectivă a curentului de sudură.

Curentul de sudură poate fi determinat prin formula propusă de KA Kochergin [1]:

unde dm este diametrul nucleului, cm;

Rezistența electrică specifică m, Ohm # 8729;

Apoi sunt determinați parametrii rămași ai modului de sudare spot.

Suprapunerea minimă:

Pasul minim de puncte:

Nm = 14 + S 2. mm. (2.14)

La setarea unei serii de puncte, unii dintre curenți curg prin curenții sudați anterior, adică apare manevra curentă (Figura 2.2).

Calcularea modului de sudare la fața locului - stadopedia

Figura 2.2 - Diagrama curentă de manevră

Valoarea curentului Iw al șuntului se calculează în raport cu rezistența electrică a zonei de sudură rhe și a șuntului rsh:

unde bpr este lățimea șuntului, dată de propagarea curentă, egală cu:

Rezistența este calculată prin formula:

unde h = 0.5 · S este valoarea medie de penetrare a piesei;

a este difuzia termică a metalului.

După calcularea curentului de șunt, se determină curentul total I2:

În concluzie, se fac calcule pentru timpul de compresie preliminar tc, timpul de torsiune tpr și timpul ciclului tc:

Timpul de pauză depinde de greutatea, dimensiunile pieselor și este selectat conform (Tabelul 2.3) sau experimental.

Timpul ciclului este definit ca suma:

Modul de funcționare al mașinii este caracterizat de raportul PV în%:

Tabelul 2.3 - Timp de pauză pentru sudarea prin puncte







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: