Электрод для контактной точечной сварки

 

Изобретение относится к сварочной технике и может быть использовано в машиностроении и смежных с ним отраслях промышленности, преимущественно, для сварки конструкций из легких сплавов. Цель У Фиг.1 изобретения - повышение производительности процесса сварки и улучшение качества сварных соединений. Электрод содержит хвостовик 1 и рабочую часть 2, на которой расположен подпружиненный упругим элементом ,4 подвижный токопроеодящий стакан 3 с наклонными пазами. Удержание стакана 3 и его поворот при перемещении вдоль рабочей части осуществляются направляющим стержнем 5, взаимодействующим со сквозными пазами стакана 3. Угол поворота стакана 3 и усилие предварительного сжатия деталей осуществляются ограничителем 6 хода. При повороте стакана 3 в процессе приложения усилия сжатия к свариваемым деталям происходят разрушение оксидных пленок на детали и самозачистка электрода, что позволяет увеличить количество сварных точек, сваренных без зачистки электрода. 2 ил, , 0 00 о 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sa)s В 23 К 11/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21} 4604239/27 (22) 10.11.88 (46) 15 05,91. Бюл. hh 18

{71) Московский авиационный технологический институт им. К,Э.Циолковского (72) А.А.Чакалев, M.Ä.Ñåðåãèí, А.Ф.Романов.

В.Ю.Ландышев, С.А,Гусаков и Г.П.Царьков

{53) 621.791.763,1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 517435, кл. В 23 К 11/30, 1974.

Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1125112, кл. В 23 К 11/30, 1983. (54) ЭЛЕКТРОД ДЛЯ КОНТАКТНОЙ ТОЧЕЧНОЙ СВАРКИ (57) Изобретение относится к сварочной технике и может быть использовано в машиностроении и смежных с ним отраслях промышленности, преимущественно, для сварки конструкций из легких сплавов Цель

„„5U „„1648683 А1 изобретения — повышение п роиэводительности процесса сварки и улучшение качества сварных соединений. Электрод содержит хвостовик 1 и рабочую часть 2, на которой расположен подпружиненный упругим элементом,4 подвижный токопроводящий стакан 3 с наклонными пазами. Удержание стакана 3 и его поворот при перемещении вдоль рабочей части осуществляются на. правляющим стержнем 5, взаимодействующим со сквозными пазами стакана 3, Угол поворота стакана 3 и усилие предварительного сжатия деталей осуществляются ограничителем 6 хода. При повороте стакана 3 в процессе приложения усилия сжатия к свариваемым деталям происходят разрушение оксидных пленок на детали и самозачистка 3 электрода, что позволяет увеличить количество сварных точек, сваренных без зачистки электрода. 2 ил, 1648683 с.

Изобретение относится к контактной точечной сварке и может быть использовано в машиностроении и смежных с ним отраслях промышленности, преимущественно для сварки конструкций из легких сплавов, На фиг.1 изображен предлагаемый электрод, общий вид; на фиг.2 — изменение сварочного усилия и тока.

Электрод содержит хвостовик 1, токопроводящий стержень 2, на котором установлен подвижный токопроводящий стакан

3 с наклонными сквозными пазами в его боковой поверхности. В полости, образованной наружной поверхностью токопроводя щего стержня 2 и внутренней поверхностью стакана 3, установлен упругий элемент (пружина) 4, который служит для осуществления возвратно-поступательного движения стакана 3 относительно оси электрода и создания усилия сжатия деталей при повороте стакана 3, На токопроводящем стержне 2 жестко закреплен направляющий штырь 5 таким образом, что его концы, выступающие из токопроводящего стержня 2, проходят через отверстия направляющих наклонных пазов стакана 3.

Направляющий штырь 5 служит для удержания стакана 3 на токопроводящем стержне

2 и обеспечения вращения стакана 3 при его перемещении вдоль оси электрода, Стакан

3 имеет на наружной поверхности резьбу, посредством которой с ним сопряжен ограничитель хода, выполненный в виде гайки 6.

Ограничитель 6 служит для установки заданного угла поворота стакана 3 относительно оси электрода и установки величины начального усилия сжатия путем ограничения пути движения направляющего штыря

5 по наклонным пазам стакана 3, Электрод работает следующим образом.

Перед сваркой вращением ограничителя хода 6, т.е, перемещением его вдоль стакана 3 устанавливается заданный технологией сварки конкретного соединения угол поворота стакана 3 и усилие предварительного сжатия. При подаче воздуха в рабочую камеру пневмосистемы сварочной машины верхний электрод машины опускается вниз. С момента касания стакана 3 с поверхностью детали и при последующем опускании электрода осуществляется поворот стакана 3 на заданный угол до упора торца токопроводящего стержня 2 во внутреннюю плоскость стакана 3. Но время поворота стакана 3 усилие сжатия деталей определяется механическими характеристиками упругого элемента 4, а после окончания поворота — сварочным усилием Fcs или, в случае использования цикла проков5

55 ки, F p>. По окончании сварки и подъеме верхнего электрода производится самоустановка стакана 3 в исходное положение с одновременным поворотом, При повороте стакана 3 с приложением усилия со стороны упругого элемента 4 перед включением сварочного тока происходит увеличение фактической площади контакта электрод — деталь Эффект и снижение контактного и теплового сопротивления

R>q в 1,5 — 2 раза (фиг.2), что позволяет при нагреве детали импульсом тока Ic> существенно снизить перегрев в контакте электрод — деталь, что позволяет уменьшить интенсивность массопереноса и улучшить теплоотвод иэ детали в электроды, т.е. снизить склонность процесса сварки к образованию дефектов, вызываемых перегревом детали и появлению наружных выплесков, Возможность регулирования угла поворота стакана 3 с помощью ограничителя хода 6 позволяет использовать электрод для сварки деталей различных толщин и марок с выбором для каждого из них оптимального угла поворота и усилия сжатия, а наличие большой площади токопроводящего контакта, образованного нижним торцом токопроводящего стержня 2 и внутренней плоскостью стакана 3, проводить сварку с высоким темпом и плотностью тока, а также сварку с использованием цикла проковки.

Простота изготовления электрода существенно снижает его себестоимость. Одним из достоинств предлагаемого электрода является также воэможность быстрой замены стакана 3 без переустановки всего электрода, Пример, Проводили сварку образцов из магниевого сплава МА2-1 толщиной S =

=1,2 + 1,2 мм при следующих параметрах режима: lcg = 24 кА; Fcs = 650 даН; Fgpg =

=1200 даН; thun = 0,20 с, с применением предлагаемого электрода и электрода, принятого за прототип, Угол поворота стакана

3 на предлагаемом электроде составлялдля данного случая 3, а усилие сжатия на стадии я поворота 6 кг, в то время как угол поворота рабочей части прототипа составлял 26, а усилие равнялось сварочному. Проведение цикла проковки при сварке электродом-прототипом не проводилось, так как конструкция электрода не предусматривает воэможность его использования, Таким образом, применение предлагаемого электрода позволяет увеличить количество сварных соединений, получаемых беэ зачистки электрода в 2 — 2,5 раза, а следовательно, повысить в 2,5 раза производительность процесса сварки, а также обеспечивает возможность ведения про1648683 цесса сварки с высокими плотностями тока и применением ковочного усилия, позволяет снизить количество дефектных сварных точек в 2,5 раза.

Формула изобретения

Составитель Л. Лапина

Редактор М. Товтин Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Т. Малец

Заказ 1486 Тираж 537 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Электрод для контактной точечной сварки преимущественно конструкций из легких сплавов, содержащий рабочую часть 10 в виде снабженного стаканом токопроводящего стержня и хвостовика, о т л и ч а юшийся тем. - то, с целью улучшения качества сварных соединений и повышения производительности, токопроводящий стержень снабжен жестко закрепленным на нем перпендикулярно оси направляющим штырем, а стакан подпружинен от токопроводящего стержня и выполнен с рабочей донной частью и наклонными сквозными пазами на его боковой поверхности, взаимодействующими с направляющим штырем токопроводящего стержня, при этом стакан снабжен ограничителем хода,