МВО РФ ТГУ АМИ Кафедра" Оборудование и технология сварочного производства" Курсовая работа Вариант 12-4-3-3 Студент : Сафьянов Е. А. Преподаватель : Климов А. С. Группа: Т - 307 1. Введение
    Контактная сварка - термомеханический процесс образования неразъёмного соединения металлов вследствие соединения их атомов, при котором локальный нагрев свариваемых деталей протекающим электрическим током в зоне соединения сопровождается пластической деформацией, развивающейся под действием сжимающего усилия. Особенность контактной сварки - значительная скорость нагрева, для чего необходимы машины большой электрической мощности.
    Цель работы - приобретение навыка расчёта параметров режима, элементов сварочного контура и трансформатора машины для контактной точечной сварки . 2. Описание конструкции изделия и его материала Решётка - аллюминевая. Материал - Амг6 : Al-94%, Mg-6% Температура плавления - Тпл = 620 С° Удельный вес - ? = 2,8 г/см? Коэффициент аккумуляции тепла - =2,35 Дж/см?·С°·с Температуропроводность - а = 0.7 см?/с Теплопроводность - ? = 1,7 Дж/см·С°·с Предел текучести - ?т = 2500 кг/см? Удельное электросопротивление при Тпл - ?т = 7,1·10?? Ом·см Технические условия 1. Соединение группы А 2. Ставить по одной точки в перекрестии 40 20
     40 180 180 Рис 1. Свариваемая деталь 1,2 8 2,.4 2,4 0,48 Рис 2. Конструкция сварной токи S = 2,4 мм h = 0,2...0,7•S =0,5•2,4= 1,2 мм g = 0,2•S =0,2•2,4= 0,48 мм d = 8 мм t = 30 мм c = 36 мм 3. Расчет электродов
    1. Определение материала электрода Кадмиевая бронза БрКд легирующие элементы ------------------------------------ (0,9...1,2)% Cd твёрдость --------------------------------------------------- (95...115) HB электропроводность, % к отожженной меди ------ (85...90)%
    2. Определение конструктивной формы электрода Выбираем пальчиковый электрод
    3. Определяем размер электрода 3.1.Определяем размер рабочей поверхности электрода dэ = 2•S + 3 = 2•2,4+3 =7,8 - диаметр рабочей поверхности электрода 3.2.Определяем остальные размеры электрода - диаметр средней части электрода --------------------- D = 20 мм - диаметр охлаждающего канала --------------- d0 = (0.5...0,6) D=0,6•20=12 мм - расстояние от рабочей части до дна охлаждающего канала h = (0,75...0,8) D= 0,8•20=16 мм - длина электрода --- L= 55 мм - длина посадочной части --- l1=1,2D=1,2•20=24 мм - конусность 1:10 12 24 20 55 10 7,8 Рис 3. Конструкция сварочного электрода 4. Расчет режима сварки 4.1.Определяем форму циклограммы в зависимости от материала детали tк Fк Fсв Iсв t tсв 4.2.Находим сварочное давление Fсв кгс в зависимости от толщины и материала Fсв=(200...250)•S=250•2,4=600 кгс 4.3.Определяют расчётное значение сварочного тока из критерия М.В. Кирпичёва Iсв=d ?т - значение удельного сопротивления при Тпл, Ом•см С - значение критерия Кирпичёва , С=20 Iсв - сварочный ток, А Iсв=0,8=43590,93 А 4.4.Находим продолжительность импульса сварочного тока tсв= tсв - продолжительность импульса сварки, сек ?т - предел текучести металла в холодном состоянии, кг/см? d - диаметр сварной точки, см h - высота сварной точки, см Тпл - температура плавления металла, С? - коэффициент аккумуляции тепла, Дж/см?·С°·с Fсв - давление сварки, кг К - критерий технологического подобия, К=50 tсв= = 0,27 сек 4.5.Определяем дополнительные параметры режима сварки Fk Fк=1,5• Fсв=1,5•600=900 кгс 4.6.Определение тока шунтирования - Рассчитываем активное сопротивление горячей точки rт, Ом rт = = = 3,4•10 Ом - Рассчитываем падение напряжения на этом сопротивлении, В Uш = rт• Iс в= (3,4•10)•43590,93 = 0,15 В - Значение критерия Неймана ? ? = = = 0,46 - Определяют электрическое сопротивление постоянному току обеих пластин, Ом R0ш===12•10 Ом - Активное , индуктивное и полное сопротивления ветви шунтирования Rш= R0ш•(1+0,6• ?• )=0,00012•(1+0,6•0,46•)=14•10 Ом Xш= R0ш•0,84•?=0,00012•0,84•0,46=4,6•10 Ом Zш===15•10 Ом - Определяем ток шунтирования Iш===1000 А 4.7.Определяют расчётный вторичный ток I2р=Iсв+ Iш?45000 А 4.8.Сводная таблица значений параметров режима сварки и циклограмма сварки Таблица 1. Обозначение Iсв, А Fсв, кгс tсв, сек Fк, кгс Iш, А Uш, В Zш, Ом I2р, А Размерность 43590,93 600 0,27 900 1000 0,15 15•10 45000 0,3 сек 900 кгс 600 кгс 43590,93 А t 0,27 сек Рис 4. ............