контактная сварка является одной из наиболее важных видов сварки. Появившись более 90 лет тому назад, он далеко еще не исчерпал всех заложенных в нем возможностей. Наиболее распространены машины для

контактная сварка является одной из наиболее важных видов сварки. Появившись более 90 лет тому назад, он далеко еще не исчерпал всех заложенных в нем возможностей. Наиболее распространены машины для точечной сварки.

Высокая производительность – от 0,02 до 1,0 секунды на точку, малый расход вспомогательных материалов, высокое качество сварных соединений, экологичность - автоматизация данного процесса сварки была неизбежной.

Процессы сварки давлением

Сварка давлением – процесс соединения деталей нагревом их в месте контакта до пластического или жидкого состояния с применением одновременного или последующего сильного сжатия, обеспечивающего взаимодействие атомов металла. Контактная сварка является одним из высокопроизводительных способов сварки; она легко поддается механизации и автоматизации, вследствие чего ее широко применяют в машиностроении и строительстве. Контактную сварку по форме свариваемого соединения, определяющего тип сварочной машины, разделяют на точечную, роликовую и стыковую. Нагрев металла при всех видах контактной сварки происходит за счет выделения тепла при прохождении электрического тока по свариваемым деталям. Для получения сварной точки (рис. 21) детали 1 и 2 помещают между сжимающимися электродами 3 и 4 или роликами 5. Сварочный ток доводит металл между электродами до плавления, а прилегающую к ядру зону — до пластического состояния. После кристаллизации расплавленного ядра давление снимается.

Рис.21 Контактная сварка

а) точечная

Б) роликовая (шовная)

Под механизацией производства следует понимать замену ручного труда работой машин.
Применение механизации на отдельных участках технологического процесса повышает производительность и улучшает условия труда рабочих. Однако частичная механизация, как правило, не позволяет в полной мере использовать машины и механизмы. Более того, немеханизирсванные вспомогательные работы часто отвлекают больше людей, чем основные.
Эти недостатки устраняет комплексная механизация. При комплексной механизации ручной труд как на основных, так и на вспомогательных операциях производственного процесса заменяется взаимосвязанной системой машин. Вручную выполняются только работы, не требующие приложения больших усилий, связанные обычно с управлением машиной.
Автоматизация производства является высшей формой механизации, под которой следует понимать применение, автоматических и полуавтоматических машин, механизмов, приборов, устройств и т. д., обеспечивающих выполнение не только основных или вспомогательных операций, но и операций по управлению машинами без непосредственного участия человека.
На высших стадиях автоматизации предполагается применение самонастраивающихся автоматических систем и управляющих электронных вычислительных машин, которые будут обрабатывать информацию в ходе производственного процесса, выбирать оптимальную программу и управлять действиями автоматической системы машин.
При автоматизации и механизации производственных процессов наряду с увеличением производительности труда, сокращением производственного цикла и облегчением труда рабочих достигается повышение качества продукции и снижение ее себестоимости.
Рассматривая вопросы механизации и автоматизации электрической контактной сварки, следует отметить, что этот способ получения сварных соединений сам по себе уже является механизированным, так как без применения машин и механизмов той или иной сложности современная контактная сварка не осуществляется. Высокая производительность и элементы автоматизации процесса сварки, заложенные в принципе работы контактных машин, являются преимуществами этого вида сварки при организации механизированного и поточного производства. При оценке степени механизации сварочных работ пользуются термином уровень механизации сварочных работ, или, как его еще часто называют, уровень механизации сварки.
В соответствии с инструкцией, разработанной Институтом электросварки им. Е. О. Патона, в качестве общего измерителя уровня механизации сварочных работ принята трудоемкость, выраженная в норма-часах.
Согласно той же инструкции все разновидности электрической контактной сварки относятся к механизированным способам сварки. Немеханизированными способами сварки являются ручная электрическая дуговая и ручная газовая сварка.
Следует иметь в виду, что при расчетах уровня механизации основным отличительным признаком механизированных способов сварки является механизированное выполнение основных операций. Механизация вспомогательных операций (например, применение манипуляторов, кантователей, роликовых стендов и вращателей, оборудованных соответствующими механизмами перемещения изделия в процессе выполнения сварки) еще не дает основания относить ручные способы сварки к механизированным.
В качестве примера можно привести расчет уровня механизации сварки сосуда щелочного аккумулятора. Продольный шов корпуса сосуда выполняется шовной контактной сваркой на специальном высокопроизводительном полуавтомате; приварка донышка и крышки к корпусу осуществляется ручной дуговой сваркой.

Средства механизации и автоматизации при контактной сварке

Процесс проведения сварочных работ делится на время проведение основных и вспомогательных работ. На большинстве массовых и поточных производствах, выполнение основных сварочных работ полностью механизировано. Для повышения производительности нужно рассматривать способы оптимизации времени, уходящего на проведения вспомогательных работ. Автоматическая подача деталей на аппарат контактной сварки и установка их под электроды, реализована не более чем на 10%.
Повышение производительности труда на сварочном производстве зависит не о мощности используемого оборудования, а в большей степени от автоматизации подачи деталей и их последующей сварки. Введение в производство автоматических линий, где весомая доля технологических операций выполняется аппаратно, без применения физического труда человека, дает увеличение эффективности рабочего процесса в несколько раз.
Специфика работы на линии, в которой основным технологическим узлом является аппарат контактной сварки, накладывает определенные требования и на механизацию процесса:
-детали устройств, корпуса которых будут вводится в сварочный контур, должны быть выполнены только из немагнитных материалов,
-токовые элементы оборудования должны быть полностью изолированы,
-технологические узлы, принимающие участие в точечной или шовной сварке, рекомендуется устанавливать на нижнем электроде, т.к. установка на плавающей опоре дает меньший износ рабочей поверхности электрода,
-вид вспомогательных переносных устройств должен соответствовать размерам переносимого изделия,
-вспомогательные устройства не должны загромождать проход к месту проведения сварных работ,
-максимальная соосность деталей при стыковой или торцевом способе сварки достигается при обеспечении хорошей жесткости приспособлений.
На массовых производствах увеличивать автоматизацию нужно путем введения в производство поточных линий, оборудование которых можно быстро перенастроить на выпуск другого типа деталей. На небольшом производстве на линию внедряют быстродействующее оборудование с автоматизированным процессом сварки. Для автоматизации вспомогательных работ вводят в эксплуатацию универсальные приспособления для сборки, редукторы, поворотные краны и другое оборудование, повышающее эффективность и уменьшающее время на выполнение работ.

Дата добавления: 2015-08-29