Файл: Севбо П.И. Комплексная механизация и автоматизация сварочного производства.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 121

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

«ую часть линии, так как размоточно-рихтовочные устройства и «летучая» резальная машина в нем отсутствуют. Такие станки в зависимости от степени их автоматизации должны быть отнесены к VI или VII классу сборочно-сварочного оборудования.

ВСоветском Союзе эти станки выпускаются под маркой СТС-138

идр. На установке СТС-138 можно сваривать прямые и криволияейные тавровые балки высотой 60—600 мм и шириной 40—250 мм.

Во время повторной операции можно приваривать второй пояс для

•образования двутавровых балок высотой 300— 500 мм. По такому же принципу работают установки типа Pull max, выпущенные за ру­ бежом для изготовления сварных балок таврового и двутаврового профиля с высотой стенки 150— 1500 мм и шириной поясов 50—• 500 мм. В этих установках листовые заготовки-полосы укладывают на рольганг питателя, пропускают через валковую клеть с гидрав­ лическими прижимами и сваривают со скоростью до 1,7 мімин.

Для дальнейшего развития автоматических линий непрерыв­ ного действия большое значение приобретает применение сварки током высокой частоты (в том числе радиотехнической частоты — до 450 000 гц), которая позволяет повысить скорость до 30— 60 м/мин.

На рис. 123 приведена схема автоматической линии для произ­ водства двутавровых и тавровых балок с применением радиочастот­ ной сварки. Общая компоновка линии и ее состав аналогичны опи­ санным выше, за исключением сварочного узла. Подача полос из

трех рулонов 1, 3 и 5

через правйльно-гибочные

устройства 2, 4

и 6 осуществляется так,

что пояса подходят к

кромкам стенки

■под некоторым углом. Две пары скользящих контактов 7 обеспе­ чивают протекание сварочного тока вдоль поверхности стыкуемых

408


элементов и через место их контакта под обжимными валками 8. Разогрев поясов и кромок стенки происходит на малую глубину (благодаря поверхностному эффекту) и поэтому степень осадки не­ велика. В случае необходимости для поясов можно использовать профилированную ленту с выступом посередине для сварки встык со стенкой. Этот выступ хотя и удорожает производство поясов, но существенно облегчает процесс их сварки со стенкой.

Всостав линии (рис. 123) входят размоточные устройства 1, 3, 5; правильно-гибочные машины 2, 4, 6\ сборочно-сварочная клеть, состоящая из обжимных 8 и направляющих 9 валков; источники питания сварочным током частотой 440 000 гц\ «летучая» резаль­ ная машина 10 и выходной рольганг 11.

ВСША создана аналогичная машина VI класса для изготовления тавровых балок и стержней, собираемых и свариваемых из отдель­ ных полос в роликовом стане со скоростью 22 м/мин [1]. Сварка производитсяатоком высокой частоты— 450 000 гц (радиочастотная).

Вкачестве примера сварочной поточной линии в автомобиле­

строении можно

привести

а в т о м а т и ч е с к у ю

л и н и ю

д л я э л е к т р о д у г о в о й

с в а р к и

а в т о м о б и л ь ­

н ы х к о л е с

(рис. 124).

Этот

агрегат

является

лишь фраг­

ментом общей поточной линии для изготовления колес.

Колесо грузового автомобиля состоит из диска и обода, соеди­ ненных между собой двумя угловыми круговыми швами— внутрен­ ним и наружным. Каждый шов состоит из четырех участков (по числу спиц). В поточной линии заготовка обода в виде прокатной полосы специального профиля проходит следующие операции: вальцовку, выправку обода и спрямление его концов, точную об­ резку концов, сведение концов и их контактную сварку встык ме­ тодом оплавления, снятие грата, скругление выпрямленных ранее

исваренных затем концов обода, обдирку грата наждачным кругом,

икалибровку обода специальным прессом — экспандером.

Диск колеса штампуют из листа, запрессовывают в обод на прес­ се и сваривают дуговой сваркой под флюсом или в газовой защитной среде сплошным угловым швом в автоматической линии (рис. 124)- Обод с запрессованным в него диском укладывается на прием­ ный транспортер 1, подающий колеса к механизму загрузки 2. Этот механизм осуществляет съем колес с транспортера и их загруз­ ку на фланцы кронштейнов правого или левого поворотных столов

соответственно левого или правого

потоков.

При повороте сто­

ла 4 на 90° колесо, сориентированное

спицами

относительно крон­

штейна и закрепленное на кронштейне поворотного стола, поступает на позицию сварки внутренних швов. Ориентация колеса относи­ тельно стола и сварочных головок осуществляется автоматически: с помощью специального механизма 3.

409


После сварки внутренних швов стол поворачивается еще на 90°; при этом колесо кантуется на 180° и поступает на позицию сварки наружных швов. Сварка каждого из швов — наружного и внутрен­ него — осуществляется четырьмя головками (по числу участков

шва), вращающимися вокруг вертикальной оси, проходящей через центр свариваемого колеса. Таким образом, колесо во время свар­ ки неподвижно, а сварочное движение осуществляется механизмом вращения головок. После сварки наружных швов стол поворачи­ вается на 90° и колесо поступает на позицию разгрузки, откуда ка­

410

реткой подается к механизму очистки шва от шлаковой корки 7.. Шлаковая корка удаляется автоматически путем дробления ее сталь­ ными шарошками. По окончании очистки колесо той же кареткой, передается на пост контроля и далее на поток.

При следующем повороте стола на 90° кронштейн, освобожден­ ный от колеса, кантуется на 180° в исходное положение и попадаетопять на позицию загрузки и ориентации следующего колеса.

Линия оснащена двумя четырехдуговыми сварочными автомата­ ми 6 для сварки внутренних швов и двумя — для сварки наруж­ ных швов. Нерасплавленный после сварки флюс попадает в нижний флюсоприемный бункер, откуда многоковшевым элеватором $ доставляется в верхний — питающий — флюсобункер. Из верхнего« бункера флюс поступает в зону сварки по ссыпным трубам.

Окружная скорость сварки колес может регулироваться в пре­ делах 0,5— 1,5 м/мин. При скорости 1 м/мин ритм линии составляет около 0,5 мин.

За последние годы в ИЭС им. Е. О. Патона создан ряд автома­ тических сборочно-сварочных агрегатов, с помощью которых уда­ лось полностью автоматизировать весь процесс дуговой сварки,, включая направление дуги по стыку, а также все сборочные,, транспортные и вспомогательные операции. Показательным образ­ цом такого комплексного агрегата может служить автоматическая установка У-242М для сборки и сварки (под флюсом) картеров зад­ них мостов автомобилей (рис. 125). Картер состоит из двух штампо­ ванных корытообразных заготовок и четырех клиновых вставок из. листовой стали 10 жж. Машина производит сборку этих шести деталей и сварку их между собой четырьмя стыковыми швами, причем каж­ дый из этих швов в зоне клиновой вставки разветвляется на два.

Рассматриваемая установка работает в одной поточной линии с установкой У-54 (см. рис. 101) для сварки кольцевых швов картера.

Сборочно-сварочный процесс на установке У-242М осуществля­ ется в следующем порядке. Две половинки (заготовки) картера 6 Г поданные к установке транспортным устройством линии, захваты­ ваются рычажным механизмом 7 и укладываются в сборочный кон­ дуктор-кантователь 8, где закрепляются гидроцилиндрами 3. Ту­ да же переносятся из магазина-питателя 4 две клиновые вставки & и укладываются на выдвижные красномедные подкладки кондук­ тора, после чего фиксируются и зажимаются гидроприжимами. Затем двумя сварочными автоматами 1 со спаренными головками, выполняется сварка по копиру от середины к концам картера. Вначале привариваются клиновые вставки, после чего сварочные головки сходятся и с удвоенной скоростью сваривают расщепленным электродом осевой участок шва. Затем кондуктор-кантователь 8 поворачивается на 180° и повторяется весь процесс установки мед­

411


ных подкладок и клиновых вставок, а также сварки швов со вто­ рой стороны картера. Готовый картер поступает на транспортер 2.

Все сборочные и вспомогательные операции осуществляются

Рис. 125. Сборочно-сварочный автомат для производства кор пусов автомобильных задних мостов.

гидравлическими и пневматическим приводами. Автоматическое уп­ равление приводами и всеми механизмами установки обеспечивается рефлекторной системой последовательного действия и осуществляет­ ся концевыми и путевыми переключателями. Схема управления со­ брана на бесконтактных магнитных элементах серии «Логика М». Производительность установки составляет 30 картеров в 1 я.

Л И Т Е Р А Т У Р А

1. «Автоматическая машина для сварки т. в. ч.» — «Автомобильная промышлен­

2.

ность», 1972, № 1.

 

 

 

 

А с н и с

А. Е., Ч е р е д н и ч о к В. Г. Прочность тавровых соединений,

 

выполненных контактной сваркой оплавлением.— «Автоматическая сварка»,

3.

1964, № 6.

Электроннолучевая сварка в 1970 г. (США).— В сб.: «Научные

Б е к и ш

Р.

4.

проблемы сварки и спецметаллургии». Киев, ИЭС им. Е. О. Патона, 1970.

Б е л ь ф о р

М. Г.,

Л е б е д е в

В. К.

Оборудование для дуговой и элект­

5.

рошлаковой сварки и наплавки. М., Профтехнздат, 1961.

В а й н е р

Ш. А.,

З а н д б е р

г С. А. Двухкоординатная фотоследящая

6.

система к

сварочному

автомату.— «Сварочное производство», 1961, № 3.

В а й с б а н д

Я- С.

и др. Телевизионная следящая система для автомати­

 

ческого направления электрода по стыку.— «Автоматическая сварка», 1971,

7.

№ 7.

 

 

В а т к и н

Ю. Я.

Трубное производство. М., «Метал­

В а т к и н Я. Л.,

 

лургия»,

1970.

 

 

 

 

8.В л а д з и е в с к и й А. П. Автоматические линии в машиностроении. М., Машгнз, 1958.

9.Г е л ь м а н А. С. Основы сварки давлением. М., «Машиностроение», 1970.

10. Г и т л е в и ч А. Д., Э т и н г о ф Л. А., Механизация и автоматизация сварочного производства. М., «Машиностроение», 1972.

11.Госкомитет Совета Министров СССР по автоматизации и машиностроению. Методика укрупненного определения уровня механизации и автоматизации производственных процессов в машиностроении. М., ЦБТИ, 1962.

12. И в а н о в

А. А., Теория автоматического управления и регулирования.

М., «Недра»,

1964.

13.И в а щ е н к о Н. Н. Автоматическое регулирование. М., Машгиз, 1962.

14.Инструкция о порядке составления и представления отчета о производстве и механизации сварочных и наплавочных работ по форме 1-НТ (сварка).

ЦСУ СССР. М., Госстатиздат, 1961.

15.Каталог-справочник «Сварочное оборудование». Киев, «Наукова думка», 1968.

16.К р а с о в с к и й А. И. Основы проектирования сварочных цехов. М., «Ма­

шиностроение», 1965.

П о д о л а Н. В.

Самонастраивающаяся система ре­

17. К р и в о н о с

В. П.,

гулирования

режима

контактной сварки

оплавлением.— «Автоматическая

сварка», 1964,

№ 3.

 

 

18.К у т е п о в Ю. Н. и др. Система автоматического регулирования вылета электрода трактора АДПГ-500.— «Сварочное производство», 1968, № 12.

19.К у т е п о в Ю. Н. Стабилизация режима автоматической сварки в угле­ кислом газе при колебаниях напряжения сети.— «Автоматическая сварка»,

1969, № 1.

20. К у ч у к - Я ц е н к о С. И., Л е б е д е в В. К. Контактная стыковая сварка непрерывным оплавлением. Киев, «Наукова думка», 1965.

21.Л а н к и н Ю. Н. Автоматическое регулирование режима точечной сварки по электрическим параметрам.— «Автоматическая сварка», 1963, № 5.

413


22.

Л а н к и н

Ю.

Н.

Регулятор сварочного тока для контактных машин,—

23.

«Автоматическая

сварка*, 1963, № 9.

Л а н к и н

Ю. Н.,

М и щ е н к о В. П. Автоматический регулятор УРТ-3

24.

для контактных точечных машин.— «Автоматическая сварка», 1966, № 3.

Л е б и г а

В. А.,

Р о с с о ш и н с к и и А. А., Л я ш о к А. П. Перспек­

 

тивы применения ультразвуковой сварки в электронике. «Вопросы радио­

 

электроники», серия 4, 1965, № 3.

25.Л ь в о в Н. С. Автоматизация направления сварочной головки. М., «Ма­ шиностроение», 1966.

26.Методика определения основных технико-экономических показателей разви­ тия сварочного производства. Киев, ИЭС им. Е. О. Патона, 1968.

27.М о р а в с к и й В. Э. Сварка аккумулированной энергией. Киев, Гостехнздат УССР, 1963.

28.Н и к у л и н В. Н. Системы программного управления с автокоррекцией, построенные на базе цифровой техники.—«Автоматическая сварка», 1963, № 5.

29.

П а т о н

Б. Е.,

Л е б е д е в

В. К.

Электрооборудование для дуговой и

30.

электрошлаковой сварки. М., «Машиностроение», 1966.

П а т о н

Б. Е.,

Л е б е д е в

В. К.

Электрооборудование для контактной

31.

сварки. М., «Машиностроение», 1969.

и др. Математическое моделирование

П а т о н

Б. Е.,

П о д о л а

Н. В.

Iсварочных процессов для создания систем прогнозирования качества соеди­ нений и управления.— «Автоматическая сварка», 1971, № 7.

32.П о п о в Е. П. Автоматическое регулирование. М., Физматгиз, 1962.

33. Р ж е в с к и й

В. Ф., С е ч к а р е в

Г. А. Справочник по проектированию

автоматических

линий. М., «Наука»,

1966.

34.С е в б о П. И. Комплексная механизация и автоматизация сварочных про­ цессов, Киев, «Наукова думка», 1964.

35.С е в б о П. И. Определение уровня комплексной механизации и автомати­

зации сварочного производства.— «Автоматическая сварка», 1965, № 3.

36.С к а ч к о Ю. Н., М о ш к и н В. Ф. и др. Высокочастотная сварка спи­ ральношовных труб со стыковым соединением кромок.— «Автоматическая сварка», 1970, № 1.

37.С к у р и X и н В. И. и др. Вычислительные устройства в схемах контакт­

ной сварки.— В сб.: «Вопросы вычислительной техники», Киев, Гостехиздат, 1961.

38.С м и р н о в В. В. Применение следящих систем при автоматической арго­ нодуговой сварке металлов. Л., «Знание», 1967.

39.С т о л б о в Ю. И. Прерыватель сварочного тока для точечных машин с элек­ тронным счетчиком энергии.— «Сварочное производство», 1963, № 7.

40.Т а ш к о в Т. И. и др. Универсальная машина для стыковой холодной свар­ ки давлением.— «Автоматическая сварка», 1972, № 3.

41.Т и м ч е н к о В. А. Программное управление перемещениями в сварочном оборудовании. Труды IV Всесоюзного совещания по автоматизации в маши­ ностроении. М., «Наука», 1966.

42.

Ф а е р м а н

А. И. Экономика и организация

сварочного производства.

43.

М., «Высшая школа», 1965.

 

Х р е н о в

К. К. Сварка металлов в твердой фазе.— В сб.: «Научные проб­

44.

лемы сварки и спецметаллургии», «Наукова думка», Киев, 1970.

Ч е р е д н и ч о к

В. Т., К у ч у к - Я ц е н к о

С. И. Контактная сварка

 

оплавлением закладных деталей для железобетонных конструкций.— «Авто­

45.

матическая сварка», 1962, № К

 

Ш и и л о в

Е. И.

Расчет устойчивости следящего гидропривода стыкосвар­

46.

ных машин с помощью ЭЦВМ.— «Автоматическая сварка», 1968, № 1.

S 1 п с 1 е г

С.

and

P a r k e r F. Regylated and

programmed resistnace wel­

 

ding control

systems. «Welding Jornal», 1957, v. 36 N 5.

414