SU1199536A1 - Способ холодной сварки металлов внахлестку - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ХОЛОДНОЙ СВАРКИ МЕТАЛЛОВ ВНАХЛЕСТКУ, включающий вдавливание в соедин емые детали рабочих выступов пуансонов с опорной частью, отличающийс  тем, что, с целью повьппени  качества соединений и эффективности способа, глубину h вдавливани  в каждую из деталей определ ют выражением h(K,+ KI)S, где К - коэффициент деформации, необходимой дл  сварки, равный 0,6-0,96; Kj - коэффициент зазора между детал ми, равный 0,1 - 2,0; 3.- толщина детали, контактирую (Л щей с пуансоном. со со ел со Од

Description

Изобретение относитс  к способам холодной сварки металлов внахлестку и может быть применен в различных област х машиностроени  дл  шовной и точечной сварки деталей.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества сварного соединени  и эффективности способа.

На чертеже изображена схема способа сварки.

На схеме обозначены S и S - толщина соедин емых деталей; С - велична зазора между детал ми; С и С величина зазора между детал ми и их плоскостью соединени ; h и h глубина вдавливани  пуансонов соответственно в первую и вторую из свариваемых деталей; с/ и остаточна  толщина деталей в месте их сединени ..

Способ холодной сварки металлов внахлестку, при котором вдавливают В соедин емые детали пуансоны, заключаетс  в следующем. Сварку производ т с образованием зазора между детал ми, глубину вдавливани  пуансона в каждую из деталей определ ют вьфажением

h()S, где К - коэффициент деформации,

необходимой дл  сварки металлов , К 0,6 - 0,96; К2 - коэффициент зазора между

детал ми, равный 0,1 - 2,0 суммарной толщины соедин емых деталей;

S - толщина примыкающей к пуансону детали.

При вдавливании пуансонов в наложенные друг на друга детали на соприкасающихс  поверхност х ; деталей в месте будущего соединени  формируютс  выступы, которые раздвигают детали в направлении, обратном движению пуансонов. Если высоту рабочей части пуансонов прин ть такой, что при вдавливании опорные части пуансонов не прижимают детали или прижимают их не до полного сближени , то в местах соприкосновени  выступов произойдет сварка, а между детал ми образуетс  зазор, величину которого устанавливают предварительно f.

При сварке деталей с образованием зазора между ними практически уменьшают или полностью устран ют деформацию деталей металлом, вьщавливаемым из зоны соединени . Это

достигаетс  тем, что при вдавливании в детали пуансонов металл из зоны соединени  перемещаетс  не в Veло деталей, а в стенки выступов, 5 деформаци  полностью локализуетс  в выступах, и деталь не деформируетс  вьщавливаемым металлом.

При этом сопротивление металла внедрению в детали пуансонов уменьшаетс  в 2-4 раза, снижаетс  сварочное усилие, что особенно важно при выполнении швов большой прот женности .

Способ позвол ет соедин ть точечной и шовной сваркой предварительно отштампованные детали, так как полностью отсутствует коробление их поверхностей .

Зазор между соединенными предлагаемым способом детал ми имеет достаточный размер дл  того, чтобы свободно продуватьс  и осушиватьс  потоками воздуха , вследствие чего отсутствуют капилл рные  влени  и в зазоре не скапливаетс  влага, снижаетс  возможность разрушени  деталей от контактной коррозии, если они вьшолнены из разнородных в электрохимическом отношении металлов. 0 При многоточечном соединении деталей способ позвол ет осуществл ть сварку всех точек одновременно за один ход пресса.

В результате устранени  деформации деталей вьщавливаемым из, зоны соединени  металлом и возможности разрушени  деталей от контактной коррозии повышаетс  качество сварного соединени . Эффективность споQ соба повьш1аетс  за счет уменьшени  сварочного усили  и применени  многоточечных пуансонов.

Величина зазора между детал ми зависит от высоты формирующихс  5 в детал х выступов, а высота последних - от толщины соедин емых деталей и глубины вдавливани  пуансонов или высоты рабочей части пуансонов.

При вдавливании пуансонов в толстые детали раздвинуть их в обратном движении пуансонов направлении труднее, чем тонкие детали, поэтому в начальной стадии вдавливани  формирующиес  в детал х выступы деформируютс  с увеличением их диаметра. Высота выступов при этом увеличиваетс  незначительно и возрастает в конце процесса. При вдавливании пуан31

сонов в тонкие детали высота выступов увеличиваетс  на всем прот жении процесса вдавливани  до момента соприкосновени  деталей с опорными част ми пуансонов. Поэтому относительна  величина зазора между детал ми при соединении толстых деталей меньше, чем при соединении тонких деталей.

Высоту формирующихс  в детал х выступов регулируют высотой рабочей части пуансонов, так как при соприкосновении деталей с опорными част ми пуансонов увеличение высоты выступов прекращаетс . При дальнейшем вдавливании пуансонов выступы в детал х деформируютс  с увеличением их диаметра, высота выступов уменьшаетс , уменьшаетс  также и зазор между детал ми.

Нижний и верхний пределы величины зазора между детал ми, равные 0,1 и 2 суммарной толщины соедин емых деталей, принимают при сварке соответственно толстых и тонких деталей.

При сварке толстьк деталей с тонкими , как и при сварке толстых деталей , принимают нижние пределы величины зазора между детал ми.

Глубина вдавливани  в детали пуансонов зависит от толщины соедин емых деталей и величины зазора между детал ми.

(0,6... 0,96)

52.(0,6... 0,96) ,j;

С(0,1...2)()K2(Si+Si);

Ол j .л y

. ,K,. S(K,+K)x

S,;

hj S2+Cj-crj K S +K2Sj CK,+K)

Si,,;

Sj,

- деформаци , необходима  дл  сварки металлов.

Пример 1. Необходимо сварить двум  точками медные детали толщиной мм и Sj 7 мм. Необходима  дл  сварки меди деформаци  0,9(5 +S,)Krs+S,), где К, 0,9. 1 1 г

Величину зазора между детал ми принимаем равной ,1(,) K2(S,+S2)0,1(10+7)1,7 мм, где ,1.

Коэффициент глубины вдавливани  пуансонов

К ,9+0,.

95364

Глубина вдавливани  пуансонов равна

S 1-10 10 мм,

7 мм.

5 Детали зачищают, накладывают друг на друга, подбирают соответствующие пуансоны и производ т сварку.

П р и м е р 2. Необходимо сварить 10 ;двум  точками медные детали толщи ной S 8 мм и мм.

Необходима  дл  сварки меди деформаци  е 09()K(.), где К 0,9.

J5 Величину зазора между детал ми принимаем равной

,2(Si+Si)K2() 0,2(8+2) 2 мм, где ,2.

Коэффициент глубины вдавливани  2Q пуансонов

К ,9+0,,1. Глубина вдавливани  пуансонов равна

8 1,1.,8ct9 мм, S 25 -1,1 ., мм.

1

Детали зачищают, накладывают друг на друга, подбирают соответствующие пуансоны и производ т сварку. 30 ПримерЗ. Необходимо сварить двум  точками алюминиевые детали толщиной 5 1,2 мм и ,8 мм.

Необходима  дл  сварки алюминиева  деформаци 

, ,7(8 +S )К,(8,+8), где К,0.,7.

Величину зазора между детал ми принимаем равной

()K2(,,)2(1,2+0,8)

.

U

мм, где

40

Коэффициент глубины вдавливани  пуансонов

К ,,7. .

Глубина вдавливани  пуансонов равна

h,K ,7-1,,,2 мм

,70,,,2 мм.

Детали зачищают, накладывают друг на друга, подбирают соответствующие

пуансоны и производ т сварку.

Использование изобретени  позволит повысить качество соединени  и улучшить внешний вид издели  за счет устранени  возможности разрушени  деталей от контактной коррозии и уменьшени  поперечных раст гивающих напр жений, возникающих в детал х при вдавливании пуансонов, а также I повысить эффективность способа за счет уменьшени  сварочного усили , применени  многоточечных пу11995364 - ансонов, исключени  дополнительной обработки изделий после сварки .

Claims (1)

1. СПОСОБ ХОЛОДНОЙ СВАРКИ МЕТАЛЛОВ ВНАХЛЕСТКУ, включающий вдавливание в соединяемые детали рабочих выступов пуансонов с опорной частью, отличающийся тем, что, с целью повышения качества соединений и эффективности способа, глубину h вдавливания в каждую из деталей определяют выражением^ ; h=(K, + K₂)S, ’ где K_t - коэффициент деформации, необходимой для сварки, равный 0,6-0,96;

   «2 - коэффициент зазора между деталями, равный 0,1 - 2,0; g

   5.- толщина детали, контактирующей с пуансоном.

   SU... 1199536 f