SU1539013A1

SU1539013A1 - Способ сварки и устройство дл его осуществлени

Info

Publication number: SU1539013A1
Application number: SU884415092A
Authority: SU
Inventors: Виктор Александрович Анкудинов; Михаил Анатольевич Шепелев; Владимир Яковлевич Беленький
Original assignee: Предприятие П/Я В-8772
Priority date: 1988-04-26
Filing date: 1988-04-26
Publication date: 1990-01-30

Abstract

Изобретение относитс к автоматизации процессов дуговой и электронно-лучевой сварки. Цель изобретени - повышение качества сварки за счет регулировани тепловложени . Теплоисточник циклически перемещают по замкнутой траектории, состо щей из нескольких участков, путем отклонени в двух взаимно перпендикул рных плоскост х. В каждом участке траектории полуцикла перемещени мен ют знак скорости отклонени теплоисточника на противоположный по сравнению со знаком скорости того же участка предыдущего полуцикла. Дополнительно по каждому участку регулируетс мощность и фокусировка теплоисточника. Устройство содержит два блока пам ти, четыре цифроаналоговых преобразовател и исполнительные устройства. Цикличность управлени обеспечиваетс реверсивным счетчиком, заполн емым от генератора импульсов. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относитс к сварке, а именно к автоматизации процессов дуговой и электронно-лучевой сварки.

Цель изобретени - повышение качества сварки за счет регулировани тепловложени .

Цель достигаетс тем, что в способе сварки в шов путем перемещени теплоисточника по замкнутой траектории за счет колебаний в двух взаимно перпендикул рных плоскост х, при котором дискретно перемещают теплоисточник по контуру, состо щему из п точек, производ т изменение направлени и скорости перемещени теплоисточника на противоположные каждьй полуцикл колебаний из п точек, причем в каждой точке дополнительно регулируют мощность и сосредоточенность теплоисточника.

На фиг. 1 приведена структурна схема устройства дл реализации способа; на фиг. 2 - пример траектории перемещени теплоисточника.

Устройство дл осуществлени способа содержит генератор 1 импульсов, первый блок 2 пам ти, выходом подключенный к входам первого и второго цифроаналоговых преобразователей 3,4, выходы которых св заны с входами от- клон ющей системы 5 теплоисточника, реверсивный счетчик 6, второй блок 7 пам ти, третий и четвертый цифроана- логовые преобразователи 8, 9, делисд

ОЗ

со

тель 10 частоты, фокусирующую систему 11, регул тор 12 мощности теплоисточника , элемент НЛИ-НЕ 13, элемент И 14, RS-триггер 15. Выход генератора 1 импульсов подключен к первому входу делител 10 частоты, выход второго блока 7 пам ти подключен к второму входу делител 10 частоты, к входу третьего 8 и к входу четвертого 9 цифроаналоговых преобразователей, выходы которых св заны соответственно с фокусирующей системой 11 и регул тором 12 мощности теплоисточника, выход реверсивного счетчика 6 соединен с входами первого и второго блоков 2,7 пам ти, с входом элемента ИЛИ-НЕ 13 и с входом элемента И 14, выходами св занных с входами RS-триггера 15 выход которого подключен к управл ю- щему входу реверсивного счетчика 6. Блок 2 пам ти и блок 7 пам ти выполнены в виде ПЗУ.

Делитель 10 частоты - программируемый , с измен емым коэффициентом де- лени частоты. В качестве фокусирующей системы 1 используетс электромагнитна система электронно-лучевой пушки, след ща оптическа система лазерной головки.

В качестве регул тора 12 мощности теплоисточника при дуговой сварке - сварочньй источник питани , при электронно-лучевой и лазерной сварке - регул тор тока луча или мощности из- лучени .

Способ осуществл ют следующим образом .

В блок 2 пам ти записывают координаты п точек (на фиг. 2 - точки 1-2- 3-4-5). Записывают дл каждой точки в блоке 7 пам ти врем выдержки, определ емое коэффициентом делени делител 10, код управл ющего сигнала фокусирующей системы 11 (например, код тока фокусировки при электроннолучевой сварке) и код управл ющего сигнала мощности теплоисточника (например , код тока луча при электронно- , лучевой сварке).

При включении устройства реверсивный счетчик 6 устанавливаетс в исходное нулевое состо ние, при этом теплоисточник перемещаетс в первую точку, элемент ИЛИ 13 формирует на выходе единичный сигнал и триггер 15 устанавливаетс в нулевое исходное состо ние, при котором реверсивный счетчик 6 работает в режиме сложени ,

что определ ет направление перемещени теплоисточника по траектории 1-2-3-...-П. В процессе перемещени теплоисточника по заданной программе формируютс врем нахождени теплоисточника в каждой точке, его теплова мощность и степень фокусировки

После перемещени теплоисточника в последнюю п точку полуцикла траектории на выходе элемента И 14 - единичный сигнал, измен ющий состо ние триггера 15, что приводит к реверсу .направлени скорости и перемещени теплоисточника по траектории. Далее перемещение теплоисточника происходит в направлении п-...-3-2-1, так как на входах .RS-триггера 15 - нулевые сигналы, не измен ющие его состо ни .

Особенностью способа и реализующего его устройства вл етс экономи пам ти, так как в процессе формировани полного цикла траектории перемещени теплоисточника кажда точка траектории повтор етс дважды (туда и обратно). Другой особенностью вл етс возможность программного управлени фокусировкой и мощностью теплоисточника в каждой точке, что расшир ет его технологические возможности.

Способ п реализующее его устройство позвол ют устранить подрезы и прожоги при сварке концентрированными источниками энергии изделий больших толщин, собранных с большим зазором в стыке.

Пример . Способ был опробован при электронно-лучевой сварке стали 12X18H1QT. Сварку производили на установке ЭЛУ-4 с энергетическим комплексом ЭЛА 60/15. Режим сварки: ускор ющее напр жение 28 кВ, ток луча в 10 центральных точках траектории 120 мА, в 22 - крайних 240 мА, скорость сварки 4,5 мм/с, ток фокусировки - в центральных точках 300 м в крайних точках 350 мА (ток острой фокусировки). Траектори состоит из 32 точек. Амплитуда траектории 2,5 м Глубина проллавлени 18 мм. Анализ макрошлифов сварных соединений и внений вид швов показали отсутствие однсторонних подрезов и пиков проплав- лени в центре шва, которые наблюдались при сварке известными способами

515

Claims

1.Способ сварки, при котором теплоисточник циклически перемещают по замкнутой траектории, состо щей из нескольких участков, путем отклонени теплоисточника в двух взаимно перпендикул рных плоскост х, отличающийс тем, что, с целью повышени качества сварки за счет регулировани тепловложени в каждом участке траектории полупикла перемещени , мен ют знак скорости отклонени теплоисточника на противоположный

по сравнению со знаком скорости на том же участке предыдущего полуцикла, причем на каждом участке дополнительно регулируют мощность и сосредоточенность теплоисточника.

2.Устройство дл сварки, содержащее генератор импульсов, первый блок пам ти, выходом подключенный к входу первого и второго цифроаналоговых преобразователей , выходы которых св заны с входами отклон ющей системы тепло

5

0

36

источника, отличающеес тем, что, с целью повышени качества сварки за счет регулировани тепло- вложени , в него введены реверсивный счетчик, второй блок пам ти, третий и четвертый цифроаналоговые преобразователи , фокусирующа система, регул тор мощности, элемент ИЛИ НЕ, элемент И, RS-триггер и делитель частоты, причем выход генератора импульсов подключен к первому входу делител частоты , выход второго блока пам ти подключен к второму входу делител частоты , к входу третьего и к входу четвертого цифроаналоговых преобразователей, выходы которых св заны соответственно с фокусирующей системой и регул тором мощности теплоисточника, выход реверсивного счетчика соединен с входами первого и второго блоков пам ти, с входом элемента ИЛИ-НЕ и с входом элемента И, выходы элемента ИЛЧ-НЕ и элемента И св заны с входом RS-триггера, выход которого подключен к управл ющему входу реверсивного счетчика.

Фиг.2