Слесарное дело

12.5. Сборка под сварку Сварка — процесс неразъемного соединения металлических деталей с использованием сил молекулярного сцепления, происходящий при сильном местном нагреве соединяемых деталей до расплавления (сварка плавлением) или пластического состояния с одновременным применением механического воздействия (сварка давлением). Металл, затвердевший после сварки и соединяющий свариваемые детали, называют сварным швом.

Рис. 12.8. Схемы основных видов сварки:

а — дуговая; б — стыковая; в — точечная; г — шовная; Р — усилие прижима электродов; Р 3 — усилие закрепления головки; Р ос — осевое усилие

К преимуществам сварных соединений относятся экономия металла; значительное снижение трудоемкости процесса изготовления корпусных деталей; возможность изготовления конструкций сложной формы из отдельных деталей, полученных ковкой, прокаткой, штамповкой. Недостатки сварных соединений: появление остаточных напряжений по окончании процесса сварки; коробление деталей в процессе сварки; плохое восприятие знакопеременных нагрузок, особенно вибраций; сложность и трудоемкость контроля.

Наибольшее распространение в сборочных работах имеет ручная дуговая сварка плавящимся электродом и контактная сварка.

При ручной дуговой сварке (рис. 12.8, а) кромки соединяемых деталей расплавляют электрической дугой, которая образуется между электродом и свариваемым металлом. Вдоль шва вручную перемещают держатель с электродом, который, расплавляясь, служит дополнительным материалом, заполняющим сварной шов.

Контактная сварка широко применяется в серийном и массовом производстве для сварки стальных деталей и цветных сплавов. Она обеспечивает высокое качество сварного шва, большую производительность и возможность широкой механизации процесса.

Разновидностями контактной сварки являются стыковая, точечная и шовная (роликовая) сварка (рис. 12.8, б — г). Шовную и точечную сварку применяют для соединения тонкостенных деталей.

При точечной сварке детали свариваются в отдельных точках. Машины для точечной сварки бывают самых различных конструкций: ручные и автоматические, стационарные и переносные, одноточечные и многоточечные.

Точечная сварка применяется при изготовлении цельнометаллических вагонов, кузовов автомобилей и др.

При шовной сварке свариваемые листы укладываются внахлестку и зажимаются электродами-роликами, подключенными к сварочному трансформатору. При прохождении тока через ролики в месте соприкосновения свариваемых частей выделяется тепло, обеспечивающее сварку.

В зависимости от взаимного расположения соединяемых деталей различают следующие сварные швы: стыковые, нахлесточные, с накладками, угловые и тавровые (рис. 12.9, а — д). Наиболее распространены соединения со стыковыми швами.

Рис. 12.9. Сварные швы:

а — стыковой; б — нахлесточный; в — с накладками; г — угловой; д — тавровый

В зависимости от формы подготовленных кромок на деталях различают V-, Х- и К-образные стыковые швы (рис. 12.10). По характеру выполнения эти швы могут быть односторонними и двусторонними.

Рис. 12.10. Типы стыковых швов и их условные обозначения