2.4.2 Расчет режимов сварки в защитных газах

Основными параметрами режима сварки в углекислом газе являются: диаметр электродной проволоки, сварочный ток, напряжение на дуге, скорость сварки, скорость подачи электродной проволоки, расход Ar+СО₂+О₂ [6]

По чертежу конструкции ( см МКПУ 011217100СБ), определяем катет шва=7мм

Для катета 7мм выбираем диаметр электродной проволоки d_эл=1,6мм

Вылет электродной проволоки l_эл определяем по формуле

l_эл=10·d_эл (1)

где d_{эл -} диаметр электродной проволоки

l_эл=10·1,6=16мм

Рассчитываем сварочный ток I_св по формуле

I_св= π d²_эл·J/4 (2)

где d-диаметр электродной проволоки

J-плотность тока на электродной проволоке = 170А/мм₂

I_св= 3,14·1,6²·170/4=342А

Рассчитываем напряжение на дуге по формуле

U_д = 15+50·10^-3· I_св/d_эл (3)

U_д = 15+50·10^-3· 342/1,6=28,5 В

Принимаем U_д =28-29 В

Определяем скорость подачи электродной проволоки по формуле

υ_п.пр.= 4· α_н·I_св/(0,9·π d²_эл·ρ) (4)

где 0,9 - коэффициент, учитывающий потери на угар и разбрызгивание

ρ- плотность наплавленного металла 7,85 г/см³

Коэффициент наплавки определяем по формуле

α_н=2,07+0,07(I_св/d_эл) (5)

α_н==2,07+0,07(342/1,6)=17,03 г/А·ч

υ_п.пр.= 4· 17,03·342/(0,9·3,14 ·1,6²·7,85)=410 м/ч

Скорость сварки определяем по формуле

υ_св=_н∙I_св/(F_н∙) (6)

где F_н - площадь поперечного сечения наплавленного металла сварного шва, мм².

F_н = к²/2+1,05·k·g (7)

F_н = 7²/2+1.05·7·1=31.85 мм²

V_св=17,03∙342/(31.85∙7,85)=23.3 м/час

Принимаем V_св=23 м/час

Расход защитного газа составляет 15-20л/мин

Для уменьшения номенклатуры сварочных материалов прихватку ведём той же проволокой Св-08Г2С диаметром 1,6 мм размер прихватки катетом 4 мм

Fн_пр=4²/2+1,05·4·1=12,2 мм²

2.5 Выбор сварочного оборудования, установки для сварки и транспортных средств

2.6.1 Выбор сварочного оборудования

Выбор более прогрессивного сварочного оборудования выполняется в соответствии с выбранным способом сварки с учетом обеспечения заданных режимов сварки.

Основными критериями для выбора рациональных типов оборудования являются:

- техническая характеристика, которая наиболее полно отвечает режимам сварки, выбранным в разрабатываемом техпроцессе;

- максимальная эксплуатационная надежность и простота оборудования;

- наибольший коэффициент полезного действия и наименьшее потребление энергии во время работы;

- наименьшие габариты, которые предопределяют минимальную площадь при размещении для работы;

- наименьшая масса и минимальная стоимость.

Для полуавтоматической сварки в среде защитных газов выбираем полуавтомат ПДГ-508 М1

Сварочный полуавтомат предназначен для механизированной сварки сплошной и порошковой проволокой в среде защитных газов соединений из низкоуглеродистых конструкционных сталей.[ 8 ]

Техническая характеристика полуавтоматов приведена в таблице 4

Таблица 4-Техническая характеристика полуавтомата ПДГ-508 М-1

Номинальное напряжение питающей сети, В	380
Номинальный сварочный ток при ПВ 60 %, А	500
Пределы регулирования сварочного тока, А	60-500
Диаметр электродной проволоки, мм	1,2-2,0
Пределы ступенчатого регулирования скорости подачи электродной проволоки, м/ч.	140-730
Масса устройства подающего, кг	21
Габаритные размеры устройства подающего, мм	470x285x400

Для автоматической сварки выбираем так же полуавтомат ПДГ-508 М-1, который входит в установку для сварки.