- опір контакту між електродом і деталлю, Ом. Приймаються R ед=0.
, Ом,
де А - коефіцієнт відповідності фактичного опору R д опору розрахункового циліндра металу діаметром d е. А - f (d /?), Значення якої наведено на графіку рис.4а [1].
? t - питомий опір матеріалу деталі в інтервалі Т 0 ... Т пл, Ом · см.
?- Товщина матеріалу однієї деталі, см;
d е - діаметр робочої поверхні електрода.
Ом
Контактна опір між деталями R до при точковому зварюванні визначається за емпіричною формулою:
R к=r к/P cв? , Ом,
де r к - коефіцієнт, що враховує властивості матеріалу; r к=0,001 ... 0,002 - при зварюванні алюмінієвих сплавів;
Р св - зусилля на електродах при зварюванні, кгс;
?- Показник ступеня; ? =0,75 ... 0,85 при зварюванні алюмінієвих сплавів.
R к=0,001/200 0,85=11,069 · 10 - 6 Ом
Таким чином, маємо:
R св=(2 · 4,046 + 11,069) · 10 - 6=19,161 · 10 - 6, Ом,
Кількість тепла, що витрачається на нагрів металу деталей і електродів, а також втрати в навколишнє середовище, Q визначається:
Q=Q я + Q м + Q е + Q ср, кал,
де Q я - кількість тепла, що витрачається на нагрів до розплавлення металу ядра зварної точки:
, кал,
де з?- Об'ємна теплоємність матеріалу деталі, кал/см 3;
d я - діаметр ядра точки, см, приймається d я=d е.
кал.
Q м - кількість тепла, що витрачається на нагрів основного металу деталей у вигляді кільця шириною х 0 навколо точки до середньої температури Т пл/4:
, кал,
де k 1 - коефіцієнт, що враховує нерівномірність нагрівання основного металу, k 1=0,8;
х 0 - ширина кільця основного металу навколо точки, що нагрівається від ядра за рахунок теплопровідності за час t св:
, см,
де а - температуропровідність основного металу, кал/см 2.
см
кал
Q е - кількість тепла, що витрачається на нагрів ділянки електродів точкової машини, довжиною хе до середньої температури Тпл/8 за рахунок теплопровідності за час tсв ():
, кал,
де - з е? е - об'ємна теплоємність матеріалу електродів, кал/см 3;
k 2 - коефіцієнт, що враховує форму електрода, приймаємо k 2=2,0.
см
кал
Q ср - кількість тепла, що витрачається на тепловіддачу в середу. Враховуючи короткочасність процесу точкового зварювання, вважається дуже малим і їм зазвичай нехтують.
Таким чином, маємо:
Q=11,157 + 145,621 + 574,296=731,074 кал.
У результаті отримуємо:
А
Загальний струм I 2 у вторинному ланцюзі зазвичай перевищує I св на величину струму шунтування I ш:
I 2=I св + I ш, А, де
, А, де
, Ом,
де Rш і ХШ - омічний і індуктивний опір шунта. ХШ=0.
kп - коефіцієнт поверхневого ефекту. kп=1.
Rш=Rшв + Rсвт, Ом
Провідникові гілки шунтування Rшв визначається за формулою:
, Ом
де b - відстань між точками, см;
d - діаметр точки, см;
?- Питомий опір матеріалу, Ом · см;
?- Товщина пластини, див.
Ом
Опір матеріалу точки визначається:
, Ом
Ом
Звідси:
Rш=(8,091 + 80,923) · 10-6=89,014 · 10-6 Ом.
Тоді, після перетворень, zш одно:
, Ом
Далі обчислюємо струм шунтування:
кА.
Тоді:
I2=29,917 + 6,44=36,357 кА.
Після визначення діючого значення вторинного струму визначається тривале значення струму I2дліт з урахуванням ПВ машини:
, А,
яке округлюють до найближчого більшого значення ряду струмів по ГОСТ 10594-80 і яке далі фігурує, як розрахункове значення вторинного струму.
кА.
За ГОСТ 10594-80 приймаємо I2дліт=16000А.
2. Розрахунок і проектування зварювального контуру
2.1 Загальні вимоги
Призна...