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焊接工艺装备的原则

发布日期:2020-09-10 编辑: 点击:

焊接工装是由焊接件的结构及焊接工艺所决定的,其结构特点将受焊接方法、装配焊接顺序、母材材质及结构刚性的制约,同时也受着产品生产纲领、生产批量、生产条件等限制, 因此必须遵循以下几条原则:


焊接


必须与焊接工艺要求相适应。由于焊接构件是多种零件的组合体,也就是说在同一焊接工装上装配的零件有多个,大家知道焊接顺序对工件焊接变形影响颇大,受组合体结构形式的限制,在复杂的构件装配过程中, 不可能将所有零件一次性全部装配完成,否则先装配的零件可能会直接影响后序装配零件的装配工作,有些结构件如果一次装配焊接完成,会产生较多缺陷或易产生较大焊接变形,复杂构件工艺上可能采取"先分部、后整体"的装配焊接方式,即先将部分零件装配、焊接、矫正完成形成部件,然后再进行后序零件的装配、焊接、矫正,这样可以避免造成一次装焊变形太大而难以矫正甚至无法矫正的后果。根据上述几种状况,那么所设计的工装必须符合装配焊接工艺要求,可能是把多个零件按顺序逐个地在工装上定位和夹紧,也可能是边装边焊,其定位夹紧可以是分别的,抑或是一批联动进行的, 总之所设计的工装,其动作次序和功能要求要与制造工艺过程相吻合。


要考虑焊接过程中,不同零件因焊接加热、冷却而产生的应力和变形。因为焊接是一个不均匀加热和冷却过程,焊接时加热速度快、温度高, 而在某一峰值温度和保温时间却十分暂短,甚至只有几秒到十几秒,这样必然造成焊缝和热影响区的组织和性能的不均匀性,因而必然要产生复杂的应力和变形。不同的零、部件、不同的部位变形方向、大小都不尽相同, 因此在工装的设计中,要考虑焊接过程中,不同零件因焊接加热、冷却而产生的应力和变形。比如设置定位元件时,要充分考虑焊接应力和变形方向,通常在焊件平面内的伸缩变形不作限制,一般都是通过留收缩余量方法让其自由收缩,而角变形、弯曲变形或波浪变形等需用夹具加以限制,有时还需要利用夹具采取反变形措施。当焊接接头处于热状态时,焊件由于自身重力作用发生的变形也不容忽视。同时又要考虑在焊后工件应力很大的情况下,工件取出方便。一般在方便取装并保证焊件的主要精度要求的前提下,对参与组焊的个别零部件可以设计成欠定位,对一些本身要求精度较低的工件可以不作定位。另外,不同的零件所受的夹紧力也不尽相同,要根据某一零件的刚度及变形方向等, 来确定各个零件的夹紧力,一部分工件需要设计较大的夹紧力,而另一部分工件则可以只定位不需夹紧。有时还需要根据结构的具体情况,对某些零件给予反变形或作刚性固定。一般情况下,应避免重复定位,但一些薄板冲压件,由于刚性极差,为提高工件与定位件的接触刚度,防止工件变形,常有意识地采用重复定位,即另采用一些辅助定位点和辅助夹紧点来控制变形。特殊情况下为提高装夹效率,在不影响装配质量的前提下,局部位置允许采用欠定位。


必须要与焊接方法相适应。焊接方法不同,对工装结构和性能要求也不同,如薄板钨极氩弧焊要考虑在工装上设置铜垫板;焊接钛合金要考虑设置背面充氩保护装置;焊接高强钢则要考虑在工装上布设加热装置, 直流电弧焊要考虑磁偏吹状况等。有些用电作热源的焊接方法,要考虑焊件本身作为焊接回路电极,焊接工装要有导电或绝缘的功能,当焊接电流很大时,导电部位还需采取散热措施。

本文网址:/news/819.html

关键词:焊接质量,焊接方法,焊接配件

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