Автомобилестроение

Автомобильные кузова

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

При ремонте кузовов применяют в основном четыре способа сварки: кислородно-газовую, точечную, полуавтоматическую в среде углекислого газа и электрозаклепочную дуговую сварку. Наряду с механизированными способами сварки приходится применять и ручные, обеспечивающие выполнение ремонтных работ в местах, где не представляется возможным или нерационально применять механизированную сварку. Процессы сварки широко освещены в литературе, поэтому в этом разделе приводятся только некоторые сведения о приемах работ и режимах сварки при ремонте кузовов.

Кислородно-газовая сварка. При газовой сварке кислородно-ацетиленовым пламенем панелей кузовов и оперения автомобилей применяются инжекторные горелки типа ГС-бЗ с наконечниками № 1 и 2, Диаметр присадочной проволоки при толщине свариваемого металла s<10 мм принимают по эмпирической формуле rf = 0,5 s+1. Угол наклона горелки к свариваемой по- верхности также зависит от толщины металла. При увеличении толщины металла нужна большая концентрация тепла и соответственно больший угол наклона горелки. Установлено, что при газовой сварке металла толщиной до 1 мм угол наклона I горелки следует принимать разным 10°, при толщине металла 1—3 мм — 20°, а при толщине металла 3—5 мм — 30°.

Технология  заварки трещин зависит от их длины. Участок, где обнаружена   трещина,   при     необходимости предварительно, выправляют  ударным     и  опорным    инструментом,    зачищают до; металла  и с помощью  мело-кероспновой     пробы устанавливают границы протяженности трещины.

При коротких трещинах, выходящих на кромку, сварку ведут в направлении к кромке и усиливают приваркой к кромке шва {с нелицевой стороны детали) полоски стали толщиной 3—4 мм и шириной  10—12 мм.

Если трещина расположена между двумя заклепочными отверстиями или от заклепочного отверстия выходит на кромку, заклепки следует удалить, заварить трещину, после чего разделать отверстия и заклепать.

Если трещина расположена в средней части листа в жестком контуре без выхода к кромкам, возникают как продольные, так и поперечные напряжения. Для сварки таких трещин вдоль трещины выкладывают охлаждающие компрессы из влажного асбеста. На концах трещины прогревают металл до 100—150°С. В результате нагрева возникают сжимающие усилия, которые несколько расширяют трещину. Заварку ведут в направлении от концов трещины к середине. При остывании шва и сокращении его объема не будет больших усадочных напряжений, так как одновременно со швом остывают и нагретые зоны. Таким образом заваривают трещины длиной до 300 мм. Если трещина имеет большую длину, для уменьшения деформации и усадочных напряжений применяют сварку обратноступенчатым способом  и вразброс.

В ряде случаев, когда поврежденный участок сильно разрушен, его вырезают и ставят заплату.

Точечная сварка. При точечной сварке соединение деталей выполняется внахлестку. Этим достигается возможность регулирования сборочных размеров и, крометого, можно получить гладкую внешнюю поверхность, необходимую для достижения декоративного внешнего вида соединения. Для точечной сварки на авторемонтных заводах применяют универсальные стационарные аппараты с педальным или пневматическим механизмом сжатия и два типа переносных аппаратов: сварочных клещей пневматического или пневмогндравлического действия типа МТПГ-75 и однополюсные пистолеты для сварки тех мест кузовов и кабин, которые  нельзя   сваривать двусторонним   подводом   тока.

В ряде случаев, когда невозможен двусторонний подход электродов  к  месту соединения,  может быть использована односторонняя двухточечная сварка. Преимуществами сварки этого вида являются повышение производительности вдвое в результате постановки одновременно двух точек и меньшая электрическая мощность оборудования вследствие небольших размеров сварочного контура. В связи с односторонним подводом тока облегчается  механизация  и  автоматизация  процесса сварки.

На практике встречаются различные случаи односторонней сварки. В большинстве случаев сварку выполняют с использованием токопроводящей подкладки или короткозамкнутых электродов.

На переносных аппаратах сварочный трансформатор расположен на некотором расстоянии от инструментов (клещей, пистолетов) и соединен с ними специальным гибким кабелем или составляет с трансформатором единое целое при встроенном трансформаторе. Для увеличения маневренности трансформатор и инструмент подвешивают к тележке и передвигают по монорельсу, прикрепленному к верхним конструкциям, что позволяет расширить фронт работ.

В других случаях трансформатор устанавливают стационарно или на тележке и передвигают по полу.

Широкое применение находят однополюсные распорные пистолеты, присоединяемые к трансформатору передвижных сварочных устройств. Распорные пистолеты работают по двум принципиальным схемам: в одном случае один полюс вторичной обмотки трансформатора подведен к электроду, а второй к медной, шине, расположенной под деталями; во втором оба полюса присоединены к верхней и нижней медным шинам, причем цепь замыкается через распорный пистолет, который образует перемычку. Усилия на электродах создаются давлением на поршень пистолета.

При точечной сварке передвижными аппаратами деталей автомобильных кузовов, толщина верхнего материала которых непревышает 1,2 мм, широкое- применение получила так называем мая косвенная сварка, при которой вследствие косвенного прохождения тока соединения не имеют отпечатков со стороны декоративной поверхности. При этом способе сварки одни из полюсов, установленных на пистолете, подводится к месту расположен ния сварной точки, а другой — к массе изделия. При косвенной сварке на стационарных устройствах и одностороннем располо- женин электродов снизу под деталями располагают стальные подушки с медными вставками, способствующими отводу тепла от внешних поверхностей.

Основные требования, предъявляемые к электродам: высокая электропроводность и сохранение формы рабочей поверхности в процессе сварки заданного числа точек. При точечной сварке электроды нагреваются до высоких температур в результате выделения теплоты непосредственно в электродах и передачи ее от свариваемых деталей. Степень нагрева электродов зависит от применяемого   режима   сварки   и  толщины  свариваемых  деталей                                

Нагретая рабочая часть электродов под действием усилий может сминаться, что приводит к изменению плотности тока и влияет на качество соединений. Переход основного металла на электрод или металла электрода на деталь сопровождается окислением, что ведет к еще большему повышению электродного сопротивления, ухудшению металлического контакта и возникновению прожогов. Налипание металла электрода создает также очаги коррозии. Поэтому необходимо периодически зачищать рабочую часть электрода наждачным полотном, обернутым вокруг плоской металлической оправки или куска резины. Электроды зачищают после выполнения определенного количества сварок, число которых устанавливается опытным путем, Форма электродов зависит от конструкции свариваемого узла и устанавливается таким образом, чтобы обеспечить наиболее удобный подвод тока к месту сварки.

Наибольшее применение для точечной сварки получили электроды с плоской и сферической поверхностью. Размеры рабочей поверхности электродов выбирают в зависимости от толщины свариваемых детален. Для большинства металлов форма поверхности может быть плоской или сферической 

Электроды со сферической рабочей поверхностью лучше отводят теплоту, имеют большую стойкость и менее чувствительны к перекосам осей электродов при их установке, чем электроды с плоской рабочей поверхностью, поэтому их используют при сварке на подвесных машинах (клещах).

При сварке электродами со сферической рабочей поверхностью сварочный ток /ов в большей степени влияет на размеры литой зоны, чем при использовании электродов с плоской поверхностью, особенно при сварке пластичных металлов, Однако при уменьшении сварочного тока /ои и времени сварки tfCB от заданного значения угол посадочной части.электрода а и рабочая часть электрода Л понижаются меньше при сварке электродами со сферической поверхностью, чем при сварке электродами с плоской поверхностью.

При использовании сферических электродов площадь контакта электрод—деталь в начале сварки значительно меньше, чем в конце. Это приводит к тому, что на машинах с пологой нагрузочной характеристикой плотность тока в контакте электрод—деталь при включении может быть очень высокой, что способствует снижению стойкости электродов. Поэтому целесообразно применять плавное нарастание сварочного тока /св, которое обеспечивает практически постоянную плотность тока в контакте. Электроды в большинстве случаев соединяются с электрододержателями с помощью конусной посадочной части. По ГОСТ 14111—69 на прямые электроды конусность посадочной части принята 1:10 для электродов диаметром £)<С25 мм и 1:5 для электродов О>25мм. В зависимости от диаметра электрода практически допустимое усилие сжатия аал-= (4^-5)D2 кгс.

На практике для сварки различных деталей и узлов применяются разнообразные электроды и электрододержатели. Для получения точечных соединений стабильного качества лучше применять фигурные электрододержатели, чем фигурные электроды. Фигурные электрододержатели имеют больший срок службы, а также лучшие условия для охлаждения электродов, что повышает их стойкость.

Сварка в углекислом газе. Широкое применение при ремонте, кузовов получила полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа. При сварке в защитных газах дуга, возникающая между электродом и основным металлом, со всех сторон окружена газом, подаваемым под небольшим избыточным давлением из сопла, обычно расположенного концентрнчно электроду. Воздух, таким образом, оттесняется от зоны сварки струей газа.

Полуавтоматы для сварки в защитных газах выполняются обычно в виде портативных переносных аппаратов, являющихся промежуточным звеном между сварочным автоматом и ручным инструментом. Они представляют собой так называемую малую механизацию, обладающую универсальностью и маневренностью почти  такой же,  как  при  ручной  сварке.

Значительное влияние на производительность процесса и свойства швов оказывают диаметр и марка электродной проволоки, полярность и величина сварочного тока, напряжение на дуге, вылет электрода, а также скорость сварки и расход углекислого газа. Наибольшее распространение при ремонте кабин и кузовов получила сварка в углекислом газе на токе обратной полярности электродной проволокой СВ-08ГС и СВ-082ГС (ГОСТ 2246—70) диаметром 0,8—1,2 мм.

Чтобы обеспечить спокойное горение дуги и минимальное разбрызгивание жидкого металла, сварку в среде углекислого газа осуществляют на возможно более короткой дуге (1,5—2,0 мм) и при быстром перемещении газоэлектрической горелки. На качество защиты расплавленного металла от атмосферного воздуха оказывает влияние расстояние от сопла горелки до детали. Практика показала, что при сварке силой тока до 300 А и напряжением 19—20 В оптимальное расстояние от сопла до детали составляет 8—10 мм. Для получения качественного шва вылет электрода из горелки должен быть 10—12 мм, а наклон электрода от вертикали не должен превышать 18—20°.

 Сварка. Электрогазосварка. газовая сварка металлов и труб. ацетилен

 Машиностроение. Металлургия. Горное дело

 ЭЛЕКТРОСВАРОЧНЫЕ И ГАЗОПЛАМЕННЫЕ РАБОТЫ