焊接方法与设备课程综合实验报告.docx

综 合 实 验 报 告 课程名称： _焊接综合性实验 实验日期： 2013年20日至25日 所在院系: 机械院 年级： 2010级 专业班级: 材料成型及控制工程 姓名： 学号： 指导老师 ：_ 小组组号： 实验要求 本组人员自行设计一个模型，要求以Φ2.5mm的钢焊丝为主材料，焊接方法任选。 实验目的 熟悉各项焊接方法操作规程； 熟悉CAD，Pro-E的绘图技巧； 加强和培养对本学科的兴趣，累计一定的知识； 通过设计制作过程，提高自身创造能力和动手能力； 学会对流程中的各个环节的仪器和工具的操作和使用。 实验仪器及实验材料 SONGXING（松兴）交、直流点、凸焊机（型号：DN-16）一台、砂轮机（型号：M3030）一台 钳子、钢尺和钢锯 直径为Φ5mm和Φ2.5mm的钢焊丝若干 中灰醇酸防锈漆 实验步骤 （一）、初步讨论 ①明确实验目的：用Φ2.5mm和Φ5mm的钢丝制作一个鸟笼，主用焊接的方式连接起来。 ②鸟笼的具体构造：淘汰原有想法，即采用圆柱形身体加圆顶的鸟笼构造，初步预定采用长方体加四棱锥体顶部。（考虑因素：圆底加圆顶难以制作，焊接过程应力以及变形大，形状难以控制，而采用长方体形式，制作容易，焊接变行容易控制。） （二）、选择焊接方法及焊接参数 实验各种焊接方法，选择出焊缝成型质量最高和最美观的方式，并经过调节，选择最合适的焊接参数。 选择焊接方法： 锡焊定位，氩弧焊焊接。（锡焊不能成型，氩弧焊过程由于设备问题遇到困难）； 二氧化碳气体保护焊（飞溅过大，焊接形成的接头强度不够）； 手工电弧焊（焊接电流过大，容易焊穿，焊缝成型不美观，弧光大，容易焊穿）； 电阻焊（不容易焊穿，焊缝成型美观，焊接接头强度高，焊接效率好，没有弧光，容易操作等优点。） 经过实验确定电阻焊方法最为合适。 （附：电阻焊的实验原理） 电阻焊（resistance welding）就是将工件组合后通过电极施加压力，利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法。电阻焊利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热效应将其加热到熔化或塑性状态，使之形成金属结合的一种方法。 电阻焊方法主要有四种，即点焊、缝焊、凸焊、对焊。由于我们主要是焊丝之间的焊接，故用只用到点焊。 点焊（Spot Welding）是将焊件装配成搭接接头，并压紧在两柱状电极之间，利用电阻热熔化母材金属，形成焊点的电阻焊方法。点焊主要用于薄板焊接。 点焊的工艺过程： 1、预压，保证工件接触良好。 2、通电，使焊接处形成熔核及塑性环。 3、断电锻压，使熔核在压力继续作用下冷却结晶，形成组织致密、无缩孔、裂纹的焊点。 点焊机是由机座，加压机构，焊接回路，电极，传动机构和开关及调节装置组成，其中主要部分是加压机构，焊接回路和控制装置。 加压机构 是电阻焊在焊接是负责加压的机构。 焊接回路 焊接回路是指除焊接之外参与焊接电流导通的全部零件所组成的导电通路。 控制装置 控制装置是由开关和同步控制两部分组成，在点焊中开关的作用是控制电流的通断，同步控制的作用是调节焊接电流的大小，精确控制焊接程序，当网路电压有波动时，能自动进行补偿。 选择焊接参数 焊接参数包括焊前预热时间（热量I），电流缓升时间，焊后热处理时间（热量II），加压时间，通电时间I，冷却时间，通电时间，维持时间和休止时间。 经过实验确定实验参数如表4-1： 焊接组合 电阻焊参数 粗丝-粗丝粗丝-细丝细丝-细丝热量I202020电流缓升666热量II403020加压时间262626通电时间I151515冷却时间151515通电时间201515维持时间373737休止时间222222表4-1：电阻电焊各项焊接参数 根据参数焊接，焊接接头如图； 图4-1 粗丝-粗丝电阻点焊 图4-2：粗丝-细丝 图4-3：细丝-细丝 具体操作 、焊接鸟笼四个面 图5-1：鸟笼四个面的CAD设计 具体：如上图5-1所示，采用上图给定的数据焊接出四个铁架，做为鸟笼的四个主面，焊接前焊丝预留出10mm的距离（如上图所示），防止在焊接过程中的变形，使得焊接过程产生困难。 （二）、剪切与打磨 用钢锯剪切掉预留的焊丝长度后，采用砂轮机将毛边打磨掉。 （三）、校正。 采用机械校正法，将焊接变形严重的四块铁架校正成型，防止变形过于严重而影响装配，以及鸟笼的美观。 （四）、预留口子 剪断一个铁架中间两跟焊丝，形成一个较大的口子，方便接下来做鸟笼的门 （五）、组装焊接 将四块板子组装并焊接起来，形成鸟笼