ОСНОВЫ СВАРОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Технология соединения кузовных элементов

Существенное влияние на способ кузовной сварки оказывает вид сварного соединения, так как каждое соединение требует своего технологического решения. В производстве кузовов используются следующие виды соединений: стыковые, нахлесточные, фланцевые, угловые, торцовые и др.

Для стыковых соединений наиболее производительной является контактная сварка. Однако возможности этого способа сварки ограни-

чиваются мощностью сварочных машин, а после сварки требуется за­чистка грата, повышающая трудоемкость процесса. В случаях газовой и дуговой сварки стыковых соединений имеет место коробление дета­лей, и поэтому требуется большой опыт сварщика и его высокая ква­лификация, а также применение особых технологических приемов и строгое выдерживание режимов сварки. Сборку и сварку стыковых панелей производят в специальном приспособлении с точной их фик­сацией и учетом поперечной усадки сварного шва).

С целью уменьшения деформаций от нагрева пламенем горелки применяют специальные прижимы по всей длине шва, которые охла­ждают проточной водой. Прижимы одновременно служат и фикси­рующими элементами приспособления. Получаемые при газовой сварке швы не требуют дополнительной рихтовки и зачистки. Места сварки на кузове не заметны и окрашиваются вместе с кузовом без дополнительной обработки.

Коробление панелей значительно уменьшается при использова­нии дуговой сварки соединений встык в среде защитных газов. Хоро­шую лицевую поверхность можно получить при сварке изнутри изде­лий с расположением медных подкладок снаружи и медных зажимов в местах сварки. Наиболее хорошие результаты дает применение газо­электрической сварки в среде смеси аргона (80%) и углекислого газа (20%).

Применение газовой и газоэлектрической сварки в среде угле­кислого газа нежелательно при соединении встык деталей, выходя­щих на лицевую поверхность кузова, так как в этом случае требуется сложное технологическое оборудование для предварительной обра­ботки деталей, а также сборки и сварки. Кроме того, после сварки требуются дополнительные ручные операции рихтовки лицевой по­верхности и мест сварки.

При соединении деталей встык применение эффективной точеч­ной и роликовой сварок полностью исключается.

Наиболее широкое применение в производстве кузовов находит нахлесточное соединение панелей. Варианты нахлесточных соедине­ний показаны на рис. 11.1. При этом на наружных поверхностях дета­лей делается подштамповка одной из кромок для исключения сту­пеньки после сварки (рис. 11.1, б). Подштамповка кромок несколько усиливает жесткость соединения и образует своеобразную подкладку. После сварки на лицевой поверхности можно производить выравни­вание методом опайки оловянисто-свинцовым припоем или нанесени­ем пластмассы типа ТПФ-37. Нахлесточное соединение позволяет не­сколько смещать детали при сборке (для соблюдения общего размера) и тем самым исправлять неточности. При этом не обязательно точное совпадение кромок деталей, однако необходимо совпадение их по­верхностей. В сравнении со стыковой сваркой при нахлесточной, тре­буется менее сложное приспособление. Недостатками нахлесточного соединения являются: излишний расход металла и необходимость за­щиты поверхности от коррозии в местах нахлестки.

Наиболее целесообразными с точки зрения возможности приме­нения самых производительных видов сварки (точечной и шовной) являются фланцевые соединения. Различные виды этих соединений с наружной и внутренней отбортовкой фланцев показаны на рис. 11.2. При сварке кузова наиболее часто фланцевые соединения применяют при соединении крупных сборочных единиц, свариваемых при помо­щи подвесных точечных или многоточечных сварочных машин. Для фиксации соединяемых деталей в этом случае применяют сравнитель­но несложные приспособления. Соединения по фланцам обычно ре­комендуется в тех случаях, когда их расположение на соединяемых деталях не меняется, так как величина фланцев под сварку не может регулироваться. Эти соединения очень удобны для пространственных

конструкций, так как их выполнение облегчено применением легких подвесных инструментов, клещей, пистолетов для точечной сварки с малой величиной вылета.

Нахлесточные и фланцевые соединения можно сваривать точеч­ной бесследной сваркой без отпечатков и вмятин на лицевой поверх­ности. Пример такой сварки показан на рис. 11.3. В этом случае меж­ду электродами 2 и свариваемыми панелями со стороны лицевой по­верхности одного из соединений устанавливают пластину 1 из твердо­го медного сплава. Бесследную сварку со стороны лицевой поверхно­сти можно также получить при использовании электрода с большой поверхностью. Особую трудность при сварке вызывают нахлесточные соединения на криволинейных поверхностях. Собирать и сваривать такие соединения очень трудно из-за недостаточной жесткости дета­лей (не обеспечивается плотное прилегание), а при сварке-сборке по­являются глубокие вмятины от электродов, прожоги и другие дефек­ты. В таких случаях фланцы целесообразно сваривать со стороны внутренней поверхности. При сварке кузовов нахлесточные соедине­ния часто делают на лицевых поверхностях с последующей обработ­кой припоем (рис. 11.4, а) или его заменителями. Часто эти соедине­ния закрывают специальными декоративными накладками и тогда нет необходимости в дополнительной обработке (рис. 11.4, б).

Угловые соединения обычно применяют в случаях, когда они находятся на полузакрытых и закрытых поверхностях с затрудненным доступом оснасток точечных сварочных машин. Угловые и торцевые соединения характерны для конструкций каркасов платформ автобу­сов. Важным условием сварки кузовных конструкций является воз­можность её выполнения в нижнем горизонтальном положении, уп­рощающем расположение сварных инструментов, приспособлений и подвижных устройств.

Угловые и торцевые соединения можно подразделить на откры­тые (рис. 11.5, а), когда обеспечен подход электродов к месту кон­тактной сварки; полузакрытые соединения (рис. 11.5, б) с ограничен­ным подходом электродов к месту сварки; закрытые соединения (рис.

11.5, в), когда нет открытого подхода электродов. Для сварки каждого вида таких соединений применяют свои оригинальные технологиче­ские приемы и методы сварки.

Большое значение при достижении высокого качества сварки имеет ширина фланцев или величина перекрытия. При малой ширине фланцев происходят выплески металла, тем самым ослабляется со­единение, ухудшается внешний вид. Минимальную ширину фланцев и перекрытия для точечной сварки устанавливают в пределах 14-16 мм, что позволяет в любых пространственных положениях сварного соединения применять прогрессивные виды контактной точечной сварки переносными сварочными оснастками.