способ юстировки сварочной электронной пушки

Формула изобретения

СПОСОБ ЮСТИРОВКИ СВАРОЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ПУШКИ, при котором совмещают ось луча с плоскостью стыка, поворачивая электронную пушку, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей оборудования, пушку поворачивают вокруг своей оси, при этом разворот пушки осуществляют при каждом изменении направления стыка.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электроннолучевой технологии, в частности к способам совмещения электронного луча с плоскостью свариваемого стыка.

Известен способ юстировки электронной пушки при сварке металлов большой толщины, заключающийся в непрерывном контроле совмещения луча с плоскостью стыка с помощью пластины, собирающей проходящие через стык электроны и установленной за стыком таким образом, чтобы при недопустимом с точки зрения проплавления отклонении луча, проходящие электроны не попадали на собирающую пластину [1]

Способ имеет ряд существенных недостатков. В частности, необходимо на протяжении всего стыка располагать специальный датчик, необходимо оснащать установку сложной системой управления, снижающей надежность оборудования.

Известен также способ юстировки сварочной электронной пушки, при котором совмещают ось луча со стыком, перемещая пушку в плоскости, перпендикулярной оси стыка по дуге с центром в верхней части стыка, причем величина перемещения функционально связана с угловым отклонением электронного луча [2]

Данный способ имеет ряд недостатков. Во-первых, его применение возможно только при одном и том же рабочем расстоянии. Во-вторых, этот способ не гарантирует совмещения оси луча с плоскостью стыка при изменении токов луча или фокусирующей из-за значительных аберраций технологических электронных пушек.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей оборудования.

Для этого в способе юстировки сварочной электронной пушки, при котором совмещают ось луча с плоскостью стыка, поворачивая электронную пушку, пушку поворачивают вокруг своей оси до совмещения плоскости стыка с плоскостью отклонения луча при флуктуациях режима, а разворот пушки осуществляют при каждом изменении направления стыка.

Технический эффект от использования предлагаемого способа заключается в повышении точности сварки при обработке непрямолинейных стыков.

Способ осуществляют следующим образом.

Перед сваркой одним из известных способов определяют плоскость смещения луча при изменении тока фокусирующей линзы и тока луча, образующуюся из-за недостаточно точной юстировки электронной пушки, что на практике всегда имеет место. Затем электронную пушку переводят в исходную точку начала сварки и разворачивают вокруг ее продольной оси на такой угол, чтобы плоскость смещения совпала с плоскостью стыка в данной начальной точке траектории. Далее с помощью системы ЧПУ станочного комплекса установки программируют непрямолинейную траекторию перемещения электронной пушки вдоль стыка. Для этого, как правило, используют приводы двух поступательных координат. Одновременно в соответствии с заложенным в систему ЧПУ специальным алгоритмом вычисляется и заполняется специальная программа поворота пушки вокруг своей оси функции линейного перемещения вдоль стыка. Алгоритм обеспечивает постоянное поддержание положения плоскости смещения луча в плоскости стыка в его текущей точке.

П р и м е р. Способ опробован на установке ЭЛУ-24х16, оснащенной системой ЧПУ. Производили сварку ломаного стыка. После исходного совмещения плоскости смещения и плоскости стыка в систему ЧПУ была заложена программа перемещения по ломаному стыку, состоящая из трех прямолинейных участков. Одновременно была заложена программа поворотов пушки вокруг продольной оси, имеющая постоянные значения на каждом из трех участков.

Результаты сварки без применения предлагаемого способа и с его использованием приведены в таблице.

Использование предлагаемого способа позволяет повысить качество сварных соединений за счет повышения точности совмещения электронного луча с плоскостью стыка.