Расчет режимов сварки с использованием современного программного обеспечения

В. С. Рыбин, В. Д. Квашнин

Аннотация


Работа посвящена применению математического пакета MathCAD для расчета и оперативной оптимизации сварочных режимов. Математический пакет MathCAD выгодно отличается от других пакетов простотой синтаксиса и относительной легкостью изучения, что позволяет использовать его для решения инженерных задач, таких как построение термических циклов и температурных полей в металле при воздействии мгновенного точечного источника тепла, движущегося и быстродвижущегося источников тепла с последующим вычислением размеров зоны оплавления, мгновенной скорости охлаждения, продолжительности пребывания металла при температуре выше заданной и т. п. Использование готового алгоритма расчета режима сварки направлено на воспитание интереса к применению компьютерных технологий в инженерной практике, поскольку это существенно ускоряет выполнение работы.

Для инженеров и специалистов сварочного производства представляет интерес использование математического пакета MathCAD для расчета и оптимизации сварочных режимов. Расчетная модель режимов сварки основана на строгом согласовании величины площади наплавленного металла с конструктивно заданными геометрическими характеристиками сварного соединения и расчетными параметрами режима сварки. Это достигается решением системы известных уравнений, что исключает возникновение ошибок вычислений, связанных с конфликтом начальных и конечных расчетных параметров.

Результаты вычислений выводятся в виде матрицы или таблицы, в которую сводятся все параметры сварного соединения и режима сварки, а также вспомогательные показатели, которые могут быть использованы для оценки материальных и энергетических затрат. Таблицу расчетных параметров удобно использовать для анализа и оптимизации режимов сварки. Корректировка режимов может производиться изменением диаметра электрода, рода и полярности u1090 тока, типа сварного соединения или желаемого значения коэффициента формы шва.


Ключевые слова


математический пакет MathCAD; зависимость площади наплавленного металла от типа сварного соединения и толщины металла; модель расчета коэффициента расплавления электрода от диаметра электрода и величины сварочного тока; модель режимов сварки под флюсом

Полный текст:

PDF

Литература


Луценко, В.Т. Методика расчета размеров шва при сварке (наплавке) под флюсом / В.Т. Луценко // Сварочное производство. – 1974. – № 8. – С. 21–23.

Акулов, А.И. Технология и оборудование сварки плавлением: учеб. для вузов / А.И. Акулов, Г.А. Бельчук, В.П. Демянцевич. – М.: Машиностроение, 1977. – 432 с.

Шраерман, М.Р. Номограммы для определения режимов сварки под флюсом стыковых соединений / М.Р. Шраерман // Сварочное производство. – 1981. – № 8. – С. 17–20.

Норин, П.А. Технологические характеристики открытой сварочной дуги / П.А. Норин, А.Ю. Третьяков, А.М. Осипов // Вестник ЮУрГУ. Серия «Машиностроение». – 2012. – Вып. 19, № 12. – С. 214–217.

Норин, П.А. Анодное падение напряжения / П.А. Норин, А.М. Осипов; под ред. В.И. Гузеева // Прогрессивные технологии в машиностроении: темат. сб. науч. тр. – Челябинск: Издат. центр ЮУрГУ, 2008. – С. 184–187.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.