设备一览表-熔接构造
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焊接——通过适当的物理化学过程,使两个分离的固态物件产生原子或分子间结合力而连成一体的工艺过程。
焊接电弧——在一定条件下,在具有一定电压的两电极之间或电极与母材之间的气体介质中产生的强烈而持久的放电现象。
气体放电——两电极间的气体空间有电流通过,且能形成导电通路。
电弧放电特点——电流最大、电压最低、温度最高、发光最强。
电离——在外加能量作用下,使中性气体分子或原子分离成为正离子和电子的现象。
激励——当中性气体分子或原子受到外加能量的作用不足以使电子完全脱离气体分子或原子时,而使电子从较低的能级转移到较高的能级的现象。
电离种类——热电离:气体粒子受热的作用而产生的电离,气体粒子由于受热而产生高速运动和相互之间激烈碰撞而产生的一种电离;场致电离:气体受电场作用使气体中的带电粒子被加速,电能被转换为带电粒子的动能,当其动能增加到一定程度时能与中性粒子产生非弹性碰撞,使之电离;光电离:中性粒子接受光辐射的作用而产生的电离。
电离度——单位体积内被电离的粒子数与电离前粒子总数之比。
解离度——单位体积内被解离的粒子数与解离前粒子总数之比。
电子发射——电极表面接受一定外加能量作用,使其内部电子冲破电极表面的束缚而飞到电弧空间的现象。
阴极电子发射是电源持续向电弧供给能量的唯一途径。
逸出功(W w)——使一个电子从电极表面飞出所需要的最低外加能量。
电子发射种类——1)热发射:金属表面承受热作用而产生电子发射的现象(热阴极型电极:钨、碳等);2)场致发射:当阴极表面空间有强电场存在并达到一定程度时,电子从电极表面飞出的现象(冷阴极型电极:钢、铜、铝);3)光发射:当金属电极表面接受光辐射时,电极表面的自由电子获得足够的能量飞出电极表面的现象;4)粒子碰撞发射:当高速运动的粒子碰撞金属电极表面时,将能量传给电极表面的电子使电子飞出电极表面的现象。
引燃电弧的方式——1)接触式引弧(短路引弧):将焊条(或焊丝)和焊件分别接通于弧焊电源的两级,将焊条(或焊丝)与焊件轻轻地接触然后迅速提拉(或焊丝自动爆断),这样就能在焊条(或焊丝)端部与焊件之间产生一个电弧。
光纤熔接机内部结构1.光纤对准模块光纤对准模块是保证熔接质量的关键部分,它主要包括光纤定位装置和光纤跟踪系统。
光纤定位装置通过光纤V-groove或者光纤活塞等方式,将待熔接的两根光纤正确位置固定,以确保光纤的精确对准。
光纤跟踪系统可以通过观察光纤端面图像的变化来实时调整光纤位置,使其保持在最佳对准状态。
2.熔接芯片模块熔接芯片模块是光纤熔接机内部的核心部分,它主要由熔接腔、电极和温度控制系统组成。
熔接腔是光纤放置的区域,一般使用陶瓷材料制成,具有良好的高温抗性和导热性能。
电极则用于加热和融化光纤,通常由钨合金或钨铼合金制成,并具有较高的熔点和稳定的电性能。
温度控制系统可以根据需要调节熔接腔的温度,保持在适宜的范围内,以实现高质量的熔接。
3.定位装置模块定位装置模块主要用于准确控制光纤的端面质量,它包括切割刀和研磨装置。
切割刀一般用于截断光纤,以获得平滑的断面。
研磨装置则用于将截断好的光纤端面进行研磨,以去除毛刺和污染物,确保光纤连接的质量。
4.气压控制系统气压控制系统主要用于控制熔接机内气压的稳定,保证熔接操作过程中的环境稳定和操作的可靠性。
气压控制系统一般由气缸、气嘴和压力控制器组成,通过控制压力传感器检测到的气压数值,自动调节气缸的工作状态,以保持稳定的气压。
除上述主要模块外,光纤熔接机还包含了显示屏、控制面板和电源等辅助功能模块。
显示屏用于显示熔接参数、工作状态和故障信息等,以便操作员实时掌握设备的运行情况。
控制面板则用于设置和调整熔接参数,如温度、时间等。
电源则提供设备所需的电力供应。
总结起来,光纤熔接机的内部结构主要由光纤对准模块、熔接芯片模块、定位装置模块、气压控制系统以及显示屏、控制面板和电源等辅助功能模块组成。
这些模块共同配合,实现对光纤的精确对准、熔接和连接的功能。
熔焊方法及设备总结第一章非自持放电时气体导电需要的带电粒子需要外加措施才能产生,不能通过导电过程本身产生,自持放电不需要外加措施导电机构(1)弧柱区:电子质量小,在同样 eE作用下,速度高,载流能力强,电子流占99.9%,正离子流占0.1%,电流I=0.999Ie+0.001Ii;呈中性,大电流、低电压;弧柱温度5000~50000K热电离(2)阴极区:电子流占(60~80)%,有时超过97.5%,导电机构类型有热发射型、场致发射型、等离子型;(3)阳极区:接受弧柱区99.9%电子流,提供弧柱区0.1%正离子流,提供正离子的方式有场致电离和热电离最小电压原理:在电流和周围条件一定的情况下,稳定燃烧的电弧将自动选择一适当的截面以保证电弧的电场强度具有最小值,即在固定弧长上的电压最小产热公式:(1)阳极区:PA=I(UA+UW+UT)(2)阴极区:PK=I(UK-UW-UT);(3)弧柱区:PC=IUC 焊接电弧力、及其影响因素: 焊接电弧中的作用力统称电弧力,主要包括电磁力、等离子流力、斑点压力、短路爆破力等。
电磁力:当电流在一个导体中流过时,整个电流可看成是由许多平行的电流线组成,这些电流线间将产生相互吸引力,使导体断面有收缩的倾向,这种收缩现象谓之电磁收缩效应,而作用的力称为电磁收缩力或电磁力。
电磁力合成方向:小断面指向大断面,靠近电极处电磁力大等离子流力:由等离子流的高速运动产生的气动力,也称电磁动压力。
等离子流力形成原因:沿电弧轴向存在电磁压力梯度,使得电弧中的高温等离子体从高电磁压力区(焊丝)向低压力区流动,形成一股等离子流,同时,又将从上方吸入新气体,被加热电离后继续向低压处流动。
等离子流力除影响焊缝形状外,它还有促进熔滴过渡、搅拌熔池、增加电弧的挺度等作用。
等离子流是由焊条与工件形成锥形电弧而引起的,因此与电流种类和极性无关,运动方向总是由焊条指向工件。
斑点力构成:①电磁收缩力②正离子或电子对电极的撞击力③金属蒸发反作用力.这三个力中,阴极斑点力均较大;斑点力在一定条件下将阻碍焊条熔化金属的过渡。
第九章机件的连接与常用件任何机器或仪器,都是由各种零件组合连接而成的。
因此,不仅要搞清机器本身以及其中每个零件的作用,而且还要研究这些零件间的连接方法。
这样,才能更全面地了解机器或部件的总体情况。
机器零件的连接形式,根据拆开时是否会损坏被连接的部分,可分为可拆连接和不可拆连接。
可拆连接——即在拆开零件时,其连接部分不会损坏,如螺栓连接、螺钉连接、销连接和键连接等。
不可拆连接——即在拆开零件时,其连接部分将遭到破坏,如铆接、焊接等。
常用的连接件有螺栓、螺母、螺柱、螺钉、垫圈、键、销以及铆钉等。
机器中的传动零件如齿轮、蜗轮、蜗杆、滚动轴承以及弹簧等都是经常用到的零件,通称为常用件。
上述各种零部件在工业生产中应用非常广泛,因此,大多数(或某些结构,如齿轮的轮齿等)已实现标准化,并由专门厂家生产。
选用时,其型式规格尺寸可根据需要从有关标准中查取选购。
第一节螺纹连接件及其连接一、螺栓连接螺栓连接的紧固件有螺栓、螺母和垫圈,如图9-1所示。
紧固件的画法一般采用比例画法绘制。
所谓比例画法就是以螺栓上螺纹的公称直径d为基准,其余各部分结构尺寸均按与公称直径成一定比例关系绘制,如图9-2所示。
图9- 1 螺栓连接图图9- 2 螺栓、螺母、垫圈的比例画法画螺纹紧固件的装配图时,应遵守下述基本规定: (1)两零件接触表面画一条线,不接触表面画两条线。
(2)两零件邻接时,不同零件的剖面线方向应相反,或者方向一致间隔不等。
(3)对于紧固件和实心零件(如螺钉、螺栓、螺母、垫圈、键、销、球及轴等),若剖切平面通过它们的轴线时,则这些零件都按不剖绘制,仍画外形;需要时,可采用局部剖视。
图9- 3为螺栓连接比例画法的画图过程。
其中螺栓长度L 可按下式估算:d d d t t L )3.0~2.0(8.015.021++++≥根据上式的估算值,从有关手册中(参见附录二 附表2-1)选取与估算值相近的标准长度值作为L 值。
图9- 3 螺栓连接的画图步骤在装配图中,螺栓连接也可采用图图9-4所示的简化画法(但在同一图样中,其画法必须统一)。
焊接电弧焊接电弧是由焊接电源供给能量,在具体一定电压的两极之间或电极与母材之间气体介质中产生的一种强烈而持久的放电现象,从其物理本质来看,它是一种在具有一定电压的两电极之间的气体介质中所产生的电流最大、电压最低、温度最高、发光最强的自持放电现象。
焊接电弧中气体电离的种类热电离——气体粒子受热的作用而产生的电离称为热电离。
其实质是气体粒子由于受热而产生高速运动和相互之间激烈碰撞而产生的一种电离。
场致电离——当气体中有电场作用时,气体中的带电粒子被加速,电能被转换为带电粒子的动能,当其动能增加到一定程度时,能与中性粒子产生非弹性碰撞,使之电离,这种电离称为场致电离。
光电离——中性粒子接受光辐射的作用而产生的电离现象称为光电离。
不是所有的光辐射都可以引发电离,气体都存在一个能产生光电离的临界波长,气体的电离电压不同,其临界波长也不同,只有当接受的光辐射波长小于临界波长时,中性气体粒子才可能被直接电离。
最小电压原理最小电压原理的含义是在电流和周围条件一定的情况下,稳定燃烧的电弧将自动选择一适当的断面,以保证电弧的电场强度具有最小的数值,即在固定弧长上的电压最小。
这意味着电弧总是保持最小的能量消耗。
电弧的电特性包括哪些焊接电弧的电特性主要指的是焊接电弧的静特性和焊接电弧的动特性。
电弧静特性概念焊接电弧的静特性是指在电极材料、气体介质和弧长一定的情况下,电弧稳定燃烧时,焊接电流与电弧电压变化的关系,也称伏-安特性。
影响焊接电弧稳定性的因素有哪些影响焊接电弧稳定性的因素有1、焊接电源,2、焊接电流和电弧电压,3、电流的种类和极性,4、焊条药皮和焊剂,5、磁偏吹,6、其他因素如操作人员技术、焊件清理情况和环境因素等。
熔合比熔合比(γ)——指单道焊时,在焊缝横截面上熔化的母材所占的面积与焊缝的总面积之比。
它能反映母材成分对焊缝成分的稀释程度,熔合比γ越大,说明母材向焊缝中熔入的量越大,稀释程度越大。
溶滴过度的基本类型根据外观形态,熔滴尺寸以及过渡频率等特征,熔滴过渡通常可分为三种基本类型,即自由过渡、接触过渡和渣壁过渡。
焊接材料简介一、手工电弧焊焊接材料1.焊条组成和作用焊条由焊芯和药皮两部分组成。
焊芯是金属丝,药皮是压涂在焊芯表面的涂料层。
⑴焊芯焊芯的作用,一是作为电极传导电流,二是熔化后作为填充金属与母材形成焊缝.焊芯的化学成分和杂质含量直接影响焊缝质量.生产中有不同用途焊焊丝、电渣焊焊丝等。
的焊丝(焊芯),如焊条焊芯、埋弧焊焊丝、CO2⑵药皮药皮的作用,一是改善焊接工艺性,如药皮中含有稳弧剂,使电弧易于引燃和保持燃烧稳定。
二是对焊接区起保护作用。
药皮中含有造渣剂、造气剂等,造渣后熔渣与药皮中有机物燃烧产生的气体对焊缝金属起双重保护作用。
三是起有益的冶金化学作用。
药皮中含有脱氧剂、合金剂、稀渣剂等,使熔化金属顺利地进行脱氧、脱硫、去氢等冶金化学反应,并补充被烧损的合金元素.2.焊条分类焊条按用途不同分为十大类:结构钢焊条,钼和铬钼耐热钢焊条,低温钢焊条,不锈钢焊条,堆焊焊条,铸铁焊条,镍及镍合金焊条,铜及铜合金焊条,铝及铝合金焊条,特殊用途焊条等。
其中结构钢焊条分为碳钢焊条和低合金钢焊条两部分.结构钢焊条按药皮性质不同可分为酸性焊条和碱性焊条两种.酸性焊条的药皮中含有多量酸性氧化物(如SiO2,MnO2等),碱性焊条药皮中含有多量碱性氧化物(如CaO等)和萤石(CaF2)。
由于碱性焊条药皮中不含有机物,药皮产生的保护气体中氢含量极少,所以又称为低氢焊条.烘干温度碱性焊条:350—450℃,烘两小时,然后在100℃的烘箱中保温,随用随取。
酸性焊条:100-150℃,保温一小时。
1.焊条型号与牌号焊条型号是国家标准中规定的焊条代号。
焊接结构生产中应用最广的碳钢焊条和低合金钢焊条,相应的国家标准为GB/T5117—1995和GB/T5118-1995.标准规定,碳钢焊条型号由字母“E”和四位数字组成。
如“E4301”,其含义如下:E4301E代表焊条.43代表熔敷金属抗拉强度不低于430Mpa。
第三位和第四位数字组合时代表焊接电流种类和药皮类型。
光纤熔接机内部结构光纤熔接机是一种用于光纤连接的重要设备,它能够将两根光纤精确地熔接在一起,保证光信号的传输质量。
光纤熔接机的内部结构包括以下几个主要部分:光纤对准系统、熔接系统、保护套管系统、加热系统、压力系统和控制系统。
一、光纤对准系统光纤对准系统是光纤熔接机中最关键的部分之一,它能够实现光纤的自动对准。
该系统由一个高分辨率CCD摄像头和对准程序控制模块组成。
CCD摄像头能够将光纤端面的图像传输到对准程序控制模块中,通过图像处理算法实现光纤的精确对准。
二、熔接系统熔接系统是光纤熔接机的核心部分,它能够将两根光纤精确地熔接在一起。
该系统由一个熔接炉和一个熔接电弧组成。
熔接炉是一个高温炉,能够提供足够的热量将光纤熔化。
熔接电弧则是利用电弧的高温来加热光纤,使其熔化,并通过调节电弧的强度和持续时间来控制熔接的质量。
三、保护套管系统保护套管系统是用于保护熔接好的光纤连接点的部分。
该系统通常由一个保护套管和一个热缩管组成。
保护套管是一种塑料管,能够将光纤连接点完全包裹起来,提供保护。
热缩管则是一种材料,当受热后会收缩,能够将保护套管牢固地固定在光纤连接点上。
四、加热系统加热系统是用于加热保护套管和热缩管的部分。
该系统通常由一个加热丝和一个温度控制器组成。
加热丝能够提供足够的热量将保护套管和热缩管加热到适当的温度。
温度控制器则能够监测加热丝的温度,并根据设定的温度要求来调节加热丝的功率。
五、压力系统压力系统是用于施加压力以保证光纤连接的稳定性的部分。
该系统通常由一个压力装置和一个压力传感器组成。
压力装置能够施加足够的压力将光纤连接点固定在一起,而压力传感器则能够监测施加的压力,并将其反馈给控制系统进行调节。
六、控制系统控制系统是光纤熔接机的大脑,它能够监控和控制整个熔接过程。
该系统通常由一个微处理器和一个触摸屏组成。
微处理器能够接收和处理各个部分的信号,并根据预设的参数来控制光纤熔接机的运行。
触摸屏则是用户与控制系统交互的界面,用户可以通过触摸屏来设置熔接参数、监控熔接过程和获取熔接结果。