Сварное точечное соединение деталей неравной толщины

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СВАРНОЕ ТОЧЕЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ НЕРАВНОЙ ТОЛЩИНЫ(71) Заявитель Государственное учреждение высшего профессионального образования БелорусскоРоссийский университет(72) Авторы Цумарев Юрий Алексеевич Емельянов Светозар Николаевич Попковский Виктор Александрович Катькало Александр Анатольевич Цумарев Евгений Николаевич(73) Патентообладатель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(57) Сварное точечное соединение деталей неравной толщины, состоящее из соединяемых деталей разной толщины, сварной точки и рельефа, отличающееся тем, что рельеф выполнен в виде сквозного отверстия в более тонкой из соединяемых деталей, при этом ось сварной точки совпадает с осью сквозного отверстия. Полезная модель относится к области сварки и может найти применение при изготовлении конструкций контактной точечной сваркой в серийном производстве сварных изделий. Известно сварное точечное соединение деталей, состоящее из соединяемых деталей различной толщины и сварной точки 1. Однако это сварное точечное соединение требует сложной технологии для обеспечения требуемой зоны взаимного расплавления соединяемых деталей, а также обладает высокой энергоемкостью процесса сварки, низкой стабильностью показателей качества и приводит к быстрому износу сварочных электродов. 73282011.06.30 Наиболее близким к заявляемому объекту по технической сущности и достигаемому результату является сварное точечное соединение деталей неравной толщины, состоящее из соединяемых деталей разной толщины и сварной точки, при этом у одной из соединяемых деталей выполнен рельеф в виде ее утолщения 2. Однако данное сварное точечное соединение требует сложной технологии, обусловленной выполнением рельефа, а также имеет низкую прочность из-за концентрации напряжений на периферии сварной точки. Задачей полезной модели является повышение прочности сварного соединения. Поставленная задача достигается тем, что в сварном точечном соединении деталей неравной толщины, состоящем из соединяемых деталей разной толщины, сварной точки и рельефа, согласно полезной модели, рельеф выполнен в виде сквозного отверстия в более тонкой из соединяемых деталей, при этом ось сварной точки совпадает с осью сквозного отверстия. Благодаря тому что рельеф выполнен в виде сквозного отверстия в более тонкой из соединяемых деталей, а также благодаря тому что ось сварной точки совпадает с осью сквозного отверстия, в процессе сварки уменьшается теплоотвод в более тонкую деталь. Это способствует смещению литого ядра сварной точки в более тонкую деталь и формированию сварного соединения с оптимальными геометрическими размерами. В конечном итоге это способствует повышению прочности сварного соединения. Кроме того, из-за наличия сквозного отверстия сварная точка формируется в виде кольца, в котором рабочие напряжения распределены более равномерно, с меньшей концентрацией напряжений. Это также способствует повышению прочности сварного соединения. Таким образом, заявляемые отличительные признаки непосредственным образом обеспечивают решение поставленной задачи полезной модели. Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором схематично показана конструкция заявляемого сварного точечного соединения деталей неравной толщины. Заявляемое точечное сварное соединение деталей неравной толщины состоит из соединяемой детали 1, соединяемой детали 2, сварной точки 3 и рельефа 4. Соединяемая деталь 1 имеет толщину меньшую, чем толщина соединяемой детали 2. Рельеф 4 выполнен в виде сквозного отверстия в детали 1, имеющей меньшую толщину. Оси сквозного отверстия 4 и сварной точки 3 совпадают друг с другом и образуют общую ось 5. Заявляемый объект работает следующим образом. В процессе сварки электроды сварочной машины размещают таким образом, чтобы их ось совпала с общей осью 5 сквозного отверстия 4 и сварной точки 3, сжимают соединяемые детали 1 и 2 между электродами и пропускают сварочный ток. При протекании сварочного тока он концентрируется на периферии сквозного отверстия 4, а интенсивность охлаждения более тонкой соединяемой детали 1 уменьшается из-за малой площади ее контакта с электродом. Поэтому после охлаждения сварного соединения в нем образуется сварная точка 3 кольцевой формы, расположенная в зоне контакта соединяемых деталей 1 и 2. Такая точка кольцевой формы при работе ее под нагрузкой обеспечивает снижение концентрации рабочих напряжений и, как следствие, повышение прочности сварного соединения. Изменяя величину диаметра сквозного отверстия 4, можно управлять процессом формирования литого ядра, добиваясь оптимальной геометрии сварного соединения и максимальных показателей по несущей способности. Заявляемое сварное точечное соединение деталей неравной толщины не требует сложной технологии изготовления. Его использование позволит существенно повысить прочность сварных соединений и получить за счет этого экономический эффект. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 2