Организация производства сварной балки, выполненной автоматической сваркой под слоем флюса
Курсовая работа
По дисциплине «Производство сварных конструкций»
Тема: «Организация производства сварной балки, выполненной автоматической сваркой под слоем флюса»
Содержание
Введение
1. Общая часть
1.1 Технологичность сварной
конструкции и этапы ее
1.2 Существующий технологический процесс и его недостатки
2. Специальная часть
Меры по усовершенствованию технологического процесса, усовершенствованный технологический процесс
Вспомогательное оборудование для сборки и сварки
3. Технологическая часть
3.1 Выбор и обоснование сварочного оборудования
3.2 Выбор и обоснование сварочного инструмента
3.3 Расчет режимов сварки
3.4 Расчет норм времени
3.5 Расчет массы наплавленного металла
3.6 Контроль качества сборки и сварки
3.7 Требования техники безопасности при изготовлении конструкции
5. Литература
Введение
Механизация и автоматизация
являются важнейшим средством
повышения производительности
Сварочное производство – комплексное производство, включающее в себя основные операции (сборку, сварку, правку, термообработку, отделку сварных конструкций и др.); вспомогательные операции (транспортные, наладочные, контрольные и т.п.) и операции обслуживания (ремонтные и др.). Несварочные операции в сварочном производстве составляют в среднем 70% общей трудоемкости работ сварочных цехов. При осуществлении собственно сварочных операций, в том числе при применении механизированных методов сварки, выполняются вспомогательные приемы по установке и кантовке изделий под сварку, зачистке кромок и швов, сбору флюса, установке автомата в начале шва, отводу автомата или перемещению изделия и др. На выполнение этих приемов приходиться в среднем 35% трудоемкости собственно сварочных операций. Отсюда следует, что комплексная механизация сварочного производства имеет чрезвычайно важное значение, так как механизация только самого процесса сварки не может обеспечить высокий уровень механизации сварочных цехов.
В России проведены
значительные работы в области
комплексной механизации и
Комплексно-механизированые установки, станки и линии внедрены во многие отрасли промышленности для изготовления разнообразных сварных узлов, например крупнопрофильных двутавровых балок, прямошовных труб, полотнищ нефтерезервуаров, котлов железнодорожных цистерн, коробчатых балок, электромостовых кранов, сварных узлов вагонов, автомобилей и др. изделий. Автоматические линии применяются в производстве стальных отопительных радиаторов, труб со спиральным швом и прямошовных труб, при изготовлении автомобильных колес, каркасов и сеток арматуры железобетона и др. изделий. Значительные работы проведены по комплексной механизации производства деталей сварных конструкций, в результате которых созданы и успешно эксплуатируются автоматические и механизированные линии очистки и грунтовки исходного материала, изготовления деталей из листа, фасонного проката и труб.
Цель: научиться разрабатывать
технологический процесс
1. Общая часть
1.1 Технологичность сварной
конструкции и этапы ее
Сварка – технологический процесс получения неразъемных соединений материалов посредством установления межатомных связей между свариваемыми частями при их местном или пластическом деформировании, или совместным действием того и другого. Сваркой соединяют однородные и разнородные металлы и их сплавы, металлы с некоторыми неметаллическими материалами (керамикой, графитом, стеклом и др.), а также пластмассы.
Сварка – экономически выгодный, высокопроизводительный и в значительной степени механизированный технологический процесс, широко применяемый практически во всех отраслях машиностроения.
Сварные соединения имеют достоинства:
прочность и надежность;
простота конструктивной формы;
экономичны по расходу металла;
возможны автоматизации и механизации процесса сварки.
Недостатки сварочных соединений:
наличие остаточных
сварочных напряжений в
деформация изделий от усадки сварочных швов;
большая чувствительность
металлоконструкций к
Подкрановая балка изготавливается сварной, из низколегированной стали: С 09Г2С по ГОСТ27380–80.
Особенностью этой
стали является низкое
Марка стали выбирается по СНИП-2–23–81 «Нормы проектирования».
1.2 Существующий технологический процесс и его недостатки
Технологический процесс – это часть производственного процесса, содержащая действие по изменению предмета производства.
Технологический процесс
должен обеспечить
Технологическая картина – основной производственный документ, в котором приведены все данные о заготовке, сборке, сварке и контроле качества балки. Для того чтобы изготовить сварную балку необходимо составить форма технологического процесса сборки-сварки изделия.
Форма технологического процесса сборки-сварки изделия
№
операции
Наименование и краткое содержание операции
Оборудование и инструмент для сборки и сварки
1
Зачистка. Основной металл очищают
от ржавчины, масла, влаги, рыхлого слоя
окалины. Допускается зачистка не всей
поверхности свариваемых
Для удаления масел применяют ветошь.
Дробометную машину.
2
Правка. Правку листовой стали производят в холодном состоянии. При этом устраняют общие и местные неровности, волнистость кромок, саблевидность. Правку мелких листовых деталей после резки на гильотинных или пресс-ножницах выполняют на листе металла 25–30 мм. Детали раскладывают в один слой, и лист с деталями пропускают между валками листоправильной машины до полного выправления металла.
Четырехвалковая правильно – гибочной машине Х2М-С-600 (Чехословакия). Листоправильная машина.
3
Разметка. Разметкой называют процесс вычеркивания детали на материале в натуральную величину с нанесением линей сгибов, вырезов и центров отверстий. При заготовке нескольких одинаковых деталей их размечают по шаблону с допуском на резку.
Мерительный инструмент.
4
Резка. Для холодной
резки прокатной стали
кислородную и плазменную
резку. Кислородную резку
механизированными способами-
полуавтоматами.
Так как подкрановая балка является ответственной несущей конструкцией,
высота неровностей реза после машинной газовой резки должна быть не
более 0,3 мм, в противном случае необходимы продольные кромки балки
строгать на кромкострогальном станке модели НВ Фирмы «Вагнер», ФРГ.
Кромкострогальный станок
модели НВ Фирмы «Вагнер», ФРГ.
Гильотинные, уголковые и
5
Подготовка кромок под сварку. Подготовка кромок состоит в ровной обрезке и разделке их по определенной
форме в зависимости от толщины металла.
Для разделки кромок
используют механическую
строгание, фрезерование,
обрезку на гильотинных
Зачистку кромок выполняют
механическими способами:
дробеструйным, металлическими щетками, абразивными кругами или
химическим способом.
Токарные,
строгальные, фрезеровочные станки. Обрезку на гильотинных ножницах.
6
Сборка. Сборка сварной
конструкции заключается в
От качества сборки в значительной степени зависит качества сварной конструкции.
1. клинья;
2. упоры из листов и угловых профилей;
3. угловая сталь на прихватках с болтом;
4. скобы;
5. струбцина (Рис. 1) см. приложение стр. 12.
7
Сварка. Это наиболее производительный способ электродуговой сварки; его применяют для прямолинейных стыковых швов длиной более 500 мм, продольных и кольцевых швов листовых конструкций и угловых швов длиной болееЗм. Сварку производят голой электродной проволокой. Место сварного шва покрывают ровным слоем флюса толщиной 30–40 мм.
Для сварки используется
проволока марки Св08Г2СА и
Сварочный выпрямитель типа ВКС-500–1. (Рис. 5) см. приложение стр. 24.
Трактор ТС-32. (Рис. 4) см. приложение стр. 23.
2. Специальная часть
2.1 Меры по усовершенствованию
технологического процесса
Для усовершенствования
технологического процесса
1. применять наиболее
прогрессивные методы вырезки
деталей без разметки по
2. для сварки балок применить кантователь с электромеханическим приводом грузоподъемностью 5т, который обеспечит поворот балки в положение, удобное для сварки (Рис. 2) см. приложение стр. 14.
Рис. 2 Кантователь для сварки конструкции
2.2 Вспомогательное оборудование для сборки и сварки
Балочные и решетчатые конструкции.
Балочные конструкции.
Сечения сварных балок со
Рис. 3. Поперечные сечения сварных балок со сплошной стенкой
На (рис. 4) изображены некоторые
сечения сварных балок,
Сечения 1, б, 6 и 7 требуют обработки кромок, сечения 6 и 7 – снятия фасок под сварку. Для изготовления сечений 1, 2, 9 и 10 необходим большой ход пресса (глубокая гибка).
Рис. 4. Типы сварных балок замкнутых сечений из гнутых профилей
Для сечений 4, 8 и 9 при большой толщине листов используют два штампа (для каждого элемента балки свой штамп). Соединение двух элементов сечений 8, 9, 10, 11 и 12 возможно как дуговой, так и контактной (точечной или шовной) сваркой.
При применении дуговой
сварки наиболее удобно
Широко применяются
двутавровые балки с поясными
швами, выполненными
На (рис. 5) показаны конструкции
вертикальных ребер жесткости
и крепление их к поясам
балок. При креплении ребер
жесткости к нижнему
Рис. 5. Элементы жесткости сварных двутавровых балок
На (рис. 6) показан порядок
сборки балки с применением
простейших приспособлений. По разметке
(рис. 6, а) на листах полок
Кондуктор с винтовыми
прижимами для сборки
Стенки полок. Иногда
вертикальный лист прижимают
винтами при помощи съемных
траверс (рис. 7, б). В промежутках
между упорами в местах
Рис. 6. Сборка двутавровой сварной балки по разметке:
а – отдельные листовые детали, подготовленные к сборке;
б – сборка стенки с первой полкой;
в - сборка стенки со второй полкой;
г – установка кассет в местах в местах расположения монтажных отверстий;
1,3,4 – листы элементов балки;
2 – коротыши из уголков;
5 – временный уголок жесткости;
6 – слесарный угольник;
7 – кассеты.
Рис. 7. Сборочный кондуктор для балок постоянного сечения:
1 – рама; 2 – поперечные балки, 3,4 – упоры, 5 – прижимные болты,
(У – продольные швеллеры); 7 – поддерживающие винты,
8-прижимные винты, 9 – съемные траверсы, 10 – хомуты
3. Технологическая часть
3.1 Выбор и обоснование
оборудования Автоматическая
Поясные швы балки
свариваются автоматической
Достоинства способа
Производительность сварки
– это количество
Технико-экономические
Для сварки низколегированной
стали используют проволоку
Сварочные флюсы
Сварочный флюс –
один из важнейших элементов,
определяющих качество металла
шва и условия протекания
флюса зависят составы
жидкого шлака и газовой
Автоматическую сварку стыковых швов можно вести в один проход с двухсторонним формированием шва на флюсовой подкладке и с предварительной ручной подваркой шва с обратной стороны. Под однопроходную сварку с двухсторонним формированием шва детали должны быть собраны с зазором, обеспечивающим свободное прохождение ножа, крепящего ползун трактора ТС-32. Для свободного продвижения ножа в зазоре кромки свариваемых деталей нельзя обрезать кислородом, Сборку деталей следует производить на «гребенках», удаляемых по мере перемещения сварочного автомата. (Рис. 8) см. приложение (стр. 23).
Рис. 8 Трактор ТС-32
Формирующий медный ползун;
Нож;
Сборочная гребенка, удаляемая по мере перемещения трактора.
Технологические указания
по производству
1. копираппарат и электрод должны двигаться точно по оси шва;
2. слой флюса должен полностью закрывать сварочную дугу;
З. при сварке кольцевых
швов цилиндрических
4. сварку кольцевого шва
следует начинать на
Источник питания.
Сварочный выпрямитель типа ВКС-500–1 (Рис. 9)
Назначение
Выпрямитель предназначен для питания сварочной дуги постоянным током при ручной и автоматической сварке под слоем флюса.
Рис. 9 Сварочный выпрямитель типа ВКС500–1
Краткое описание
Выпрямитель однопостовой
состоит из силового
Выпрямительный блок собран по шеститактной кольцевой схеме из кремниевых вентилей. Соединяется с трансформатором шинами.
Охлаждение вентилей
и трансформатора воздушное
Технические данные
Номинальный сварочный ток….500. А
Пределы регулирования тока…100–650а
Потребляемая мощность………20 кВ-А
Напряжение
питающей сети……………………380 В
номинальное рабочее………….40 В
холостого хода…………………..78 В
Размеры
длина………………………………870 мм
ширина………………….…………650 мм
высота……………………………..1215 мм
Масса………………………………385 кг
Неисправности по работе
автоматов и способы их
Неисправность
Возможные причины
Способ устранения
В процессе сварки наблюдаются,
неравномерная подача проволоки
и обрывы дуги при нормально работающем
двигателе падающего механизма.
1. сработался падающий
ролик.
2. перегиб в шланге.
3. слабый зажим
проволоки в падающем механизме.
1. заменить подающий
ролик.
2. растянуть шланг,
чтобы не было прогибов.
3. отрегулировать
прижимным роликом
зажим проволоки в
падающем механизме, чтобы не было пробуксовки проволки.
Неустойчивое горение дуги,
сопровождающееся нагревом отдельных контактов в сварочной цепи.
Не обеспечена плотность контактов в сварочной цепи (зажимов сварочных приводов на пульте управления и в падающем механизме, крепления шлангового держателя на подающем механизм, соединения горелки со шлангом).
Проверить рукой нагрев всех контактов сварочной цепи. При повышенном нагреве обеспечить плотное соединение контактов.
При замыкании электрода не возбуждается сварочная дуга.
1. не включен
выключатель на аппаратном ящике
2. не включен источник сварочного тока.
1. включить выключатель
2.включить источник
Усиленный нагрев
держателя при сварке на большом токе.
Не поступает вода в держатель для
Охлаждения.
Проверить соединение водяного охлаждения и обеспечить плотность крепления резиновых трубок к штуцерам, перегибы в шлангах подачи и отвода воды.
Образование пор.
1. неправильно выбран химический состав сварочной проволоки
2. плохая газовая защита.
Заменить проволоку на требуемую.
Возможные неполадки в работе редукторов и их устранение
Неисправности
Причины неисправности
Метод устранения
Пропуск газа в соединениях.
Неплотности:
1. под накидной гайкой;
2. под штуцером
манометра;
3. в кожухе манометра.
подтянуть ключом накидную гайку или сменить фибровые прокладки;
подтянуть ключом штуцер
манометра или сменить
3. заменить манометр.
Не поступает или плохо поступает газа через редуктор.
1. засорение фильтра
редуктора;
2. замерзание редуктора.
1. фильтр вынуть из
штуцера, прочистить и промыть бензином Б-70;
2. отогреть чистыми
тряпками, смоченными.
Падение давления в редукторе.
1. повреждена мембрана;
2. не плотность по периметру;
1. заменить мембрану;
2. устранить не плотность.
При точном соблюдении
технологического процесса
Применение механизированных
сборочно-сварочных
3.2 Выбор и обоснование сварочного инструмента
Инструмент сварщика
Рис. 10. сварочного инструмент
Инструмент сварщика – это совокупность орудий, употребляемых им в производстве, а именно: сварочный инструмент (электрододержатели, горелки и д.р.), инструмент для зачистки шва и свариваемых кромок, для подгонки соединяемых деталей, инструмент для наладки сварочного оборудования и приспособлений и мерительный инструмент.
Для зачистки шва
и свариваемых кромок в
Молоток-шлакоотделительлитель (рис. 10, а), представляющий собой инструмент с острыми и узкими рабочими поверхностями. Он предназначен для удаления шлаковой корки, особенно с угловых швов или швов, расположенных в узкой, глубокой разделке между кромками.
Проволочные щетки (рис. 10, б) применяются зачистки кромок перед сваркой и для удаления с поверхности шва остатков шлака. Щетки могут быть плоскими (широкими или узкими) или цилиндрическими (в виде кисти) для зачистки швов, расположенных в узком зазоре.
Наряду с ручным для зачистки применяется и механизированный инструмент.
Ручные шлифовальные машинки с пневматическим или электроприводом. Зачистка кромок перед сваркой выполняется шлифовальным кругом, закрепленным на шпинделе двигателя или в ручном приспособлении. В последнем случае шлифовальный круг вращается при помощи гибкого вала, что облегчает условия работы сварщика.
Для удаления с металлических
поверхностей непрочно
Пневматические молотки предназначены для зачистки сварных швов от шлака и брызг, для удаления дефектных участков шва и т.п.
К инструменту сварщика
относят слесарный инструмент
для подгонки соединяемых
Сварочные головки
Основные назначения
сварочной головки (подача

- Организация производства сварной балки, выполненной автоматической сваркой под слоем флюса
- Организация производства свинины
- Организация производства свинины в «БЭЗРК - Белгранкорм» Ракитянского района, Белгородской области
- Организация производства специализированного ремонтного предприятия
- Организация производства специализированного ремонтного предприятия
- Организация производства специализированного ремонтного предприятия
- Организация производства специализированного ремонтного предприятия
- Организация производства ресторана
- Организация производства ресторана
- Организация производства ресторана
- Организация производства ресторана на 120 посадочных мест
- Организация производства ресторана «Сияния Севера»
- Организация производства сахарной свеклы
- Организация производства сахарной свеклы