Сварка тракторной рамы
Введение
- Виды сварки
- Контактная
- Стыковая
- Точечная
- Шовная
2. Техника безопасности
2.1 Общие требования
2.2 Требование безопасности перед началом работы
2.3 Требование безопасности во время работы
2.4 Требование безопасности по окончании работы
3.Восстановление тракторных
4. Схема технологического процесса
5. Технологический процесс
5.1 Зачистка поверхности
5.2 Разметка
5.3 Резка
5.4 Зачистка кромок
5.5 Сборка, прихватка
5.6 Сварка
5.7 Контроль качества
Заключение
Список использованной литературы
Введение
Сварка
– технологический процесс
Сварка – экономически выгодный, высокопроизводительный и в значительной степени механизированный технологический процесс, широко применяемый практически во всех отраслях машиностроения.
Физическая сущность процесса сварки заключается в образовании прочных связей между атомами и молекулами на соединяемых поверхностях заготовок. Для образования соединений необходимо выполнение следующих условий: освобождение свариваемых поверхностей от загрязнений, оксидов и адсорбированных на них инородных атомов; энергетическая активация поверхностных атомов, облегчающая их взаимодействие друг с другом; сближение свариваемых поверхностей на расстояния, сопоставимые с межатомным расстоянием в свариваемых заготовках.
В зависимости от формы энергии, используемой для образования сварного соединения, все виды сварки разделяют на три класса: термический, термомеханический и механический.
К термическому классу относятся виды сварки, осуществляемые плавлением с использованием тепловой энергии (дуговая, плазменная, электрошлаковая, электронно-лучевая, лазерная, газовая и др.).
К термомеханическому классу относятся виды сварки, осуществляемые с использованием тепловой энергии и давления (контактная, диффузионная и др.).
К механическому классу относятся виды сварки, осуществляемые с использованием механической энергии и давления (ультразвуковая, взрывом, трением, холодная и др.).
Свариваемость – свойство металла или сочетания металлов образовывать при установленной технологии сварки соединение, отвечающее требованиям, обусловленным конструкцией и эксплуатацией изделия.
- Виды сварки
1.1 Контактная сварка
Контактная
сварка относится к видам сварки
с кратковременным нагревом места
соединения без оплавления или с
оплавлением и осадкой
1.2 Стыковая сварка
Стыковая сварка – разновидность
контактной сварки, при которой заготовки
свариваются по всей поверхности
соприкосновения. Свариваемые заготовки
закрепляют в зажимах стыковой машины.
Зажим 1 установлен на подвижной плите,
перемещающийся в направляющих, зажим
2 укреплен на неподвижной плите.
Сварочный трансформатор
1.3 Точечная сварка
Точечная сварка – разновидность контактной сварки, при которой заготовки соединяются в отдельных точках. При точечной сварке заготовки собирают внахлестку и зажимают между электродами, подводящими ток к месту сварки. Соприкасающиеся с медным электродами поверхности свариваемых заготовок нагреваются медленнее их внутренних слоев. Нагрев продолжается до пластического состояния внешних слоев и до расплавления внутренних слоев. Затем выключают ток и снимают давление. В результате образуется литая сварная точка. Точечная сварка в зависимости от расположения электродов по отношению к свариваемым заготовкам может быть двусторонней и односторонней.
Многоточечная контактная сварка
– разновидность контактной
сварки, когда за один цикл свариваются
несколько точек. Многоточечную
сварку выполняют по принципу односторонней
точечной сварки. Многоточечные машины
могут иметь от одной пары до 100
пар электродов, соответственно сваривать
2 –200 точек одновременно. Многоточечной
сваркой сваривают одновременно
и последовательно. В первом случае
все электроды сразу прижимают
к изделию, что обеспечивает меньшее
коробление и большую точность сборки.
Ток распределяется между прижатыми
электродами специальным
1.4 Шовная сварка
Шовная сварка – разновидность контактной сварки, при которой между свариваемыми заготовки образуется прочное и плотное соединение. Электроды выполняют в виде плоских роликов, между которыми пропускают свариваемые заготовки. В процессе шовной сварки листовые заготовки соединяют внахлестку, зажимают между электродами и пропускают ток. При движении роликов по заготовкам образуются перекрывающие друг друга сварные точки, в результате чего получается сплошной геометрически шов. Шовную точку, так же как и точечную, можно выполнить при двусторонней и одностороннем расположениях электродов. Шовную сварку применяют в массовом производстве при изготовлении различных сосудов. Толщина свариваемых листов составляет 0,3 – 3 мм. Шовной сваркой выполняют те же типы сварных соединений, что и точечной, но используют для получения герметичного шва.
- Техника безопасности
2.1 Общие требования
2.1.1. К работе по профессии электрогазосварщика допускаются лица не моложе 18 лет, про шедшие медицинский осмотр, обучение и проверку знаний по данной профессии и по безопасной труда с присвоением II группы по электробезопасности и получившие соответствующее удостоверение.
2.1.2. Электрогазосварщик ежегодно, 1 раз в год, должен проходить периодическую проверь знаний по безопасности труда с подтверждением группы по электробезопасности комиссией, назначаемой приказом руководителя предприятия.
2.1.3. При приеме на работу электрогазосварщик должен пройти вводный инструктаж, а в первый день выхода на работу - первичный инструктаж на рабочем месте.
2.1.4. Получив вводный инструктаж по безопасности труда, электрогазосварщик должен расписаться в журнале регистрации вводного инструктажа и в личной карточке после того, как лицо, проводившее инструктаж, сделает запись о его проведении и распишется.
2.1.5. После обучения и проверки знаний по безопасности труда электрогазосварщик в течение первых 3 - 6 смен выполняет работу под наблюдением руководителя работ, после чего оформляет" допуск электрогазосварщика к самостоятельной работе в журнале регистрации инструктажа на рабочем месте и личной карточке.
2.1.6. Электрогазосварщик не реже 1 раза в 3 месяца должен проходить повторный инструктаж
2.1.7. При изменении условий и требований безопасности труда (изменение технологического процесса, замена или модернизация оборудования, приспособлений и инструмента, изменение других факторов, влияющих на безопасность труда), при нарушении требований безопасности труда, которые привели или могут привести к травме, аварии, пожару или взрыву, а также при перерывах более чем и 30 календарных дней, электрогазосварщик должен пройти внеплановый инструктаж.
При регистрации внепланового
инструктажа указывается
2.1.8. После каждого вида инструктажа электрогазосварщик должен пройти проверку усвоении им знаний при инструктаже, которую осуществляет лицо, проводившее инструктаж.
2.1.9. Электрогазосварщик, не усвоивший инструктаж и показавший при проверке знаний по безопасности труда неудовлетворительные знания, к самостоятельной работе не допускается и обязан вновь пройти инструктаж и проверку знаний.
2.1.10. Во время работы электрогазосварщик обязан пользоваться находящимися в “исправно” состоянии средствами индивидуальной защиты, выданными ему в соответствии с типовыми отраслевыми нормами.
2.1.11. Электрогазосварщик обязан знать в необходимом для него объеме и соблюдать Правила пожарной безопасности и Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.
2.1.12. Электрогазосварщик обязан содержать свое рабочее место в чистоте, а инструмент и оборудование - в исправном состоянии в отведенном для этого месте.
2.1.13. Запрещается допуск лиц в нетрезвом состоянии, а также посторонних лиц на рабочее место электрогазосварщика.
2.1.14. Производство электрогазосварочных работ на открытом воздухе во время дождя или снегопада при отсутствии навесов над местом работы электрогазосварщика запрещается.
2.1.15. Запрещается непосредственное питание сварочной дуги от силовой, осветительной контактной сети.
2.1.16. Присоединение провода к электрододержателю и обратного провода к свариваемому изделию должно быть надежным и осуществляться механическими зажимами. Место присоединен провода к электрододержателю должно быть изолировано.
2.1.17. В электросварочных установках с переносными и передвижными сварочными трансформаторами обратный провод должен быть изолирован так же, как и прямой провод, присоединяемый электрододержателю.
Не допускается использование
в качестве обратного провода
проводников сети заземления, а также
металлических строительных конструкций
зданий, трубопроводов и
2.1.18. Агрегаты переносных или передвижных электросварочных установок допускается располагать на автомобильном или тракторном прицепе, которые должны быть оборудованы тормозами и заземлением.
2.1.19. Присоединение и отключение от сети сварочных установок, а также наблюдение за их исправным состоянием в процессе эксплуатации должны производиться электротехническим персоналом.
2.1.20. Каждый электрогазосварщик имеет право работать на газогенераторе, выданном ему и числящемся за ним. Передавать газогенератор, резаки, горелки, редукторы, шланги другим лицам для работы запрещается.
2.1.21. Каждый газогенератор должен иметь паспорт, на самом газогенераторе должны быть четко обозначены регистрационный заводской номер, наименование предприятия, выпустившего его, и даты ежегодных проверок. Работать на газогенераторе незаводского типа запрещается.
2.1.22. Запрещается эксплуатировать баллоны с просроченным или неизвестным сроком гидравлического испытания, баллоны, не имеющие установленных клейм, с неисправными вентилями, сорванной резьбой на штуцерах, без башмаков, с механическими повреждениями (трещины, вмятины и т.п.).
2.2 Требования безопасности перед началом работы
2.2.1. Перед началом работы электрогазосварщик должен внешним осмотром проверить:
- наличие противопожарных средств;
- отсутствие на рабочем месте и на расстоянии менее 30 м легковоспламеняющихся и взрывоопасных материалов;
- исправность горелки, редукторов, шлангов и прочей арматуры;
- плотность и прочность присоединения шлангов к горелке и редуктору;
- наличие воды в затворе до уровня контрольного крана и плотность всех соединений в затворе на пропуск газа, а также плотность присоединения шланга к затвору;
- наличие достаточного подсоса в инжекторной аппаратуре;
- правильность подводки кислорода и горючего газа к горелке.
При проверке необходимо убедиться в том, что вентили надежно перекрывают, а сальники не пропускают газ. Запрещается эксплуатация арматуры, имеющей неплотности.
2.2.2. Перед присоединением редуктора к кислородному баллону необходимо:
- снять колпак с баллона;
- проверить внешним осмотром исправность резьбы штуцера баллона, вентиля накидной гайки редуктора и убедиться в отсутствии на них видимых следов масел и жиров;
- убедиться в наличии и исправности уплотняющей фибровой прокладки и фильтра на входном штуцере редуктора;
- произвести продувку штуцера баллона плавным кратковременным открыванием вентиля для удаления посторонних частиц.
При этом следует находиться в стороне от струи газа. Закрывать и открывать вентиль баллона нужно без помощи ключа. Запрещается снимать колпак с баллона с помощью ударных средств (молотка, зубила).
2.2.3. Присоединять кислородный редуктор к баллону необходимо с помощью специальное ключа, постоянно находящегося у электрогазосварщика. Подтягивание накидной гайки редуктора при открытом вентиле баллона запрещается.
2.2.4. Уплотнительная прокладка должна быть обезжиренной, иметь гладкую поверхность. Хранить прокладки следует завернутыми в плотную бумагу. Запрещается использовать вместо фибровой прокладки из других материалов (кожи, меди, алюминия и др.).
2.2.5. Открывать вентиль ацетиленового баллона и укреплять на нем редуктор следует специальным торцовым ключом, который во время работы должен находиться на шпинделе вентиля баллона.
Запрещается: применять для этой цели обычные гаечные ключи; подтягивать гайку сальника ацетиленового вентиля при открытом вентиле баллона.
2.2.6. Шланги (газопроводящие рукава) на присоединительных ниппелях
аппаратуры (редукторов,
горелок и других) следует закреплять
при помощи специальных
Шланги должны использоваться в соответствии с их назначением. Запрещается использовать кислородные шланги для подачи ацетилена и наоборот.
Длина шлангов не должна превышать 20 м. В монтажных условиях допускается применять шланг длиной 30 м.
2.2.7. При обнаружении поврежденных шлангов необходимо вырезать испорченные места и соединить оставшиеся части специальными двухсторонними ниппелями. Минимальная длина отрезков стыкуемых шлангов должна составлять 3 м, а количество стыков не должно превышать двух.
2.2.8. Металл, поступающий на сварку, должен быть очищен от краски (особенно на свинцовой основе), масла, окалины, грязи. При сварке металла его необходимо очистить по линии реза или шва полоской шириной 200 мм. Запрещается применение газового пламени для этой цели.
2.2.9. О замеченных неисправностях необходимо сообщить мастеру и до устранения недостатков к работе не приступать
2.3 Требования безопасности во время работы
2.3.1. Производить газопламенные работы (сварку, нагрев изделий) разрешается на расстоянии не 10 м от переносных газогенераторов, баллонов, иловых ям и источников открытого огня; 1,5 м - от оводов; 3 м - от газоразборных постов при ручных работах и 1,5 м - при машинных. В случаях направления пламени и искр в сторону источников газа с их стороны у рабочего места должны быть установлены экраны (металлические ширмы).
2.3.2. При перерывах в работе пламя горелки должно быть потушено, а вентили на горелке должны быть плотно закрыты.
При длительных перерывах в работе (в том числе обеденном перерыве) кроме вентилей на горелках должны быть закрыты вентили на кислородном и ацетиленовом баллонах, а нажимные винты редукторов вывернуты до освобождения пружины.
2.3.3. При зажигании ручной горелки необходимо сначала немного приоткрыть вентиль кислорода затем открыть вентиль ацетилена и после кратковременной продувки шланга зажечь горючую а при тушении, наоборот, первым перекрывают ацетилен, а потом кислород.
2.3.4. При перегреве горелки (резака) следует приостановить работу, а горелку (резак) потушить и охладить до полного остывания. Для охлаждения горелки необходимо иметь сосуд с чистой ной водой.
2.3.5. Расходовать ацетилен из генераторов до полного снижения и потухания пламени горелки запрещается во избежание подсоса воздуха и возникновения обратного удара.
2.3.6. При обратном ударе пламени горелка должна быть немедленно погашена. Сначала закрывают вентиль подачи кислорода и вентиль на водяном затворе. Прежде чем зажечь вновь пламя обратного удара, надо проверить состояние водяного затвора и шлангов. Затвор должен быть разобран и осмотрен с проверкой обратного клапана, а в безмембранном затворе проверяется исправность отражателя. После каждого обратного удара шланги должны быть заменены.
2.3.7. Перед сваркой емкостей они должны быть очищены, промыты, пропарены и просушены. Проверка их должна подтвердить отсутствие опасной концентрации веществ. Сварка этих емкостей должна производиться при открытых кранах, люках или крышках.
2.3.8. Внутри замкнутых емкостей запрещается одновременное производство электросварочных и газопламенных работ.
2.3.9. Работа на высоте более 1,3 м над землей или перекрытием должна
производиться слега
или подмостей с разрешения
мастера (прораба) согласно
2.4 Требования безопасности по окончании работ
2.4.1. По окончании работ с газосварочной аппаратурой необходимо:
- плотно закрыть вентиль баллона, выпустить газ из редуктора и шлангов, снять редуктор, надеть заглушку на штуцер и навернуть колпак на вентиль баллона;
- снять шланги и сдать их вместе с ручными горелками и редукторами в кладовую;
- убрать баллоны с газом в специально отведенное для хранения место;
- установить в безопасное место генератор и неиспользованный карбид кальция в открытой таре;
- слить воду из генераторов и водяных затворов;
- полностью разрядить генератор, вынуть загрузочное устройство;
- слить из промывателя ил, все части аппарата тщательно промыть водой и очистить налета извести. Очистку от ила производить только латунным скребком;
- тщательно убрать рабочее место и устранить причины, могущие привести к возникновению пожара (нагретые предметы, шлак, тлеющие материалы, мусор);
- привести в порядок инструмент и убрать его в предназначенное место;
- вымыть руки и лицо с мылом или принять теплый душ.
2.4.2. По окончании работы с электросварочной аппаратурой:
- отключить сварочную установку от питающей сети рубильником, выключателем и т.п.;
- привести в порядок рабочее место и убрать инструмент;
- убрать средства индивидуальной защиты в предназначенное для этого место хранения, умыться теплой водой с мылом или принять душ.
3 Восстановление тракторных рам при помощи сварки
Основными дефектами рам являются: трещины на продольных балках, кронштейнах и поперечинах, погнутость деталей, ослабление заклепочных соединений, износ отверстий под болтовые соединения, износ резьбовых отверстий.
Трещины на частях рам, изготовленных из швеллерной или уголковой стали, устраняют сваркой электродами ОЗС-6, ОЗС-4, УОНИ-13-55У. Сварочный шов и зону термического влияния следует упрочнять наклепом в 2...3 прохода. Эта операция проводится пневмомолотком с роликовым бойком. Хорошее качество ремонта рам обеспечивает сварка в среде углекислого газа на постоянном токе обратной полярности проволокой Св-08ГС или Св-08Г2С. При этом продольные брусья ремонтируют либо приваркой вставки, либо приваркой передней или задней части, которую вырезают из другого выбракованного бруса рамы. Брус обрезают резаком под углом 45° по шаблону. Кромки соединяемых частей перед сваркой зачищают абразивным кругом.
Погнутость элементов рамы устраняют правкой рам в собранном виде, применяя винтовые или гидравлические распорки, стяжки и другие приспособления, а при значительных деформациях раму разбирают на детали, которые правят на гидравлических прессах. При правке балок в них для предохранения полок от смятия в месте нажатия штока пресса вставляют оправку с клиновыми распорками. Допускается кривизна балки в вертикальной плоскости на каждый метр длины не более 2 мм. Скрученные продольные балки рам автомобилей правят при помощи специальных червячных секторов
Один конец балки закрепляют неподвижно, а второй помещают в червячный сектор. Балку правят, вращая рукоятку.
Ослабление заклепочных соединений определяют остукиванием. Негодные заклепки удаляют, срезая их головки ручным пневматическим зубилом или пламенем газовой горелки и выбивая оставшуюся часть заклепки при помощи выколотки.
Если отверстия под
заклепки или болты изношены, их
рассверливают и развертывают на
увеличенный размер либо заваривают,
снимают наплывы металла и
вновь рассверливают и
Если болт или шпилька отломились над резьбовым отверстием, то оставшуюся в раме часть болта можно вывернуть, приварив к ней гайку. Можно удалить из рамы отломанную часть, используя наборы экстракторов или метчиков с левой резьбой или применяя электроэрозионную обработку.
Изношенные опорные
При сборке рам заклепки ставят горячим или холодным способом. В первом случае заклепку нагревают до температуры 900...950°С в горне или электроконтактном аппарате, вставляют в отверстие и расклепывают вручную, пневматическим или гидравлическим инструментом.
Во втором случае заклепку
вставляют в отверстие в
Для клепки тракторных рам служит универсальный комплект оборудования УК-50 (номинальное усилие 500 кН, максимальный диаметр заклепок при клепке вхолодную 16 мм), а для клепки автомобильных рам — УКМ-2-30 (диаметр заклепок 12 мм).
Допускается замена в каждом узле одного заклепочного соединения болтовым, при этом болт ставится с натягом. При ослаблении одной заклепки в креплении кронштейна к раме заменяются все заклепки. При этом отверстие в кронштейне и раме рассверливают на увеличенный размер совместно или по кондуктору.
У рам тракторов Т-150К интенсивно изнашиваются сопрягаемые поверхности осей и втулок у вертикального шарнира и втулок с трубой у горизонтального.
Изношенные оси вертикального шарнира наплавляют вибродуговой наплавкой и обрабатывают. Изношенные места трубы горизонтального шарнира наплавляют проволокой Св-08 под флюсом, протачивают и шлифуют.
Если разностенность втулок вертикального и горизонтального шарниров превышает 0,12 мм, втулки обоих шарниров заменяют. Втулки запрессовывают в корпус шарнира с натягом 0,04...0,22 мм (допустимое ослабление натяга до 0,02 мм). Нормальный зазор между втулками и осями вертикального шарнира — 0,4...0,66 мм (допустимый — 1,3 мм).
Натяг в сопряжении корпус шарнира — втулки горизонтального шарнира — 0,09...0,36 мм (допустимое ослабление натяга до 0,02 мм).
Нормальный зазор между втулками и трубой горизонтального шарнира — 0,45...1,05 мм (допустимый — 2,5 мм).
Корпус шарнира должен проворачиваться вокруг трубы от усилия не более 150 Н на плече 1 м. Продольное перемещение корпуса шарнира допускается до 2 мм.
Корпус полурамы должен поворачиваться вокруг вертикального шарнира в обе стороны на 30°.
Рисунок 1- Рама трактора
- Схема технологического процесса
- Технологический процесс
Наименование операции |
Оборудование оснастка |
Режим и вспомогательные материалы |
Квалификация разряд |
Норма времени (мин.) |
Зачистка поверхности |
Металлическая щётка, наждачная бумага, ветошь |
Электрогазо-сварщик 3 разряда |
10 минут | |
Разметка |
Чертилка, угольник, металлическая линейка |
Электрогазо-сварщик 3 разряда |
20 минут | |
Резка |
Бензорез |
Электрогазо-сварщик 3 разряда |
40 минут | |
Зачистка кромок |
Электронаждак |
Слесарь3 разряда |
10 минут | |
Сборка, прихватка |
Выпрямитель ВД – 306 УЗ |
Электроды МР – 3 4 |
Электрогазо-сварщик 3 разряда |
35 минут |
Сварка |
Выпрямитель ВД – 306 УЗ |
Электроды МР – 3нижняя 130-160 А вертик.100-130 А потол.90-120 А |
Электрогазо-сварщик 3 разряда |
50 минут |
Контроль качества сварочного шва |
Мел, вода, кисточка |
10 минут |