приспособление для сборки–сварки изделия "Вал запора заднего борта" (стр. 3 из 4)

Тшт=( Тнш* L +Тви)* К 1–п [2]стр.6 (10)

где, Тшт– штучное время, мин;

Тнш– неполное штучное время, мин;

К1–п – поправочный коэффициент на измененные условия труда;

L–длина шва,м;

Тви –вспомогательное время, связанное с изделием, мин.

Принятые числовые значения:

К1–п=1,2

L=0,51м

Решение:

Тшт=[(3,1+0,64+0,9+0,57)*0,51+0,78+0,26]*1,2=4,43 мин

Рассчитываем норму времени по формуле:

Нвр = Тшт+Тпз/п [2]стр.6(11)

где, Нвр– норма времени, мин;

Тпз– подготовительное– заключительное время ,мин;

п– число деталей в партии

Принятые числовые значения:

Тшт=4,43 мин

Тпз=17 мин

п=1

Решение:

Нвр =4,43 +17/1=21,43 мин

1.7 Расчет нормы расхода вспомогательных материалов

Техническая норма расхода материалов– это минимальное количество материалов необходимое для изготовления изделия в соответствии с проектом.

Вспомогательные сварочные материалы обеспечивают протекание процессов сварки, пайки, наплавки, резки, определяя качество получаемых соединений и заготовок. К вспомогательным сварочным материалам относятся электроды, присадочные материалы, защитные газы, флюсы и т.д.

Норма электродов и электродной проволоки определяется по формуле:

Нпр= qпр *L[3]стр.20(12)

Удельную норму расходов материалов определяем по формуле:

qпр =Кр*mн [3]стр.20 (13)

где, Кр– коэффициент расхода, учитывающий неизбежные потери электродной проволоки;

mн– расчетная масса наплавленного металла, кг/м;

Массу наплавленного металла определяем по формуле:

mн = p*Fн*10–3,кг/м [3]стр.20(14)

где, р– плотность наплавленного металла шва, г/см³;

Fн– площадь поперечного сечения, мм²

Принятые числовые значения символов:

Кр=1,15

Fн=9 мм²

Решение:

mн=7,8*9*10–3=0,07 кг/м

qпр=1,15*0,07=0,08 кг/м

Нпр=0,08*0,51=0,04 кг

Расход защитного газа Н г при сварке в СО2 определяем по формуле:

Нг= Qг * L+ Qдоп, л [3]стр.21(15)

где,Qг– удельная норма расхода газа на 1 м шва

L–длина шва, м

Qдоп– дополнительный расход газа на подготовительно-заключительные операции.

Удельная норма расхода газа определяем по формуле:

Qг= q зг * t0 [3] стр.21(16)

где,q зг– оптимальный расход газа, л/мин;

t0 –время сварки одного метра шва,мин

Дополнительный расход газа определяем по формуле:

Qдоп= Тпз * q зг [3] стр.21(17)

где, Тпз – подготовительно–заключительное время, мин

Принятые числовые значения символов:

Тпз=17 мин

q зг=0,208 л/мин

Решение:

Qдоп=17*0,208=3,5л

Определяем основное время сварки по формуле:

tо = Fн* р*60/I св* αн [3] стр. 22 (18)

где, αн – коэффициент наплавки, г/ А ч

Принятые числовые значения символов:

αн=8÷12 г/ А ч

Fн=9 мм²

I св =250 А

Р=7,8 г/см³

Решение:

Находим основное время сварки:

tо=9*7,8*60/250*8=2,11мин

Находим удельную норму расхода газа

Qг=0,208*2,11=0,43 л

Рассчитываем расход защитного газа Н г при сварке в СО2:

Н г=0,43 *0,51+3,5=0.37 кг

2 Конструкторский раздел

2.1 Расчет и конструирование узла сборочно-сварочного приспособления

В целях повышения эффективности сборочно-сварочных работ большая роль отводиться сварочным приспособлениям, использование которых эффективно не только в условиях цехов и мастерских, но и на строительных и монтажных участках. Так же сборочно-сварочная оснастка позволяет существенно сократить трудоемкость технологических операций, повышает качество изделий, способствует увеличению производительности труда, уменьшает возникающие деформации, обеспечивает безопасные условия труда. Номенклатура применяемой сборочно-сварочной исключительно широка и многообразна.

При проектировании технологической оснастки требуется выполнять следующее:

1) начертить контур собираемого узла в приспособление в трех проекциях, так чтобы осталось место для расположения всех элементов приспособления;

2) начертить опорные, установочные элементы приспособления;

3) начертить зажимные (постоянные, откидные, отводные, поворотные) и вспомогательные элементы приспособления;

4) начертить корпус, показать сечения, разрезы, проставить габаритные и контролируемые в приспособлении размеры;

5) указать заданные технические условия, предъявляемые с позиции качественного изготовления сварных соединений и достижения проектных параметров конструкции;

6) увязать технологическую оснастку со средствами межоперационного транспорта;

Произвести расчет по определению усилий зажатия прижимных элементов. Использование сборочно-сварочной оснастки позволяет расширять технологические возможности сварочного оборудования, обеспечивать условия стабилизации качества выполняемых работ. Применение сборочно-сварочнойоснастки является необходимым условием повышения общего уровня механизации и автоматизации сварочного производства.

Требования, предъявляемые к сварочным приспособлениям:

1) удобство в эксплуатации (доступность к местам установки деталей);

2) обеспечение заданной последовательности сборки и наложения швов в соответствии с разработанным технологическим процессом;

3) обеспечение заданного качества сварного изделия (приспособление должно быть достаточно прочным и жестким, а закрепленные детали оставаться в требуемом положении без деформирования при сварке);

4) возможность использования при конструировании и изготовлении сварочных приспособлений типовых, унифицированных, нормализованных и стандартных деталей, узлов и механизмов.

5) Обеспечение сборки всей конструкции с одной установки, наименьшего числа поворотов при сборке и прихватке, свободного съема собранного и сваренного изделия или монтажного приспособления;

6) Обеспечение быстрого отвода тепла от места сварки для меньшего коробления, заданного угла поворота;

7) технологичность деталей и узлов приспособления, а так же приспособления в целом;

8) использование механизмов для загрузки, подачи и установки деталей, снятия, выталкивания и выгрузки собранного изделия. применения других;

9) средств комплексной механизации;

10) приспособление должно быть ремонтоспособным, безопасным в эксплуатации, иметь достаточно высокий срок службы.

Для проектирования сборочно-сварочной оснастки необходимо выполнить базирование изделия, которое заключается в определенном положении деталей в изделии друг относительно друга или изделия относительно приспособления. Установочной базой следует считать каждую поверхность детали, которой она соприкасается с приспособлением.

Исходя из вышеперечисленных требований, произведем базирование изделия с учетом опорных и фиксирующих элементов приспособления.

Базирование – это определение положения детали в изделии относительно друг друга или самого изделия относительно приспособления.

Исходя из вышеперечисленных требований, произведем базирование изделия с учетом опорных и фиксирующих элементов приспособления изделия « Вал заднего запора»

Рисунок 3– Базирование изделия «Вал запора заднего борта»

2.2.Расчет элементов узла приспособления

Для фиксации деталей в приспособлении используется рычажной прижим.

Рисунок 4– Кинематическая схема рычажного прижима

Расчет усилия прижима:

Pp*l2 = Pз*l1; Pз = Pp*l2/l1; [5] стр. 14 (30)

где, Pp–усилия, прикладываемые к рукоятке, Н;

Рз–усилия прижима, Н;

l1, l2–плечи прижима, мм;

Принятые числовые значения символов:

Pp=150Н;

l1=35 мм;

l2=70 мм;

Решение:

Pз=150*70/35=300Н=0,3кН;

2.3 Описание работы спроектированного узла приспособления

Последовательность работы на сборочно–сварочном приспособлении

1.По упорам и прижимам приспособления разместить вал запора заднего борта (поз 1)

–1 шт под установку кронштейнов вала запора (поз 2)

–4 шт, выдерживая размеры согласно эскизу.

2. Установить по упорам приспособления на вал запора заднего борта (п 1)

–кронштейны вала запора (поз 2)

– 4 шт, выставив отверстия на валу по отношению отверстий в кронштейнах, согласно эскизу.

3. Прихватить и приварить детали согласно эскизу швом Т1–Δ 4 по замкнутому контуру.

3 Организационная часть

3.1 Мероприятия по защите окружающей среды

Наиболее эффективной формой защиты природной среды от выбросов промышленных предприятий является разработка и внедрение безотходных и малоотходных технологических процессов во всех отраслях промышленности.

Безотходная технология –это активная форма защиты окружающей среды от вредного воздействия, которая представляет собой комплекс мероприятий в технологических процессах от обработки сырья до использования готовой продукции, в результате чего сокращается до минимума количества вредных выбросов.

К пассивным методам защиты относят устройства и системы окружающей среды, которые применяют для очистки вентиляционных и технологических выбросов от вредных примесей; рассеяния их в атмосфере; очистки сточных вод; глушения шума уменьшением уровней инфразвука, ультразвука и вибраций на путях их распространения; экранирования источников энергетического загрязнения окружающей среды; захоронения, ликвидации и обезвреживания токсичных и радиоактивных отходов.

Можно выделить два основных направления по обеспечению чистоты атмосферы от загрязнений: сокращения количества выбросов вредных веществ и их обезвреживание. Первое направление включает применение прогрессивных технологических схем, второе– использование сорбционных методов с утилизацией извлекаемых компонентов, а в отдельных случаях –их сжиганием.

Широко применяются газо–, пыле– и туманоулавливающие аппараты и системы. Очистка сточных вод от механических примесей осуществляется процеживанием, отстаиванием, фильтрованием, отделением механических частиц в поле действия центробежных сил; от маслосодержащих примесей отстаиванием, обработкой в гидроциклонах, флотацией, фильтрованием, обработкой специальными реагентами.