Сварка деталей (стр. 1 из 13)

Сварка является одним из ведущих технологических процессов обработки металлов. Сварка широко применяется в основных отраслях производства, потребляющих металлопрокат, т.к. резко сокращается расход металла, сроки выполнения работ и трудоемкость производственных процессов. Выпуск сварных конструкций и уровень механизации сварных процессов постоянно повышается. Успехи в области автоматизации и механизации сварных процессов позволили коренным образом изменить технологию изготовления важных хозяйственных объектов, таких как доменные печи, турбины, суда, химическое оборудование и т.д.

Высокая производительность сварочного процесса, хорошее качество сварных соединений и экономическое использование металла способствует тому, что сварочная техника стала ведущим технологическим процессом при изготовлении металлических конструкций всех видов.

Разработка дипломного проекта дает возможность разработать новые технологии и применение автоматизированных систем для производства разнообразных изделий машиностроения.

Раздел 2. Технологическая часть

2.1 Изделие

Сильфоны. Общие сведения.

Сильфон представляет собой тонкостенную металлическую трубку или камеру с гофрированной (волнообразной) боковой поверхностью (рис.). Сильфоны изготавливают из латуни (обычно полутомпака), фосфористой и бериллиевой бронзы и нержавеющей стали. Наиболее широко сильфоны применяют в пневмо- и гидроавтоматике в качестве чувствительных элементов, реагирующих (расширением или сжатием, подобно пружине) на изменение давления газа или жидкости, действующего на дно сильфона (например, в датчиках температуры, давления), а также в качестве гибких соединений трубопроводов, компенсаторов температурных удлинений, упругих разделителей сред и т. п. Стенки сильфона для работы при больших разностях давлений и в агрессивных средах изготовляют 2-, 3- и 4-слойными.

Рис.2.1. Силифон

В гидропневмоавтоматике применяются также исполнительные механизмы с разделителем в виде цилиндрического сильфона. Сильфоны изготовляют из металлов и лишь для работы при небольших давлениях — из неметаллических материалов (резины и различных пластиков). Металлические сильфоны бывают одно и многослойные (до пяти слоев), причем многослойные сильфоны допускают при той же общей толщине, что и однослойные, и при тех же размерах значительно больший ход при одинаковой нагрузке. Допускаемое давление для неметаллических сильфонов до 2—3 кг/см2, для однослойных металлических сильфонов малых диаметров до 30 кг/см2 и больших до 2 кПсм2. Многослойные сильфоны из нержавеющей стали применяют для рабочих давлений до 150 кПсм2. Применение этих сильфонов имеет особые преимущества в условиях низких и высоких температур, значение которых лимитируется материалом, из которого изготовлен сильфон. Долговечность металлического сильфона характеризуется общим числом ходов заданной величины до разрушения какой-либо из его волн, причем это число ходов зависит от размера и частоты- деформаций, увеличение которых снижает долговечность сильфона. Общее изменение длины (ход) сильфона состоит из растяжения (удлинения) и сжатия. Рекомендуемое максимальное перемещение металлического сильфона составляет 25% его свободной длины, из которых 15% отводится на сжатие и 10% на растяжение. При необходимости обеспечения большого числа ходов изменение длины сильфона не должно превышать 10%. Допустимое осевое перемещение сильфона из резины можно в зависимости от размера гофров принять равным 50% полной его длины в свободном состоянии в каждую сторону.

Сильфоны

Применяемость сильфонов

Обозначение Чертежа сильфона	Материал сильфона	РN, МПа	Масса, кг	Обозначение изделия	Класс и группа изделия по ОТТ-82
КЗ 26362-010Б	Сталь 08Х18Н10Т ГОСТ 5632-72	4,0	0,342	КЗ 26362-010-10; КЗ 26362-015-10	3Б
КЗ 26362-010Б	Сталь 08Х18Н10Т ГОСТ 5632-72			КЗ 26362-010-20; КЗ 26362-015-20	2Б
-01	Сталь 20 ГОСТ 1050-88			КЗ 26362-010-05, -15; КЗ 26362-015-05, -15	3Б
-01	Сталь 20 ГОСТ 1050-88			КЗ 26362-010-25; КЗ 26362-015-25	2Б
-02	Сталь 08Х18Н10Т ГОСТ 5632-72		0,332	КЗ 26362-010-01, -02, -03, -04, -11, -12, -13, -14; КЗ 26362-015-01, -02, -03, -04, -11, -12, -13, -14	3Б
-02	Сталь 08Х18Н10Т ГОСТ 5632-72			КЗ 26362-010-21, -22, -23, -24; КЗ 26362-015-21, -22, -23, -24	2Б
-03	Сталь 20 ГОСТ 1050-88			КЗ 26362-010-06, -07, -08, -09, -16, -17, -18, -19; КЗ 26362-015-06, -07, -08, -09, -16, -17, -18, -19	3Б
-03	Сталь 20 ГОСТ 1050-88			КЗ 26362-010-26, -27, -28, -29; КЗ 26362-015-26, -27, -28, -29	2Б
КЗ 26362-025В	08X18H10T		0,595	КЗ 26362-025-01, -02, -03, -04, -05, -06, -07, -08, -09, -10, -11, -12, -13, -14, -15, -16, -17, -18, -19; КЗ 26362-032-01, -02, -03, -04, -05, -06, -07, -08, -09	3Б
КЗ 26362-025В			0,595	КЗ 26362-025-20, -21, -22, -23, -24, -25, -26, -27, -28, -29; КЗ 26362-032-10, -11, -12, -13, -14, -15, -16, -17, -18, 19	2Б
КЗ 26362-050Б			1,65	КЗ 26362-050-01, -02, -03, -04, -05, -06, -07, -08, -09	3Б
КЗ 26362-050Б			1,65	КЗ 26362-050-10, -11, -12, -13, -14, -15, -16, -17, -18, 19	2Б
КЗ 26370-010Г		20,0	0,68	КЗ 26370-010-01, -02, -03, -04, -05, -06, -07, -08, -09; КЗ 26370-015-01, -02, -03, -04, -05, -06, -07, -08, -09	2А
КЗ 26370-025Б		1,175	КЗ 26370-025-01, -02, -03, -04, -05, -06, -07, -08, -09
КЗ 26370-032Г		1,61	КЗ 26370-032-01, -02, -03, -04, -05, -06, -07, -08, -09
КЗ 26370-050В		2,41	КЗ 26370-050-01, -02, -03, -04, -05, -06, -07, -08, -09

Арматура сильфонная: Герметичность арматуры обеспечивается сильфонным узлом, который представляет собой гофрированный патрубок из нержавеющей стали или специальной пластмассы. Под действием нагрузки сильфон деформируется, но сохраняет свои свойства, обеспечивая герметичность и в затворе, и по отношению к внешней среде. Сильфонные узлы применяются в запорных клапанах, в регуляторах давления РДС, в предохранительных клапанах СППК и другой арматуре.

Вид деформации сильфона в процессе эксплуатации определяется конструктивным исполнением компенсатора, т.е. типом присоединенной к нему арматуры.

По виду деформации сильфона компенсаторы подразделяются на:

- осевые (растяжение – сжатие);

- сдвиговые (относительный сдвиг);

-поворотные (относительный поворот);

- одно-плоскостные;

- поворотные пространственные;

- универсальные (растяжение, сжатие, сдвиг, поворот);

- сдвигово-поворотные (сдвиг, поворот).

Фланцы. Общие сведения.

Фланец (от нем. Flansch) — обычно плоское кольцо или диск с равномерно расположенными отверстиями для болтов и шпилек, служащие для прочного и герметичного соединения труб и трубопроводной арматуры, присоединения их к машинам, аппаратам и ёмкостям, для соединения валов и других вращающихся деталей (фланцевое соединение). Фланцы используют попарно (комплектом).

Фланцы различаются по размерам (бывают плоские и воротниковые фланцы), способу крепления и форме уплотнительной поверхности. Фланцы могут быть элементами трубы, фитинга, вала, корпусной детали и т.п. Фланцы в виде отдельных деталей чаще всего приваривают или привинчивают к концам соединяемых деталей. Форма уплотнительной поверхности фланца в трубопроводах зависит от давления среды, профиля и материала прокладки. Гладкие уплотнительные поверхности с прокладками из картона, резины и паронита применяются при давлениях до 4 Мн/м² (40 бар), поверхности с выступом на одном фланце и впадиной на другом с асбо-металлическими и паронитовыми прокладками — при давлениях до 20 Мн/м² (200 бар), фланец с конической уплотнительной поверхностью — при давлениях выше 6,4 Мн/м² (64 бар). Для разгонки фланцев при замене уплотнений часто используют подручные средства (лом, клин). Однако, относительно недавно, был разработан специальный инструмент для разгонки фланцев - разгонщик фланцев.

Отличительные особенности и характеристики фланцев

Существуют определенные характеристики фланцев:

1. Конструктивные.

Основой этой группы характеристик является конструкция фланца. На территории Российской Федерации и стран СНГ наибольшее распространение получили три фланцевых стандарта: