Организация производства сварной балки выполненной автоматической сваркой под слоем флюса (стр. 1 из 6)

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 проектирования

1.2 Существующий технологический процесс и его недостатки

2. Специальная часть

2.1 Меры по усовершенствованию технологического процесса, усовершенствованный технологический процесс

2.2 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 труда, улучшения качества и условий труда в сварочном производстве.

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 автоматизации производства сварных конструкций. Большой вклад в развитие комплексной механизации производства сварных конструкций внесли научно-исследовательские и проектно-технологические институты: Институт электросварки им. Е.О. Патона, ВНИИЭСО, ЦНИИТС, ВПТИтяжмаш, НИИТавтопром, ВИСП, а также заводы ЗИЛ, ГАЗ, Челябинский трубопрокатный завод, Уралмашзавод.

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 изготовления сварной конструкции – сварной балки, нормировать время на изготовление сварной конструкции, рассчитывать массу наплавленного металла.

1. Общая часть

1.1 Технологичность сварной конструкции и этапы ее проектирования

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:

1. прочность и надежность;

2. простота конструктивной формы;

3. экономичны по расходу металла;

4. возможны автоматизации и механизации процесса сварки.

Недостатки сварочных соединений:

1. наличие остаточных сварочных напряжений в металлоконструкциях;

2. деформация изделий от усадки сварочных швов;

3. большая чувствительность металлоконструкций к концентрации напряжений и хрупкости.

Подкрановая балка изготавливается сварной, из низколегированной стали: С 09Г2С по ГОСТ27380–80.

Особенностью этой стали является низкое содержание углерода и высокие механические характеристики. Эта сталь хорошо сваривается и имеет высокие показатели по ударной вязкости. Низколегированные стали устойчивы к коррозии.

Марка стали выбирается по СНИП-2–23–81 «Нормы проектирования».

1.2 Существующийтехнологический процесс и его недостатки

Технологический процесс – это часть производственного процесса, содержащая действие по изменению предмета производства.

Технологический процесс должен обеспечить изготовление конструкции при минимальной трудоемкости операций, минимальном расходе сварочных материалов и электроэнергии, с высоким качеством сварных соединений, при наименьших остаточных деформациях конструкции и полном соблюдении мер по технике безопасности.

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-сваркиизделия.

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 деталей, а только части поверхности кромок шириной 30–40 мм. Особенно тщательно зачитают торцы свариваемых кромок.	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 преимущественно применяют гильотинные, уголковые и сортовые ножницы для резки балок и швеллеров, снабженные различными приспособлениями. Широко применяюткислородную и плазменную резку. Кислородную резку следует выполнятьмеханизированными способами-автоматами и переноснымиполуавтоматами.Так как подкрановая балка является ответственной несущей конструкцией,высота неровностей реза после машинной газовой резки должна быть неболее 0,3 мм, в противном случае необходимы продольные кромки балкистрогать на кромкострогальном станке модели НВ Фирмы «Вагнер», ФРГ.	Кромкострогальный станок модели НВ Фирмы «Вагнер», ФРГ. Гильотинные, уголковые и сортовые ножницы.
5	Подготовка кромок под сварку. Подготовка кромок состоит в ровной обрезке и разделке их по определеннойформе в зависимости от толщины металла.Для разделки кромок используют механическую обработку: токарную,строгание, фрезерование, обрезку на гильотинных ножницах.Зачистку кромок выполняют механическими способами: пескоструйным,дробеструйным, металлическими щетками, абразивными кругами илихимическим способом.	Токарные,строгальные, фрезеровочные станки. Обрезку на гильотинных ножницах.
6	Сборка. Сборка сварной конструкции заключается в размещении ее элементов в порядке технологической карты и предварительном скреплении их между собой с помощью приспособлений и наложений прихваток.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 флюс марки АН-348, ОСЦ-45, А348АМ.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 усовершенствованиютехнологического процессасборки-сварки конструкции, усовершенствованный технологический процесс