сварка соединение термодеформационный
Точечная сварка — это способ контактной сварки, при котором детали свариваются по отдельным ограниченным участкам касания, называемым точками.
После включения ток проходит от одного электрода к другому через металл деталей и разогревает металл больше всего в месте соприкосновения деталей. Разогрев поверхности металла под электродами при правильно проводимом процессе незначителен, так как контакт электрод — изделие имеет сравнительно небольшое сопротивление вследствие мягкости и высокой электропроводности электродного металла, а сам электрод интенсивно охлаждается проточной водой. Прохождение тока вызывает разогрев и расплавление металла в зоне сварки, создающее ядро сварной точки, имеющее чечевицеобразную форму. Диаметр ядра сварной точки в обычных случаях имеет величину 4-12 мм.
Точечная сварка представляет собой своеобразный процесс, в котором сочетается расплавление металла и получение литой структуры сварного соединения с использованием значительного осадочного давления. Давление должно быть достаточным для преодоления жесткости изделия и осуществления необходимой пластической деформации, обеспечивающей соответствующую прочность сварной точки. Необходимое давление быстро возрастает с увеличением толщины свариваемого металла. Давление осадки полностью передается электродами, имеющими небольшую рабочую поверхность, несущую значительную тепловую и электрическую нагрузку. При значительной толщине основного металла нагрузка электродов настолько велика, что срок их службы быстро сокращается. Поэтому точечная сварка применяется главным образом для металла небольшой толщины, не свыше 5-6 мм. Диаметр ядра определяет в основном прочность точки и зависит от диаметра рабочей поверхности электрода, толщины листов, давления, силы тока и времени его прохождения. При неправильно подобранном режиме сварки может не произойти достаточного плавления металла и точка получится непроваренной. Когда ядро расплавляется, прилегающая к нему по окружности зона металла находится в пластическом состоянии, плотно сжимаемая давлением электродов. Давление создает уплотняющее кольцо пластичного металла, удерживающее жидкий металл ядра. При недостаточном давлении уплотняющее кольцо не может удержать жидкий металл ядра и происходит внутренний выплеск металла в зазор между листами.
С увеличением времени прохождения тока диаметр и высота ядра растут. Чрезмерное увеличение размеров ядра ослабляет его оболочку из нагретого твердого металла и происходит сильное смятие металла под электродами, ведущее к наружному выплеску жидкого металла и снижению прочности точки. После отключения тока начинается охлаждение и затвердевание расплавленного ядра точки.
Обработка металлов давлением
... На принципе обработки металлов давлением основано листопрокатное производство, без которого не мыслим научно-технический прогресс. В последнее время стали очень популярны изделия из металла, полученные ... (ЦАП). Он оснащен современные технологическим оборудованием для холодной штамповки, механической обработки, сварки, покраски выпускаемых прицепов. Совсем недавно к этому семейству присоединился еще ...
Кристаллизация жидкого металла происходит от поверхности ядра к его середине. В результате ядро имеет столбчатую дендритную структуру.
При охлаждении и затвердевании объем расплавленного металла ядра уменьшается. В результате в центральной части ядра может образоваться усадочная раковина, пористость и рыхлость металла. Чем толще металл, тем больше неблагоприятное влияние усадки и тем больше вероятность образования дефектов. Наиболее надежным способом борьбы с ними является повышение рабочего давления, а также переход на циклы сварки с проковкой.
Для точечной сварки загрязнения поверхности металла в зоне сварки должны быть предварительно тщательно удалены щетками, травлением в кислотах, опескоструиванием и т. д. Сборка под точечную сварку должна как можно точнее обеспечивать плотное прилегание деталей до сварки. Наличие зазора между деталями поглощает значительную часть давления электродов на деформацию деталей до плотного соприкосновения, действительное осадочное давление на точку становится недостаточным и получается разброс прочности точек. Требования к точности сборки повышаются с увеличением толщины листов.
Точечная сварка имеет очень широкое применение — от космических аппаратов до миниатюрных полупроводниковых устройств и пленочных микросхем. Видное место занимает этот способ в автомобилестроении, судостроении, самолетостроении.
1. Общая часть
сварка соединение термодеформационный
1.1 Описание конструкции свариваемого изделия и условий его эксплуатации
Дверь МАЗа представляет собой сварную конструкцию, сваренную по периметру точечной сваркой и является неотъемлемой частью кабины.
Крепление двери к кабине осуществляется при помощи петель, которые обеспечивают ее поворот.
При сварке двери кабины МАЗа , толщины свариваемого металла колеблются от 0.5 до 1.5мм.
1.2 Технические условия на сборку и сварку изделия
Сборка должна обеспечивать точную установку свариваемых деталей в соответствии с чертежом, а также наилучшие условия для последующей прихватки и сварки.
Сварные швы при сварке изделия выполняются по ГОСТ 15878-79.
Основные конструктивные элементы и размеры сварных соединения выбираются и данного ГОСТ-а в соответствии с толщиной и маркой свариваемого материала .
Толщина детали х= (мм)
Диаметр литого ядра d= (мм)
Величина проплавления h=0.2*х = (мм)
Глубина вмятины g=не более 0.2*х = (мм)
Шаг точек t= (мм)
Ширина нахлестки B= (мм)
У кого шовная
Величина перекрытия f=(0.3-0.5)*d= (мм)
1.3 Технико-экономическое обоснование выбора способа сварки изделия
Для сварки изделия выбрана точечная сварка т.к. данный тип сварки имеет ряд преимуществ по сравнению с другими видами сварки (например РДС или механизированная сварка ), а именно:
- Точечная сварка данной детали будет более производительнее.
- Точечная сварка позволяет значительно проще механизировать и автоматизировать процессы изготовления деталей.
- Сокращается расход основных и вспомогательных материалов.
- Т.к.
при сварке изделия, толщины которой в пределах свариваемого металла колеблются от 0.5 до 3 мм, наиболее рационально применять именно точечную сварку.
2. Техническая часть
2.1 Обоснование выбора материала изделия и типа соединения
Материал изделия — Сталь 30Х ГСА. Средне углеродистая низколегированная сталь. Данная сталь достаточно хорошо сваривается. Средне углеродистая сталь чувствительна к термическому циклу и требует выбора режима нагрева и охлаждения элементов сварного соединения. Тип соединения- нахлесточное, с рядным расположение точек.
2.2 Оценка свариваемости материала изделия (пример страница 84-86 учебника Березиренко)
Низкоуглеродистые стали относятся к металлам первой группы. Металлы первой группы свариваются в широком диапазоне параметров режима. Это объясняется тем, что данная сталь содержит мало легирующих элементов, которые непосредственно влияют на свариваемость материала. Из-за малой чувствительности к термическому циклу, небольшой склонности к трещинообразованию применяют машины с простейшим циклом сварки. Из-за малой прочности сварочное усилие устанавливают небольшим. В связи с высокой тепло- и электропроводностью отдают предпочтение более жестким режимам сварки.
Химический состав стали в таблице 2.1.
Таблица 2.1 — Химический состав стали 08кп
|
Марка стали |
Пределы содержания химических элементов % |
|||
|
С |
Mn |
Si |
||
|
08КП |
Не более 0,01 |
0,25-0,45 |
Не более 0,03 |
|
Теплофизические свойства приведены в таблице 2.2 (Таблица 1 и таблица 3 методички)
Таблица 2.2 -Теплофизические свойства стали 08кп
|
Параметр |
Удельное электросопр при 20 о· С , мкОм·см |
Теплопроводн при 20 о С , кал/см·с·град,л |
Температуропровод при 20 о С а, см2 /с |
Теплоемк при 20 о С, с, кал/г·град |
Температплавления Т пл , о С |
|
|
Значение |
0,13 |
0,15 |
0,15 |
0,11 |
1530 |
|
Механические свойства стали приведены в таблице 2.3 ( Марочник стали и сплавов в интернете)
Таблица 2.3 — Механические свойства стали 08кп
|
Параметр |
в , МПа |
т , МПа |
, % |
|
|
Значение |
260-370 |
110 |
58 |
|
2.3 Обоснование выбора термодеформационного цикла сварки
Для сварки в данной курсовой работе в соответствии с рекомендациями ([1]Страница 77,85) применяем циклограмму процесса контактной точечной сварки c постоянным усилием сжатия и предварительным импульсом тока (Рис 2.1).
Рисунок 2.1 -Циклограмма контактной точечной сварки.
В начале цикла сварки свариваемые детали в течение некоторого времени сжатия ( сж ) сжимают сварочными электродами с целью образования начального контакта и стабилизации контактных сопротивлений.Затем временем (пр) подается предварительный импульс, который деформирует и удаляет цинковое покрытие из зоны сварки. После подачи предварительного импульса сварочный ток выключается и наступает время паузы (паузы).
После паузы включается сварочный ток, который действует в течение времени (св ), в этот момент образуется литое ядро заданных размеров. Затем наступает время ковки (ков ).
2.4 Расчет параметров режима сварки
Сварочный ток рассчитываем по закону Джоуля — Ленца:
где Q ээ — общее количество теплоты, затраченной на образование соединения;
- m -коэффициент, учитывающий изменение сопротивления во время сварки, для низкоуглеродистых и низколегированных сталей m=1, алюминиевых сплавов- 1,15 , коррозионно-стойких 1,2 , сплавов титана-1,4;
- RД.КОН — суммарное сопротивление деталей к концу процесса сварки;
СВ — время протекания сварочного тока, с.
Определяем Iсв для металла толщиной д=2мм.
Для сварки данной толщины, исходя из циклограммы и таблицы выборов режима точечной сварки, задаемся временными параметрами[1].
(Страница 85)
с
Рассчитываем диаметр литого ядра по формуле:
мм
Определяем общее количество теплоты при помощи уравнения теплового баланса:
где Q 1 — энергия, затраченная на плавление металла ядра;
Q 2 — тепловые потери в свариваемый металл от расплавленного ядра;
Q 3 — тепловые потери в электроды;
Q 1 рассчитываем по формуле:
где d э — диаметр электрода;
- д — толщина свариваемых изделий;
- с — теплоемкость металла свариваемых изделий;
- плотность металла свариваемых изделий;
Т пл — температура плавления металла свариваемых изделий.
Q 2 рассчитываем по формуле:
где k 1 — коэффициент, близкий к 0,8, учитывает, что средняя температура кольца несколько ниже средней температуры Тпл /4 в связи со сложным распределением температуры по ширине этого кольца, т.к. наиболее интенсивно нагретые участки расположены у внутренней поверхности кольца,
x 2 — расстояние от границы ядра на котором наблюдается заметное повышение температуры. Для низкоуглеродистых и низколегированных сталей
Q 3 рассчитываем по формуле:
где k 2 — коэффициент, учитывающий форму электрода, при коническом электроде k2 =1,5.
X 3 — длина нагреваемого участка электрода. Для низкоуглеродистой стали
сэ — теплоемкость металла электрода (таблица 3.1[1])
- плотность металла электрода (для бронзы =8,23 г/
Т пл — температура плавления металла.
Определяем общее количество теплоты:
Выбираем сопротивления зоны сварки к концу процесса сварки по таблице 2 и 3 методических указаний
= (мкОм)
Определяем силу сварочного тока для металла толщиной д=2 мм:
Рассчитаем ток шунтирования по формуле:
где t ш =25 мм — шаг свариваемых точек
Вторичный кратковременный ток рассчитываем по формуле:
Рассчитываем длительный вторичный ток по формуле:
где ПВ — продолжительность включения в процентах.
Продолжительность включения рассчитываем по формуле:
где — время цикла. Для сварки данной стали рассчитывается по формуле:
Рассчитываем продолжительность включения:
Тогда длительный вторичный ток будет равен:
Уточняем по ГОСТ 297-80 значение и примем =3800А
3. Расчетно-конструкторская часть
3.1 Обоснование конструктивной схемы сварочной установки
Сварочный контур точечной машины включает в себе вторичный виток сварочного трансформатора, соединенного с конструктивными элементами машины, предназначенными для подведения сварочного тока к электродам.
Вторичный контур сварочных машин обеспечивает подвод тока к месту сварки и обеспечивает усилие сжатия .
В электрическом плане сварочный контур представляет собой систему жестких и гибких элементов, соединенных неподвижными и подвижными контактами. Все элементы токопровода изготавливают из цветных металлов и сплавов с достаточно высокой электропроводностью и механической прочностью.
Основными элементами сварочного контура являются электроды, подводящие ток к свариваемым деталям и передающие необходимые усилие для их сжатия; электродержатели, служащие для закрепления электродов; хоботы, соединенные с механизмами, обеспечивающими необходимые усилия сжатия свариваемых деталей; гибкие шины, соединяющие контактные плиты трансформатора с подвижными элементами контура; жесткие шины; сварочный трансформатор.
Корпус должен обеспечивать удобное расположение всех узлов контактных машин, быть достаточно прочным и жестким, а также оказывать минимальное влияние на электрические параметры машины.
Для удобства монтажа и хорошего доступа к узлам машины корпус обычно имеет окна, проемы, закрываемые быстросъемными щитками, дверьми. При работе он испытывает значительные статические и динамические нагрузки. Особое значение имеет жесткость передней стенки, часто ослабляемой окном (для пропуска жестких шин от трансформатора к консолям).
С целью уменьшения влияния ферромагнитных масс корпуса на индуктивное сопротивление вторичного контура, последний стараются по возможности удалить от стенок корпуса. Корпус стационарной машины представляет собой стальную цельносварную конструкцию. Его изготавливают в виде жесткого каркаса из труб или профилей, к которому затем приваривают сравнительно тонкую обшивку (3 — 6 мм).
Консоли служат для передачи сварочного тока от вторичной обмотки трансформатора к электродержателям. Они воспринимают также (полностью или частично) усилие сжатие деталей и бывают различной длины. Их изготавливают из медных сплавов в виде труб, стержней, пластин с внутренним (водяным) или наружным (воздушным) охлаждением.
Жесткость консолей оценивают по величине упругого перемещения электродов при номинальном усилии. Увеличенный изгиб консоли может вызывать относительное смещение электродов и дополнительную деформацию сварных узлов. Поэтому прогиб ограничивается ГОСТом (для консолей до 500 мм не более 1,2 мм, до 1200 мм — 2,5 мм).
Электродержатели служат для крепления электродов, являются токопроводящими и силовыми элементами. Изготовленные из прочных, высокоэлектропроводных медных сплавов, они имеют обычно конусное отверстие для электродов и систему внутреннего охлаждения.
Конусная посадка электродов обеспечивает надежный электрический контакт, хорошую герметизацию внутренней полости и центровку осей. Система охлаждения состоит из штуцеров, внутренней подающей трубки и наружного сливного канала. Срез трубки делают под углом 45 с тем, чтобы вода могла свободно омывать дно электрода даже при касании трубки.
Электроды служат для непосредственного подвода к свариваемым деталям тока и усилия.
Условия работы электродов и режимы весьма сложные, определяемые следующими факторами:
1) высокой температурой в контакте электрод — деталь;
2) значительными усилиями на рабочей поверхности, носящими ударный характер;
3) циклическим нагревом и нагружением рабочей поверхности;
4) изменением химического состава металла рабочей части электрода, находящегося в контакте со свариваемыми деталями.
Под системой управления машиной контактной сварки следует понимать комплекс аппаратуры, предназначенной для обеспечения последовательности различного рода операций цикла сварки, а также регулирований параметров режима сварки.
Особенность цикла сварки заключается в кратковременности его составляющих элементов, определяющих, в частности, процессы сжатия и нагрева свариваемых деталей. Качество сварного соединения зависит от правильности выбранного режима сварки и его стабильной повторяемости. Стабильность в сочетании с кратковременностью цикла сварки определяет особые требования к аппаратуре управления, которая должна быть максимально автоматизирована, малоинерционная, обладать высокой чувствительностью, точностью работы и эксплуатационной надежностью.
При помощи аппаратуры управления осуществляется включение, регулирование величины и выключение сварочного тока; регулирование последовательности и продолжительности отдельных операций цикла сварки, в том числе и времени протекания сварочного тока; включение и регулирования усилия сжатия электродов и т. п. Обеспечивается заданный цикл сварки электрическими, пневматическими и гидравлическими системами (приводами) сварочного оборудования, которые включаются в работу через соответствующую электрическую, пневматическую, гидравлическую так называемую функциональную аппаратуру (контакторы, золотники, клапаны и др.).
3.2 Расчет элементов сварочной установки
Сечение элементов контура и их площади находим по формуле:
где j — плотность тока в элементах вторичного контура:
1)Электроды из БрХ, j=20-30 А/мм 2
2)Электрододержатели из БрНК, j=10-20 А/мм 2
3)Хоботы из М1, j=1,8-2,2А/мм 2
4)Консоли из М1, j=1,8-2,2А/мм 2
5)Гибкие шины из МГМ, j=2,5-3 А/мм 2
6)Жесткая шина из М1, j=1,8-2 А/мм 2
Находим минимальную площадь поперечного сечения элементов:
- минимальная площадь поперечного сечения электрода.
- минимальная площадь поперечного сечения электродержателя.
- минимальная площадь поперечного сечения хобота.
- минимальная площадь поперечного сечения консоли.
- минимальная площадь поперечного сечения гибкой шины.
- минимальная площадь поперечного сечения жесткой шины.
Суммарное значения активного сопротивления вторичного контура слагается из значений активных сопротивлений отдельных элементов и сопротивлений переходных контактов между ними :
Для расчета этого сопротивления вторичный контур разбивается на отдельные участки (Рисунок 3.1), однородные по материалу и по конфигурации поперечных сечений. Активное сопротивления отдельного элемента определяется по формуле:
где — длина элемента, м.
- поперечное сечения элемента, м 2 .
- удельное электрическое сопротивления элемента, мкОм·м 2 .
1. Электроды:
Находим площадь поперечного сечения электрода:
Находим сопротивления постоянному току электрода:
Находим сопротивления постоянному току электрода на длине проводника равным 1м:
2.Электродержатели
Находим площадь поперечного сечения электродержателя:
Находим сопротивления постоянному току электродержателей:
Находим сопротивления постоянному току электродержателя на длине проводника равным 1м:
3.Хоботы
Находим площадь поперечного сечения хобота:
Находим сопротивления постоянному току хоботов:
Поскольку хобот является массивным токопроводом, сопротивления постоянному току хобота определяем на длине 100м.
Находим активное сопротивления хоботов:
4.Консоли
Находим площадь поперечного сечения консоли:
Находим сопротивления постоянному току хоботов:
Находим сопротивления постоянному току консоли на длине проводника равным 1м:
5.Гибкая шина №1
Находим площадь поперечного сечения гибкой шины:
Находим сопротивления постоянному току гибкой шины:
6.Жесткая шина №1
Находим площадь поперечного сечения жесткой шины:
Находим сопротивления постоянному току жесткой шины:
Находим сопротивления постоянному току жесткой шины на длине проводника равным 1м:
7.Жесткая шина №2
Находим площадь поперечного сечения жесткой шины:
Находим сопротивления постоянному току жесткой шины:
8.Гибкая шина №2
Находим площадь поперечного сечения гибкой шины:
Находим сопротивления постоянному току гибкой шины:
Активное сопротивления всех элементов токопровода при t = 20 о С находим по формуле:
Находим активное сопротивления всех элементов токопровода, приведенное к рабочей температуре t = 80 о С по формуле:
где б =0,00393 температурный коэффициент сопротивления.
Число переходных контактов n = 10, восемь контактов медь-медь. Контакты неподвижные. Принимаем активное сопротивления одного контакта соответственно 1,5·10 -6 Ом, тогда:
Активное сопротивления всех элементов и переходных контактов вторичного контура составит:
Индуктивное сопротивление рассчитываем по формуле (3.1)(Рисунок 3.1):
1.На основании опытных данных по замерам индуктивностей контуров машин контактной сварки, выведена следующая эмпирическая формула:
(3.1)
где S В — площадь, охватываемая контуром, см2 (берется по осям сечений сторон)
20 см — раствор
50 см- вылет сварочного контура
В соответствии с рекомендациями методических указаний задаемся точечной машиной, МТ 2801 для которой I 2ном =16кА, I2 =7,1кА, rT =21•10-6 Ом, ХТ =21,4•10-6 Ом. При помощи методических рекомендаций для деталей толщиной 1,5+1,5мм rээ =112•10-6 Ом.
Полное сопротивление сварочного контура при нагрузке рассчитываем по формуле:
Находим полное сопротивление при коротком замыкании машины:
Находим напряжения холостого хода:
Находим максимальный сварочный ток:
Определяем номинальную мощность
Рисунок 3.1. Вторичный контур контактной машины для точечной сварки.
3.3 Расчет внешней характеристики контактной машины
Для расчета внешней характеристики контактной машины нам необходимы следующие данные: хт = 21,4 мкОм; хвк = 233,4 мкОм; rээ = 112 мкОм; rвк = 76,1 мкОм; U20Н = 5,264 В.
Расчет производится последующим формулам:
Расчет производим с помощью ЭВМ. Результаты расчета приведены в Приложении А.
3.4 Расчёт и описание узлов проектируемой установки
Пневмопривод сварочной машины предназначен для перемещения верхнего электрода и сжатия свариваемых деталей. При впуске сжатого воздуха в верхнюю полость поршень совершает рабочий ход, при впуске воздуха в нижнюю полость и выпуске его из верхней полости электродная часть возвращается в исходное положение.
Пневмопривод состоит из пневматического цилиндра и поршня, соединённого со штоком. Направляющая обеспечивает движение штока поршня и крепление привода к корпусу машины. Поворот штока вокруг своей оси предотвращается шпонкой. Все сочленения пневмопривода уплотнены при помощи резиновых манжет.
Определим внутренний диаметр пневматического цилиндра
где: F — сварочное усилие(ковочное), Н
P — давление воздуха, МПа
Из ГОСТа 297-80 принимаем .
3.5 Проверка доступности сварочных электродов к свариваемым точкам
Доступность электродов к зоне сварки не вызывает сомнений так как геометрические особенности свариваемых деталей обеспечивают свободный подход электродов и возможность беспрепятственной сварки.
3.6 Разработка и описание пневматической схемы установки
Для обеспечения работы привода сжатия служит пневматическое устройство. Вид применяемой здесь пневмосхемы зависит от усилия сжатия, т.к. у нас нет проковочного усилия, то схема состоит из следующих элементов:
1)Камера цилиндра
2)Дросселирующий клапан
3)Электропневматический клапан
4)Маслораспылитель
5)Манометр
6)Регулятор давления
7)Распределитель
8)Вентиль
9)Воздушный фильтр
Рисунок 3.2. Пневматическая схема
Сжатый воздух из сети поступает через воздушный фильтр 9 и вентиль 8 к распределителю 7. Из распределителя по первой ветви сжатый воздух через электропневматический клапан и дросселирующий клапан под давлением посту-пает в нижнюю камеру цилиндра 1. По второй ветви сжатый воздух поступает через маслораспылитель 4 и электропневматический клапан 3 в верхнюю камеру цилиндра 1. Давление сжатого воздуха в верхней камере должно обеспечивать необходимое усилие сжатие электродов.
По третьей и четвертой ветвям воздух подается для подпитки двух клапанов.
Опускание ползуна привода осуществляется включением электропневматиче-ских клапанов: клапан 10 перекрывает поступающий из сети воздух и соединяет нижнюю камеру цилиндра атмосферой, благодаря чему происходит опускание сварочного электрода и сжатие свариваемого изделия с усилием, определяемым давлением воздуха в камере цилиндра и массой подвижных частей привода дав-лением. Дросселирующий клапан в нижней камере позволяет осуществлять пла-новое опускание верхней электродной части.
3.6.1 Разработка и описание гидравлической схемы охлаждения
Система охлаждения обеспечивает протекания охлаждающей воды во вторичном витке сварочного трансформатора, токоподводах, электродах и тиристорном контакторе. Подключения машины к водопроводной сети осуществляется через запорный вентиль.
От колодки тройника вода двумя параллельными ветвями поступает к охлаждаемым элементам машины. Вода, нагретая в процессе работы машины, отводится в канализацию через колодку тройника и патрубок. Контроль за протеканием воды осуществляется струйным гидравлическим реле.
Рисунок 3.2. Схема системы охлаждения контактных машин.
1.Электроды, 2.Токоподводы, 3.Трансформатор, 4.Тиристорный контактор, 5. Реле гидравлическое, 6. Запорный вентиль.
4. Разработка технологического процесса сборки и сварки
4.1 Разработка маршрутной технологии сборки, сварки и контроля изделия
Сборки изделий осуществляется в специальном приспособлении, которое обеспечивает фиксирование узлов детали и доступность мест сварки.
Расчет норм времени сборочно-сварочных операций
Затраты времени на сварочную операцию для сварки изделия (приблизительно 100 точек) определяется по формуле:
- где машинное или основное технологическое время, зависящее от режима сварки;
- вспомогательное время, расходуемое на установку, зажатие и съем детали, ее перемещение, зачистку и т.
п.; доля tв достигает 70-80 % tм.
прибавочное время на техническое обслуживание оборудования составляет 10…15%(tм + tв).
продолжительность естественных перерывов в работе и отдыха
4.2 Описание методов контроля процесса сварки и качества готового изделия
Для получения качественного соединения целесообразно производить следующие виды контроля:
1) Технологический контроль чертежей
2) Контроль операций сопутствующих сварке
3) Контроль оборудования и квалификации сварщика
4) Контроль процесса сварки
5) Контроль сварных соединений и узлов
- контроль разрушением
- контроль без разрушения
Для контроля данной детали применяем ультразвуковой контроль, который заключается в прозвучивании изделия короткими импульсами ультразвуковых колебаний и регистрации эхосигналов, отраженных от дефекта и идущих к приемнику.
Признаком дефекта является появление эхосигнала на экран дефектоскопа, что означает отсутствие сварной точки. Этот метод наиболее широко распространен из-за простоты реализации, возможности одностороннего доступа к изделию, независимости результатов контроля от конфигурации и состояния противоположной (донной) поверхности, а также из-за высокой точности в определении координат дефектной.
4.3 Разработка карт технологического процесса сборки, сварки и контроля изделия
Технологический процесс изготовления конструкций и узлов включает ряд операций: предварительную сборку, подготовку поверхности, окончательную сборку, прихватку, сварку, антикоррозионную защиту, правку, механическую доработку.
В зависимости от масштаба производства, степени взаимозаменяемости деталей, металла, размеров и формы узла, его ответственности, а также конкретных условий производства отдельные сопутствующие операции могут быть исключены. Может изменяться последовательность их выполнения.
Сборка должна обеспечивать точную установку свариваемых деталей в соответствии с чертежом, а также наилучшие условия для последующей прихватки и сварки. При невысокой точности изготовления деталей сборка резко затрудняется подгоночными операциями. Поверхность деталей загрязняется. Поэтому вначале выполняют предварительную сборку, а затем узел разбирают и подготавливают поверхность. При хорошей взаимозаменяемости свариваемых деталей сборку ведут после подготовки поверхности (т.е. окончательную сборку).
Во избежание загрязнения никаких подгоночных операций при этом не допускают.
Карты тех. процесса представлены в приложении Б.
4.4 Планировка рабочего места и его описание
Расположение на площади участка всех элементов производства в последовательности технологического процесса называется планировкой участка.
В основе планировки участка лежат следующие принципы:
1) исключение возвратных движений, создающих встречные потоки;
2) выбор кратчайших путей передачи продуктов труда с одного рабочего места на другое.
Рисунок 4.1 — Планировка участка
тара с заготовками;
- рабочее место сборщика;
- контактная машина;
- тара с готовыми изделиями;
- рабочий;
- запасное место;
- поворотный стол.
Заключение
В данном курсовой работе разработан технологический процесс изготовления кронштейна при помощи контактной точечной сварки из стали……. Толщиной …….
В ходе выполнения проекта были решены следующие инженерные задачи: Произведён расчёт режимов сварки для исходной стали,расчет элементов сварочного контура, для осуществления сварки выбрана сварочная машина….. ,составлены карты технологического процесса сборки, сварки и контроля. Спроектировали рабочее место сварщика. Разроботали мероприятия по охране труда и техники безопасности при выполнении сборочно-сварочных работ.
Список используемых источников
[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/kursovaya/tochechnaya-svarka/
1 Технология и оборудование контактной сварки: Учебник для машиностроительных вузов/Б. Д. Орлов, Ю. В. Дмитриев и др.; Под ред. В. Д. Орлова, — М.: Машиностроение, 1986. — 352 с.
2 Гуляев А. И. Технология точечной и рельефной сварки сталей. — М.: Машиностроение, 1978. — 246 с.
3. Рыськова З. А. Трансформаторы для контактных электросварочных машин. — Л.: Энергия, 1975. — 280 с.
