Файл: Проектирование производственного участка сборки и сварки двутавровой балки.docx
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 2309
Скачиваний: 51
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Все ожоги на поверхности основного металла должны быть зачищены абразивным инструментом на глубину не менее 0,5 мм. Сварку элементов балки выполнять в кондукторах - кантователях в закрепленном состоянии. Сварные швы должны иметь гладкую и равномерно-чешуйчатую поверхность. Угловые швы должны иметь плавные переходы к основному металлу.
Задавшись годовой программой выпуска 500шт, определим тип производства как серийное. Рабочие места при серийном производстве оснащают специализированными приспособлениями, применение которых позволяет увеличить производительность труда и повысить качество продукции. В серийном производстве заготовки обычно изготовляют более точно, поэтому объем пригоночных работ минимален.
Механические свойства представлены в таблице 1.4. [4]Таблица 1.4. Механические свойства стали 10ХСНД
Температура ковки, °С: начала 1200, конца 850.Склонность к отпускной хрупкости - малая склонность. Сталь относится к хорошо сваривающимся материалам. Поэтому при сварке никаких ограничений не накладывается. Правда, сварка конструкций без подогрева допускается только при положительной температуре окружающей среды. Равнопрочность металла шва основному металлу достигается в результате легирования элементами, переходящими в шов из основного металла. Чтобы снизить склонность металла шва к кристаллизационным трещинам, стремятся изменять содержание углерода в металле шва и площадь проплавления основного металла [7].
. Выбор методов получения заготовки имеет целью установление рациональных способов и последовательности рабочих операций по изготовлению деталей, входящих в заданную сварную конструкцию. От степени совершенства методов получения заготовок и деталей в значительной степени зависит расход металла, количество операций и их трудоемкость, себестоимость процесса изготовления деталей и изделия в целом. На выбор способа получения заготовок и деталей изделия в целом влияют следующие факторы: марка материала, его физико-механические свойства, размеры и конструктивные формы деталей, тип производства и объем выпуска продукции, характер применяемого оборудования.Весь прокат, поступающий в заготовительное производство, проходит ряд операций: разметка, резка, зачистка, правка, подготовка кромок, очистка.
Разметка. Прежде, чем подступить к выполнению рабочих операций, изменяющих форму и очертание исходного материала, в большинстве случаев необходимо этот металл разметить. Разметка представляет собой нанесение на металл конфигурации изготавливаемых деталей в натуральную величину. Основной целью этой операции служит обеспечение точных, в соответствии с чертежами, размеров вырезаемых из металла деталей. В качестве оборудования используются разметочные плиты и столы. Средствами для разметки служат разного рода мерительные и чертежные инструменты.
Резка.В большинстве случаев непосредственно после разметки или наметки
следует рабочая операция резки металла. Наиболее универсальным и широко распространенным способом резки незакаливающихся сталей является газопламенная резка. Рентабельность применения этого способа резки ограничивается минимальной толщиной подлежащего резке металла, равной 6 мм. С увеличением толщины разрезаемого металла экономические и технические преимущества кислородной резки по сравнению с механической резкой повышаются, и при толщине металла более 25 мм эти преимущества кислородной резки во всех случаях становятся бесспорными. Газопламенная вырезка деталей может выполняться вручную резаками, на газопламенных машинах или более современными способами. Сравнение эксплуатационных характеристик автоматической, полуавтоматической и ручной кислородной резки, в основном, приводят к следующим данным скорость полуавтоматической и автоматической резки выше, чем ручной;
чистота реза повышается с увеличением автоматизации процесса резки и
за счет использования новейших технологий. В этом случае можно сразу
производить чистую разделку кромок деталей под сварку.Зачистка.Для удаления с поверхности кромок окалины и шлаков,
получаемых после вырезки деталей газовым пламенем, кромки зачищают. Эту
операцию в большинстве случаев выполняют наждачными кругами. Для этого
используют шлифовальные машиныПравка деталей и заготовок. Выпрямление деталей и заготовок из листового либо широкополосного материала, искривленных в процессе вырезки их газовым пламенем производят на листоправильных вальцах. Подготовка кромок. Тавровые соединения бывают без подготовки кромок и с подготовкой кромок (ᴛ.е. с разделкой или, иначе, с притуплением кромок). В соединениях без подготовки кромок возможен непровар корня шва. По этой причине такие соединения плохо работают при переменных и ударных нагрузках. Односторонний и двусторонний скосы кромок обеспечивают полный провар соединяемых элементов. Эти соединения имеют хорошую прочность при любых нагрузках
Очистка. Детали, соединяемые посредством сварки плавлением, в ряде случаев требуют очистки от окалины или окислов.
Эта подготовительная операция может быть выполнена одним из способов:
газопламенной обработкой;пескоструйными либо дробеструйными аппаратами;переносными наждачными кругами;
различными зажимами;- в кондукторе с винтовым или пневматическим прижимным устройством ,- с помощью сборочных порталов.Способ сборки двутавровых элементов по разметке применяют в случае, когда собирают балки из небольшого количества одинаковых элементов. Сборка по разметке малопроизводительна и применяется только в индивидуальном производстве. При этом изделие собирают следующими двумя способами: на плите с помощью клиньев и на направляющих с помощью скоб.На универсальных плитах сборку ведут в том случае, когда в проекте заданы однотипные по габаритам сварные конструкции.Способ сборки двутавровых балок в кондукторах с винтовыми или пневматическими прижимными устройствами целесообразно применять при больших партиях одинаковых элементов, так как настройка кондуктора требует значительных затрат времени.
-
Определение типа производства
| | | | |
| | | | |
| Показатель | Пределы годового выпуска продукции (тыс. шт.) для производства | ||
| мелкосерийного и единичного | cерийного | крупносерийного | |
| Масса сборочных единиц на изделие, кг: до 25 25—100 100—500 500—1 000 1 000—5 000 5 000—25 000 25 000 -100 000 более 100 000 | до 5 2—8 0,5—2,5 0,3—0,6 0,2—1 0,1- 0,5 0,05—0,2 до 0,01 | 5—200 2—100 0,5—150 0,3—10 0,2—17,5 0,1—10 0,05—4 более 0,01 | 200—400 100—800 30—350 5—100 3,5—125 2—25 1—10 - |
Задавшись годовой программой выпуска 500шт, определим тип производства как серийное. Рабочие места при серийном производстве оснащают специализированными приспособлениями, применение которых позволяет увеличить производительность труда и повысить качество продукции. В серийном производстве заготовки обычно изготовляют более точно, поэтому объем пригоночных работ минимален.
-
Анализ технологичности
| С, не более % | Cr % | Si % | Ni % | Cu % | Mn % | S, не более % | Р, не более % |
| 0,12 | 0,6-0,9 | 0,8-1,1 | 0,5-0,8 | 0,4-0,6 | 0,5-0,8 | 0,04 | 0,035 |
Механические свойства представлены в таблице 1.4. [4]Таблица 1.4. Механические свойства стали 10ХСНД
| Предел прочности в, H/мм2 | Предел текучести т, H/мм2 | Относительное удлинение 5, % |
| 530 | 390 | 19 |
-
Технологическая часть-
Выбор технологического процесса-
Заготовительные операции
-
-
. Выбор методов получения заготовки имеет целью установление рациональных способов и последовательности рабочих операций по изготовлению деталей, входящих в заданную сварную конструкцию. От степени совершенства методов получения заготовок и деталей в значительной степени зависит расход металла, количество операций и их трудоемкость, себестоимость процесса изготовления деталей и изделия в целом. На выбор способа получения заготовок и деталей изделия в целом влияют следующие факторы: марка материала, его физико-механические свойства, размеры и конструктивные формы деталей, тип производства и объем выпуска продукции, характер применяемого оборудования.Весь прокат, поступающий в заготовительное производство, проходит ряд операций: разметка, резка, зачистка, правка, подготовка кромок, очистка.
Разметка. Прежде, чем подступить к выполнению рабочих операций, изменяющих форму и очертание исходного материала, в большинстве случаев необходимо этот металл разметить. Разметка представляет собой нанесение на металл конфигурации изготавливаемых деталей в натуральную величину. Основной целью этой операции служит обеспечение точных, в соответствии с чертежами, размеров вырезаемых из металла деталей. В качестве оборудования используются разметочные плиты и столы. Средствами для разметки служат разного рода мерительные и чертежные инструменты.
Резка.В большинстве случаев непосредственно после разметки или наметки
следует рабочая операция резки металла. Наиболее универсальным и широко распространенным способом резки незакаливающихся сталей является газопламенная резка. Рентабельность применения этого способа резки ограничивается минимальной толщиной подлежащего резке металла, равной 6 мм. С увеличением толщины разрезаемого металла экономические и технические преимущества кислородной резки по сравнению с механической резкой повышаются, и при толщине металла более 25 мм эти преимущества кислородной резки во всех случаях становятся бесспорными. Газопламенная вырезка деталей может выполняться вручную резаками, на газопламенных машинах или более современными способами. Сравнение эксплуатационных характеристик автоматической, полуавтоматической и ручной кислородной резки, в основном, приводят к следующим данным скорость полуавтоматической и автоматической резки выше, чем ручной;
чистота реза повышается с увеличением автоматизации процесса резки и
за счет использования новейших технологий. В этом случае можно сразу
производить чистую разделку кромок деталей под сварку.Зачистка.Для удаления с поверхности кромок окалины и шлаков,
получаемых после вырезки деталей газовым пламенем, кромки зачищают. Эту
операцию в большинстве случаев выполняют наждачными кругами. Для этого
используют шлифовальные машиныПравка деталей и заготовок. Выпрямление деталей и заготовок из листового либо широкополосного материала, искривленных в процессе вырезки их газовым пламенем производят на листоправильных вальцах. Подготовка кромок. Тавровые соединения бывают без подготовки кромок и с подготовкой кромок (ᴛ.е. с разделкой или, иначе, с притуплением кромок). В соединениях без подготовки кромок возможен непровар корня шва. По этой причине такие соединения плохо работают при переменных и ударных нагрузках. Односторонний и двусторонний скосы кромок обеспечивают полный провар соединяемых элементов. Эти соединения имеют хорошую прочность при любых нагрузках
Очистка. Детали, соединяемые посредством сварки плавлением, в ряде случаев требуют очистки от окалины или окислов.
Эта подготовительная операция может быть выполнена одним из способов:
газопламенной обработкой;пескоструйными либо дробеструйными аппаратами;переносными наждачными кругами;
-
Сборка
различными зажимами;- в кондукторе с винтовым или пневматическим прижимным устройством ,- с помощью сборочных порталов.Способ сборки двутавровых элементов по разметке применяют в случае, когда собирают балки из небольшого количества одинаковых элементов. Сборка по разметке малопроизводительна и применяется только в индивидуальном производстве. При этом изделие собирают следующими двумя способами: на плите с помощью клиньев и на направляющих с помощью скоб.На универсальных плитах сборку ведут в том случае, когда в проекте заданы однотипные по габаритам сварные конструкции.Способ сборки двутавровых балок в кондукторах с винтовыми или пневматическими прижимными устройствами целесообразно применять при больших партиях одинаковых элементов, так как настройка кондуктора требует значительных затрат времени.