Файл: Изложение на 80 листах, приложение альбомчертежей и плокатов на 10 листах формата А1, альбом технологической документации. Содержание.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.12.2023

Просмотров: 142

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

2.5. Штамповка донышекДля штамповки днища используются два вида штамповки:– Холодная объемная штамповка;– Горячая объемная штамповка;При холодной штамповке не возникает необходимости в нагреве исходных материалов и инструментов. В результате холодной объемной штамповки поверхность заготовки не окисляется, благодаря чему полученные детали отличаются большей прочностью и точностью размеров, меньшей шероховатостью поверхности. Результатом подобной обработки становятся качественные изделия с высокими и стабильными механическими свойствами. Отсутствие термообработки означает и отсутствие окалины, которая образуется на поверхности деталей при нагреве, кроме того из общего химического состава поковок не уходят углерод и цинк. Недостатком же этого метода можно назвать то, что он, в отличие от горячей штамповки, требует значительных усилий[10].Горячей объёмной штамповкой можно получать без напусков поковки сложной конфигурации. В следствии этого значительно сокращается объём последующей механической обработки, штамповочные поковки обрабатывают только в местах сопряжения с другими деталями, и эта обработка может сводиться только к шлифованию. Производительность горячей штамповки значительно выше, чем при холодной штамповке – составляет десятки и сотни штамповок в час. В то же время штамповочный инструмент штамп – дорогостоящий инструмент и является пригодным только для изготовления какой то одной, конкретной поковки. В связи с этим штамповка экономически целесообразна лишь при изготовлении достаточно больших партий одинаковых поковок. Исходя из перечисленных условий целесообразно выбрать горячую объемную штамповку.2.6. Резка припуска штампованн ых донышек, вырезка отверстий люк в корпусе, резка заготовок для цапфРезку припуска осуществляем тем же способом, что и резку заготовок под штамповку – воздушно-плазменной резкой. Так как данный вид резки наиболее подходит для подготовки штампованных частей под сборку-сварку, а также не потребуются затраты на дополнительное оборудование и на его переоснастку.2.7. Зачистка кромок донышек и обечайкиЗачистку кромок можно производить следующими способами: – на специальных зачистных станках;– шлифовальные машинки;Зачистка может производиться на специальных зачистных станках. Толщина зачищаемой кромки 3-20 мм, производительность зачистки 0,2-1,5 м/мин. Преимуществами данного метода являются: - формирование поверхностного слоя с минимумом дефектов структуры;- экологическая чистота.Недостаток же состоит в гораздо более дорогостоящем оборудовании, больших габаритах и стационарности установки.Также зачистку кромок можно производить с помощью шлифовальных машинок. Достоинства их заключаются в малых габаритах, малой стоимости. Недостатками являются меньшая производительность из-за необходимости ведения зачистки вручную. Так как производство серийное и зачистку кромок удобнее производить на станках, то выбираем зачистные станки.2.8. Резка заготовок из труб для люка и цапфПри изготовлении штуцеров для расширительной емкости применяются типоразмер труб следующего диаметра: Ø412 мм. Резку трубных заготовок желательно производить на одном и том же оборудов ание, дабы не усложнять техпроцесс и ввиду серийного типа производства. Так как производство серийное, целесообразно применение автоматической резки, которая обеспечивает мерную резку, для исключения операций разметки и наметки и по возможности уменьшения ручного труда. Ввиду малых диаметров труб и нежелательности последующей обработки кромок, термическая резка исключается как возможный вариант. Поэтому выбирается механическая резка. 2.8.1 Механическая резка на ленточно-отрезном станкеВ качестве режущего инструмента на станке используется биметаллическая пила в виде замкнутой ленты с зубьями из быстрорежущей стали на кобальтовой основе или твёрдого сплава. Разрезка ленточными пилами - это современная ресурсосберегающая технология в области получения заготовок из различных металлов и сплавов. Использование ленточно - отрезного станка взамен отрезного круглопильного обеспечивает преимущества:- минимальный отход металла в стружку за счет уменьшения ширины пропила;- уменьшение мощности главного привода и потребления электроэнергии;- повышение производительности отрезки за счёт увеличения скорости резания и скорости подачи режущего инструмента;- повышение качества отрезки в части перпендикулярности реза за счёт уменьшения усилия резания; уменьшение облоя на выходе пилы из заготовки за счёт уменьшенных шага пилы и снижения усилий;- возможность разрезки практически всей номенклатуры сталей и сплавов, включая жаростойкие и жаропрочные, а также сплавов на никелевой основе;-однако применение ленточно - отрезного ограничивается возможностью резки труб малой толщиной стенки до 10 мм 2.8.2 Механическая резка на торцеотрезном станкеВ качестве режущего инструмента используются резцы из быстрорежущей стали. Торцеотрезной станок позв оляет получить наиболее высокую точность по перпендикулярности реза к продольной оси трубы, обладая теме же качествами, что ленточно-отрезной станок, но резка на торцеотрезном станке возможна труб по толщине стенки превышающим возможности ленточно-отрезного станка [8].Исходя из возможности резки на одном оборудовании, возможности автоматизации процесса, точности разреза, резка труб большими по толщине стенки выбираю ленточно-отрезной станок.2.9. Вид сваркиВ процессе формирования сварного соединения участвует сталь 09Г2С, которая обладает хорошей свариваемостью. Для сварки расширительной емкости реально возможны два вида сварки:– сварка под слоем флюса;– сварка в среде защитных газов;2.9.1. Сварка под слоем флюсаПреимущества сварки под флюсом: обеспечивается высокое стабильное качество сварки, что достигается за счет надёжной защиты сварочной ванны и металла шва в период кристаллизации и охлаждения от воздействия атмосферы (кислорода, азота воздуха); пониженный расход электродного металла, и пониженный расход электроэнергии; Недостатки: сварка ведётся только в нижнем положении, хотя возможность применения для сварки кольцевого шва существует, но это сопровождается усложнением и удорожанием применяемой оснастки; значительны затраты времени на засыпку флюса и удаления шлака; требования к чистоте поверхности выше, чем при сварке в защитных газах.2.9.2. Сварка в среде защит ных газовПреимущества сварки в защитных газах: сварка возможна во всех пространственных положениях; обеспечение достаточно надежной защиты сварочной ванны; отсутствует шлаковая корка; возможность визуального наблюдения за ходом сварки; процесс дуговой сварки менее чувствителен к ржавчине на свариваемых кромках по сравнению со сваркой под флюсом.Недостатки: повышенное разбрызгивание электродного металла и порообразование при сварки в СО2, но это можно устранить применяя в качестве защитной атмосферы смесь газов.Соотнеся плюсы и минусы, для изготовления монжуса мною выбрана сварка под слоем флюса; данный вид позволить сварить конструкцию на типовом оборудовании с минимальными затратами на переналадку оснастки, а также с достаточно полным и качественным проплавлением корня шва. Для приварки штуцеров, выбираем сварку в среде защитных газов.2.10. Защитная среда для сварки расширительной емкостиПри изготовлении емкости применяется сталь 09Г2С – это конструкционная низколегированная сталь; при автоматической сварке под слоем флюса этой стали в качестве защитной среды наиболее распространён флюс. Однако процесс сварки под слоем флюса обладает наряду неоспоримыми достоинствами, например более высокие технологически свойства (защита, формирование, отделимость шлаковой корки и др.) и меньшая стоимость, возможность в более широких пределах легировать металл шва через флюс.Недостатками сварки под слоем флюса, является повышенная жидкотекучесть расплавленного металла и флюса. Поэтому сварка возможна только в нижнем положении при отклонении плоскости шва от горизонтали не более чем на 10—15⁰. В противном случае нарушится формирование шва, могут образоваться подрезы и другие дефекты. Это одна из причин, почему сварку под флюсом не применяют для соединения поворотных кольцевых стыков труб диаметром менее 150 мм. Кроме того, этот способ сварки требует и более тщательной сборки кромок под сварку и использования специальных приемов сварки. При увеличенном зазоре между кромками возможно вытекание в него расплавленного металла и флюса и образование в шве дефектов[7]. Наиболее перспективным с точки зрения высоких сварочно-технологических характеристик является флюс АН-22. Он обеспечивает оптимальное сочетание сварочно-технологических характеристик, стоимости выполнения сварочных работ и качества сварных конструкций.По сравнению со сваркой под слоем флюса ФЦ-16, он обеспечивает:-плавный переход от наплавленного к основному металлу;-снижение трудоемкости при зачистке основного металла от шлака в 8-10 раз;-повышение производительности труда сварщиков на 20-30%;-хорошая отделимость шлаковой корки;-повышение показателей механических свойств металла шва, в том числе значения ударной вязкости при отрицательных температурах;-улучшение санитарно-гигиенических и экологических характеристик процесса сварки.Ввиду требований предъявляемых для сварки данного вида стали и более высокой производительности сварки, по сравнению с флюсом ФЦ-16, выбираю сварку под слоем флюса АН-22. Наименьшие затраты на зачистку. 2.11. Защитная среда для приварки и сварки люка и цапфПри изготовлении люка применяется сталь 09Г2С - это конструкционная низколегированная сталь для сварных конструкций; при полуавтоматической сварке этой стали в качестве защитного газа наиболее распространён углекислый газ и его смеси с аргоном и кислородом. Рассмотрим 2 вида газов применяемых для сварки данной конструкции:- СО2+20%Ar;- СО2; Смесь СО2+20%Arобладает рядом преимуществ: увеличение количества наплавленного металла за единицу времени, а также снижение потерь электродного металла на разбрызгивание; снижение количества прилипания брызг; повышение плотности и пластичности металла шва; повышение прочности сварного соединения; улучшает количество оксидных включений и измельчает зерно, улучшая структуру металла.Недостатками сварки в СО2 являются большие потери электродного металла на разбрызгивание, засорение поверхности свариваемых изделий приваренными брызгами, низкое качество поверхности швов (неровности и грубая чешуйчатость), не всегда удовлетворительные показатели механических свойств металла швов, особенно ударной вязкости при отрицательных температурах.Ввиду обильного разбрызгивания в СО2, по сравнению со смесью CO2+20%Ar, отсутствием необходимости для серийного производства использовать СО2, а также в соответствии с требованиями выбираю сварку в CO2+20%Ar. Можно выполнять во всех пространственных положениях со сварочным оборудованием, аппаратурой и источниками питания для сварки в углекислом газе [1].2.12. Электродная проволока Для сварки расширительной емкости под слоем флюса рекомендуется использовать сварочную проволоку: – Св-10ГА; – Св-10Г2;Они обеспечивают малую загрязнённость металла шва оксидными включениями. Меньшая загрязнённость металла шва оксидными включениями при сварке стали обусловлена более рациональным содержанием Si и Mn; при котором продукты раскисления формируются в виде жидких силикатов.Таблица 1. Химический состав рекомендуе мых электродныхпроволок по ГОСТ 2246-70

5.1 Сварочное оборудование для сварки продольных и кольцевых швов

5.2. Проектирование установки для сварки кольцевых швов

6. КОНТРОЛЬ КАЧЕ СТВА



Подвергать входному контролю все материалы и заготовки поступающие на участок сборки сварки емкости. Качество исходных материалов (основного металла, сварочной проволоки, геометрические характеристики заготовок и.т.д.) на соответствие НТД и сертификатов. Если нет гарантии изготовителей, либо качество исходных материалов внушает опасения, то их дополнительно проверять на соответствие НТД и ГОСТ.

Проводить контроль технического уровня и состояния оборудования, согласно графику технического обслуживания, проводить периодические проверки оборудования на соответствие техническим нормам. В сварочных аппаратах проверять исправность регулирующих механизмов, наличие контролирующих приборов, исправность токопроводящих элементов, состояние электрических контактов, и.т.д. Периодически проводить аттестацию сборщиков, сварщиков, дефектоскопистов.

Качество подготовки и сборки заготовок под сварку проверять внешним осмотром и замерами. На предмет недопустимо больших и неравномерных зазоров, серповидности, вмятин, неправильных углов разделки кромок, их окисленность, загрязненность. Для измерения зазоров, углов разделки применять линейки, шаблоны специальные или универсальные. Строгий контроль заготовок и сборки во многом обеспечивает высокое качество сварки.

Подвергать контролю режимы сварки для соблюдения параметров процесса (св. тока, напряжения и скорости сварки в установленных пределах). Используя визуальное наблюдение по приборам и по внешнему виду шва.

После сварки изделие обязательно п роконтролировать внешним осмотром. Внешним осмотром контролируют все сварные изделия независимо от применения других видов контроля. Внешний осмотр во многих случаях достаточно информативен, наиболее дешевый и оперативный метод контроля.

Прежде всего, внешним осмотром невооруженным глазом или в лупу проверяют наличие трещин, подрезов, свищей, прожогов, натеков, не проваров корня и кромок. Некоторые из указанных дефектов недопустимы и подлежат вырубке и заварке. При осмотре также определяют дефекты формы швов, распределение чешуек, характер распределения металла в усилении шва, величину проплава. Внешний вид поверхности шва характерен для каждого способа сварки, а также для пространственного положения, в котором производилась сварка. Неравномерная чешуйчатость, разная ширина и высота шва указывают на колебания мощности дуги, частые ее обрывы и неустойчивость горения. Допущенные дефекты при подготовке и сборке приводят к появлению сварочных дефектов. Наиболее характерные дефекты этого типа: неправильный угол скоса кромок в швах; слишком большое или малое притупление по длине стыкуемых кромок; непостоянство зазора между кромками; несовпадение стыкуемых плоскостей кромок; расслоения и загрязнения на кромках и т. п.


Причинами подобных дефектов могут быть неисправности оборудования, применяемого для изготовления заготовок и приспособлений для сборки, недоброкачественность исходных материалов, низкая квалификация обслуживающего персонала.

До начала сварных работ изготовить контрольный образец согласно ОСТ26-291-94 и направить на механические испытания. Контрольный образец изготавливается на партию до 24 единиц. Полученные результаты механических разнородных сталей контрольных сварных образцов принимать по стали, имеющей меньшие величины механических свойств.

Для обнаружения скрытых внутренних дефектов сварных швов применяем 100% УЗК. Метод основан на способности ультразвуковых волн проникать в металл на большую глубину и отра жаться от находящихся в нем дефектных участков. При УЗ-контроле импульсным методом определяются размеры и характер дефектов. Метод достаточно информативен и безопасен. Ультразвуковой контроль в 4-5 экономичнее и производительней радиографии.

С появлением новых приборов ( например модели EPOCHII, EPOCHIII, EPOCHIIIB) процесс поиска дефектов упростился. Приборы данного типа позволяют вычислять реальные координаты дефекта: глубину залегания, расстояния вдоль поверхности ввода и по ходу луча, запоминание минимальной толщины, индикация количества отражений при контроле многократно отраженным лучом. Проводить измерение расстояния по переднему фронту или максимуму эхо сигнала. Обеспечивают запоминание огибающей эхо сигнала. В качестве дополнительных функций прибор оснащается : программами построения АРД-кривых, ВРЧ, В-скан. Позволяют документировать результаты посредством интерфейсной программы; кроме того плоский дизайн и небольшие размеры делают приборы данного типа удобными для работы в стесненных условиях.

Имеют широкополосный частотный диапазон 0,4-17,5МГц при -6дБ, диапазон развертки 1-5000мм, вес 1,2кг, большой яркий электролюминесцентный экран высокого разрешения с рабочим диапазоном температур от -25 0С до70 0С. Встроенная память на 140 изображений экрана (настройки дефектограммы) или 3000 измерений толщины.

Основные методы технологического процесса ультразвукового контроля соединений следующие :

  1. Подготовка к контролю;

  2. Поиск дефектов;

  3. Измерение дефектов – их размеров, формы расположения;

  4. Оценка качества проконтролированного соединения.

Подготовка ультразвукового контроля в основном должны включать следующие этапы:

а) выбор основных параметров конт роля и параметров сканирования и имеющийся НТД на контроле;

б) настройку дефектоскопа по контрольным образцам на заданные параметры;

в) очистку поверхности сканирования от брызг металла, грязи, отслаивающейся окалины и т.п.;

г) нанесение контролирующего смазочного материала на искатели и поверхности сканирования;

Очистка поверхности, по которой перемещают искатель, очень важна в отношении выявляемости дефектов и достоверности контроля, а также для сохранения искателей. В технологических картах на сварку следует предусматривать время и средства на очистку зон сканирования вблизи контролирующего шва. Ширина этих зон должна быть оговорена в НТД.

Контролирующие среды предназначены для обеспечения акустического контроля контакта искатель – изделия. Используют жидкие смазочные материалы (масла), смазочные материалы (минеральные масла, глицерин, воду) и вязкие на основе солидола, тавота. Применяют масла – ТУ-0253-048-0400169-02.

Поиск дефектов. Задача поиска обнаружение, обычно путем сканирования, дефектов с эквивалентной площадью Sэ большей чем заданная продольная чувствительность Sn,. Используют две схемы сканирования: поперечно-продольную и продольно-поперечную.

Провести сканирование контролируемого шва. Рассмотреть схему условного деления строк-импульса:

  1. зона появления эхосигналов от дефектов, расположенных в корне шва;

  2. зона появления эхосигналов от дефектов в верхней части шва.

Провести оценку допустимости обнаруженных дефектов по амплитуде и условной протяженности.
Порядок контроля УЗД:

1. Застропить емкость и установить на ро ликовую опору

2. Проверить подготовку сварного шва и околошовную зону перед проведением контроля УЗД. Поверхность не должна иметь вмятин, неровностей, забоин, отслаивающейся и вдавленной окалины. Шероховатость поверхности не более 6,3.

3. Нанести на контролируемую поверхность контактную жидкость – глицерин (расход 0,3кг на 1 кв.моколошовной зоны).

4. Провести УЗД по схеме (рис. 12).

5. Застропить емкость, переместить на участок сварки.

6. Смыть контактную среду в течении 0,5-1 часа теплым содовым раствором (расход на 1 литр воды – 50г соды).



Рисунок12. Схема УЗК.

После проведения 100%-гоУЗК контроля, оформляют результаты контроля в соответствии с руководством.

После ультразвукового контроля проводят гидроконтроль герметичности гидродавлением. Данным методом, испытывают, как правило, замкнутые системы, работающие под давлением. Для гидравлических систем, как контрольное вещество используют обычно рабочую жидкость (вода- в нашем случае). Объект заполняют жидкостью, герметизируют и создают избыточное давление гидронасосами. Сначала изделие испытывают на прочность согласно ТУ при давлениях в 1.5-2 раза превышающих рабочее. После выдержки под давлением объект контролируют внешним осмотром, обнаруживая течи и места отпотевания после обнаружения течей давление либо их отсутствии давление сбрасывают. Предельный диаметр выявляемых дефектов до 0.05 мм. Выдержка до 24 часов. Результаты гидроиспытаний, фиксируются актом. Метод гидроконтроля довольно простой и эффективный.
Порядок гироиспытания.

Испытание расширительной емкости на прочность и герметичность проводят гидравлическим давлением 3,0 МПа ГОСТ 356-80 в течении 10 минут:

1. Установить расширительную емкость на стенд и закрепить на подставке.

2. Установить заглушки

3. Установить заглушку с манометром МТП-1601 ГОСТ 8625 на патрубок. Открыть вентиль с пульта управления.

4. Подсоединить трубопровод от гидронасоса к трубе.

5. Наполнить емкость водой до появления струи воды из крана.

6. Закрыть вентиль с пульта управления.

7. Произвести опрессовку пробным давлением 5,0 МПа в течении 10 минут.

8. Снизить давление до 3,0 МПа.

9. Осмотреть сварные швы. Емкость считается выдержавшей гидроиспытание, если не обнаружено течи, потения на сварных швах.

10. Снизить давление до нуля, открыв вентиль с пульта управления.

11. Открыть и снять заглушки с нижних штуцеров.

12. Слить воду.

13. Отсоединить трубопровод от гидронасоса.

14. Открепить и снять все заглушки.

15. Продуть емкость сжатым воздухом.

16. Гидроиспытание проводить в присутствии работников ОТК.

17. В случае потения, течи, вырезать дефектный участок сварного шва, заварить, произвести соответствующий контроль и повторить гидроиспытание.

Также рекомендуется проводить рентгеноконтроль. Рекомендуемый объем радио графического контроля из партии 12 емкостей производить не менее двух.


Вывод: качество изделий напрямую зависит от продуманного и хорошо организованного предварительного, и сопутствующего пооперационного контроля.


  1. ПЛ АНИРОВКА ЦЕХА

В соответствии с различными типами сварочных производств и разновидностями их организациями в практике проектирования участков установились определенные типовые схемы взаимного расположения включаемых в состав участков. В нашем случае используется следующая схема: 1. Промежуточный комплектовочный склад деталей. 2. Отделение узловой сборки и сварки. 3. Отделение общей сборки и сварки.

Даная разработанная схема удовлетворяет требованиям организации отдельных операций сварочного участка. При разработке нашего участка используется схема не симметричной кривой. Размер участка и расстановка оборудования подобраны методом уточнения с учетом габаритных, функциональных и рациональных параметров оборудования. Размер участка в соответствии с расстановкой оборудования, зон обслуживания, учетом проходов, зон обслуживания, а также с учетом направления движения деталей в ходе производственного процесса составил 576м2.

Состав основных рабочих согласно экономических расчетов при действительном годовом фонде времени 3600 часов и трудоемкости программы выпуска 3240 часов составило 2 человек. Согласно тому же расчету для данной программы выпуска согласно коэффициенту загрузки оборудования равному 1 принимается количество основного оборудования в количестве 8 штук. Участок обслуживается кран-балкой грузоподъемностью 6 тонн для обеспечения загрузки промежуточного склада заготовками на одну рабочую смену, а также применяется для транспортировки изделий с одного рабочего места на другое в процессе производства (масса изделия 890 кг). Высота цеха при использовании верхнего транспорта составило :

Hп = h1+h3+h4+h5+h6, (11)

Hз = Hп+h7+h8,

где : h1- наибольшая высота производственного оборудования,

h3- расстояние от уровня поверхности головки рельса подкрановых путей до низшей точки подъемного крюка в его наиболее высоком положении.

h4 – расстояни

Смотрите также файлы