Файл: Курсовой проект по дисциплине Производство сварных конструкций.rtf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.01.2024
Просмотров: 49
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Государственное бюджетное образовательное учреждение
Среднего профессионального образования
Пермский политехнический колледж им. Н.Г. Славянова
Курсовой проект
по дисциплине «Производство сварных конструкций»
Разработка технологического процесса сборки и сварки изделия "Кронштейн"
Студент
Вахрушев А.А.
Пермь 2013
Содержание
Введение
1. Описание конструкции
2. Анализ технологичности
3. Технологические условия на изготовление конструкции
4. Описание материала конструкции
5. Выбор и обоснование способа сварки
6. Выбор сварочных материалов
7. Расчет выбор режимов сварки
8. Выбор основного сварочного оборудования
9. Выбор механического оборудования и сборочно-сварочных приспособлений
10. Выбор метода контроля
11. Расчет количества наплавленного металла и определение расхода сварочных материалов
12. Нормирование сборочно-сварочных операций
13. Мероприятия по охране труда и техника безопасности
Список литературы
Введение
Изготовление конструкций различного назначения с помощью сварки получает все большее распространение во всех промышленно развитых странах. Экономичность изготовления сварных конструкций является основополагающим фактором, обеспечивающим их приоритетное применение по сравнению с литыми, коваными и штампованными конструкциями.
Так, например, за последние 50 лет доля сварных заготовок при изготовлении металлоконструкций для металлообрабатывающего производства в России возросла с 25 до 50% при этом объем выпуска сварных металлоконструкций для машиностроения за тот же период возрос с 3 до 25 млн. т.
Машиностроение является отраслью с высокоразвитым сварочным производством. Технологический процесс изготовления сварных конструкций включает в себя последовательное выполнение заготовительных, сборочных, сварочных, контрольных, отделочных и других операций. Преобладающими способами сварки является электродуговая и электрошлаковая. конструкция сварка металл
В условиях широкого применения компьютерных средств проектирования и моделирования технологических процессов роль конструктора и технолога существенно возрастает. Вопросы проектирования и изготовления должны противопоставляться друг другу. При разработке технологических процессов изготовления сварных конструкций следует стремиться к максимальной замене ручного труда путем комплексной механизации и автоматизации, как отдельных операций, так и процесса в целом.
Технология выполнения сборочно-сварочных операций включает в себя десятки самостоятельных операций: установку и базирование заготовок, сборку, сварку, кантовку, транспортировку, зачистку швов и зон сварки, правку, контроль, маркировку, окраску и т.п.
Разработка технологии предусматривает выбор схем базирования, последовательности сборки, технологической оснастки, элементов приспособлений, вспомогательного инструмента и материалов.
Целью курсового проекта является разработать технологию изготовления и спроектировать участок сборки и сварки.
1. Описание конструкции
Кронштейн, является узлом сборки для установки глубинного насоса. Работает в условиях динамических и вибрационных нагрузок.
Данная конструкция состоит из:
Ребро(10ХСНД) – 2 шт.
Пластина(10ХСНД) – 1 шт.
Пластина (Ст 3) 1 шт.
Рисунок 1
2. Анализ технологичности
Технологичность конструкции - это совокупность свойств, определяющих возможность ее изготовления с наименьшими затратами труда и материалов методами прогрессивной технологии в соответствии с требованиями к качеству
Данная конструкция изготовленная из низкоуглеродистой стали Ст3 ГОСТ 19282-73 которая сваривается без ограничений и низколегированной стали 10ХСНД ГОСТ 19282-73 которая сваривается без ограничений. Сварка производится полуавтоматом который обеспечивает высокую производительность труда. Сварочные материалы обеспечивают хорошую защиту сварного шва от атмосферного воздуха. Применяют сварочную проволоку Св08Г2С ГОСТ 2246-70, а в качестве защитного газа применяют двуокись углерода ГОСТ 8050-85.
Сварка производиться в нижнем положении, все швы легко доступны для сварки. Конструкция имеет массу 52 кг. Применяем транспортные и грузоподъёмные механизмы.
3. Технические условия на изготовление конструкции
1.3 Общие требования.
1.3.1.1. Изготовление сварных швов должно производиться по утверждённой технической документации.
1.3.1.2. Сборочно-сварочное оборудование должно быть укомплектовано контрольно измерительными приборами.
1.3.1.3 Оборудование должно быть аттестовано и иметь паспорт.
1.3.1.4 Сборка и сварка должна производиться в отапливаемом помещении, температура не ниже +5, без сквозняков.
1.3.1.5 К сварке допускается сварщики не ниже III разряда и прошедших аттестацию.
1.3.2 Требования к материалам
1.3.2.1 Свариваемый материал должен удовлетворять требованиям стандартов на эти материалы. Качество применяемых материалов должно быть подтверждено сертификатами
1.3.2.2 Сварочная проволока применяемая при сварке должна соответствовать: по химическому составу, размеру. Соответствию поверхности и маркировке ГОСТ 2246-70.
4. Описание материала конструкции
В конструкции используются две марки стали: Ст3сп и 10ХСНД. Сталь Ст3 – сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества для сварных конструкций общего назначения.
Таблица №1 – Химический состав стали Ст3сп по ГОСТ 4543-74 в процентах
C | Si | Mn | Cu, Cr, Ni | S | P | As |
до | ||||||
0.14-0.22 | 0.12 – 0.30 | 0.4 – 0.65 | до 0,3 | 0,05 | 0,04 | 0,08 |
Таблица №2 – Механические свойства стали по ГОСТ 16523-70
Состояние поставки | Сечение, мм | , МПа | , МПа | , % |
Листы холоднокатаные | До 2,0 вкл. Св. 2,0 до 3,9 вкл. | - | 370-480 | 22 |
Сталь 3сп сваривается без ограничений т.к. углерода 0,14%. Для толщин более 36 мм. рекомендуется подогрев и последующая термообработка.
Сталь 10ХСНД- сталь конструкционная низколегированная для сварных конструкций.
Таблица №3 – Химический состав стали 10ХСНД по ГОСТ 19281-89 в процентах
C | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | N | Cu | As |
до 0.12 | 0.8 - 1.1 | 0.5 - 0.8 | 0.5 - 0.8 | до 0.04 | до 0.035 | 0.6 - 0.9 | до 0.008 | 0.4 - 0.6 | до 0.08 |
Таблица №4 – Механические свойства стали 10ХСНД по ГОСТ 16523-70
Состояние поставки | Сечение, мм | , МПа | , МПа | , % |
Листы горячекатаные ГОСТ 17066-80 | от 2 до 39 вкл. | - | 530 | 15 |
Свариваемость стали 10ХСНД без ограничений - сварка производится без подогрева и последующей тормообработки.
5. Выбор и обоснование способа сварки
Способ сварки выбирается в зависимости от свойств материала и от формы сварных швов.
Для данной марки материала можно выбрать следующие виды сварки: Ручная дуговая сварка (РДС) не производительна, требует большой затраты времени.
Сварка в среде аргона дорогостоящая по сравнению с
и применяется в основном при малых толщинах.
Поэтому выбираем полуавтоматическую сварку плавящимся электродом в среде углекислого газа .
Полуавтоматическая сварка плавящимся электродом осуществляется в среде защитных газов. Защитный газ- двуокись углерода . Применяем сварку полуавтоматом, так как этот способ производительный и дешёвый. Швы короткие, неправильной формы и при данном методе сокращается время выполнения сварных швов. А так же, полуавтоматическая сварка в защитных газах образует более качественные сварные швы чем при РДС. Но при этом у данного способа сварки есть особенность: должна применяться электродная проволока с повышенным содержанием элементов раскислителей, марганца и кремния, компенсирующие их выгорание в свариваемом металле. Недостаток этого способа - большое разбрызгивание Данные сварные швы выполняются по ГОСТу 14771 – 76.
6. Выбор сварочных материалов
Сварная проволока берется Св08Г2С согласно ГОСТу 2246 – 70. Во избежание окисления металла кислородом, входящим в состав двуокиси углерода ,сварочная проволока должна иметь элементы, имеющие большое сродство к кислороду, чем железо. Такими элементами являются кремний (Si) и марганец (Mn).
Таблица №5 – Химический состав сварочной проволоки по ГОСТ 2246 – 70, в процентах
Сварочная проволока | Массовая доля элементов | ||||||||
C | Mn | Si | S | P | Cu | Cr | N | As | |
Не более | |||||||||
Св08Г2С | 0,05-0,11 | 1,80-2,10 | 0,70-0,95 | 0,025 | 0,030 | 0.025 | 0.20 | 0.010 | 0.080 |