Размещено на http://allbest.ru

Введение

Целью курсовой работы является выбор главных параметров технологического процесса изготовления сварной конструкции «наклонного трапа», в первую очередь заготовительных и сборочно-сварочных работ.

Сварка - технологический процесс, как и обработка металлов резанием, литье, ковка, штамповка. Большие технологические возможности сварки обеспечили её широкое применение при изготовлении и ремонте судов, автомобилей, турбин, котлов, реакторов, мостов и других металлических конструкций. Перспективы сварки как в научном, так и в техническом плане безграничны. Её применение способствует совершенствованию машиностроения и развитию ракетостроения, атомной энергетики, радиоэлектроники.

Одно из наиболее развивающихся направлений в сварочном производстве - широкое использование механизированной и автоматической сварки. Речь идет как о механизации и автоматизации самих сварочных процессов (переход от ручного труда сварщика к механизированному), так и о комплексной механизации и автоматизации, охватывающей все виды работ, связанных с изготовлением сварных конструкций и созданием поточных и автоматических производственных линий. В настоящее время сваривают детали толщиной от нескольких микрометров (в микроэлектронике) до десятков сантиметров и даже метров (в тяжелом машиностроении). Наряду с конструкционными углеродистыми и низколегированными сталями все чаще приходится сваривать специальные стали, легкие сплавы на основе титана, молибдена, хрома, циркония и других металлов, а также разнородные материалы.

1. Назначение изделия

Судовые трапы служат для удобного и безопасного входа людей на судно и схода с него, доступа к помещениям и рабочим местам, расположенным на различных палубах и разных уровнях.

Наклонные трапы служат для перехода с одной палубы на другую, в машинные и котельные отделения, рубки и т. д. Наклонные внутренние и наружные трапы сходны по конструкции. Углы наклона трапов в зависимости от мест их установки, ширина, размеры свободных площадок перед входом на трап и при сходе с него, а также ширина и высота ступеней регламентируются правилами техники безопасности.

Поверхности ступеней делают не скользкими и удобными для очистки от грязи. У трапов в машинных отделениях применяют ступени ажурной конструкции (решетчатые, сотовые и др.).

Схема изделия представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Схема изделия



Спецификация изделия представлена в таблице 1.

Таблица 1 - Спецификация изделия

№ п/п	Наименование деталей	Материал (марка стали)	Кол-во (шт.)	Размеры(мм)
-	-	-	-	Длина	Ширина	Толщина
1.	Тетива	Сталь 3пс	2	3600	220	10
2.	Ступенька	Сталь 3пс	14	600	150	4

2. Химический состав и механические свойства стали

Для изготовления изделия выбрана сталь марки Ст3пс - конструкционная углеродистая обыкновенного качества по ГОСТ 14637-89.

Применение ее очень разнообразно: Ст3пс используют при изготовлении несущих элементов и дугих разнообразных деталей различного применения, используемых при положительных температурах.

Химический состав приведён в таблице 2. Механические свойства приведены в таблице 3.

Таблица 2 - Химический состав в % Ст. 3пс по ГОСТ 380 - 2005

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Cu	As
0.14 - 0.22	0.05 - 0.15	0.4 - 0.65	до 0.3	до 0.05	до 0.04	до 0.3	до 0.008	до 0.08

Таблица 3 - Механические свойства при Т=20^oС материала Ст3пс

Сортамент	Размер	Напр.	sв	sT	d5	y	KCU
-	мм	-	МПа	МПа	%	%	кДж / м2
Прокат, ГОСТ 535-2005			370-480	205-245	23-26

Механические свойства:
sв	- Предел кратковременной прочности, [МПа]
sT	- Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа]
d5	- Относительное удлинение при разрыве, [%]
y	- Относительное сужение, [%]
KCU	- Ударная вязкость, [кДж / м2]

Влияние химических элементов на свойства стали. Каждый из присутствующих химических элементов имеет свои специфические свойства, и в зависимости от их содержания мы можем оценить качество материала.

Углерод - увеличивает прочность, уменьшает пластичность, вязкость легирующей стали, он также повышает чувствительность к перегреву и закаливаемости стали, и поэтому оказывает отрицательное влияние на её свариваемость. Увеличение содержания углерода в стали при обычных условиях сварки способствует образованию трещин в околошовной зоне и шве. В низколегированных сталях содержание углерода находится в пределах 0,18 - 0,25 %.

Марганец - повышает прочность стали и мало влияет на её пластичность. При содержании углерода до 0,2% марганец, в количестве до 1,2%, увеличивает ударную вязкость низколегированной стали. Повышенное содержание марганца до1,8% улучшает свойства стали при условии ограничения в ней содержания углерода до 0,14%. Если в стали более 2%, то свойства стали ухудшаются.

Кремний - увеличивает предел прочности, и предел текучести стали. С увеличением содержания кремния, ухудшается свариваемость стали.

Медь - повышает стойкость стали против коррозии атмосферной, если она находится в пределах 0,3 - 0,4%.

Никель - повышает запас вязкости. Не смотря на позитивное влияние никеля на свойства стали, в целом ряде случаев использование его ограничивают по причине дефицитности.

3. Оценка свариваемости стали по методу эквивалентного углерода

Под технологической свариваемостью понимают способность материала образовывать при рациональном технологическом процессе сварки прочное соединение без существенного снижения технологических свойств свариваемого материала в самом соединении и в прилегающей зоне.

Обязательными критериями при оценке свариваемости являются стойкость сварного соединения против образования горячих и холодных трещин, а также равноценность механических свойств сварного соединения основному металлу. Для углеродистых и низколегированных сталей стойкость сварного соединения против образования горячих и холодных трещин оценивается косвенным способом по эквиваленту углерода.

Проверяем склонность металла шва к возникновению горячих трещин при наиболее неблагоприятных условиях (содержание легирующих примесей):

Если HCS = 0,00961 ? 0,004 - это означает, что сталь склонна к образованию горячих трещин. Уменьшает вероятность образования горячих трещин ограничения сварочного тока и скорости сварки.

Склонность к образованию холодных трещин проверяем по формуле:

Так как С_экв = 0,319? 0,45 то металл не склонен к образованию холодных трещин.

4. Выбор оборудования для выполнения заготовительных операций

Заготовительные операции. Чтобы изготовить заготовки стойки применяются следующие заготовительные операции: правка, очистка, резка, подготовка поверхности металла под сварку.

4.1 Правка основного металла

Листы и сортовой прокат, имеющие внешнюю деформацию, подлежат правке.

Листы следует править в многовалковых листоправильных вальцах (рисунок 2).

Рисунок 2 - Схема правки листов металла на листоправильных станках

Правка листового металла осуществляется на листоправильной многовалковой машине W43-102000. Её технические характеристики представлены в таблице 4.



Таблица 4 - Техническая характеристика листоправильной многовалковой машины W43-102000

Параметр	Значение
Размеры выправляемого листа, мм:
толщина	до 20
наибольшая ширина	2000
Предел текучести металла, МПа (кгс/мм2)	350 (35)
Габаритные размеры, мм:
отсека привода	3300х2800х1900
отсека правки	2600х4000х2700
длина входного и выходного рольганга	15000
Масса, т	58

Правка выполняется в холодном состоянии при температуре окружающего воздуха не ниже .

4.2 Очистка поверхности металла

Очистку применяют для удаления с поверхности металла средств консервации, загрязнений, ржавчины, окалины, заусенцев, шлака. Для очистки будем использовать беспыльный дробеструйный аппарат DSG-100SP. Технические характеристики этого аппарата приведены в таблице 5.

Таблица 5 - Технические характеристики беспыльного дробеструйного аппарата DSG-100SP

Параметр	Значение
Производительность, м2/ч	20
Давление сжатого воздуха, МПа	0,5-1,2
Расход воздуха, м3/мин	3,5-5,2
Объем резервуара, л	100
Масса дроби, загружаемой в аппарат, кг	150
Габаритные размеры, мм:	1320х620х620
Масса (без дроби), кг	91



Режим обработки: Если 430 мм, то используется дробь размером до 1,2 мм, материал дробь стальная рубленая (ДСР), давление воздуха 0,5 МПа, диаметр сопла 5 мм, угол расположения сопла к поверхности 80-90є

4.3 Разметка

Разметка - нанесение контура детали на поверхность исходной заготовки. Выполняется вручную с помощью линейки, циркуля, чертилки, с последующим прокерниванием контурных линий для последующего закрепления изображения. Операция трудоемкая, ограничено поддается механизации и требует высокой квалификации разметчика.

Более производительным вариантом разметки является наметка. Выполняется по специально изготовленным шаблонам из тонколистового металла в масштабе 1:1 с размерами детали. Усложняет подготовку производства, требует дополнительных затрат на изготовление и хранение шаблонов.

Более производительным методом выполнения разметочных операций являются фотографический и фотопроекционный, обеспечивающие проецирование с фотографической пленки контура будущей детали на размечаемую поверхность с последующим закреплением изображения. Методы дорогостоящие, не позволяют получать высокую контрастность изображения, не находят в производстве широкого применения, хотя являются высокопроизводительными и автоматизированными.

Существующие тенденции совершенствования проектирования технологических процессов заготовительного производства предполагают исключение операций разметки за счет:

1) использования приспособлений и оборудования, позволяющего устанавливать регулируемые упоры для мерной отрезки листового и профильного проката;

2) использовать установки для термической резки с масштабной фотокопировальной системой управления, либо с программным управлением.

4.4 Резка металла

Резка металла - наиболее трудоёмкая заготовительная операция. Она составляет 20-40 % общей трудоёмкости изготовления входящих деталей. При изготовлении деталей сварных конструкций применяют следующие виды резки: гильотинные ножницы, на отрезных станках, термическую, штамповку на прессах.

Ножницы применяются для резки листового, фасонного и сортового металла малых и средних толщин и сечений. Отрезные станки применяют для резки труб, фасонного и сортового металла. На отрезных станках возможна резка профилей больших сечений, чем на ножницах, обеспечивая более высокое качество резки.

Однако трудоёмкость резки выше, чем на ножницах. Поэтому отрезные станки применяют для резки профилей, которые невозможно резать на ножницах. Термическую резку применяют для резки листового материала средних и больших толщин, труб большого диаметра, а также в случае, когда деталь имеет сложную форму.

Резка осуществляется на станке для плазменной и газокислородной резки S-CUT 1 (рисунок 3). Его технические характеристики представлены в таблице 6.

Таблица 6 - Технические характеристики станка для плазменной и газокислородной резки S-CUT 1

Ширина рабочей зоны	1500/2000/2500 мм
Длинна рабочей зоны	до 12000 мм
Точность выреза деталей	±0,5 мм/м
Высота рабочей поверхности (вытяжного стола)	550±50 мм
Вертикальное перемещение резака	250 мм
Скорость резки	до 6000 мм/мин
Количество резаков в суппорте	1 плазменный + 1газокислородный
Количество суппортов	до 2 комбинированных

Рисунок 3 - станок для плазменной и газокислородной резки S-CUT 1

5. Обоснование выбора способа сварки

Технологические процессы сварки занимают ведущее место при производстве изделий, поскольку с их помощью изготавливают почти 70 % всех деталей.

Большое разнообразие форм и размеров деталей обусловливает необходимость применения в производстве разных видов сварки.

Рисунок 4 - Сварка металла

Ручную дуговую сварку (рисунок 4) выполняют, как правило, металлическими электродами при питании дуги постоянным или переменным током.

Электрическая дуга постоянного тока более стабильна, кроме того, эту сварку можно проводить при прямой или обратной полярности, присоединяя в первом случае к детали плюс источника энергии, а к электроду - минус.

Детали толщиной менее 3 мм необходимо сваривать постоянным током обратной полярности, чтобы избежать прожогов.

Источниками постоянного тока при ручной сварке являются преобразователи, выпрямители и агрегаты.

Источниками переменного тока при ручной сварке являются - сварочные трансформаторы.



6. Выбор сварочного оборудования и инструментов

При сварке трапа применяем сварочный выпрямитель, который представляет собой аппарат, преобразующий переменный ток в постоянный при помощи полупроводниковых вентилей. Для сварки данной конструкции применяем сварочный выпрямитель ВДУ - 508, технические характеристики которого представлены в таблице 7.

Таблица 7 - Технические характеристики универсальных сварочных

выпрямителей ВДУ-508

Характеристика	Тип ВДУ-508
Напряжение, В	220/380
Номинальный сварочный ток при ПР 60%, А	500
Номинальное рабочее напряжение, В	46
Напряжение холостого хода, В	72-76
Пределы регулирования сварочного тока, А	100-500
Пределы регулирования рабочего напряжения, В	18-50
КПД,%	82,5
Масса, кг	400

Сварочные выпрямители - это источники постоянного сварочного тока, состоящие из сварочного трансформатора с регулирующим устройством и блока полупроводниковых выпрямителей (рисунок 5; 6)

Рисунок 5 - Внешний вид сварочного выпрямителя ВДУ-508

Иногда в комплект сварочного выпрямителя входит еще дроссель, включаемый в цепь постоянного тока. Дроссель служит для получения падающей внешней характеристики. Действие сварочных выпрямителей основано на том, что полупроводниковые элементы проводят ток только в одном направлении.

Рисунок 6 - Схема трехфазного выпрямителя

К - контактор, ПМ - пускатель магнитный, Тр - трансформатор, ДП - доска переключений, РВ - реле вентилятора, М - двигатель вентилятора.

Наибольшее применение в сварочных выпрямителях получили селеновые и кремниевые полупроводники. Сварочные выпрямители выполняют в подавляющем большинстве случаев по трехфазной схеме, преимущества которой заключаются в большом числе пульсаций напряжения и более равномерной загрузке трехфазной сети. Схема трехфазного выпрямителя представлена на рисунке 5. Универсальные выпрямители обеспечивают возможность получения как жестких, так и падающих характеристик, поэтому их можно применять для разных видов сварки.

Щитки и шлемы сварщика. Для защиты лица сварщика от воздействия лучей сварочной дуги и брызг расплавленного металла применяют щитки, шлемы (маски) (рисунок 7). Щитки и шлемы изготавливаются из фибры или специально обработанной фанеры. Вес их не должен превышать 0,6 кг. В щиток или маску вставляются светофильтры, удерживаемые рамкой размером 120 х 60 мм.

Защитные светофильтры имеют различную плотность. Наиболее темное стекло имеет марку ЭС-500 и применяется при сварке на токах до 500 А, среднее ЭС-300 - для сварки на токах до 300 А, более светлое стекло ЭС-100 для сварки на токах 100 А и менее. Снаружи светофильтр защищен от брызг прозрачным стеклом, которое обычно сменяют 3-4 раза в месяц.

Рисунок 7 - Внешний вид шлема сварщика

Инструмент сварщика. Для выполнения вспомогательных операций при сварке сварщику выдается инструмент (рисунок 8).

Рисунок 8 - Вспомогательный инструмент

Молоток (б, г), металлическая щетка (а), зубило (в), шарошка (д).

Для транспортировки и хранения электродов, защиты их от влаги, брызг, ударов и других повреждений каждый сварщик имеет пенал диаметром 70 - 100 мм и длиной 300 - 350 мм.

7. Выбор сварочных материалов

Для сварки стойки выбираем электроды УОНИ 13/55, предназначенные для сварки конструкций из низкоуглеродистых сталей (табл. 8), когда к металлу шва предъявляются повышенные требования пластичности и ударной вязкости.

Вид покрытия - основное; вид тока - постоянный ток обратной полярности.

Таблица 8 - Электроды УОНИ-13/55 для сварки низкоуглеродистых сталей

Диаметр, мм	Род тока и полярность	Сила сварочного тока, А, для сварки в нижнем положении	Назначение
3,0 4,0 5.0	постоянный, обратная полярность	80-100 130-160 170-200	Для сварки особо ответственных конструкций из углеродистых и низколегированных сталей. Рекомендуется для сварки конструкций, работающих в условиях пониженных температур

Для того, уменьшить риск возникновения закалочных структур, перед сваркой выполняют предварительный подогрев изделия, а во время сварки производят сопутствующий подогрев. Рекомендуемая температура предварительного подогрева составляет 100-200°C.

При сварке толстого металла, температура подогрева несколько выше. Подогрев выполняют на расстоянии 50-70мм от сварного шва. По окончании сварки рекомендуется обеспечить медленное охлаждение сварного соединения.

Основные покрытия не содержат оксидов железа и марганца. Покрытие электрода УОНИ 13/55 состоит из мрамора, плавикового шпата, кварцевого песка, ферросилиция, ферромарганца, ферротитана, жидкого стекла.

Металл шва выполненный электродами с основным покрытием, обладает относительно большой ударной вязкостью, меньшей склонностью к старению и образованию трещин. Этими электродами сваривают особо ответственные изделия из низкоуглеродистых и легированных сталей.

Электроды УОНИИ 13/55 удовлетворяют следующим технологическим требованиям:

- легкое возбуждение и устойчивое горение дуги;

- равномерное плавление покрытия без разбрызгивания и образование чехла или козырька;

- обеспечение правильного формирования шва, легкое удаление шлака после охлаждения;

- отсутствие трещин, надрывов и пор в металле шва;

- ограниченное количество газовых и шлаковых включений в металле шва.

8. Выбор и расчет режимов сварки

Под режимом сварки понимают совокупность параметров, которые обеспечивают устойчивое горение дуги, получение сварочных швов заданных размеров, формы и качества. Существуют главные параметры и дополнительные параметры.

К главным параметрам относятся:

1) сила сварочного тока;

2) напряжение дуги;

3) скорость сварки.

К дополнительным относятся:

1) диаметр электрода;

2) тип и марка электрода;

3) род и полярность сварочного тока;

4) пространственное положение шва.

Определение режимов сварки для данной конструкции:

1. По толщине металла определяем диаметр электрода . Так как толщина металла из которого изготавливается трап 4 мм, значит, будем использовать электрод диаметром 4 мм.

Расчитаем силу сварочного тока по формуле:

,

где - диаметр электрода;

- коэффициент пропорциональности, зависящий от диаметра электрода.

Так как мм, принимаем .

Напряжение на дуге при ручной дуговой сварке будет равно 24 В

Скорость сварки будет зависеть от квалификации сварщика и толщины свариваемого металла.

Род тока и полярность устанавливаются в зависимости от вида свариваемого металла и от его толщины, при сварке постоянным током обратной полярности на электроде выделяется больше теплоты. Обратная полярность применяется при сварке тонкого металла и при сварке высоколегированных сталей, чтобы не было перегрева. Положение шва в пространстве при ручной дуговой сварке можно производить по всех пространственных положениях.

9. Выбор и описание сборочно-сварочных операций

После заготовки детали сварных конструкций поступают на сборку. Сборкой называется процесс последовательного соединения деталей между собой в порядке, предусмотренном технологическим процессом и чертежом, для последующей сварки.

В зависимости от типа производства, особенностей конструкции и технологических условий на сборку можно выполнять различными способами: по разметке, по шаблонам или по первому изделию, по сборочным отверстиям, в приспособлениях (универсальных, специализированных и специальных), сборку по разметке ведут без приспособлений. Наибольшую точность сборки при минимальной трудоёмкости можно обеспечить при использовании сборочно-сварочного оборудования. сварочный судовый трап сталь шов

Основная цель технологического процесса сборки заключается в определении наиболее выгодной последовательности сборки отдельных деталей, обеспечивающих выполнение технических требований на изготовление данного изделия при минимальных затратах рабочей силы, времени и вспомогательных материалов. Перед сборкой сборщик визуально проверяет соответствие деталей требованием чертежа и технологического процесса. Сопрягаемые поверхности и прилегающие к ним зоны собираемых деталей шириной не менее 20 мм должны быть тщательно очищены от ржавчины, масла, грязи, окалины, и влаги во избежание появления пор и других дефектов в металле шва.

При сборке сварных конструкций обеспечивается такое взаимное расположение деталей собираемого узла, в котором они должны находится в готовом узле. Зазоры при сборке должны строго соответствовать чертежу. Превышение кромки одного из элементов стыкового соединения над другим, если оно не предусмотрено и не оговорено специально в чертеже, допускается по всей длине шва не более 0.2 толщины элемента до 4 мм и 0.15 толщины элемента свыше 4 мм, но не менее 1.5 мм. Местные превышения кромок контролируются до сварки. При сборке сварных конструкций детали между собой соединяют посредствам прихваток, которые размещают в местах расположения будущих сварных швов. Прихватки выполняются покрытыми электродами, в защитных газах или под флюсом.

Площадь сечения прихваток не должна превышать 2/3 площади сечения будущего шва и составлять не более 25-30 мм2. Длина каждой прихватки должна быть равна 4-5 толщинам соединяемых деталей, но не менее 30 мм и не более 100 мм. Чем больше толщина свариваемых деталей, тем меньше расстояние между прихватками.

Разрешается наложение прихваток вне мест расположения швов для временного скрепления детали. Эти прихватки после выполнения своего назначения удаляют, а места их размещения зачищают. Рациональна замена прихваток сплошным швом небольшого сечения (технологический шов). Сборочные прихватки выполняют сварочными материалами тех же марок, что и при сварке данной конструкции.

Требования к качеству прихваток устанавливаются те же, что и при сварки основного шва. При сварке продольных швов для ввода электрода в шов и вывода его из шва за пределы изделия, по окончании сварки, к кромкам необходимо приварить вводные и выводные планки. Форма разделки планок должна соответствовать разделке кромок основного шва.

10. Выбор методов контроля при изготовлении сварной конструкции

Дефекты в сварных соединениях могут быть вызваны плохим качеством сварных материалов, неточной сборкой и подготовкой стыков под сварку, нарушением технологии сварки, низкой квалификацией сварщика и другими причинами. Задача контроля качества соединений - выявление возможных причин появления брака и его предупреждения.

Работы по контролю качества сварочных работ проводят в три этапа:

- Предварительный контроль, проводимый до начала работ:

- Контроль в процессе сборки и сварки ( по операционный ).

- Контроль качества готовых сварных соединений.

Предварительный контроль включает в себя: проверку квалификации сварщиков, дефектоскопистов и инженерно-технических работников, руководящих работами по сборке, сварке и контролю.

В процессе изготовления (пооперационной контроль) проверяют качество подготовки кромок и сборки, Режимы сварки, порядок выполнении швов, внешний вид шва, его геометрические размеры, за исправностью сварочной аппаратуры.

Последняя контрольная операция - проверка качества сварки в готовом изделии: внешний осмотр и измерения сварных соединений, испытания на плотность, контроль ультразвуком, магнитные методы контроля.

Проверка квалификации сварщика: квалификацию сварщиков проверяют при установлении разряда. Разряд присваивают согласно требованиям, предусмотренным тарифно - квалификационными справочниками, испытания сварщиков перед допуском к ответственным работам производят по правилам аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства.

Контроль качества основного металла. Качество основного металла должно соответствовать требованиям сертификата, который посылают заводы - поставщики вместе с партией металла. Необходимо произвести наружный осмотр установить механические свойства и химический состав металла.

При наружном осмотре проверяют отсутствие на металле окалины, ржавчины, трещин и прочих дефектов.

Предварительная проверка металла с целью обнаружения дефектов поверхности - необходимая и обязательная операция, благодаря которой можно предупредить применение некачественного металла при сварке изделия.

Механические свойства основного металла определяют испытаниями стандартных образцов на машинах для растяжения в соответствии с ГОСТ 1497 - 73 «Металлы. Методы испытаний на растяжение».

Контроль качества сварочной проволоки: на проволоку стальную наплавочную устанавливают марку и диаметр сварочной проволоки, химический состав правило приемки и методы испытания, требования к упаковке, маркировке, транспортированию и хранению.

Каждая бухта сварочной проволоки должна иметь металлическую бирку на которой указано наименование и товарный знак предприятия - изготовителя, сварочную проволоку, на которой нет документации подвергают тщательному контролю.

Контроль качества электрода. При сварке конструкции, в чертежах которых указан тип электрода, нельзя применять электрод, не имеющий сертификата. Электроды без сертификата можно использовать после тщательной проверки. При этом в соответствии с ГОСТ 9466-75, ГОСТ 9467-75, ГОСТ 10051-75 проверяют прочность покрытия, сварочные свойства электродов, определяют механические свойства металла, шва и сварного соединения на образцах, сваренных электродами из проверяемой партии. О пригодности электродов для сварки судят также и по качеству наплавленного металла, который не должен иметь пор, трещин и шлаковых включений.

Контроль качества флюсов. Флюс проверяют на однородность по внешнему виду, определяют его механический состав, размер зерна, объем, массу и влажность.

Контроль заготовок. Перед поступлением заготовок на сборку проверяют чистоту поверхности металла, и габариты качества подготовки кромок.

Контроль сборки. При сборке контролируют зазор между кромками, притупление и угол раскрытия для стыковых соединений, ширину нахлестки и зазор между местами для нахлесточных соединений.

Контроль качества сварочного оборудования и приборов. Проверяют исправность контрольно - измерительных приборов, надежность контактов и изоляции правильность подключения сварочной дуги, исправность замкнутых устройств, электродержателя, сварочных горелок, редукторов, проводов.

Контроль технологического процесса сварки: перед тем как преступить к сварке, сварщик знакомится с технологическими картами, в которых указаны последовательность операций, диаметр и марка применяемых электродов, режимы сварки и требуемые размеры сварных швов. Не соблюдения порядка наложение швов может вызвать значительную деформацию. Метод контроля данной конструкции проводится визуально 100%. При помощи измерительного инструмента проверить размеры конструкции согласно чертежу. Проверить размер и форму сварочного шва.

11. Способы уменьшения сварочных напряжений

Предупреждение образования остаточных сварочных напряжений и деформаций традиционно достигается за счёт: рационального конструирования (расчленения конструкции на отдельные узлы для локализации в них остаточных напряжений с последующей сборкой в изделие); рациональной технологии сборки и сварки (сборку производить с максимальной точностью, не допуская неравномерных зазоров и смещений кромок, сварку выполнять при возможно малых значениях погонной энергии, т.к. деформации пропорциональны её величине, назначать последовательность наложения швов, не создающую жёстких контуров и обеспечивающую условия перемещения свариваемых элементов при усадке); уравновешивания деформаций (назначать последовательность наложения швов, при которой обеспечивается уменьшение окончательной деформации за счёт выполнения последующих швов); создания обратных деформаций создавать перед сваркой искусственную деформацию, обратную по знаку, ожидаемой от сварки.

Величину обратной деформации определяют опытным или расчётным путём.

12. Технологический процесс изготовления наклонного трапа

05 Слесарная

Править листы металла для последующей резки. Правка листового металла осуществляется на листоправильной многовалковой машине W43-102000.

10 Слесарная

Очистить поверхность металла. Для очистки будем использовать беспыльный дробеструйный аппарат DSG-100SP. Режим обработки: Если 430 мм, то используется дробь размером до 1,2 мм, материал дробь стальная рубленая (ДСР), давление воздуха 0,5 МПа, диаметр сопла 5 мм, угол расположения сопла к поверхности 80-90є

15 Разметочная

Разметить контуры детали на заготовке выдерживая размеры с чертежа. Более производительным вариантом разметки является наметка. Выполняется по специально изготовленным шаблонам из тонколистового металла в масштабе 1:1 с размерами детали.

20 Слесарная

Резка осуществляется на станке для плазменной и газокислородной резки S-CUT 1.

25 Сварочная

Произвести сварку конструкции выдерживая размеры по чертежу, соблюдая пооперационный контроль сборки и сварки. Тип сварки: ручная дуговая. Для сварки данной конструкции применяем сварочный выпрямитель ВДУ - 508. Для сварки стойки выбираем электроды УОНИ 13/55, предназначенные для сварки конструкций из низкоуглеродистых сталей.

Режимы сварки:

- сила сварочного тока , А:140;

- напряжение на дуге , В:24;

При сборке сварных конструкций детали между собой соединяют посредствам прихваток, которые размещают в местах расположения будущих сварных швов. Прихватки выполняются покрытыми электродами, в защитных газах или под флюсом. Площадь сечения прихваток не должна превышать 2/3 площади сечения будущего шва и составлять не более 25-30 мм2. Длина каждой прихватки должна быть равна 4-5 толщинам соединяемых деталей, но не менее 30 мм и не более 100 мм. Чем меньше толщина свариваемых деталей, чем меньше расстояние между прихватками.

30 Окрасочная

Зачистить сварочные швы проволочной щёткой, окрасить согласно требованиям и подготовить трап к сдаче. Покраску стойки производить краской марки МА-15

35 Контрольная

Окончательный контроль готового изделия. Контроль производить штангенциркулем и шаблоном.

Заключение

В результате выполненной работы была разработана технология изготовления наклонного трапа, выбрано оборудование для сборочно-сварочных операций.

В пояснительной записке были проработаны следующие задачи, поставленные при разработке данной курсовой работы:

1. Рассчитаны режимы основного способа сварки;

2. Выбраны сварочные материалы;

3. Выбрано оборудования для сварки;

4. Разработан технологический процесс сборки и сварки изделия.

Список использованной литературы

1. Каховский Н.И., Фартушный В.Г., Ющенко К.А. Электродуговая сварка сталей: Справочник.-К.: Наук. Думка, 1975. -480 с.

2. Гитлевич А.Д. Этингоф Л.А. Механизация и автоматизация сварочного производства: 2-е изд. перероб.-М.: Машиностроение ,1979 -280с.,ил.

3. Оборудование для сварочных работ в строительстве. Киев, Будiвельник,1978,64с.

4. Евстифеев Г.А., Веретенников И.С. Средства механизации сварочного производства. Конструирование и расчет. М.: Машиностроение,1977.-96 с.

5. Справочник по сварке: том 3 под. ред. В.А. Винокурова М.: Машиностроение, 1970

6. Справочник по производству сварочных работ в строительстве: под.ред. В.Д. Тарана Москва 1962

7. Справочник сварщика: под.ред. В.В. Степанова 4-е изд.,перероб.и доп. М.: Машиностроение,1982-560 с.ил. 1987. -246 с.

Размещено на Allbest.ru