Инженерное обеспечение производства сварных конструкций

Заказать уникальную курсовую работу
Тип работы: Курсовая работа
Предмет: Технология сварки
  • 43 43 страницы
  • 7 + 7 источников
  • Добавлена 05.02.2021
1 496 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
СОДЕРЖАНИЕ

Введение 3
1 Описание конструкции с анализом её технологичности 4
1.1 Характеристика заданной сварной конструкции 4
1.2 Обоснование выбора марки стали сварной конструкции 5
2.Технологическая часть 7
2.1 Выбор способа сварки 7
2.2 Последовательность сборочно-сварочных операций 9
2.3 Выбор сварочных материалов 15
2.4 Выбор и расчёт режимов сварки 17
2.5 Выбор сборочно-сварочного оборудования 23
2.6 Выбор сварочного оборудования 24
2.7 Разработка мероприятий по снижению сварочных напряжений и деформаций 31
2.8 Определение норм времени на сборочно-сварочные работы 34
2.9 Техника безопасности, противопожарные мероприятия и промышленная санитарии 36
3.Расчет экономической эффективности проекта 39
Заключение 42
Библиографический список 43

Фрагмент для ознакомления

Режимы нагрева, выдержки и охлаждения при термообработке изделий должны регистрироваться самопишущими приборами;При высоком отпуске снятие напряжений происходит во всей сварной конструкции, независимо от её сложности и конфигурации. Степень снятия напряжений может достигать 85–90% от исходного уровня. Высокий отпуск – практически единственный способ, когда одновременно с напряжениями первого рода, снимается наклеп и напряжение второго и третьего рода. Обогащение металла шва Mn обеспечивает десульфацию металла шва, предупреждая тем самым горячие трещины.2.8 Определение норм времени на сборочно-сварочные работыНорма времени на сборку металлоконструкций Тшт. сб, мин, для автоматической сварки в среде защитных газов определяется как сумма затрат времени на установку, крепление и прихватку отдельных деталей, времени на поворот конструкции в процессе сборки, а также времени на съем сварной конструкции с приспособления (стенда, УСП и др.) и ее укладку на место складирования, определяется поформуле:Тшт.сб = [ΣТу + ΣТкр + ΣТпр + Тпов + Тсн] ∙ К,гдеΣТу – затраты времени на установку деталей, мин; ΣТкр – затраты времени на крепление собираемых деталей, мин; ΣТпр – затраты времени на прихватку собранных деталей, мин; Тпов – затраты времени на поворот собранной металлоконструкции, мин; Тсн – затраты времени на съем металлоконструкции с приспособления (стенда, УСП, и др.) и ее укладку на место складирования, мин; К – коэффициент, учитывающий подготовительно- заключительное время, организацию рабочего места, отдых и естественные надобности, К = 1,12 – для крупносерийного производства, К = 1,15 – для серийного производства.Для определения данных по таблицам из учебного пособия необходимо рассчитать вес металлоконструкции:m=500кг.Исходя из веса металлоконструкции, получим:Тшт.сб = [ΣТу + ΣТкр + ΣТпр + Тпов + Тсн] ∙ К=[4,5+2,4+1,2+2,5++2,7] ∙1,15=15,3 мин.Норма времени на сборку и автоматическую сварку в среде защитных газов в условиях крупносерийного производства определяется по формулеТ шт.сб.св, мин:Т шт.сб.св. = [(То + Тв.ш.) ∙ lш + Тв.и.] ∙ К2,где То–основное время сварки на 1 м шва, мин; Тв.ш. – вспомогательное время, связанное со сварным швом на 1м шва, мин; Lш - длина сварного шва, м; Тв.и. – вспомогательное время, связанное со свариваемым изделием, мин;К2коэффициент, учитывающий подготовительно-заключительное время, а также время на отдых и естественные надобности, К2 = 1,15 - для крупносерийного производства.где Аш – площадь поперечного сечения сварного шва, мм2; γ - удельная плотность наплавленного металла, г/см3, (γ = 7,9 г/см3 для 12Х18Н10Т); Iсв – сварочный ток, А; αн – коэффициент наплавки, г/ач.Вспомогательное время, связанное со свариваемым изделием и работой оборудования при автоматической сварке под слоем флюса Тви, мин, включает следующие элементы:Тви = Ту + Ткр + Тпр + Тпов + Тпсв + Ткл + Тсн,где Ту – время на установку деталей, сборочных единиц в приспособление по упорам фиксаторам, мин; Ткр – время на крепление деталей, мин; Тпр – время на прихватку деталей, мин; Тпов – время на поворот сборочной единицы в процессе сварки, мин; Тпсв – время на перемещение сварщикавпроцессесварки,мин;Ткл-времянапостановкуклейма,мин,Ткл= 0,1 мин; Тсн - время на съем сборочной единицы с приспособления с укладкой ее на место складирования, стол сварщика,мин.Тви = Ту + Ткр + Тпр + Тпов + Тпсв + Ткл +Тсн=4,5+2,4+1,2+2,5+0,4+0,1+2,7=13,8 мин.Тогда, подставляя найденные величины в исходную формулу, получим: Т шт.сб.св. = [(То + Тв.ш.) ∙ lш + Тв.и.] ∙ К2=[(5,11+1,9) ∙2 +13,8] ∙1,15=32мин2.9 Техника безопасности, противопожарные мероприятия и промышленная санитарииТехника безопасности система организационных мероприятий, технических средств и методов, предотвращающих воздействие на работающих опасных производственных факторов.Проведение сварочных работ представляет немалую опасность для здоровья человека, поэтому, чтобы максимально обеспечить безопасность необходимо соблюдать определенные правила техники безопасности при сварочных работах.К сварочным работам допускаются лица не моложе 18 лет, имеющие соответствующую профессиональную подготовку и квалификацию, прошедшие в установленном порядке медицинский осмотр, инструктаж, стажировку и проверку знаний по вопросам охраны труда, имеющие группу по электробезопасности не ниже II. Противопожарные мероприятияПроцесс сварки связан с высокими температурами, открытым огнем, воспламеняющимися газами. Чтобы избежать травматизма и потери имущества от пожаров, необходимо придерживаться правил пожарной безопасности при сварочных работах.Пожарная безопасность при проведении сварочных работ регламентирована законодательством. Разработаны СНиПы и правила, следовать которым должны не только профессионалы, но и начинающие сварщики. Меры пожарной безопасности при проведении сварочных работ помогут сохранить здоровье, уберегут от финансовых потерь.Все виды сварки представляют угрозу возгорания. Особенно опасна электродуговая – горячие искры разлетаются на большие расстояния. Они способны воспламенить горючие материалы на расстоянии до пяти метров. В гараже или мастерской при выполнении сварочных работ не исключены возгорания промасленной ветоши, тряпок, сухого мусора. При сварке открытой дугой под угрозой находятся горючие жидкости, газы.Сварщики должны иметь специальные квалификационные удостоверения на право допуска их к выполнению огневых работ. Место проведения огневых работ необходимо обеспечить средствами пожаротушения - ящиками с песком, огнетушителями, лопатами, ведрами и др. Все рабочие, занятые на огневых работах, должны уметь пользоваться первичными средствами пожаротушения. В помещениях газопламенной обработки металлов запрещается хранение легковоспламеняющихся и горючих материалов. Выполнение сварочных работ в этом случае должно быть согласовано с местными органами Государственного пожарного надзора. В местах производства сварочных работ запрещается применять и хранить огнеопасные материалы. Сварку можно выполнять на расстоянии не ближе 30 м от легковоспламеняющихся жидкостей и других горючих материалов. Мероприятия по охране окружающей средыВозникающий при сварочных работах дым содержит опасные испарения, представляющие большую опасность для легких. При этом опасные испарения несут угрозу не только самому сварщику, но и окружающим его людям и среде.В соответствии с Конституцией РФ принимаются меры для охраны и рационального использования земли и ее недр, водных ресурсов, растительного и животного мира, для сохранения чистоты воздуха и воды, обеспечения воспроизводства природных богатств и улучшения окружающей среды. Эти мероприятия группируют по разделам: охрана и использование водных ресурсов, охрана воздушного бассейна, охрана и рациональное использование земель, охрана и использование минеральных ресурсов.В сварочном производстве на многих предприятиях применяют систему оборотного водоснабжения. Воду, используемую для охлаждения сварочного оборудования, многократно используют после ее естественного охлаждения. Охрана воздушного бассейна предусматривает мероприятия по обезвреживанию вредных для человека и окружающей среды веществ, выбрасываемых с отходящими газами: сооружения очистных установок в виде мокрых и сухих пылеуловителей для химической и электрической очистки газов, а также для улавливания ценных веществ, утилиза3.Расчет экономической эффективностипроектаПодбор приспособления из всех возможных проводиться с учетом их технико-экономического сравнения. Подбирают вариант наиболеерациональный в техническом и наиболее рентабельный в экономическом плане. При техническом обосновании нужно анализировать:прогрессивность приспособления (продуктивность, механизацию, потенциал обеспечения качества, условия труда и техники безопасности, загрязнение окружающей среды ит.п.);продолжительность производственногоцикла;габаритные и весовые параметрыприспособлений;производственные площадипомещений;необходимый штатрабочих;удельнуюпроизводительность;загруженностьоборудования;разновидность и численностьотходов;затрата энергии иматериалов.Перечень сборочно-сварочной оснастки, необходимой для обеспечения заданной точности изготовления конструкций, повышения производительности труда и снижения стоимости изделия подразделяют на три группы (очереди).Оснастка I очереди (необходимости) — без нее невозможно изготовить конструкцию и произвести строительно-монтажные работы в соответствии с требованиями чертежей и ТУ. Это сборочно-сварочные стенды, постели, струбцины, стяжни-распорки и другие монтажные и контрольные приспособления. Экономические расчеты по обоснованию применения оснастки I очереди непроизводятся.Оснастка II очереди (необходимости) применение ее исключает разметочные, пригоночные работы, повышает уровень механизации работ, снижает их трудоемкость, улучшает условия труда. К такой оснастке относятся поворотные кондукторы, различные кантователи, флюсовые подушки, передвижные колонны, тележки и т. п., Необходимость их применения должна подтверждаться технико-экономическим обоснованием на стадии выбора или проектирования, причем решающими оказываются соображения экономического характера.ОснасткаIIIочереди(необходимости)—должнаобеспечивать комплексную механизацию и автоматизацию производства, снижение применении высококвалифицированноготруда, повышениекультуры производства. Как правило, такая оснастка наиболее конструктивно сложная и дорогостоящая и ее применение целесообразно только в серийном и массовом производствах.Обязательно проведение технико-экономического обоснования целесообразности применения оснастки на стадии выбора или проектирования. Эффективность применения того или иного приспособления следует определять при его выборе или в начале разработки проекта (предварительный расчет экономической эффективности). После изготовления и внедрения приспособления устанавливают действительную экономическую эффективность от его использования. Экономия будет тем больше, чем больше программа выпуска изделий, изготавливаемых с помощью этого приспособления. Экономика производства позволяет получить точный ответ на вопрос, какие приспособления и в каких случаях выгодно применять для изготовления тех или иных сварных изделий. Часто более совершенным и производительным приспособлением, хотя и более дорогим, заменяют дешевое и простоеприспособление.При определении экономической эффективности приспособлений сравнивают затраты времени на сборку и сварку изделий без приспособления и при его применении или выгодность использования двух различных приспособлений (старого и нового). На стадии выбора и проектирования приспособления применяют упрощенный способ расчета экономической целесообразности его использования.Применениеприспособлениясчитаютцелесообразным,еслиА<В,гдеА - стоимость нового приспособления, В — экономия, достигаемая благодаря его использованию. Абсолютная экономия от внедрения приспособления будетЕ=В—А. Стоимость приспособления определяется по формуле А—у+т+пхк(где у— затраты на проектирование приспособления; т — стоимостьматериалов; п — трудоемкость изготовления приспособления, н/ч; х — коэффициент сложности чертежа приспособления; к — стоимость одного нормо-часа. Стоимость приспособления ориентировочно можно найти по формуле A = zc, где z— масса приспособления, т; с— стоимость одной тонны, руб.: для особо сложных приспособлений, имеющих электронные устройства2150, для сложных конструкций, имеющих электромеханический привод — 1300, для простых конструкций — 700руб.ЗаключениеВо время работы над курсовым проектом мною были выполнены следующие разделы: описание конструкции с анализом ее технологичности; характеристика основного материала; выбор и обоснование способа сварки; выбор и обоснование сварочных материалов; выбор сварочного оборудования и источников питания; расчет режимов сварки; выбор сборочно-сварочного оборудования; рассмотрена технология изготовления сварной конструкции; указаны требования к контролю качества сварных соединений; приведены меры борьбы со сварочными деформациями; нормирование сборочно-сварочных работ; рассмотрены вопросы техники безопасности при выполнении сварочных работ.Задача курсового проекта выполнена, основная цель проекта - закрепление, систематизация и расширение теоретических знаний на примере изготовления сварной конструкции, выбора и обоснования оборудования и материалов, необходимых для осуществления этого процесса, достигнута.навыки полученные во время работы над проектом помогут в дальнейшей производственной деятельностиБиблиографический список1. Рыморов Е.В. Новые сварочные приспособления. - Л.: Стройиздат, Ленингр. Отд-ние, 1988. - 124с.2. Гитлевич А.Д., Техническое нормирование технологических процессов в сварочных цехах. - М. Машгиз, 1982.3. Полтев М.К. Охрана труда в машиностроении: Учебник. - М.: Высш. Школа, 1980.4. Гинсбург-Шик Л.Д. Зарипов М.З. Справочное пособие по технике безопасности М. Энергоатомиздат 1990 г.5. Сорокин В.Г, Волосникова А.В., Вяткин С.А. и др. Марочник сталей и сплавов; под общ. Ред. В.Г.Сорокина.- М. Машиностроение, 1989.6. Анурьев В.И. Справочник конструктора - машиностроителя. Справочник в 3-х томах - М.: Машиностроение, 1982. 736с.7. Серенко А.Н., Крумбольдт М.Н., Багрянский К.В.. Расчет сварных соединений и конструкций. Под ред. к.т.н. доц. А.Н. Серенко - Киев: Высш. шк., 1977 - 336с.

Библиографический список
1. Рыморов Е.В. Новые сварочные приспособления. - Л.: Стройиздат, Ленингр. Отд-ние, 1988. - 124с.
2. Гитлевич А.Д., Техническое нормирование технологических процессов в сварочных цехах. - М. Машгиз, 1982.
3. Полтев М.К. Охрана труда в машиностроении: Учебник. - М.: Высш. Школа, 1980.
4. Гинсбург-Шик Л.Д. Зарипов М.З. Справочное пособие по технике безопасности М. Энергоатомиздат 1990 г.
5. Сорокин В.Г, Волосникова А.В., Вяткин С.А. и др. Марочник сталей и сплавов; под общ. Ред. В.Г.Сорокина.- М. Машиностроение, 1989.
6. Анурьев В.И. Справочник конструктора - машиностроителя. Справочник в 3-х томах - М.: Машиностроение, 1982. 736с.
7. Серенко А.Н., Крумбольдт М.Н., Багрянский К.В.. Расчет сварных соединений и конструкций. Под ред. к.т.н. доц. А.Н. Серенко - Киев: Высш. шк., 1977 - 336с.

Вопрос-ответ:

Какие характеристики имеет заданная сварная конструкция?

Заданная сварная конструкция имеет следующие характеристики: ...

Почему именно эта марка стали была выбрана для сварной конструкции?

Выбор марки стали для сварной конструкции был обоснован следующими причинами: ...

Какой способ сварки будет использоваться для данной конструкции?

Для данной конструкции будет использоваться следующий способ сварки: ...

Какая будет последовательность сборочно-сварочных операций для данной конструкции?

Последовательность сборочно-сварочных операций для данной конструкции будет следующей: ...

Какое сборочно-сварочное оборудование будет использоваться для данной конструкции?

Для данной конструкции будет выбрано следующее сборочно-сварочное оборудование: ...

Какие особенности имеет сварная конструкция?

Сварная конструкция имеет особенности, которые связаны с выбранным способом сварки, типом использованной стали, а также сборочно-сварочными операциями. Конструкция может быть сложной или простой, с большим количеством деталей или с минимальными узлами. Важно учитывать технологичность конструкции, чтобы обеспечить ее качественное и эффективное производство.

Почему была выбрана именно такая марка стали для сварной конструкции?

При выборе марки стали для сварной конструкции учитываются различные факторы, такие как требуемая прочность, стойкость к коррозии, обработка и другие физические и химические свойства. Кроме того, важным фактором является доступность и стоимость выбранной марки стали. В данном случае была проведена анализ этих факторов и выбор был сделан на основе оптимальных параметров, учитывая требования конструкции и возможности производства.

Какие сварочные материалы были выбраны для данной сварной конструкции?

Для данной сварной конструкции были выбраны сварочные материалы, соответствующие выбранной марке стали и требуемым сварочным характеристикам. Одним из ключевых факторов выбора является совместимость сварочных материалов с маркой стали, что позволяет достичь высоких качественных сварных швов с требуемыми механическими свойствами. Также учитываются экономические и технические факторы, такие как стоимость сварочных материалов и доступность на рынке.