Размещено на http://www.allbest.ru

Курсовая работа

по дисциплине: ТЕОРИЯ СВАРОЧНОГО ПРОЦЕССА

На тему: «РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА РУЧНОЙ ДУГОВОЙ СВАРКИ БАКА СВАРНОГО»

1. Описание конструкции

Бак сварной

Бак сварной состоит из: - основного короба;

- дна бака.

Позиция №1: дно бака - 1 шт. Дно бака представляет собой лист толщиной 15 мм и размером 1500Ч2000 мм.

Позиция №2: боковая стенка - 2 шт. Боковая стенка представляет собой листы толщиной по 10 мм и размером 1300Ч1000 мм.

Позиция №3: малая боковая стенка - 4 шт. Малая боковая стенка представляет собой листы толщиной по 10 мм и размером 900Ч1000 мм.

Изделие сваривается тремя швами:

- сварным швом №1 под углом 90 привариваются малые боковые стенки к боковым стенкам;

- сварным швом №2 свариваются две половины короба;

- сварным швом №3 приваривается дно к баку.

Сварной шов №1: У4 по ГОСТ 5264 - 80 «Угловой без скоса кромок».

Сварной шов №2: С15 по ГОСТ 5264 - 80 «Стыковой с двумя симметричными скосами одной кромки».

Сварной шов №3: Т9 по ГОСТ 5264 - 80 «Тавровый с двумя симметричными скосами одной кромки»

Материал изделия: конструкционная легированная Сталь 15Г по ГОСТ 1577-93 бак сварка электрод изделие

Изделие сваривается РДС покрытыми электродами, сварка производится без подогрева и без последующей термообработки (без ограничений).

2. Выбор и описание основного материала

Сталь 15Г

Марку основного металла выбирают в зависимости от категории объекта, условного давления, температуры окружающей среды, условий эксплуатации в соответствии нормативными требованиями Горгостехнадзора (правилами, РТМ, РД, СНиП и т.д.).

Сталь 15Г - конструкционная легированная

Назначение: после улучшения -- заклепки ответственного назначения; после цементации или цианирования -- поршневые пальцы, фрикционные диски, пальцы рессор, кулачковые валики, болты, гайки, винты, шестерни, червяки и другие детали с высокой твердостью и износостойкостью поверхности

Вид поставки выбираю сортовой прокат ГОСТ 1577-93

Температура критических точек, ⁰С

Таблица 1.

АС1	АС3 (АСm)	Аr3 (Arcm)	Аr1
735	863	840	685

Химический состав, % (ГОСТ 1577-93)

Таблица 2.

С	Si	Mn	Cr	Ni	Cu	P	S
не более			не более
0,11-0,19	0.17-0,37	0,7-1,0	0,03	0,3	0,3	0,035	0,035

Механические свойства

Таблица 3.

ГОСТ	Состояние поставки	Сечение, мм	?, МПа	?в, МПа	?5, %
			не менее
1577-93	Прокат без термообработки (нормализованный)	До 80 включительно	230	400-550	28

Ударная вязкость КСU

Состояние поставки	KCU, Дж/см2, при температуре, оС
	20	0	-20	-40
Лист нормализованный толщин. до 80 мм	-	-	29	-

Технологические свойства материала

Температура ковки, ^? С: начала 1200, конца 825. Охлаждение на воздухе.

Определим свариваемость стали:

С= С + =

= 0,12 + = 0,12 + 0,116 + 0,006 + 0,04 = 0,282%.

С до 0,3% углерода относится к первой группе по свариваемости (хорошо сваривающиеся). Условие сварки: без ограничений в широком диапазоне режимов сварки независимо от толщины металла, жёсткости конструкции, температуры окружающей среды.

Обрабатываемость резанием:

при НВ 163, Kх тв.спл. = 1.6 , Kх б.ст. = 1.6 после отжига.

Флокеночувствительность - не чувствительна.

Склонность к отпускной способности - не склонна

3. Выбор способа сварки

Рекомендуемыми способами сварки Стали 15 Г является:

- Ручная дуговая сварка

- АДС под флюсом и газовой защитой

- Электро-шлаковая сварка

Наиболее целесообразным и единственно возможным из представленных способов при изготовлении изделия «бак сварной» является РДС по следующим причинам:

1. РДС позволяет без замены сварного инструмента и оборудования выполнять швы различных типов, а так же вести сварку в любом пространственном положении и труднодоступных местах.

2. Оборудование для РДС отличается простатой надёжностью и дешевизной.

3. РДС обеспечивает достаточно высокое качество сварных соединений.

4. Изделие сваривается в монтажных условиях - нет возможности использовать громоздкое оборудование.

4. Выбор диаметра электродов

Диаметр электрода выбирают в зависимости от толщины свариваемых листов при сварке стыковых соединений и от величины катета шва при сварке угловых и тавровых соединений.

Ориентировочно диаметр электрода определяется по формуле:

,

где S - толщина свариваемого листа. При сварке многопроходными швами первый проход выполняется электродами диаметром не более 4 мм.

Площадь поперечного сечения наплавленного металла за один проход должна составлять:

для первого прохода F₁=k₁d_э, где k₁= мм.

для последующего прохода F_n=k₂d_э, где k₂= мм.

Число проходов n определяется по формуле: ,

где F_об - общая площадь поперечного сечения наплавленного металла при проходах первом и последующих.

1. Шов №1 сварочное соединение У4 по ГОСТ 5264-80. Подвариваем углы конструкции.

Положение: Вертикальное.

Ориентировочный диаметр электрода определяется по формуле:

Принимаем диаметр мм, так как не существует, а при сварке многопроходными швами первый проход выполняют электродом диаметра не более 4 мм.



По ГОСТ 5264-80	Для расчета
S	10	10
K		10
b		2

Вычислим число проходов и подсчитаем площадь заполнения F_общ



Так как 1<n=2 , то принимаем количество проходов n=2 при

Рассчитаем параметры режима сварки:

Для d_э=4 мм., d_K=5 мм.

При выполнении вертикального шва силу сварочного тока определяют по формуле , и ее необходимо уменьшить на 20% :

А

Принимаем =140,8 А.

А

Принимаем =200 А.

Длина дуги определяется в зависимости от диаметра электрода:

мм мм

=12+3·3=21 B =12+3·3,5=22,5 B

Мощность дуги равна : Мощность дуги равна :

КВт КВт

2. Шов №2 сварное соединение С15 по ГОСТ 5264-80. Варим бак.

Положение: Вертикальное

Ориентировочный диаметр электрода определяется по формуле:

мм.

Принимаем диаметр мм, так как не существует, а при сварке многопроходными швами первый проход выполняют электродом диаметра не более 4 мм.



По ГОСТ 5264-80	Для расчета
К	10	10
S	10	10
b		2

Так как сварное соединение С15 (по ГОСТ 5264-80) является двухсторонним, то принимаем количество проходов n=4. По 2 прохода с каждой стороны, при .

Рассчитаем параметры режима сварки:

Для d_э=4 мм., d_K=5 мм.

При выполнении вертикального шва силу сварочного тока определяют по формуле , и ее необходимо уменьшить на 20% :

 А

Принимаем =140,8 А.

А

Принимаем =200 А.

Длина дуги определяется в зависимости от диаметра электрода:

мм мм

=12+3·3=21 B =12+3·3,5=22,5 B

Мощность дуги равна : Мощность дуги равна :

КВт КВт

3. Шов№3 сварочное соединение Т9 по ГОСТ 5264-80. Привариваем бак к основанию.

Положение: Нижнее

Ориентировочный диаметр электрода определяется по формуле:

мм

Принимаем диаметр мм, так как не существует, а при сварке многопроходными швами первый проход выполняют электродом диаметра не более 4 мм.

по ГОСТ 5264-80	Для расчета
b		2
K		10

Так как сварное соединение Т9 (по ГОСТ 5264-80) является двухсторонним, то принимаем количество проходов n=4. По 2 прохода с каждой стороны, при .

Рассчитаем параметры режима сварки:

А

Принимаем =140,8 А.

А

Принимаем =200 А.

Длина дуги определяется в зависимости от диаметра электрода:

мм мм

=12+3·3=21 B =12+3·3,5=22,5 B

Мощность дуги равна : Мощность дуги равна :

КВт КВт

5. Выбор сварочного материала

Механические характеристики шва гарантируются типом электрода. При выборе типа электрода следует руководствоваться ГОСТом 9467 - 75. В нем предусмотрено девять типов электродов, которые применяют для сварки углеродистых и низколегированных сталей с временным сопротивлением разрыву до 600 МПА: Э38, Э42, Э46, Э50, Э42А, Э46А, Э50А, Э55, Э60. В условном обозначении типа электрода две стоящие за буквой «Э» (электрод) цифры соответствуют минимальному временному сопротивлению разрыву металла шва или сварного соединения в кгс/мм2. Электрод выбираем в зависимости от марки свариваемой стали. Этим обеспечиваются предпосылки к созданию равнопрочного соединения.

Из девяти типов электродов я выбираю Э50А, так как этот тип электрода подходит по пределу прочности, и обладает повышенной пластичностью, что удовлетворяет механическим свойствам стали 15 Г.

Каждому типу электродов соответствуют несколько марок в зависимости от вида покрытия.

Электроду типа Э50А соответствуют марки ОЗС-18, УОНИ 13/55, ТМУ-21У. Из перечисленных марок рассмотрим электроды УОНИ 13/55 и электроды марки ТМУ-21У, так как они подходят по выбранным режимам сварки.

Электроды сварочные УОНИ 13/55

Область применения: электроды с основным покрытием, предназначены для сварки конструкций из углеродистых и низколегированных сталей, когда к металлу швов предъявляют повышенные требования по пластичности и ударной вязкости, в частности, при работе в условиях пониженных температур с временным сопротивлением до 490 МПа во всех пространственных положениях шва переменным током и постоянным током обратной полярности (напряжение холостого хода не менее 60В).

Особые свойства: чувствительны к образованию пористости при наличии ржавчины и масла на кромках свариваемых деталей, а также при удлинении длины дуги..

Технологические особенности сварки: обеспечивают получение металошва с высокой стойкостью к образованию кристаллизационных трещин и низким содержанием водорода.

Сварку производят только на короткой длине дуги по очищенным кромкам. Прокалка перед сваркой: 380-400°С; 1,5 ч.

Диаметр, мм	Длина, мм	Ток, А
3,0	350	80-110
4,0	450	130-160
5,0	450	180-220

Химический состав наплавленного металла, %

C не более	Si	Mn	S не более	P не более
0,11	0,18-0,50	0,65-1,20	0,030	0,035

Механические свойства, не менее

Механические свойства	Временное сопротивление, МПа	Предел текучести, МПа	Относительное удлинение, %	Ударная вязкость, Дж/см2
УОНИ 13/55	490	440	20	127

Характеристики наплавления электродов: коэффициент наплавки _н=8,5-9,5 г/А*ч. Расход электродов на 1 кг наплавленного металла 1,65 кг.

Условное обозначение электродов:

Э50А - УОНИ-13/55 - d - УД	ГОСТ 9466-75
Е 514 - Б 20	ТУУ 05416923.015-96

Электроды сварочные ТМУ-21У

Основное назначение: электроды с основным покрытием рассчитаны на ручную дуговую сварку важных металлических конструкций из углеродистых и низколегированных конструкционных сталей энергетического оборудования тепловых и атомных электростанций. Сварка электродами Э50А возможна во всех пространственных положениях, кроме вертикального сверху вниз, постоянным током обратной полярности (напряжение холостого хода не менее 60В).

Химический состав наплавленного металла

C не более	Si	Mn	S не более	P не более
0,12	0,35-0,50	0,9-1,40	0,030	0,035

Механические свойства, не менее

Механические свойства	Временное сопротивление, МПа	Относительное удлинение, %	Ударная вязкость, Дж/см2
ТМУ-21У	490	20	127

Рекомендуемая сила тока при сварке, А

Диаметр электрода, мм	Положение шва
	нижнее	вертикальное	потолочное
3,0 4,0 5,0	90-115 130-170 170-200	75-100 110-140 140-170	60-90 100-120 -

Характеристика плавления электрода: _н=9,0 г/А*ч. Расход электродов на 1 кг наплавленного металла 1,7 кг.

Технологические особенности сварки: сварку производят средней и короткой дугой.

Условное обозначение электродов:

Э50А-ТМУ-21У- Ш -УД

Е514-Б20

Выбираем марку электрода УОНИ 13/55.

УОНИ 13/55 подходит по химическому составу, механическим свойствам металла шва, по рекомендуемым силам тока в зависимости от пространственного положения шва и диаметром электрода. Электроды марки УОНИ 13/55 подходят по параметрам режимов сварки изделия, наплавленный им металл обладает высокой ударной вязкостью при отрицательных температурах и является доступными (не дорогие и не дефицитные).

Электроды с основным покрытием (Б). Основой покрытия этого вида электродов являются минералы -- карбонаты кальция и магния (мрамор, магнезит, доломит) и плавиковый шпат CaF₂, поэтому они также называются фтористо-кальциевыми.

При высокой температуре дуги карбонаты распадаются с образованием окислов кальция и магния CaO, MgO, а также окиси углерода и углекислого газа. При этом происходит образование газозащитной среды минерального происхождения, которое не сопровождается выделением водорода, поэтому наплавленный металл мало насыщается водородом из материалов покрытия. Фтористый кальций также связывает водород в термически стойкие соединения.

По указанным признакам электроды с основным покрытием называются также низководородными.

Преимущества основных покрытий делают электроды с этими покрытиями незаменимыми при сварке закаливающихся сталей, склонных к образованию холодных трещин вследствие влияния водорода, переходящего из металла в околошовную зону. Покрытия основного вида с малой окислительной способностью способствуют переходу легирующих элементов из электрода в шов, благодаря чему происходит раскисление и легирование металла шва.

Наплавленный металл с использованием этих электродов обладает стойкостью против образования горячих трещин, электроды пригодны для сварки жестких конструкций, для швов большой толщины при многослойной наплавке.

Сварка электродами с основными покрытиями может производиться во всех пространственных положениях.

Недостатком электродов с основным покрытием является более низкая стабильность горения дуги по сравнению с электродами с другими покрытиями. Это объясняется наличием в дуге ионов фтора, являющихся деионизаторами дуги. Поэтому электроды с основным покрытием применяются преимущественно для сварки постоянным током обратной полярности («+» на электроде).

Недостатком основных покрытий является также склонность к образованию пор в швах при удлинении дуги в процессе сварки, при наличии окалины и ржавчины на поверхности свариваемого металла, так как шлаки этих покрытий не связывают окислы железа, которые попадают в сварочную ванну.

Образование пор в швах при сварке электродами данного вида происходит также при увлажнении покрытий, в результате чего происходит повышение содержания водорода в наплавленном металле.

Хранение электродов для сварки особо ответственных конструкций рекомендуется при температуре воздуха не ниже 15°С и относительной влажности не более 50%. Срок годности после прокалки -- не более 5 суток (для сталей перлитного класса). По истечении допустимого срока годности электродов после прокалки они должны быть снова прокалены, но не более трех раз. Частые прокалки и увлажнения электродов отрицательно влияют на качество покрытий электродов.

Электроды с основным покрытием применяются для сварки хорошо раскисленных спокойных сталей с повышенным содержанием серы, низколегированных и высоколегированных сталей, для сварки деталей большой толщины, конструкций, работающих при больших динамических и знакопеременных нагрузках, при пониженных температурах.

6. Выбор источника питания

При выборе источника питания необходимо учитывать следующее:

1. Напряжение холостого хода должно быть в 2 - 3 раза выше напряжения горения дуги, что необходимо для её лёгкого возбуждения.

U_хх=55 В.

2. Величина тока короткого замыкания должна быть ограничена

,А А

3.Электродом УОНИИ 13/55 возможна сварка постоянным током обратной полярности.

Я рассматриваю три вида источников питания сварки это:

- Трансформаторы

- Выпрямители

- Инверторы

Для выбранной марки электрода трансформаторы не подходят, так как они имеют ряд отрицательных качеств : у них слишком большой вес и габариты, что не устраивает нас т.к. сварка данного изделия будет производиться в монтажных условиях и в единичном экземпляре.

Выпрямители так же имеют ряд недостатков: чувствительность к колебаниям напряжения сети, большой вес и габариты, более низкий коэффициент полезного действия, худшие динамические свойства и быстродействие.

Оптимальным выбором для сваривания данной конструкции будет инверторный источник питания. Инверторы имеют множество положительных качеств по сравнению с другими источниками питания. Самые ярко выраженные это высокое качество получаемых сварных соединений, широкий спектр методов сварки деталей их наиболее перспективными для промышленного применения, особенно при производстве сложных и ответственных металлоконструкций из различных материалов.

Во-вторых высокочастотная составляющая позволяет существенно повысить КПД источника питания, снизить его габариты и вес. Дуга у них очень устойчивая, а сварной шов ровный.

Единственный недостаток инверторов в их стоимости она во много раз превышает стоимость других источников питания сварки.

ТИТАН-ВС-220 А - Аппарат инверторного типа предназначен для ручной электродуговой сварки постоянным током, плавящимся электродом диаметром 2 - 5 мм или неплавящимся электродом в нейтральной среде аргона, при питании от электрической сети напряжением 220 В, 50Гц.

Условия эксплуатации: температура окружающей среды от -20С до +85С; относительная влажность 93% при температуре до +25С; атмосферное давление от 86 до 106 кПа (от 645 до 795 мм рт.ст.); окружающая среда не содержит агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металлы и изоляцию.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

-- Производитель: Уральский завод Промэлектроники

-- Страна производитель: Россия

-- Напряжение питания: 220 V

-- Частота тока: 50 (Гц)

-- Номинальный сварочный ток: 220.0 (А)

-- Максимальный сварочный ток: 220.0 (А)

-- Минимальный сварочный ток: 40.0 (А)

-- Напряжение холостого хода: 85.0 (В)

-- Номинальная потребляемая мощность: 6.3 (кВА)

-- Максимальный диаметр используемого электрода: 5.0 (мм)

-- Минимальный диаметр используемого электрода: 2.0 (мм)

-- Максимальная температура окружающей среды: 40.0 (град.)

-- Минимальная температура окружающей среды: -40.0 (град.)

-- Коэффициент полезного действия: 0.95 (%)

-- Вес: 9.0 (кг)

-- Гарантийный срок: 12 (мес.)

BRIMA ARC-200B - Профессиональный, надежный инверторный сварочный аппарат с плавной регулировкой сварочного тока от 20 до 200. Предназначен для работы покрытым электродом от автономного электрического генератора и сети 220В. Регулировка форсажа дуги (тока короткого замыкания) позволяет оптимально подобрать глубину проплавления металла, и избежать повышенного разбрызгивания металла и (или) залипания электрода.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ :

Тип инвертор

Вид сварки ручная дуговая (ММА)

Ток сварки постоянный

Входное напряжение 1 фаза (220 В)

Потребляемая мощность 7 кВA

Напряжение холостого хода 62 В

Мин. ток сварки 20 А

Макс. ток сварки 200 А

Периодичность включения 60 %

Мин. диаметр электрода 1.6 мм

Макс. диаметр электрода 5 мм

Габариты (ВхШхГ) 350x200x420 мм

Вес 10 кг

ПРЕИМУЩЕСТВА:

- Облегченный поджиг и форсирование дуги

- Высокая производительность и качество сварки, глубокое проплавление

- Автоматическая защита от перегрузок по току и напряжению

По полученным значениям параметров режима сварки выбираем сварочный инвертор ТИТАН-ВС-220 А.

7. Расход электродов

Масса электродов У_эл определяется по следующей формуле:

где

Q_н - масса наплавленного металла;

К_п - общий коэффициент потерь. К_п = 0,5 - для качественных электродов с толстой обмазкой.

Шов № 1. У4. Свариваем полубак

кг

кг

кг

кг

Шов № 2. С15. Свариваем две половины полубака

кг

кг

кг

кг

Шов № 3. Т9. Привариваем бак к основанию

Найдем периметр прямоугольника:

кг

кг

кг

кг

Теоретическая масса электрода Q_теор определяется:

где d_э - диаметр электрода;

L_э - длина электрода.

кг.

кг.

Практическая масса электрода подбирается из таблицы. Для данного случая Q_прак = 44,4 гр. при диаметре стержня 4,0 мм., длине стержня 450 мм и Q_прак = 68,2 гр. при диаметре стержня 5,0 мм., длине стержня 450 мм

Количество электродов Nшт. определяется:

где Q_прак - масса стержня электрода;

Рассчитаем количество электродов для шва №1:

Принимаем N=53 шт.

Принимаем N=24 шт.

Рассчитаем количество электродов для шва №2:

Принимаем N=53 шт.

Принимаем N=24 шт.

Рассчитаем количество электродов для шва №3:

Принимаем N=652 шт.

Принимаем N=297 шт.

Общее количество электродов:

Nобщ.d=4 = 758 шт. Nобщ.d=5 = 345 шт.

8. Расчет затрат рабочего времени на технологические операции

Цель технического нормирования - установление для конкретных условий затрат времени, необходимых на выполнение заданной работы, т.е. установление технических норм времени или норм выработки.

Все затраты времени смены разделяются на нормируемые и ненормируемые:

Технически обоснованная норма времени может быть выражена формулой:

,

где Т_н - норма времени;

Т_п.з. - время на подготовительно-заключительные работы;

n_д - количество одноименных деталей в партии;

Т_оп - оперативное время;

Т_доп - дополнительное время.

По характеру сложности работы выбираю Т_п.з средней сложности.

Принимаю Т_п.з = 20 мин.

Количество деталей в партии n_д = 1.

Оперативное время Т_оп - время, в течении которого рабочий выполняет непосредственно производственную работу. Оно состоит из основного времени Т_о и вспомогательного Т_в.

Т_о - при электросварке это время плавления электрода, т.е. время горения дуги. Для его определения нужно оценить необходимое для получения сварного соединения количество наплавленного металла.

,

где F - площадь поперечного сечения наплавленного металла шва, м²;

L - длина шва, м;

г - плотность наплавленного металла, кг/м³.

,

где б_н - коэффициент наплавки, г/А*ч, в зависимости от марки выбранного электрода.

Для УОНИ 13/55, б_н=8,5-9,5 г/А*ч (для расчета беру 8,5)

J - сварочный ток, А;

Т_о - время горения дуги.

Объединяя формулы наплавленного метала получаем формулу для определения основного времени Т_о:

,

где к_пр - поправочный коэффициент к основному времени в зависимости от положения шва в пространстве

- плотность металла электрода, кг/м³.

L - длинна сварного шва.

Определим Т_о для каждого шва:

Шов № 1. У4.

L = 1 м

F = 50·10^-6 м²

F м²

б_н=8,5·10^-3 кг/А*ч

J_св = 140 А, 200 А,

К_пр=1,25

= 2 часа 32 минуты.

Шов № 2. С15.

L = 1 м.

б_н=8,5·10^-3 кг/А*ч

J_св = 140 А, 200 А

F = 50·10^-6 м²

F м²

К_пр=1,25

= 2 часа 32 минуты.

Шов № 3. Т9.

L = 1,3 м; L =1,8 м

б_н=8,5·10^-3 кг/А*ч

J_св = 140 А, 200А,

F = 50·10^-6 м²

F м²

К_пр=1,25

= 6 часов 24 минуты;

= 8 часов 56 минут.

Таким образом суммарное основное время Т_о равно:

Рассчитываем время Т_в (вспомогательное время) - время затраченное на вспомогательные действия сварщика которые обеспечивают выполнение основной работы.

Шов № 1. У4 (свариваем полубак).

1. поднести и уложить верхнюю часть конструкции.

По таблице 7 в методическом указании вспомогательное время Т_в=0,55 мин.

2. зачистка кромок под сварку.

мин.

3. зачистка швов от шлака.

мин

4. зачистка сварочного шва от брызг

мин

5. время на осмотр и измерение изделия

мин

6. время на смену электродов

мин

мин

Т_В1=0,55+3+6+6,4+3+8,47=27,42 мин.

Принимаем Т_В1= 28 мин.

Шов № 2 . С15 (свариваем две половины полубака).

1. поднести и уложить

По таблице 7. в методическом указании вспомогательное время

Т_в=0,55 мин.

2. зачистка кромок под сварку.

мин.

3. зачистка швов от шлака.

мин

4. зачистка сварочного шва от брызг

мин

5. время на осмотр и измерение изделия

мин

6. время на смену электродов

мин

мин

Т_В2=0,55+3+12+6,4+3+6,4=31,35 мин.

Принимаем Т_В2= 32 мин.

Шов № 3. Т9 (привариваем бак к основанию).

1. поднести и уложить бак на основание



По таблице 7. в методическом указании вспомогательное время мин

2. зачистка кромок под сварку.

мин.

мин.

3. зачистка швов от шлака.

мин

мин

4. зачистка сварочного шва от брызг

мин

мин

5. время на осмотр и измерение изделия

мин

мин.

6. время на смену электродов

мин

Т_В3=3,9+5,4+7,8+10,8+2,6+3,6+3,9+5,4=43,4 мин.

Принимаем Т_В3=8 мин.

Т_{В общ} = Т_В1+Т_В2+Т_В3=27,42+31,35+43,4=102,17 мин

Т_оп = Т_В+Т_О =20ч.24мин + 1ч.42мин= 22ч.6мин.

Дополнительное время Т_доп - время технического и организационного обслуживания рабочего места и время на отдых личные надобности исполнителей. Определяется по формуле:

,

где К - коэффициент, учитывающий положение сварщика и вид сварочных установок. К = 8%.

мин

Подсчитываем норму времени.

=9+1326+107=194 мин.

Принимаем Т_Н = 194 мин =3 ч.14 мин.

9. Расход электроэнергии

Расход электроэнергии Р_э определяется по формуле:

 ,

где Т_о - основное время, ч;

Т - полное время работы источника питания дуги, ч;

М_х - мощность холостого хода источника питания дуги

М_х = 1КВт.;

U - напряжение дуги, В;

I - сварочный ток.

Рассчитаем расход энергии :

Для шва № 1.У4.

Для шва № 2.С15.

Для шва № 3.Т1.

Общий расход электроэнергии будет равен: 218,44

Маршрутная карта.

005. Контрольная

010. Комплектование

015. Слесарная

020. Сборка

030. Слесарная

035. Контрольная

040. Сварка

045. Слесарная

050. Контрольная

055. Сборка

060. Слесарная

065. Сварка

070. Слесарная

075. Контрольная

080. Сварка

085. Слесарная

090. Контрольная

095. Сборка

100. Сварка

110. Слесарная

115. Контрольная

120. Сварка

125. Слесарная

130. Контрольная

10. Технологический процесс изготовления изделия «Бак сварной»

А. 005. Контроль свариваемых материалов.

Б. Контрольный стол.

О. 1. Проверить внешним осмотром детали на отсутствие трещин вмятин, заусенцев, задиров на свариваемых кромках.

2. Проверить наличие сертификата.

3. Произвести контроль геометрии деталей согласно спецификации.

Т. Лупа 4^х кратного увеличения ГОСТ 25706- 83

Измерительная линейка 0…1000 мм ГОСТ 427-75

Штангенциркуль ШЦ-1-125-01 ГОСТ 166-89

А. 010. Комплектование

Б. Стол

М. Сталь 15Г ГОСТ 1577-93. S = 10мм

Скомплектовать изделие « бак сварной »следующими деталями.

Позиция 1- дно бака-1 шт.

Позиция 2- боковая стенка- 2 шт.

Позиция 3- малая боковая стенка- 4 шт.

А. 015. Слесарная

Б. Штапель.

О. Зачистить свариваемые кромки и прилегающие поверхности

l = 20 мм с каждой стороны

Т Щетка металлическая ГОСТ 7311-72

А. 020. Сварка.

Б. Инверторный источник ТИТАН-ВС-220 А

М. Электрод УОНИ 13/55, d_э= 4 мм.

О. 1. Собрать детали с позициями 2 и 3 согласно эскизам: 1а, 1б

2. Прихватить РДС 15 5/10010 согласно эскизам 1а, 1б.

Р. Род тока - постоянный

Полярность - « О »

Положение - « В »

J_св = 140,8, А

U_д = 21, В

Т. Электрододержатель ГОСТ 14651-78

Маска сварщика ГОСТ 12-4-035-78

А. 025. Слесарная

Б. Верстак

О. Зачистить место прихваток от шлака

Т. Щетка металлическая ГОСТ 7311-72

Зубило ГОСТ 7211- 86

Молоток ГОСТ 2310- 77

А. 030. Контрольная

О. 1. Произвести визуальный осмотр шва прихваток на отсутствие непроваров, подрезов, трещин.

2. В случае обнаружения дефектов снять швы прихваток и следовать операциям 015, 020, 025,030

Т. Зубило ГОСТ 7211- 86

Молоток ГОСТ 2310- 77

Шлифмашина ГОСТ 10684- 75

Лупа 4^х кратного увеличения ГОСТ 25706- 83

А. 035. Сварка

Б. Инверторный источник ТИТАН-ВС-220 А М.

Электрод УОНИ 13/55 ш 4 мм, ГОСТ 9466- 75

УОНИ 13/55 ш 5 мм, ГОСТ 9466- 75

О. Сварить детали с позициями 2 и 3 РДС согласно эскизу 1в.

Р. Род тока - постоянный

Полярность - « О »

Положение - « В »

J_св = 140,8 А;

U_д = 21 В;

Последующие проходы, диаметр электрода 5 мм.

J_св = 200 А;

U_д = 22,5 В.

Т. Электрододержатель ГОСТ 14651-78

Маска сварщика ГОСТ 12-4-035-78

А. 040. Слесарная

Б. Верстак

О. Зачистить сварные швы от шлака

Т. Зубило ГОСТ 7211- 86

Молоток ГОСТ 2310- 77

Щетка металлическая ГОСТ 7311-72

А. 045. Контрольная

О. 1. Проверить сварной шов на отсутствие непроваров, трещин

2. Произвести замер геометрии согласно эскизу 1а.

3. Замерить параметры шва согласно эскизу 1в.

4. В случае обнаружения дефектов повторить операции 035, 040, 045.

Т. Лупа 4^х кратного увеличения ГОСТ 25706- 83

Измерительная линейка 0…1000 мм ГОСТ 427-75

Штангенциркуль ШЦ-1-125-01 ГОСТ 166-89

А. 050. Сборка

Б. Стол

О. Состыковать половины короба согласно эскизам 2а, 2б

Смещение кромок не должно превышать 2 мм.

А. 055. Слесарная

Б. Следовать операции 015

А. 060. Сварка

Б. Инверторный источник ТИТАН-ВС-220 А

М. Электрод УОНИ 13/55, ш 4 мм, ГОСТ 9466- 75

О. Прихватить половины короба между собой согласно эскизу 2а

Р. Род тока - постоянный

Полярность - « О »

Положение - « В »

J_св = 140,8, А

U_д = 21, В

l_д = 2,5 мм

Т. Электрододержатель ГОСТ 14651-78

Маска сварщика ГОСТ 12-4-035-78

А. 065. Слесарная

Б. Следовать операции 025

А. 070. Контрольная

О. 1. Произвести визуальный осмотр шва прихваток на отсутствие непроваров, подрезов, трещин.

2. В случае обнаружения дефектов, снять швы прихваток и следовать операциям 050, 055, 060, 065, 070.

Т. Зубило ГОСТ 7211- 86

Молоток ГОСТ 2310- 77

Шлиф. машина ГОСТ 10684- 75

Лупа 4^х кратного увеличения ГОСТ 25706- 83

А. 075. Сварка

Б. Инверторный источник ТИТАН-ВС-220 А

М. Электрод УОНИ 13/55 ш 4 мм, ГОСТ 9466- 75

УОНИ13/55 ш 5 мм, ГОСТ 9466- 75

О. Сварить половины короба между собой РДС согласно эскизам: 2а, 2в

Р. Род тока - постоянный

Полярность - « О »

Положение - « В »

J_св = 140,8 А;

U_д = 21 В;

Последующие проходы, диаметр электрода 5 мм.

J_св = 200 А;

U_д = 22,5 В.

Т. Электрододержатель ГОСТ 14651-78

Маска сварщика ГОСТ 12-4-035-78

А. 080. Слесарная

Б. Верстак

О. Зачистить сварные швы от шлака.

Т. Зубило ГОСТ 7211- 86

Молоток ГОСТ 2310- 77

Щетка металлическая ГОСТ 7311-72

А. 085. Контрольная

О. Следовать операции 045

В случае обнаружения дефектов следовать операциям 075, 080, 085.

А. 090. Сборка

О. Установить конструкцию, собранную из деталей с позициями 2 и 3, на деталь с позицией 1 согласно эскизам 3а, 3б.

А. 095. Сварка.

Б. Инверторный источник ТИТАН-ВС-220 А

М. Электрод УОНИ 13/55 ш 4 мм, ГОСТ 9466- 75

УОНИ13/55 ш 5 мм, ГОСТ 9466- 75

О. Прихватить РДС согласно эскизу 3а

Р. Род тока - постоянный

Полярность - « О »

Положение - « Н »

J_св = 140,8, А

U_д = 21 В

l_д = 2,5 мм

Т. Электрододержатель ГОСТ 14651-78

Маска сварщика ГОСТ 12-4-035-78

А. 100. Слесарная

Б. Верстак

О. Зачистить место прихваток от шлака

Т. Зубило ГОСТ 7211- 86

Молоток ГОСТ 2310- 77

Щетка металлическая ГОСТ 7311-72

А. 105. Контрольная

О. 1. Произвести визуальный осмотр шва прихваток на отсутствие непроваров, подрезов, трещин.

2. В случае обнаружения дефектов, снять швы прихваток и следовать операциям 090, 095, 100, 105.

Т. Зубило ГОСТ 7211- 86

Молоток ГОСТ 2310- 77

Шлиф. машина ГОСТ 10684- 75

Лупа 4^х кратного увеличения ГОСТ 25706- 83

А. 110. Сварка

Б. Инверторный источник ТИТАН-ВС-220 А

М. Электрод УОНИ 13/55 ш 4 мм, ГОСТ 9466- 75

УОНИ13/55 ш 5 мм, ГОСТ 9466- 75

О. Приварить короб ко дну бака РДС согласно эскизам 3а, 3б

Р. Род тока - постоянный

Полярность - « О »

Положение - « Н »

J_св = 140,8 А;

U_д = 21 В;

Последующие проходы, диаметр электрода 5 мм.

J_св = 200 А;

U_д = 22,5 В.

Т. Электрододержатель ГОСТ 14651-78

Маска сварщика ГОСТ 12-4-035-78

А. 115. Слесарная

О. Зачистить сварные швы от шлака и брызг.

Т. Зубило ГОСТ 7211- 86

Молоток ГОСТ 2310- 77

Щетка металлическая ГОСТ 7311-72

А. 120. Контроль.

О. 1. Проверить сварной шов визуальным осмотром на наличие трещин, непроваров.

2.Проверить замер геометрии шва согласно эскизу 3а.

3. Замерить параметры шва согласно эскизу 3в

4. В случае обнаружения дефектов повторить операции 110, 115, 120

Т. Лупа 4^х кратного увеличения ГОСТ 25706- 83

Измерительная линейка 0…1000 мм ГОСТ 427-75

Штангенциркуль ШЦ-1-125-01 ГОСТ 166-89

Примечание: зачищать сварные швы от шлака после каждого прохода.

Эскиз №1: У4 ГОСТ 5264 - 80

Эскиз №2: С15 ГОСТ 5264 - 80



Эскиз №3: Т9 ГОСТ 5264 - 80

Эскиз 1 а

У4 ГОСТ 5264-80

Эскиз 1 б Эскиз 1 в

Эскиз 2б

С15 ГОСТ 5264-80

Эскиз 2б Эскиз 2в

Эскиз 3а

Т9 ГОСТ 5264-80

Эскиз 3б Эскиз 3в

Список литературы

«Разработка технологического процесса РДС, методические указания к курсовой работе», образец Бондаренко П.А.

ГОСТ 5264-80 «РДС, соединения сварные, основные типы, конструктивные элементы и размеры».

ГОСТ 1577-93 «Прокат толстолистовой и широкополосный из конструкционной качественной стали».

ГОСТ 9467-75 «Электроды покрытые металлические для РДС, конструкционных и теплоустойчивых сталей, типы».

Библиотека «Сварка» программа КОМПАС 3D v13(sp2)

http://www.ursteel.ru/elektrosvarochnoe_oborudovanie/vypryamitel_svarochnyj_invertor/titan_vs_220a Предприятие "УРАЛСПЕЦСТАЛЬ"

7.http://www.brima.ru/catalog/reverser/arc200b/ сайт сварочного оборудования «brima»

Размещено на Allbest.ru

...