Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Общая часть

1.1 Характеристика предприятия

1.2 Назначение конструкции

1.3 Характеристика и обоснование основного металла

2. Технологическая часть

2.1 Технические условия на изготовление сварной конструкции

2.2 Определение типа производства

2.3 Выбор и обоснование методов сборки и сварки

2.4 Выбор сварочных материалов

2.5 Выбор и расчет режимов сварки

2.6 Выбор сварочного оборудования, технологической оснастки, инструмента

2.7 Описание сборочно-сварочного приспособления

2.8 Основные положения на сборку и сварку

2.9 Технологический процесс изготовления конструкции

2.10 Контроль качества готовой продукции

2.11 Определение технических норм времени на сборку и сварку

3. Организационно-экономическая часть

3.1 Расчет трудоемкости выполняемых работ

3.2 Расчет необходимого количества оборудования

3.3 Расчет численности работающих в сборочно-сварочном участке

3.4 Расчет заработной платы

3.5 Расчет общецеховых расходов

3.6 Расчет себестоимости изделия

3.7 Расчет расхода сварочных материалов и электроэнергию

4. Техника безопасности, противопожарные мероприятия и промышленная санитария

Сварка металлов является одним из выдающихся Российских изобретений и впервые была освоена в нашей стране, которая является родиной многих важных открытий в области науки и техники.

Сейчас сварка является основным способом соединения деталей при изготовлении металлоконструкций. Широко применяется сварка в комплексе с литьем, штамповкой и специальным прокатом отдельных элементов заготовок изделий, почти полностью вытеснив сложные и дорогие цельнолитые и цельноштампованные заготовки.

Сваркой можно получить сварное соединение прочностью выше основного металла. Поэтому сварку широко применяют при изготовлении весьма ответственных конструкций, работающих при высоких давлениях и температурах, а также при динамических (ударных) нагрузках -- паровых котлов высокого давления, мостов, самолетов, гидросооружений, арматуры железобетонных конструкций и др.

Наиболее целесообразными видами сборочных и сварочных работ является сборка и сварка отдельных узлов, а затем сборка и сварка этих узлов в целую конструкцию в цехах или на монтаже. Узловая сборка и сварка дают возможность механизировать сборочно-сварочные операции, повысить качество сборочно-сварочных работ и производительность труда.

Преимущества узловой сборки:

1) возможность автоматизации сварочных работ, так как швы более доступны, и кантовка узла значительно легче, чем кантовка всей конструкции;

2) детали свариваются в свободном состоянии и остаточные напряжения от поперечной усадки незначительны;

3) возможность создания поточных линий производства;

4) технологические недостатки сборочно-сварочных работ (деформации, напряжения и др.) могут быть легко исправлены в отдельных узлах и не создавать накопления этих недостатков в целой конструкции;

5) возможность механизации сборочных операций и поднятия культуры производства на более высокую ступень.

Актуальность данной работы обусловлена высокой популярностью и востребованностью ландшафтного дизайна. Преимущество решетчатых металлических ограждений в том, что они вписываются в облик современной городской территории, выглядят эстетично и не препятствуют обзору, отличающиеся высокой прочностью, долговечностью, а также небольшим весом и огромным разнообразием возможных вариантов.

Цель работы: описание разработки технологического процесса сварки секции декоративного ограждения

Задачи:

- изучить литературу, необходимую для выполнения данной работы;

- дать оценку современного состояния решаемой проблемы;

- представить анализ сварной конструкции, подлежащей к изготовлению;

- разработать требования, предъявляемые к сварной конструкции: материал, его обработка, виды сварочных материалов, способы контроля изделия, его сварных швов и испытание конструкции;

- разработать технологический процесс с расчетами режимов ручной дуговой сварки плавящимся электродом;

- представить расчет расхода материалов и расчета норм времени на сварочные работы;

Металлические ограждения можно условно разделить на несколько типов защитных сооружений, которые, впрочем, не имеют четкого деления и отличаются только стилевыми элементами

Объект исследования курсового проекта является нестандартная конструкция «Ограждение» предназначенная для зашиты территорий.

Предмет исследования данной работы будет проектирование технологического процесса изготовление нестандартной сварочной конструкции «Защитное ограждение».

сварка дуговая конструкция швы

Предприятия сварочной отрасли и металлообработки являются ведущей отраслью всей промышленности, ее "сердцевиной". Продукция такой отрасли играет решающую роль в реализации достижений научно-технического прогресса во всех областях хозяйства.

Современная структура сварочной отрасли и металлообработки включает такие важнейшие отрасли, как энергетическое машиностроение, электротехническая, станкостроительная и инструментальная промышленность, приборостроение, ряд отдельных отраслей, выпускающих оборудование для добывающей и обрабатывающей промышленности, строительства, транспортное машиностроение, автомобильную промышленность, тракторное и сельскохозяйственное машиностроение и д. р.

Одним из таких предприятий является «_____________» Организовалось 1999 году.

Предприятие имеет представительство в Свердловской, Тюменской и Самарской областях.

Основной целью создания и деятельности Предприятия является хозяйственная деятельность, направленная на извлечение прибыли для удовлетворения социальных и материальных потребностей Участников предприятия, удовлетворения общественных потребностей в его продукции, работах, услугах.

Предприятие осуществляет следующие виды деятельности:

1. Снабжение и сбыт металлоконструкций в большом ассортименте производственного назначения.

2. Производство сварных металлических форм и металлоконструкций, производство сварных электродов.

3. Монтаж технологических трубопроводов.

Внешнеэкономическая деятельность осуществляется в соответствии с действующим законодательством РФ. Сотрудничает с Польшей, Германией, Белоруссией.

В организации деятельности предприятия далеко не последнее место имеет его структура. Она определятся двумя основными моментами - структурой управления предприятия и структурой его функциональных подразделений.

Организационная структура, организации состоит из функциональных подразделений, каждая из которых имеет определенные цели и специализацию. Количество подразделений зависит от величины и характера деятельности предприятия. Нужно отметить одну вещь, какая бы не была совершенная структура предприятия, она всегда имеет недочеты.

Организационная структура имеет линейный вид, простейший вид бюрократической структуры, в ней воплощены принципы централизма и единоначалия. Руководитель наделен всеми видами полномочий и осуществляет единоличное руководство. Каждый руководитель отдела (службы) имеет несколько подчиненных. Простота структуры влечет за собой достоинства и недостатки. Достоинства: оперативность принятия и реализация управленческих решений, простота реализации функций управления; четко выраженная ответственность. [67, с. 199].

Директора стоят во главе компании, в который входит генеральный директор, коммерческий директор. И все элементы структуры находятся в его подчинении. Контролирует и руководит внутреннюю и внешнюю деятельность организации, Он с помощью заместителей (по техническим вопроса, по производству, по общим вопросам и бухгалтера руководит производственной и коммерческой деятельностью организации. В свою очередь заместители несут ответственность за результаты закрепленной структуры.

Директор по производству контролирует деятельность всего процесса производства продукции. В его подчинении находятся отделы и производственные единицы, на которых идет создание заказанного изделия.

Отдел технического контроля и метрологии проводит оценку качества изделия в соответствии с требуемыми стандартами и подтверждает это документально, в виде заключения и сертификата соответствия.

Отдел материально - технического снабжения представляет: акцептованные счета на поступившие материалы, заявки на автотранспорт для перевозки материалов, график расстановки грузов, протоколы согласования цен.

Коммерческая деятельность предприятия сосредоточена в блоке директора по общим вопросам.

Производственный процесс - это сочетание предметов и орудий труда, функционирующих для удовлетворения потребностей производств.

Производственный процесс данного предприятия состоит из основного и вспомогательного.

Основной процесс - производство сварных конструкций, снабжение, сбыт хранение.

Вспомогательный - ремонт оборудования, транспортных средств, ремонт зданий и сооружений, снабжение топливом.

В рамках выполнения выпускной квалификационной работы мы рассмотрим технологический процесс изготовления сварной конструкции защитного ограждения, которая изготавливается непосредственно на данном предприятии.

1.2 Назначение конструкции

Защитное ограждение - инженерное средство физической защиты, предназначенное для исключения случайного прохода людей, животных, въезда транспорта, препятствующее проникновению нарушителя на территорию охраняемого объекта. Существует различное множество видов секционных декоративных - это одна из ограждений. разновидностей классического забора, устанавливаемое на придомовых Секции декоративного ограждения являются декоративным территориях. Декоративных ограждений элементом ландшафта, подчеркивая очарование романтического парка или загородного сада. Благодаря наличию газонного ограждения, территория упорядочивается, приобретая более аккуратный вид. Отличие таких решеток от большого числа заборов состоит в назначении, а именно - защита зелёной территории от постороннего вмешательства (люди, автомобили), но и вместе с тем сохранение некой "незаметности" для подчеркивания красоты газона или просто ухоженной площадки. В связи с этим, подобные ограждения изготавливаются небольшой высоты и не нагружаются большим числом элементов дизайна, не загромождая забор лишним "весом". Металлические ограждения можно условно разделить на несколько типов Учитывая тот факт, что строительный рынок просто переполнен материалами, пригодными для возведения ограждающих сооружений, перед покупателем открываются широкие возможности по выбору варианта изготовления сварного забора. Это могут быть:

-ограждения из профилированных труб или металлических прутьев;

-секционные сварные сооружения;

-конструкции из профилированного листа;

-кованые заборы.

Самым простым в исполнении считается первый вариант. На такое ограждение тратится минимальное количество времени и финансовых средств. Единственным недостатком забора из прутьев является однотипный внешний вид, что несколько ограничивает сферу его применения. Обычно подобные сооружения устанавливаются при сильно ограниченном бюджете или в качестве временных конструкций (например, для ограждения строительной площадки).

Секционные сварные заборы - это более современная разновидность арматурного ограждения. От первых они отличаются наличием каркаса, к которому привариваются вертикальные прутья или профилированные трубы. А если такие секции еще и украсить коваными элементами, то это в несколько раз увеличит их привлекательность.

Еще одним популярным и недорогим видом кованых заборов являются сооружения с применением профилированного листа. Они не только характеризуются эстетичностью, но также прекрасно сопротивляются атмосферным явлениям и ультрафиолетовому излучению, что позволяет уберечь их первоначальный вид на долгое время.

Самыми дорогими и долговечными конструкциями считаются кованые ограждения. Их эффектность и своеобразная аристократичность удовлетворит даже самый утонченный вкус. Единственный недостаток кованых изделий - большая стоимость, поэтому позволить их себе сможет далеко не каждый.

Ограждение - это модульная, секционная конструкция. Данная конструкция предназначена для ограждения какого-нибудь участка, которое может быть, как сплошное, так и иметь просветы. Главное назначение заборов - обозначить территорию, принадлежащую конкретному лицу. Заборы из металла не только очень прочны и крепки, но и достаточно привлекательны. Выполняет декоративную функцию, сохраняет видимость здания, в то же время ограничивает доступ на территорию. Монтаж и демонтаж такого забора не представляет особого труда и технических сложностей.

Одним из главных требований, предъявляемых к конструкции - жесткость конструкции.

Габаритные размеры одной секции: длинна 2500 м, высота 1506 мм.

Рисунок 1 -Эскиз секции модульного ограждения

1.3 Характеристика и обоснование основного металла

Для изготовления ограждения необходимо выбрать достаточно прочный, долговечный материал. Опираясь на полученные знания и справочную литературу была выбрана для модельного ограждения сталь Ст 3сп.

Исходя из работы конструкции и условий эксплуатации, выбираем сталь СТ3сп сталь углеродистая обыкновенного качества ГОСТ 380-99.

Настоящий стандарт распространяется на углеродистую сталь обыкновенного качества предназначена для изготовления проката горячекатаного: сортового фасонного толстолистового проката, проволок труб, ленты.

Буквы «СТ» обозначают «сталь» - условный номер марки в зависимости от химического состава, буквы «сп» спокойная сталь раскисления если она не указана в заказе, устанавливают изготовитель. Химический состав и механические свойства стали приведены в таблицах 2 и 3

Таблица 1 - Основные характеристики стали марки Ст3

Таблица 2- Химический состав стали

Таблица 3 - Механические свойства стали

Под свариваемостью понимается способность стали данного химического состава давать при сварке тем или иным способом высококачественное сварное соединение без трещин, пор и прочих дефектов. Свариваемость металла зависит от химических и физических свойств, кристаллической решетки, степени легирования, наличия примесей и других факторов.

Основными показателями (критериями) свариваемости металлов и их сплавов являются:

1) окисляемость металла при сварочном нагреве; чувствительность металла к тепловому воздействию сварки;

2) сопротивляемость к образованию горячих трещин;

3) сопротивляемость к образованию холодных трещин;

4) чувствительность к образованию пор;

5) соответствие свойств сварного соединения заданным эксплуатационным требованиям, к которым относятся: прочность, пластичность, выносливость, ползучесть, вязкость, жаростойкость и жаропрочность, коррозионная стойкость.

Наибольшее влияние на свариваемость сталей оказывает углерод. С увеличением содержания углерода, а также ряда других легирующих элементов свариваемость сталей ухудшается. Углерод является наиболее распространённым и важных компонентом в составе углеродистых и других сталях. Углерод, во многом, определяет свойства стали при её обработке и сварке, и, во многом, определяет группу свариваемости стали. Сварка низкоуглеродистых сталей, с содержанием углерода до 0,25% происходит без ограничений. Среднеуглеродистые стали, с содержанием углерода свыше 0,25% и до 0,35% свариваются удовлетворительно. Стали, содержащие в своём составе углерода более 0,35%, свариваются ограничено, а высокоуглеродистые стали с содержанием углерода более 0,45% относятся к трудно свариваемой группе сталей.

Для оценки склонности металла к появлению холодных трещин чаще всего используется углеродный эквивалент, которым можно пользоваться как показателем, характеризующим свариваемость, при предварительной оценке последней. Наиболее распространенным и приемлемым для легированных сталей является следующее уравнение:

Сэ = С + Mn/6 + Si/24 + Cr/5 + Ni/40 + Mo/4 + V/14 + Cu/13 + P/2 (1)

где Сэкв -- эквивалент углерода, %;

C -- Содержание углерода, %;

Мn -- содержание марганца, %;

Si -- содержание селена,%;

Ni -- содержание никеля, %;

Сг -- содержание хрома, %;

Мо -- содержение молибдена,%;

V -- содержание ванадия,%;

Cu -- содержание меди;

P -- процентное содержание соответственно углерода, марганца, кремния, никеля, хрома, молибдена, ванадия, меди, фосфора.

Сэ = 0,14+0,07+0,02+0,02+0,03= 0,24%

Стали у которых Сэ = 0,2-0,45%, хорошо сваривается. не требуют предварительного подогрева.

2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Технические условия на изготовление сварной конструкции.

Надежность и долговечность сварных конструкций, их экономичность в изготовлении и эксплуатации являются основными показателями качества технологического процесса изготовления конструкций в сборочно-сварочном производстве. При проектировании технологии изготовления сварного изделия разрабатывают комплекс работ, включающий в себя заготовительные, сборочные, сварочные и контрольные операции. Исходными данными для проектирования технологического процесса изготовления сварной конструкции являются чертежи изделия, технические условия и планируемая программа выпуска.

Чертежи содержат данные о материале заготовок, их конфигурации, размерах, типах сварных соединений, т.е. решения, которые были приняты конструктором в процессе проектирования изделия и должны быть приняты к исполнению технологом. Технолог не имеет права вносить изменения в чертежи, поэтому любому отклонению от чертежа должно предшествовать его исправление конструктором.

Программа выпуска содержит сведения о числе изделий, которые надо изготовить в течение конкретного срока (например, за год). Эти цифры служат основанием для выбора оборудования, технологической оснастки, средств механизации и автоматизации. Кроме того, по программе выпуска производят оценку экономической эффективности этого выбора. Производственный процесс изготовления изделий включает различные технологические, контрольные и транспортные операции. Главное требование, определяющее последовательность выполнения этих операций, их содержание и обеспечение оснасткой, -- это выполнение заданной программы выпуска изделий высокого качества в кратчайшие сроки при минимальной стоимости.

Условно все конструкции можно разделить на три группы:

а) группа 1 -- особо ответственные конструкции, разрушение которых может привести к человеческим жертвам (сосуды, работающие под давлением, грузоподъемные машины, транспортные устройства и т.п.);

б) группа 2 -- ответственные конструкции, разрушение которых вызывает большие материальные потери (устройства технологических линий, выход из строя которых приводит к остановке всей линии);

в) группа 3 -- неответственные конструкции -- все прочие.

Условия эксплуатации конструкции и возможные последствия вследствие ее некачественного изготовления определяют технические условия (требования) к технологии изготовления этой конструкции.

Технические условия на изготовление определенного типа конструкций содержат перечень требований, которые предъявляются к материалам, оборудованию, а также к выполнению технологических и контрольных операций. Технические условия согласно ГОСТ 15001--69 должны соответствовать требованиям технического задания и стандартов на данный вид продукции, т.е. учитывать опыт проектирования, изготовления и эксплуатации, накопленный при выпуске подобных изделий. Сборка под сварку должна обеспечивать линейные размеры готовой сборочной единицы в пределах допусков, указанных в таблице 4