Технологический процесс сварки секции декоративного ограждения

2.7 Описание сборочно-сварочного приспособления

Угловая шлифовальная машина (УШМ) является универсальным и очень удобным инструментом, поэтому этому ее можно встретить не только на производстве, в строительной фирме или у бригады рабочих, но и у многих дома. В нашей стране этот инструмент называют «болгарка», потому что все времена на отечественном рынке присутствовали только шлифовальные машинки болгарского производства. Сегодня в строительных магазинах представлен большой ассортимент этого оборудования, различных конфигураций и мощностей. При покупке рекомендуется определиться с целью использования, ведь кроме шлифования болгарка позволяет распиливать металлы и камни. Простота использования позволяет любому человеку работать с этим электроинструментом. От диаметра будет зависеть мощность и скорость вращения, поэтому это главная характеристика УШМ. В простых агрегатах используются диски до 150 мм и этого хватает для большинства операций в быту. Диаметр от 180 мм и больше уже используется в профессиональных машинках и позволяет распиливать бетон, кирпич и другие толстые твердые изделия. Для резки тонких материалов, например керамической плитки или жести, следует использовать круги меньших диаметров, так как они меньше подвержены вибрациям и уменьшают вес агрегата.

По своему назначению и исполнению существуют следующие насадки:

1. Диски отрезные.

2. Лепестковые круги.

3. Щетки металлические.

4. Круги алмазные.

Существуют пильные диски для работы по металлу, бетону и камню, которые разрезают материал. Шлифовальные круги выпускаются для различных поверхностей и способны обрабатывать до определенной шероховатости. Всевозможные щетки из металла, пластика и даже войлока служат для устранения краски, пыли и грязи. Все эти инструменты устанавливаются на шпинделе болгарки и зажимаются гайкой.

По виду режущей кромки диски бывают:

1. Сегментные;

2. Сплошные;

3. Турбо.

Алмазные и лепестковые круги бывают тарельчатого и чашечного типа. Щетки для зачистки краски изготавливают из стальной или латунной проволоки.

Каждый отрезной круг имеет в названии код, который информирует о том, из чего он состоит.

Буква в начале означает материал из которого он изготовлен:

А - корунд;

AS - электрокорунд;

С - карбид кремния.

Далее следует цифра, которая сообщает фракцию зерна и назначение круга. Для более твердых материалов эта цифра будет больше.

Лепестковый торцевой круг

В конце кода указывается буква, означающая твердость связки. Чем ближе буква к концу алфавита, тем больше будет твердость связки.

Обязательно следует использовать определенный диск для конкретного материала, иначе он быстро сточится или сгорит.

Шлифовальный диск для болгарки по металлу называют лепестковым. Он используется при работе с металлом и другими материалами. На нем закрепляются отдельные кусочки наждачной бумаги. Размер абразивных частиц зависит от требуемой степени очистки.

В зависимости от масштаба выполняемых ремонтно-строительных работ, используют, как правило, разные металлические щетки. Так, дисковые щетки по металлу - применяются при необходимости выполнения работ на высоких скоростях. Зачистка сварочных окалин на металлических изделиях после их термообработки;

- Удаление с обрабатываемой поверхности различных наслоений;

- Шлифовка сварочных швов и соединений;

- Удаление с обрабатываемой металлической, иной твердой поверхности заусенцев.

Металлические щетки тоже популярны, а используют их не только при проведении ремонтных работ, но и на крупных, строительных и других предприятиях, в цветной и черной металлургии, в машиностроительном комплексе, судостроении, а также автомобиле и корабельном строении.

Для получения шва высокого качества необходимо кромки металла на расстоянии 20 мм от торца очистить от ржавчины, масла, влаги, рыхлого слоя окалины и других загрязнений, способный привести к образованию пор и других дефектов. Загрязнения, окалину и лед следует удалять с поверхности металла, даже если они расположены вне места сварки. Это необходимо для того, чтобы при транспортировке и кантовке конструкции загрязнения не попали в место расположения будущего шва. Зачистку собранного узла производить нельзя, так как окалина или продукты зачистки попадут в зазор и их только частично можно удалить продувкой сухим сжатым воздухом или прожиганием газокислородным пламенем

Сборка - один из трудоемких и наименее механизированных операций. При сборке необходимо выдержать заданный зазор между соединяемыми деталями, а также совмещение кромок. Для этой цели применяют шаблоны, измерительные линейки и различного рода щупы. Сборку производят на сборочно-сварочном столе. Временно закрепление деталей выполняется различного рода фиксаторами, струбцинами скобами или прихватками. Сборку конструкции можно производить с помощью прихваток. Прихватки это короткие однослойные отрезки швов , выполняемые электродами того же типа , которыми производится и сварка данного изделия. Сечение прихваток не должно превышать1/3 сечения шва . Прихватки необходимо выполнить длиной 20….80 мм с расстояние между прихватками - до 500 мм. Прихватки рекомендуется выполнять со стороны, обратной наложению первого слоя основного шва. Перед сваркой прихватки должны быть тщательно очищены, а при сварке - полностью проварены.

Допускаемое смещение свариваемых кромок относительно друг друга и величина допустимых зазоров должны быть не более величин, устанавливаемых на основные типы, конструктивные элементы и размеры сварных соединений по ГОСТ 5264-80 и ГОСТ 14771-76.

После сборки деталей под сварку необходимо проверять зазоры между деталями. Величина зазоров должна соответствовать ГОСТ 5264-80.

Размеры сварного шва должны соответствовать чертежу сварной конструкции по ГОСТ 5264-80 и ГОСТ 14771-76.

Сборка под сварку должна быть принята ОТК.

2.9 Технологический процесс изготовления конструкции

Для изготовления ограждений из профильной трубы я применяю сталь 09Г2С согласно заданию курсовой работы. Т.к. у меня мелкосерийное производство применяется электроинструмент для удобства работ. Для разметки нужных размеров, использую рулетку 5 метров и чертилку по металлу. Нарезаю заготовку требуемых размеров, применяя УШМ с отрезными дисками 1 мм. Произвожу контроль заготовки не должно быть окалин и скошенных кромок, и других загрязнений (масляные пятна, ржавчина, краска и т. д.).

В ограждении используется профильная труба 40х40х1500 2 шт. выставляются на расстоянии 1960 мм проверяя диагональность углов. К этим заготовкам на расстоянии 50 мм от вершин при помощи угольника прихватываются профильная труба 10х10х1960 мм и ответная деталь на расстоянии 1000 мм. Для облегчения установки поперечных элементов использую шаблон 1 и магнитный угольник GRAPHITE 56H901 сборку осуществляю на сборочном столе. Произвожу контрольную сборку на прихватки, при помощи сварочного аппарата выставляю сварочный ток на 160-180 А(для прихваток), зазоры между деталями не должны превышать 2 мм, фиксирую прижимными струбцинами. Для исключения перегрева и деформации ограждения сварные соединения выполняются последовательно вверх-низ. Произвожу сварку по заданным параметрам сварных соединений согласно технологической карте. С помощью металлической щётки и зубила очищаю изделие от дефектов и брызг. Применяя УШМ с диском для зачистки 4 мм, убираю лишние наплывы и кратеры шва. Контроль производим универсальным шаблоном сварщика УШС-2, проверяю катет шва по заданным размерам технологического чертежа, а так же применяю визуальный контроль. По окончанию сварочных работ проверяю габариты изделия, т.к используются фиксирующие струбцины и малые зазоры то сварочные напряжения и деформация не влияют на общий габарит. При возникновении деформаций допускается правка нагревом или механически.

Распространенной формой контроля на предприятиях является самоконтроль, осуществляемый непосредственными исполнителями на рабочих местах. При самоконтроле осуществляется текущий контроль с регистрацией данных о качестве и без такой регистрации, качественное завершение операций с заполнением сопроводительной документации, принимается решение об исправлении дефектов и недостатков. Другие виды работ по техническому контролю должны выполняться специалистами: работниками ОТК, а также мастерами. Самоконтроль сокращает затраты на контрольные операции, повышает ответственность исполнителей, играет большую воспитательную роль.

В практике работы предприятий, особенно малых, в целях экономии на исполнителя возлагаются обязанности выполнения всех контрольных операций. Это часто отрицательно сказывается на качестве продукции, так как непосредственный исполнитель не имеет возможности осуществлять контроль по всем параметрам изделий и технологических процессов, не имеет специальных навыков и необходимых приборов.

По ГОСТ 15467-79 качество продукции есть совокупность свойств продукции, обусловливающих её пригодность удовлетворять определённые

потребности в соответствии с её назначением. Качество сварных изделий зависит от соответствия материала техническим условиям, состояния оборудования и оснастки, правильности и уровня отработки технологической документации, соблюдения технологической дисциплины, а также квалификации работающих.

Обеспечить высокие технические и эксплуатационные свойства изделий можно только при условии точного выполнения технологических процессов и их стабильности.

Дефекты сварных соединений различают по причинам возникновения и месту их расположения (наружные и внутренние). В зависимости от причин возникновения их можно разделить на две группы.

К первой группе относятся дефекты, связанные с металлургическими и тепловыми явлениями, происходящими в процессе образования, формирования и кристаллизации сварочной ванны и остывания сварного соединения (горячие и холодные трещины в металле шва и около шовной зоне, поры, шлаковые включения, неблагоприятные изменения свойств металла шва и зоны термического влияния).

Ко второй группе дефектов, которые называют дефектами формирования швов, относят дефекты, происхождение которых связано в основном с нарушением режима сварки, неправильной подготовкой и сборкой элементов конструкции под сварку, неисправностью оборудования, недостаточной квалификацией сварщика и другими нарушениями технологического процесса. К дефектам этой группы относятся несоответствия швов расчетным размерам, не провары, подрезы, прожоги, наплывы, не заваренные кратеры и др.

Дефектами формы и размеров сварных швов являются их неполно мерность, неравномерные ширина и высота, бугристость, седловины, перетяжки и т.п. Эти дефекты снижают прочность и ухудшают внешний вид шва. Причины их возникновения при механизированных способах сварки - колебания напряжения в сети, проскальзывание проволоки в подающих роликах, неравномерная скорость сварки из-за люфтов в механизме, перемещения сварочного автомата, неправильный угол наклона электрода, протекание жидкого металла в зазоры, их неравномерность по длине стыка и т.п. Дефекты формы и размеров швов косвенно указывают на возможность образования внутренних дефектов в шве.

Тщательный контроль и приемка деталей и готовых изделий проводят на всех стадиях производства сварных конструкций.

В стадии обработки проверяют:

1) соответствие применяемого металла чертежу на основании сертификата завода-изготовителя или путем заводского лабораторного испытания;

2) отсутствие внешних пороков металла: раковин, плен, волосовин, закатов, расслоений;

3) соблюдение формы и внешнего вида элементов сварных конструкций после заготовительных операций в соответствии с чертежами и

техническими условиями, например, точность размеров, качество разделки кромок, и пр.

В собранной сварной конструкции проверяют:

1) соответствие геометрических и основных размеров рабочим чертежам и соблюдение допусков;

2) правильность подготовки металла под наложение сварочных швов, зазоры, разделка кромок и прочее;

3) чистоту металла в месте наложения сварных швов, отсутствие окалины, ржавчины, масла и других загрязнений.

В процессе сварки выборочно проверяют:

1) порядок наложения швов в соответствии с технологическим процессом;

2) тщательность зачистки предыдущих слоев шва перед наложением последующего слоя;

3) соответствие чертежным размерам наложенных швов и марки применяемой сварочной проволоки;

4) соответствие режимов сварки и квалификации сварщиков, указанных в техпроцессе.

По степени ответственности сварные швы делятся на 3 группы:

1) расчётные швы, с тяжёлыми условиями эксплуатации, работающие в вакууме, при воздействии вибраций и ударных нагрузок;

2) расчётные швы, с тяжёлыми условиями эксплуатации, работающие в условиях статических нагрузок;

3) расчётные и нерасчётные швы, с нормальными условиями эксплуатации.

Данная конструкция относится ко 2 степени ответственности, так как она может эксплуатироваться в тяжёлых условиях и работать под статическими нагрузками.