Курсовая с практикой на тему Технологический процесс сборки и сварки станины небольших размеров

Содержание:

1. Введение 6

2 Основная часть 8

2.1 Назначение и устройство сварной конструкции 9

2.2 Определение свойств материала 10

2.3 Выбор способа сварки 10

2.4 Определение площади наплавленного металла. Расчет числа слоев и количества проходов. 12

2.5 Расчет режимов сварки 15

2.6 Выбор сварочных материалов 17

2.7 Выбор сварочного оборудования 18

2.8 Технология сборки и сварки сварной конструкции 19

2.9 Дефекты при сварке и контроль качества 20

3 Техника безопасности при сварочных работах 22

4 Экономическая часть 27

5 Графическая часть 29

Заключение 31

Список использованной литературы 32

Введение:

Практически нет ни одной отрасли машиностроения и строительства, в которой не применялась бы сварка и резка металла. Сварочное исполне-ние многих видов металлоконструкций позволило наиболее эффективно ис-пользовать заготовки, полученные прокаткой, гибкой штамповкой и ков-кой, а так же металлы с разными физико-химическими свойствами. С помо-щью сварки получают не разъёмные соединения почти всех металлов и сплавов различной толщины от сотых долей миллиметра до нескольких метров.

Основоположниками электрической дуги сварки металлов и сплавов являются русские ученые изобретатели. В 1802 году русский академик В.В.Петров в первые в мире открыл и описал явление электрической дуги, а так же указал на возможность использования её тепла для расплавления ме-таллов.

Кроме того, он предположил флюсы и шлаки, позволяющие получить высококачественный метал сварных швов и тем заложил основы автомати-ческой дугой сварки под флюсом. Для контроля качества сварки применяют как разрушающие, так и не разрушающие виды контроля, основанные, как правило, на последних достижениях науки и техники.

Сварка является одним из основных технологических процессов в машиностроении, строительстве и других отраслях промышленности. Она позволила внести коренные изменения в технологию производства, вытес-нив клепаные конструкции и создав принципиально новые сварные кон-струкции машин.

Современный технологический уровень сварочного производства требует от сварщиков и специалистов определенного объема профессио-нальных знаний.

В условиях непрерывного усложнения конструкций и роста объема сварочных работ большую роль играет правильная подготовка – теорети-ческая и практическая – квалифицированных рабочих сварщиков непре-рывного усложнения конструкций и роста объема сварочных работ боль-шую роль играет правильная подготовка – теоретическая и практическая – квалифицированных рабочих сварщиков.

Целью работы является разработка технологического процесса сбор-ки и сварки станины небольших размеров.

Для достижения цели необходимо:

— изучить назначение и устройство проектируемого изделия;

— проанализировать характеристики материала для изготовления ста-нины;

— произвести выбор сварочного оборудования и вспомогательных ма-териалов;

— рассчитать режимы сварки;

— привести технико-экономические показатели проекта;

— составить технологическую карту на производство работ.

Заключение:

В работе запроектирована станина небольшого размера для станка. В первой части работы приведены основные параметры проектируемого изделия, приведены характеристики материала, принятого для изготовления.

Станина станка является его базовым узлом, во внутренней полости которого размещены: коробка скоростей, шпиндель, электродвигатель главного движения и аппаратура электрооборудования (в боковых нишах, закрытых дверцами). По вертикальным направляющим типа «ласточкин хвост» перемещается консоль, в верхнем направляющем пазу такой же формы подвижно установлен хобот.

Вторая часть работы содержит описание технологии получения проектируемой станины небольшого размера. Произведен выбор вида сварки – сварка в газовой среде. Приведены характеристики сварочного оборудования и материалов, необходимых для выполнения работ.

После подготовки материала необходимо провести сборку.

Перед сваркой детали соединяют друг с другом сваркой в отдельных местах короткими швами, с тем чтобы в процессе зазор между ними оставался бы постоянным. Эти соединения называются прихватками. При сварке применяют в основном угловые соединения, двух элементов, расположенных под прямым углом и сваренных в месте примыкания их краёв.

Третья глава работы посвящена технике безопасности при проведении сварочных работ.

Сварочные работы производятся на сварочном посту. Сварочный пост – это рабочее место сварщика, он бывает двух видов: стационарный и передвижной. Сварку ворот осуществляют на стационарном посту. Он должен быть оборудован очками, горелкой, ацетиловым генератором, присадочной проволокой, молотком, щеткой металлической и шлангами.

Важно правильно организовать сварочное место: содержать его в чистоте и порядке, не допускать ни чего лишнего, мешающего на рабочем месте, а так же в проводах и проездах. Перед началом работы следует: привести в порядок одежду, проверить исправность средств индивидуальной защиты. Быть внимательным, не отвлекаться самому и не отвлекать других. Для защиты глаз и лица обязательно пользоваться щитком или маской со специальными защитными темными стеклами. Запрещается располагать сварочные кабеля с газосварочными рукавами и трубопроводами.

В четвертой главе работы приведены технико-экономические показатели проекта. Стоимость проектируемой станины составит 11 792 рубля 20 копеек.

Завершение проектирования и написания курсовой работы является графическая часть, которая представлена 2 листами.

Фрагмент текста работы:

2. Основная часть

2.1 Назначение и устройство сварной конструкции

Станина станка является его базовым узлом, во внутренней полости которого размещены: коробка скоростей, шпиндель, электродвигатель главного движения и аппаратура электрооборудования (в боковых нишах, закрытых дверцами). По вертикальным направляющим типа «ласточкин хвост» перемещается консоль, в верхнем направляющем пазу такой же формы подвижно установлен хобот.

Станина станка имеет прочную чугунную конструкцию. Станину монтируют на парные ножки или стойки, и закрепляют при помощи болтов. Стойки снабжаются дверцами для хранения рабочих инструментов и небольших заготовок. Короткие станины имеют не больше двух стоек. Узел оснащается направляющими для перемещения салазок.

На станине устанавливают и крепят все узлы и механизмы станка. Станину массивной и прочной конструкции отливают из чугуна. Особенно массивной конструкции ее изготовляют для быстроходных мощных станков. Это обеспечивает станку большую устойчивость, жесткость и меньший износ его деталей. От массивности, жесткости и способности хорошо сопротивляться нагрузке находящихся на станине деталей и обрабатываемого изделия, а также усилиям, возникающим при снятии стружки, зависит точность работы и продолжительность межремонтного срока службы станка. станина станок технический деталь

Направляющие станины имеют поперечное сечение различной формы и всегда должны быть строго параллельны между собой и относительно оси центров. Поэтому их очень точно прострагивают или фрезеруют, а затем шлифуют или пришабривают. Это необходимо для точной обработки изделий, а также для плавного и легкого, без толчков, перемещения по ним суппорта.

Иногда станина возле передней бабки имеет выемку, позволяющую обрабатывать изделия большого диаметра, но малой длины (маховики, шкивы, колеса и т. п.). При обработке изделий, имеющих радиус, меньший, чем высота центров над станиной, выемка перекрывается специальным мостиком, рабочие поверхности которого служат продолжением направляющих станины для суппорта. Для обеспечения более точного совпадения рабочих плоскостей мостика с плоскостями направляющих станины необходимо снятый мостик предохранять от ударов и ржавления, а перед установкой выемку станины и мостик тщательно очищать и промывать от грязи. Станину устанавливают и укрепляют болтами на парные ножки или тумбы (стойки). Для коротких станин применяют две стойки, а для длинных — три и больше. Тумбы делают коробчатыми с дверцами, превращая их в ящики для хранения инструмента, обтирочного материала, мелких заготовок и изделий. Направляющие станин надо очень внимательно оберегать от повреждений. Нельзя на направляющие класть изделия, инструменты и приспособления. При установке на станке тяжелых приспособлений и изделий необходимо положить на станину деревянную подкладку, чтобы защитить направляющие от повреждений.

Каждый день перед началом работы направляющие станины необходимо тщательно вытирать и смазывать. По окончании работы обязательно удалять с направляющих стружку, эмульсию и грязь, насухо протирать и смазывать их тонким слоем масла.

В процессе эксплуатации любого станка все его детали подвергаются износу, в том числе и станина.

2.2 Определение свойств материала

Сварные станины изготовляют из листовой стали марок Ст3, Ст4, Ст5 и других толщиной 3…12 мм. Для проектируемого изделия принимаем сталь марки Ст4сп.

Таблица 1 – Характеристика материала Ст4сп

2.3 Выбор способа сварки

Сварка углеродистых сталей зависит от содержания примесей, и от других свойств. Обычно оценивание сваривания проводится по показателям содержания основного вещества — углеродного эквивалента Сэкв. Это условный коэффициент, который позволят учитывать степень воздействия содержания карбона и главные легирующие компоненты на характеристики шва.

Степень сваривания стали для изготовления сварных конструкций может зависеть от следующих факторов:

• показатель содержания углерода;

• присутствие вредных примесей;

• степень легирования;

• вид микроструктуры;

• условия внешней среды;

• уровень толщины металлической основы.

Металлы со средним содержанием углерода обычно применяют при производстве изделий с высокими механическими качествами. Сплавы подходят для ковки. Также их часто используют для конструкций, которые производятся при помощи холодного пластического деформирования.

Технология сварки среднеуглеродистых сталей протекает не так просто. Все дело в некоторых сложностях:

• у главного и наплавляемого металла отсутствует равная прочность;

• имеется повышенный риск появления больших трещин и непластичных структур рядом с соединением;

• низкая устойчивость к образованию коррозии.

Но если выполнять важные рекомендации, то всех этих проблем можно избежать:

• сварка 30хгса стали должна проводиться электродами и проволокой с низким уровнем углерода;

• сварочные стержни должны иметь повышенный показатель коэффициента наплавления;

• чтобы обеспечить небольшую степень проплавления главного металла рекомендуется делать разделение кромок, установку подходящего режима сваривания, а также применять проволоку присадочного типа;

• сварка стали 35хгса обязательно должна быть с предварительным прогреванием заготовок. Также они должны прогреваться и в процессе сваривания для обеспечения равномерной прочности сварных швов.

• Сварка стальных труб из металла со средним содержанием углерода и других изделий является сложной процедурой. Сваривание данного материала может производиться несколькими способами. При этом каждый из них отличается как процессом работы, так и готовым результатом.

• Сталь под маркой 35 хгса имеет среднее содержание углерода, ее сварка обычно производиться ручным дуговым свариванием с электродами. Но при этом они должны иметь в своем составе небольшой уровень углерода, наиболее подходящими считаются расходники следующих марок — УОНИ-13/55, УОНИ-13/65, ОЗС-2, К-5а.