124328 (Сварка левой половины корпуса редуктора мотоблока)
Описание файла
Документ из архива "Сварка левой половины корпуса редуктора мотоблока", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "промышленность, производство" из , которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "курсовые/домашние работы", в предмете "промышленность, производство" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "124328"
Текст из документа "124328"
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Н.Э. БАУМАНА
Калужский филиал
Кафедра М2-КФ
РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
по курсу: «Технология изготовления сварных конструкций»
на тему:
«СВАРКА ЛЕВОЙ ПОЛОВИНЫ КОРПУСА РЕДУКТОРА МОТОБЛОКА»
Калуга
Оглавление
Введение 3
Характеристика изделия 4
Свойства материала 5
Выбор способа сварки 6
Технология изготовления 11
Выбор сварочных материалов 18
Выбор сварочного оборудования 21
Расчет параметров режима сварки 22
Расчет норм времени на сварочные операции 25
Выбор метода контроля 29
Проектирование технологической оснастки 30
Список используемой литературы 32
Введение
Сварка является одним из ведущих технологических процессов обработки металлов. Сварка широко применяется в основных отраслях производства, потребляющих металлопрокат, т.к. резко сокращается расход металла, сроки выполнения работ и трудоемкость производственных процессов. Выпуск сварных конструкций и уровень механизации сварных процессов постоянно повышается. Успехи в области автоматизации и механизации сварных процессов позволили коренным образом изменить технологию изготовления важных хозяйственных объектов, таких как доменные печи, турбины, суда, химическое оборудование и т.д.
Высокая производительность сварочного процесса, хорошее качество сварных соединений и экономическое использование металла способствует тому, что сварочная техника стала ведущим технологическим процессом при изготовлении металлических конструкций всех видов.
Разработка курсового проекта дает возможность разработать новые технологии и применение автоматизированных систем для производства разнообразных изделий машиностроения.
Характеристика изделия
Корпус редуктора мотоблока является одним из основных сборочных единиц. В корпусе редуктора мотоблока размещается трехступенчатая цепная передача, обеспечивающая понижение частоты вращения (числа оборотов) от двигателя ДМ-1 на выходной вал и колеса мотоблока.
К половинкам корпуса мотоблока приварены:
1) несущие угольники (кронштейн), на которых размещены:
двигатель внутреннего сгорания ДМ-1;
планки крепления руля;
кронштейн навесных элементов;
защитный кожух.
2) втулки, в которых послы выполнения операций сварки и механической обработки размещаются подшипники для установки валов с блоками звездочек и выходной вал редуктора.
Основными требованиями, предъявленными к данному сварному соединению, являются:
1) уменьшение короблений при приварке втулок, т.к. невыполнение этого условия приводит к разнотолщинности расточки под подшипник. Для устранения этого применяется фиксация и пневмоприжим втулок в сварочном стапеле;
2) уменьшение коробления при приварке угольника;
3) герметичность сварных соединений (отсутствие сквозных дефектов нарушающих герметичность);
4) соответствие геометрических размеров швов заданным значением по конструкторской документации.
Меры уменьшения угловых деформаций:
фиксация в стапеле;
последовательность выполнения прерывистых швов;
правильных подбор режимов сварки.
Свойства материала
Сталь 20
Классификация: Сталь конструкционная углеродистая качественная
Заменитель:15, 25
Назначение: трубы перегревателей, коллекторов и трубопроводов котлов высокого давления, листы для штампованных деталей, цементуемые детали для длительной и весьма длительной службы при температурах до 350 град.
Химический состав в % стали 20
| C | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | Cu | As |
| 0.17 - 0.24 | 0.15 - 0.17 | 0.35 - 0.65 | до 0.25 | до 0.04 | до 0.035 | до 0.25 | до 0.25 | до 0.08 |
Температура критических точек стали 20 Ac1 = 724 , Ac3(Acm) = 845 , Ar3(Arcm) = 815 , Ar1 = 682
Механические свойства при Т=20oС стали 20
| Сортамент | Размер | Напр. | σв | σT | δ5 | ψ | KCU | Термообр. |
| - | мм | - | МПа | МПа | % | % | кДж/м2 | - |
| Прокат горячекатан. | до 80 | Прод. | 420 | 250 | 25 | 55 | Нормализация | |
| Пруток | Прод. | 480 | 270 | 30 | 62 | 1450 | Отжиг 880 - 900oC, | |
| Пруток | Прод. | 510 | 320 | 30.7 | 67 | 1000 | Нормализация 880–920 oC, |
| Твердость стали 20 после отжига | HB 10 -1 = 163 МПа |
| Твердость стали 20 калиброванной нагартованной | HB 10 -1 = 207 МПа |
Физические свойства стали 20
| T | E 10- 5 | α 10 6 | λ | ρ | C | R 10 9 |
| Град | МПа | 1/Град | Вт/(м·град) | кг/м3 | Дж/(кг·град) | Ом·м |
| 20 | 2.13 | 52 | 7859 | |||
| 100 | 2.03 | 11.6 | 50.6 | 7834 | 486 | 219 |
| 200 | 1.99 | 12.6 | 48.6 | 7803 | 498 | 292 |
| 300 | 1.9 | 13.1 | 46.2 | 7770 | 514 | 381 |
| 400 | 1.82 | 13.6 | 42.8 | 7736 | 533 | 487 |
| 500 | 1.72 | 14.1 | 39.1 | 7699 | 555 | 601 |
| 600 | 1.6 | 14.6 | 35.8 | 7659 | 584 | 758 |
| 700 | 14.8 | 32 | 7617 | 636 | 925 | |
| 800 | 12.9 | 7624 | 703 | 1094 | ||
| 900 | 7600 | 703 | 1135 | |||
| 1000 | 695 |
Технологические свойства стали 20
Температура ковки, °C: начала 1280, конца 750. Охлаждение на воздухе.
Свариваемость – сваривается без ограничений (кроме ХТО деталей).
Способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, КТС.
Обрабатываемость резанием – в горячекатаном состоянии при НВ 130 КVтв.спл = 1,7; КVб.ст = 1,6.
Флокеночувствительность: не чувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости: не склонна.
Выбор способа сварки
При изготовлении корпуса редуктора можно применить 6 способов изготовления сварных стыков:
1) Ручная дуговая сварка штучными электродами;
2)Автоматическая сварка под слоем флюса;
3) Лазерная сварка;
4) Электронно-лучевая сварка;
5) Полуавтоматическая сварка в среде защитного газа (смеси газов);
6) Автоматическая сварка в среде защитного газа (смеси газов).
Анализ 1-го способа.
Ручная дуговая сварка штучными электродами отличается простотой и мобильностью применяемого оборудования, возможностью выполнения сварки в различных пространственных положениях и в местах, труднодоступных для механизированных способов сварки.
Существенный недостаток ручной дуговой сварки – малая производительность процесса и зависимость качества сварного шва от практических навыков сварщика.
Анализ 2-го способа.
Широкое применение этого способа в промышленности при производстве конструкций из сталей, цветных металлов и сплавов объясняется высокой производительностью процесса и высоким качеством и стабильностью свойств сварного соединения, улучшенными условиями работы, более низким, чем при ручной сварке расходом сварочных материалов и электроэнергии.
К недостаткам способа относится возможность сварки только в нижнем положении ввиду возможного стекания расплавленных флюса и металла при отклонении плоскости шва от горизонтали более чем на 10-15.
Данный метод сварки имеет преимущества при выполнении протяженных швов.
Анализ 3-го и 4-го способов.
Данные методы сварки находят широкое применение при сварке тугоплавких и химически активных металлов и сплавов.
Использование данных методов сопряжено с большими затратами электроэнергии и затратами на закупку нового оборудования. Для сварки также требуется наличие высококвалифицированного персонала.
Анализ 5-го способа.
Сварка в защитных газах нашла широкое применение в промышленности. Этим способом можно соединять вручную, полуавтоматически или автоматически в различных пространственных положениях разнообразные металлы и сплавы толщиной от десятых долей до десятков миллиметров. Защитные газы, как правило, обладают хорошей ионизирующей способностью, поэтому обеспечивают стабильное горение дуги, в том числе и при малых сварочных токах.
Себестоимость 1кг наплавленного металла при данном методе сварки ниже, чем при ручной дуговой сварке. Общее газопылевыделение меньше чем при ручной дуговой сварке и сварке порошковыми проволоками
В качестве защитного газа целесообразно применять инертный газ аргон, т.к. инертные газы в процессе сварки почти не взаимодействуют с металлами тогда, как активные газы энергично взаимодействую со свариваемым металлом и растворяются в нем, образуя химические соединения. Условия сварки способствуют интенсивному растворению активных газов в расплавленном металле, затрудняют их выделение и приводят к образованию пор. В среде инертных газов по сравнению с активными газами интенсивность выделения газов значительно ниже, а скорость охлаждения металла шва повышенная.
Получение высококачественных сварных соединений без пор достигают подбором защитного газа, использованием чистых инертных газов без примесей водорода, азота и кислорода, введением элементов-раскислителей в присадочный материал.
Сварка может производится на полуавтоматах различных марок, которые могут быть применены, по своим техническим данным, к изготовлению данной детали.
