Общие принципы проектирования технологических процессов сварки конспект

Обновлено: 08.07.2024

Роль, содержание и принципы технологической подготовки сварочного производства

Современное производство представляет собой сочетание различных процессов, средств производства, служб и подразделений со сложными технико-экономическими и организационными связями. Поэтому пуску любого производства всегда предшествует большая и трудоемкая подготовительная работа. Техническая подготовка любого производства, в том числе и сварочного, представляется комплексом мероприятии по проектированию и освоению изготовления новых и совершенствованию выпускаемых конструкции с использованием наиболее прогрессивных способов и средств производства. В рамках технической подготовки можно выделить несколько разных направлений, основными из которых являются конструкторское и технологическое, тесно взаимосвязанных между собой. Свойства и назначение объекта производства, особенности технологии его изготовления в основном определяют организационную структуру предприятия и характер его производственного цикла. Поэтому в подготовительный период для производства особенно большое значение приобретают правильная организация и проведение технологической подготовки, которая по удельному весу в общем объеме подготовки по трудоемкости и стоимости составляет в среднем 20 - 25% для единичного и мелкосерийного производства, 40 - 45% для серийного, 60 - 70% для крупносерийного и массового. И эти затраты непрерывно увеличиваются с усложнением новых конструкций и необходимостью сокращения сроков освоения производства.

В целом технологическая подготовка представляет собой совокупность взаимосвязанных процессов, обеспечивающих технологическую готовность предприятии к выпуску изделий заданного качества при установленных сроках, объеме выпуска и затратах. Основной задачей технологической подготовки производства, определяющей главное ее направление, является разработка прогрессивного технологического процесса и обеспечение его необходимым технологическим оснащением, технически и экономически наиболее соответствующим данным производственным условиям.

Технологическая подготовка серийного производства включает разнообразные по характеру сложные и трудоемкие работы. Например, проектирование новых технологических процессов связано с необходимостью предварительного проведения экспериментальных исследований, сложных расчетов при создании специального оборудования и приспособлений. Велик объем и выпускаемой технологической документации. В то же время на технологическую подготовку производства, несмотря на ее сложность, большую трудоемкость и ответственность, устанавливают весьма сжатые сроки, а качество всех работ оказывает решающее влияние на технико-экономические показатели серийного производства. Каждое частичное решение затем многократно реализуется в серийном производстве: следовательно, каждое неудачное решение, допущенное при подготовке, неизбежно приведет к появлению многократно повторяющихся усложнении или неудовлетворительных результатов. Например, неправильно выбранный способ или режим сварки или неверно спроектированная и изготовленная технологическая оснастка являются распространенными причинами усложнении, возникающих при выполнении технологических операции, или появления брака. Выбор недостаточно точного метода контроля сопровождается проникновением не обнаруженного брака на последующие этапы технологического процесса и в эксплуатацию.

Правильные и прогрессивные решения этих вопросов в значительной степени определяются качеством принятых конструкторских разработок в проектируемом изделии. Поэтому технологическая подготовка производства включает следующее содержание:

1) технологическую отработку конструкции изделия;

2) проектирование, разработку и освоение наиболее прогрессивных технологических процессов изготовления элементов изделия в целом, разработку необходимой технологической документации;

3) проектирование, изготовление и отладку специализированных и специальных видов технологической оснастки и оборудования, средств механизации и автоматизации.

Высококачественное и своевременное выполнение огромного комплекса работ по технологической подготовке производства основано на использовании ряда технико-организационных принципов. Основными из них являются:

1) наиболее высокая технологическая отработка как самой конструкции, так и способов ее изготовления, проводимая в период проектирования. в основе этого лежит принцип максимальной технологичности;

2) принцип технологической переналадки (гибкости) производства с максимальным использованием технологии и оснастки, применявшихся при изготовлении ранее выпускавшихся изделий (технологическая преемственность); применение этого принципа основано на типизации технологических процессов и элементов оснащения;

3) принцип комплексной механизации и автоматизации производства в условиях малой серийности и частой смены изготовляемых объектов, основанный на широком использовании унификации и стандартизации элементов технологической оснастки и специального оборудования и применении метода агрегатирования;

4) совмещение во времени работ, выполняемых в плане технологической подготовки производства.

Все работы выполняют в определенной последовательности и в сроки, определяемые общим графиком подготовки производства. Календарное время выполнения всех рабов по подготовке составляет цикл подготовки производства.

В свою очередь, конкретное содержание и общий объем работ по технологической подготовке зависят от заданного объема и программы выпуска изделий, от степень сложности и новизны конструкции, от качества технологической отработки изделия в процессе его проектирования и изготовления опытных образцов, от уровня кооперирования производства и других факторов. При этом большое значение приобретает учет особенностей того или иного конкретного производства.

В целом технологическая подготовка призвана обеспечить общий технологический прогресс производства, высокие технико-экономические показатели работы предприятий в соответствии с принятыми планами по выпуску изделии.

На этапе эскизного проектирования технологического процесса сварки выявляют принципиальную возможность обеспечения заданных служебных свойств сварной конструкции при различных вариантах конструктивного оформления и оценивают их технологическую целесообразность.

На стадии технического проекта конструкции всех основных узлов и наиболее трудоемких деталей обычно разрабатывают в нескольких вариантах, которые затем сравнивают по их технологичности и надежности в эксплуатации. В случае необходимости производят расчеты трудоемкости изготовления, металлоемкости и других показателей.

На этапе рабочего проектирования производят детальную технологическую проработку принятого варианта конструкции. В первую очередь прорабатывают чертежи и технические условия на крупные детали, в особенности на поставляемые извне, затем прорабатывают чертежи всех основных узлов и деталей и технические условия на их изготовление, сборку, монтаж и испытания. Рабочие чертежи направляют в отдел главного сварщика, где при разработке рабочей технологии спроектированной конструкции выявляют недостатки. Необходимые изменения по согласованию с конструктором вносят в чертежи и технологическую документацию до запуска конструкции в производство.

Экономия металла. Поиск наилучших конструктивных форм, возможно более точный учет характера и значений действующих нагрузок, применение уточненных методов расчета позволяют конструктору экономить металл, устраняя излишний запас прочности и уменьшая массу слабо участвующего в работе металла. Целесообразно вместо пространственных решетчатых конструкций использовать оболочковые; удовлетворять требованиям высокой жесткости, применяя гнутые или гофрированные тонколистовые, а также сотовые элементы; при работе конструкции на продольную устойчивость использовать трубчатые элементы.

Выбор металла открывает большие возможности снижения массы конструкции. Наибольшая экономия металла может быть получена при использовании прочных и высокопрочных сталей, а также сплавов с высокой удельной прочностью (алюминиевых, титановых).

Снижение трудоемкости изготовления. При проектировании уникальных конструкций большого размера и массы членение нередко является единственно возможным решением задачи, так как изготовить такие изделия целиком не позволяет недостаточная мощность существующего оборудования.

Экономия времени. Наибольшая экономия времени достигается в процессе непрерывного поточного автоматизированного производства в условиях крупносерийного и массового выпуска продукции, когда все операции согласованы во времени и выполняются механизмами.

Под механизацией производственного процесса понимают замену ручного труда работой машин. При автоматизированном процессе обслуживающий персонал выполняет лишь функции наладки и наблюдения за работой приборов и систем управления.

6. Порядок разработки технологического процесса изготовления сварных конструкций

Существуют следующие основные этапы разработки типового ТП:

• классификация объектов производства — выбирают группы объектов, имеющих общие конструктивно-технологические характеристики, и типовых представителей групп;

• количественная оценка групп объектов — оценка типа производства (единичное, серийное или массовое);

• анализ конструкций типовых объектов по чертежам, ТУ, программам выпуска и типу производства — разрабатывают основные маршруты изготовления конструкций, включая заготовительные процессы;

• выбор деталей и способов их изготовления с технико-экономической оценкой — оценивают точностные характеристики способов изготовления и качества поверхности, выбирают способ обработки;

• выбор технологических баз;

• выбор вида производства (сварка, литье, обработка давлением, механическая обработка);

• составление технологического маршрута обработки — определяют последовательность операций и выбирают группы оборудования по операциям;

• разработка технологических операций;

• расчет точности, производительности и экономической эффективности вариантов типовых ТП с выбором оптимального варианта;

• оформление документации на типовой ТП, согласование ее с заинтересованными службами и утверждение.

Разработка технологических операций включает в себя:

• выбор структуры и рациональное построение операций;

• определение рациональной последовательности переходов в операции;

• выбор оборудования, обеспечивающего оптимальную производительность и требуемое качество;

• выполнение расчета загрузки технологического оборудования;

• выбор конструкции технологической оснастки;

• расчет припусков на обработку и межоперационных припусков, установление исходных данных для расчета оптимальных режимов обработки и норм времени;

• определение разряда работ и профессии исполнителей.

При разработке ТП анализируют технологичность сварных изделий и конструкций.

Основными показателями технологичности являются трудоемкость и технологическая себестоимость изготовления конструкций.

Факторы, влияющие на выбор показателей: требования к изделию; вид изделия; объем выпуска; наличие информации, необходимой для определения показателей.

В зависимости от вида конструкции (сборочная единица, комплекс, комплект или деталь) из групп выбирают те показатели, которые могут характеризовать технологичность данного вида конструкций.

Знание объема выпуска позволяет выбирать показатели, характеризующие расходы или затраты и имеющие наибольшую значимость при данном объеме выпуска.

РАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ

для выполнения практических занятий и лабораторных работ обучающегося группы__________________________________

по междисциплинарному курсу

профессионального модуля ПМ.01. ПОДГОТОВИТЕЛЬНО-СВАРОЧНЫЕ РАБОТЫ И КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СВАРНЫХ ШВОВ ПОСЛЕ СВАРКИ.

по профессиям: 15.01.05 Сварщик (ручной и частично механизированной сварки (наплавки)

уровень образования - базовый

срок обучения:2 года 10 мес.

Требования к подготовке, выполнению и сдачи лабораторных работ и практических занятий.

Пропущенные практические занятия и лабораторные работы (по уважительной или неуважительной причинам) должны быть отработаны.

Порядок отработки лабораторных работ и практических занятий:

1. Написать конспект (ответить на контрольные вопросы).

2. Получить допуск на отработку у преподавателя.

3. Отработать работу в иное установленное время.

4. Отметить отработку у своего преподавателя.

Требования к оформлению отчета:

1. Лабораторные работы оформляются в отдельной тетради, которая в конце семестра предъявляется преподавателю.

2. Графическая часть выполняется аккуратно карандашом.

3. Схемы микроструктур 25 мм.зарисовываются в квадрате размером не менее 25

Порядок выполнения работы:

1. Студент допускается к выполнению работы после проверки конспекта.

2. Преподаватель выдает задания (индивидуальные или групповые).

3. Студент выполняет задание и оформляет отчет.

4. Студент показывает преподавателю оформленную работу.

5. Если студент ушел с занятия, не показав задание, работа считается невыполненной.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ№1

ОЗНАКОМЛЕНИЕ С ПРОИЗВОДСТВЕННО - ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИЕЙ ПО СВАРКЕ ПРОСТЫХ И СРЕДНЕЙ СЛОЖНОСТИ КОНСТРУКЦИЙ.

Цель: Ознакомиться с основной нормативно-техническая и производственно - технологической документацией по сварке.

Оснащение: технологические процессы сварных конструкций; набор сварных конструкций.

Ход работы

I .Теоретическая часть

Нормативно-техническая документация на сварку .

Различают основные и вспомогательные документы. Основные документы бывают общего и специального назначений.

Основные документы полностью и однозначно определяют технологический процесс (операцию) изготовления изделий и содержат информацию, необходимую и достаточную для решения инженерно-технических, планово-экономических и организационных задач.

Вспомогательные документы применяют при разработке, внедрении и функционировании технологического процесса (операции).

Нормативно-техническая документация заполняется по правилам, изложенным в ГОСТ 3.1705-81.

Документы общего назначения применяют в отдельности или в комплекте на технологический процесс сварки (далее - ТП) вне зависимости от методов изготовления изделий.

К ним относятся: титульный лист (ТЛ), карта эскизов (КЭ), технологическая инструкция (ТИ).

Документы специального назначения применяют при описании ТП (операции) в зависимости от видов процессов изготовления изделий, типа и вида производства. К ним относятся:

· маршрутная карта (МК);

· карта типового ТП (КТТП);

· универсальная карта КТТП (КТТПN);

· операционная карта (ОК);

· карта типовой операции (КТО);

· комплектовочная карта (КК);

· технико-нормировочная карта (ТНК);

· карта кодирования информации (ККИ);

· ведомость технологических маршрутов (ВТМ);

· ведомость оснастки (ВО);

· ведомость оборудования (ВОб);

· ведомость материалов (ВМ) и др.

Комплектность документов определяют в зависимости от типа производства (единичное, серийное, массовое) и видов разрабатываемых процессов по их организации (единичный, типовой, групповой).

Каждый разработанный документ должен иметь самостоятельное обозначение.

Пример. ТД-0229014, где 02 - комплект документов ТП, 2 - типовой процесс, 90 сварка, 14 - рельефная сварка.

Общие правила заполнения

Терминология и классификация видов сварки, сварных соединений, швов, оборудования и материалов должны соответствовать ГОСТ 2601-84' и 19521-74.

Унифицированная запись наименований операций (переходов) должна выполняться в МК, КТП, КТТП, ОК, ВО, ВОб. Применяют три формы записи: полную, краткую, по кодовым обозначениям.

Полную запись применяют в МК при маршрутном описании ТП для единичного и мелкосерийного производства, а также в МК, КТП (КТТП), ОК при операционном и маршрутнооперационном описании ТП, если входящие в операцию переходы не различаются по способу сварки.

Если же они разнятся по способу сварки, то применяют краткую запись в нормативно-технической документации любого вида. Краткую запись практикуют также при операционном и маршрутно-операционном описании ТП.

Нумерацию операций ТП проставляют числами ряда арифметической прогрессии 5, 10, 15 и т.Д. При корректировании ТП вновь вводимым операциям присваивают промежуточные номера, не кратные 5. Унифицированная запись операции (перехода) должна содержать ключевые слова:

· наименование, номер позиции, указания на выполняемые по эскизу сварные швы детали;

· наименование способа сварки;

· информацию о прихватках;

· наименование способа выполнения операции, перехода (по разметке, по упору и т.п.);

· информацию о безопасности труда;

· ссылку на документы, содержащие информацию, которая дополняет или разъясняет текстовую запись (чертеж, эскиз).

При описании операций указывают в технологической последовательности переходы, установки, сборки, сварки, зачистки и др., если их выполняют на том же рабочем месте, где идет сварка, и те же исполнители.

Нумерацию переходов в ТП проставляют числами натурального ряда (1, 2, 3, . ).

Технологический процесс сварки: принципы проектирования

Проектирование технологического процесса сварки представляет собой сложную оптимизационную задачу, основанную на использовании расчетных аналитических методов проектирования. Оптимальный вариант технологического процесса изготовления сложной сварной конструкции выбирается из нескольких расчетных вариантов технологии. В зависимости от основного назначения различают перспективные и рабочие технологические процессы.

Перспективный технологический процесс сварки включает в себя :

· последовательность технологических операций;

· разбивку конструкции на отдельные технологические узлы или элементы;

· эскизную проработку специальных приспособлений и оснастки;

· расчеты режнмов основных сварочных процессов, расчеты ожидаемых сварочных напряжений и деформаций;

· сравнительную оценку разработанныхвариантов технологии.

После окончательного утверждения технического проекта и прииятого варианта технологии выполняют рабочее проектирование конструкции (составление конструкторской документации) и разработку рабочей технологии (составление технологической документации).

Технологический процесс сварки : разработка типового техпроцесса сварки

К основным этапам разработки типового технологического процесса относятся:

1) классификация объектов производства - выбирают группы объектов, имеющих общие конструктивно-технологические характеристики, и типовых представителей групп;

2) количественная оценка групп объектов - оценка типа производства (единичное, серийное или массовое);

З) анализ конструкций типовых объектов по чертежам, техническим условиям (ТУ), программам выпуска и типу производства разрабатывают основные маршруты изготовления конструкций, включая заготовительные процессы;

4) выбор заготовки и способов ее изготовления с технико-экономической оценкой оценивают точностные характеристики способов изготовления и качества поверхности, выбирают метод обработки;

5) выбор технологических баз;

6) выбор вида производства (сварка, литье, обработка давлением, механическая обработка);

7) составление технологического маршрута обработки - определяют последовательность операций и выбирают группы оборудования по операциям;

8) разработка технологических операций, включающая в себя:

· рациональное построение операций;

· выбор структуры операций;

· рациональную последовательность переходов в операции;

· выбор оборудования, обеспечивающего оптимальную производительность и требуемое качество;

· расчет загрузки технологического оборудования;

· выбор конструкции технологической оснастки;

· определение принадлежности выбранной конструкции к стандартным системам оснастки;

· установление исходных данных, необходимых для расчетов, и расчет припуска на обработку и межоперационных припусков;

· установление исходных данных для расчета оптимальных режимов обработки и их расчеты;

· установление исходных данных для расчета норм времени и их расчет;

· определение разряда работ и профессии исполнителей;

9) расчет точности, производительности и экономической эффективности вариантов типовых технологических процессов с выбором оптимального варианта;

1О) оформление документации на типовой технологический процесс сварки, согласование ее с заинтересованными службами и утверждение.

На предприятии должны быть компьютерные информационно-поисковые системы для поиска ранее разработанных аналогичных технологических процессов и отдельных технологических операций.

Всю информацию вводят в компьютер в кодированном виде. При разработке технологического процесса анализируют технологичность сварных изделий и конструкций. Количественная оценка технологичности основывается на системе показателей, включающей в себя:

· базовые показатели технологичности, устанавливаемые в техническом задании на проектирование изделия;

· показатели технологичности, достигнутые при разработке конструкции;

· уровень технологичности (отношение достигнутых показателей к базовым).

Основными показателями технологичности являются трудоемкость и технологическая себестоимость изготовления изделия.

Факторы, влияющие на выбор показателей: требования к изделию, вид изделия, объем выпуска, наличие информации, необходимой для определения показателей.

Требования к изделию определяют, каким видом технологичности должна обладать конструкция: производственным, эксплуатационным или и тем и другим, что, в свою очередь, определяет группу показателей технологичности.

В зависимости от вида изделия (сборочная единица, комплекс, комплект или деталь) из групп выбирают те показатели, которые могут характеризовать технологичность данного вида изделия.

© 2014-2022 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.009)

цель: выработать у обучающихся практические навыки и умения самостоятельно производить сборку и сварку простых листовых конструкций.

мастер п/о высшей

Ураков Руслан Асланович

Тема: Технология производства сварных конструкций

Цели урока:

обучающая: выработать у обучающихся практические навыки и умения самостоятельно производить сборку и сварку простых листовых конструкций, скорость выполнения, подбор режима сварки и сварочных материалов;

развивающая: развивать профессиональную самостоятельность, профессиональные навыки при выполнении сварки;

воспитательная: воспитание ответственности, интереса к своей профессии.

Вид урока: комбинированный.

Ход урока

I. Организационный момент

1. Приветствовать обучающихся, проверить:

- готовность к уроку;
- присутствие учащихся;
- внешний вид.

2. Выполнить запись в журнале.

II. Вводный инструктаж

2. Опрос – актуализация

3. Изложение нового материала

Принципиальная и рабочая технология (технологическая карта) разрабатывается на основе соответствующих ГОСТов, технических условий, правил Госгортехнадзора, Морского и Речного регистра, специальных технических условий, а также на основе отраслевых и заводских стандартов и дополнительных технических условий, зафиксированных на чертежах данного изделия.

В общих технических условиях содержатся требования:

к материалам и заготовкам с указанием методов их приемки и испытания;
к изготовлению деталей конструкции с указанием способов заготовительных операций;
к сборочным операциям с указанием допусков на размеры и форму; к сварочным операциям с указанием способов сварки, сварочных материалов, квалификации сварщиков;
к методам и объемам испытаний (контроля) деталей, узлов и изделия в целом с указанием способов устранения дефектов, мест клеймения (то же в отношении качества швов сварных соединений);
к термической обработке деталей, узлов и всего изделия в целом; к приемке готовых изделий, окраске, маркировке и упаковке; в случае необходимости указывают способы консервации и расконсервации изделия;
к технической документации на готовое изделие.

Отраслевые и заводские стандарты содержат в основном те же требования, но применительно к более конкретным изделиям.

Значение технологического процесса. Качество проекта технологического процесса изготовления сварных конструкций в основном определяет их технико-экономические показатели, такие, как надежность, экономичность в изготовлении и эксплуатации. В проекте технологии изготовления комплексно разрабатывают операции заготовки, сборки, сварки и контроля качества готового изделия. Рационально разработанный проект технологии должен обеспечить изготовление изделия при минимальной трудоемкости операций, минимальном расходе сварочных материалов и электроэнергии, с высоким качеством сварных соединений, при наименьших остаточных деформациях конструкции и при полном соблюдении мер по технике безопасности.

Наиболее прогрессивный способ проектирования — одновременная разработка конструкций и технологии производства.

Принципиальная технология производства предусматривает: последовательность технологических операций, разбивку конструкции на отдельные технологические узлы или элементы, эскизную проработку специальных приспособлений и оснастки, расчеты режимов сварки основных сварочных операций, расчеты ожидаемых сварочных деформаций, сравнительную технико-экономическую оценку разработанных вариантов технологии.

После окончательного утверждения технического проекта и принятого варианта технологии выполняют рабочее проектирование конструкции и составление рабочей технологии. Рабочая технология включает:

- уточнения и изменения принципиальной технологии, связанные с изменениями конструкции на этапе рабочего проектирования;
- разработку технологических карт с указанием всех параметров режимов сварки, применяемых сварочных материалов и оборудования;
- краткие описания технологических приемов выполнения отдельных технологических операций;
- требования к точности и качеству сварных конструкций на отдельных этапах ее изготовления;
- указания методов проверки точности и контроля качества соединений, узлов и готовой конструкции.

Одновременно с разработкой рабочей технологии ведут выбор или проектирование оснастки и приспособлений.

Выбор схемы технологического процесса определяется характером или типом производства. Различают три типа производства: индивидуальное, серийное и массовое. Индивидуальное производство предусматривает изготовление разнообразных по назначению, форме и размерам конструкций. Партия однотипных конструкций при индивидуальном производстве состоит из одной или нескольких единиц. Особенностью индивидуального производства является отсутствие специализации рабочих мест. Переход на выпуск других конструкций требует иногда переоснащения рабочего места. Применение специализированных приспособлений в индивидуальном производстве экономически не оправдывается. Поэтому рабочие места оснащают универсальными приспособлениями, которые могут быть использованы при изготовлении различных конструкций.

При изготовлении изделий большими партиями производство является серийным. Рабочие места при серийном производстве оснащают специализированными приспособлениями, применение которых позволяет увеличить производительность труда и повысить качество продукции. В серийном производстве заготовки обычно изготовляют более точно, поэтому объем пригоночных работ минимален.

При массовом производстве рабочие места также строго специализированы и оснащены специализированным оборудованием и быстродействующими приспособлениями. Пригоночные операции при массовом производстве отсутствуют, так как детали изготовляют с жесткими допусками. При массовом производстве применяют механизированные поточные линии сборки и сварки, а также автоматические линии. Технологическая карта — основной производственный документ, в котором приведены все данные по заготовке, сборке и сварке изделия. Выполнение положений, зафиксированных в утвержденной технологической карте, строго обязательно. При составлении технологической карты технолог должен придерживаться схемы утвержденной принципиальной технологии. Составленная карта должна быть понятной без пояснительной записки. Технологические карты составляют на заготовку, сборку и сварку. В большинстве случаев технологию сборки и сварки приводят в одной карте, в порядке очередности выполнения операций.

Заготовка деталей. К заготовительным операциям относят: правку листового и профильного проката, разметку и наметку, раскрой проката, обработку кромок и торцов, гибочные и вальцовочные работы. Правку листовой и универсальной стали производят в холодном состоянии на листопразйльных вальцах. При этом устраняют общие и местные неровности, волнистость кромки, саблевидность и другие дефекты. Схема правки листовой стали показана на рис. 148.

Рис. 148. Схема правки листовой стали

Угловые профили правят на углоправйльных вальцах (рис. 149), устройство которых аналогично устройству листоправйльных вальцов (за исключением формы роликов).

Рис. 149. Углоправильные вальцы:
1 - электродвигатель, 2 - редуктор, 3 - литые рамки, 4 - верхние ролики, 5 - нижние приводные ролики

Швеллеры, двутавры и другие профили правят на правильно-гибочном прессе (рис. 150).

Разметкой называют процесс вычерчивания детали на материале в натуральную величину с нанесением линий гибов, вырезов и центров отверстий. В индивидуальном производстве линии разметки находят построением.

Рис. 150. Правильно-гибочный (кулачковый) пресс:
1 - штурвалы, 2 - опоры, 3 - толкатель, 4 - электродвигатель

При заготовке нескольких одинаковых деталей размещают по шаблону. Контуры шаблона вычерчивают построением. Материал шаблона — фанера, картон, дерево, листовая сталь. Разметку по шаблону называют наметкой.

Операции разметки — ручные, не поддающиеся полной механизации. Совмещая разметку с вырезкой деталей на газопламенных аппаратах, можно существенно сократить общую трудоемкость заготовки. Наиболее прогрессийна вырезка деталей без разметки, по механическим копирам или фотокопированием.

Раскрой проката осуществляют на гильотинных, дисковых, угловых и пресс-ножницах (рис. 151).

Рис. 151. Ножницы для резки металла:
а — гильотинные; б — пресс-ножницы; в — дисковые; г — многодисковые; 1 и 4 — ножи; 2 — разрезаемый лист; 3 — прижим; 5 — упор; 6 и 7 — дисковые ножи

При заготовке деталей для ответственных несущих конструкций, при значительной кривизне деталей после резки, а также после резки на ножницах при толщине металла свыше 16 мм, продольные кромки и торцы детали обрабатывают резанием. Продольные кромки прострагивают на кромкострогальных станках, торцы фрезеруют на торце-фрезерных станках. На кромкострогальных станках можно обрабатывать кромки деталей длиной до 17,5 м. В процессе строгания при необходимости можно скашивать кромки для образования разделки под сварку.

Газопламенную резку кромок как самостоятельную операцию применяют редко. Обработку кромок под сварку (снятие фасок) обычно совмещают с операцией вырезки деталей.

Гибочные работы в зависимости от толщины и сортамента металла, а также радиуса кривизны производят в холодном или нагретом состоянии! Цилиндрическую или коническую форму придают деталям на трех-валковых листогибочных вальцах (рис. 152). Холодную гибку на вальцах листовых деталей по заданному радиусу называют вальцовкой. Для того чтобы деталь после вальцовки получила форму цилиндра, кромки листов предварительно подгибают по меньшему радиусу. Кромки подгибают на кромкогибочном станке или в трехвалковых вальцах. Деталь, имеющую форму замкнутого цилиндра, после вальцовки снимают с вальцов, предварительно освобождая верхний валок из подшипника (с одного конца).

Рис. 152. Схема вальцовки листа на трехвалковых листогибочных вальцах:
а, б — подвальцовка концевых участков листа; в — вальцовка листа в замкнутый цилиндр; 1 — лист; 2 — постель

При вальцовке угловых профилей на полку несколько уголков скрепляют между собой электроприхватками в вальцах до нужного диаметра.

При вальцовке уголков на перо на верхний валок вальцов надевают два диска, между которыми оставляют зазор, равный двум толщинам.

Гнутые профили из листовой стали, которые находят все большее применение в производстве сварных конструкций, получают на заводах металлоконструкций на листогибочных прессах (рис. 153).

Рис. 153. Листогибочный пресс (а) и схема гибки (б):
1 — стол; 2 — нижний штамп; 3 — верхний штамп; 4 - ползун; 5 — станина; 6 - электродвигатель

Гибку в нагретом состоянии производят при необходимости получения деталей с малым радиусом кривизны, а также при гибке деталей значительной толщины.

Сборка сварных конструкций заключается в размещении элементов конструкции (узла) в порядке, указанном в- технологической карте, и предварительном скреплении их между собой с помощью приспособлений и наложении прихваток.

Сборка — одна из наиболее ответственных операций. От качества сборки в значительной степени зависит качество сварной конструкции. Например, сборка с увеличенными зазорами, с несовпадением свариваемых кромок по толщине требует наложения швов с большим объемом наплавленного металла, что приводит к увеличенным остаточным деформациям конструкции.

Технология сборки определяется: типом производства, особенностями конструкции и оснащенностью сборочного цеха.

Существуют следующие способы сборки: по предварительной разметке, по упорам-фиксаторам или по шаблонам, по контрольным отверстиям.

При сборке по первому методу положение каждого элемента определяют по линиям, нанесенным на сопрягаемые элементы.

Сборку по упорам-фиксаторам производят на плитах, в кондукторах или в специализированных сборочных приспособлениях.

При сборке по контрольным отверстиям сопрягаемые элементы соединяют, совмещая эти отверстия.

При сборке конструкций широко используют разнообразные сборочные и сборочно-сварочные приспособления. Тип приспособления определяется серийностью производства и степенью сложности конструкции. При индивидуальном производстве Применяют преимущественно универсальные приспособления. В серийном производстве наряду с универсальными приспособлениями применяют специализированные сборочные установки с быстродействующими прижимами. В массовом производстве применяют специализированные установки и приспособления.

Применение приспособлений снижает трудоемкость сборочных операций, уменьшает остаточные деформации, повышает качество конструкций и упрощает контроль и приемку собранных конструкций.

Правильно спроектированное и изготовленное приспособление должно, отвечать следующим требованиям: быть удобным в эксплуатации, обеспечивать проектные размеры изделия, обеспечивать быстрее установку элементов и съем собранного или сваренного изделия, иметь невысокую стоимость и удовлетворять требованиям техники безопасности при выполнении сборочных и сварочных работ.

Универсальные приспособления используют при сборке на стеллажах, сборочных плитах, роликовых стендах. Эти приспособления Йоказаны на рис. 154—156.

Рис. 154. Универсальные сборочные приспособления:
а — клинья; б — упоры из листов и угловых профилей; в — угловая сталь на прихватках с болтом; г — стяжка винтовая; д — скобы; е — рычажно-винтовая стяжка; ж — струбцина откидная; з — домкрат

В качестве специализированных приспособлений применяют разнообразные установки с механическими, пневматическими и гидравлическими зажимами.

Некоторые специализированные установки показаны на рис. 157— 159.

Широкое распространение в производстве сварных металлоконструкций получили сборочно-сварочные приспособления, обеспечивающие поворот изделий в положение, удобное для сварки, а также перемещение изделий в процессе сварки. К ним относятся позиционеры, кантователи, манипуляторы, вращатели, роликовые стенды. Кантователь с электромеханическим приводом показан на рис. 160. Изделие крепят в планшайбах стоек кантователя и поворачивают с помощью привода в удобное для сборки и сварки положение. Позиционер (рис. 161) предназначен также для установки изделий в удобное для сборки и сварки положение и обеспечивает вращение изделий с маршевой скоростью при различных углах наклона оси вращения. Манипуляторы предназначены для сборки изделий и их поворота со скоростью сварки и маршевой скоростью при различных углах оси вращения изделия. Для сборки и сварки малогабаритных изделий применяют манипуляторы с ручным приводом (рис. 162). Для сборки и сварки крупногабаритных изделий применяют манипуляторы с электромеханическим приводом. Для сборки и сварки цилиндрических изделий большого диаметра (обечаек) применяют роликовые стенды. Часть роликов стенда имеет электромеханический привод. Роликовый стенд тяжелого типа грузоподъемностью до 50 т показан на рис. 163.

Рис. 155. Пневматический прижим

Рис. 156. Электромагнитный фиксатор:
1 — электромагниты; 2 - шарнир; 3 — шарнирно-рычажная система; 4 - гайка; 5 - выключатель

Рис. 157. Кондуктор для сборки решетчатой конструкции:
1 — собираемая конструкция; 2 — рама кондуктора; 3 — упоры; 4 — сборочные болты и пробки; 5 — пробки-фиксаторы раскосов

Рис. 158. Кондуктор для сборки обечаек из полуцилиндров

Лучшей формой организации сборочно-сварочных работ являются поточные линии. Поточные линии могут иметь разные формы организации и разное конструктивное оформление в зависимости от программы производства, конструкции изделия, производственных площадей, уровня механизации в цехе.

Рис. 159. Портальная установка для сборки крупногабаритных коробчатых балок:
1 — боковой прижим; 2 — боковой гидравлический цилиндр; 3 — корпус; 4 — верхние прижимы; 5 — верхний гидравлический цилиндр; 6 — привод передвижения портала

Рис. 160. Кантователь двухстоечный с электромеханическим приводом грузоподъемностью 10 т

Читайте также: