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1、課程設(shè)計(jì) 專業(yè)班級: 學(xué)生姓名: 學(xué) 號: 指導(dǎo)老師: 題 目: 支座焊接工藝設(shè)計(jì) 目錄一 支座簡介3 支座的定義 3 支座材料3二 零件示意圖5三 零件下料6四 拼 裝9五:焊接 10手工電弧焊 10二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊 11具體焊接情況 12六:最佳焊接工藝14支座簡介 支座的定義:支座是指用以支承容器或設(shè)備的重量,并使其固定于一定位置的支承部件。還要承受操作時(shí)的振動(dòng)與地震載荷。支座的結(jié)構(gòu)型式主要由容器自身的型式和支座的形狀來決定,通常分為立式支座、臥式支座和球形容器支座三類。立式支座又分為懸掛式支座、支承式支座、支承式支腳,支承式支腿、裙式支座等;臥式支座分鞍式支座、圈座和支腿式支座等;球
2、形容器支座分支柱式、裙式、半埋式和V形支承等。支座材料:Q235Q235普通碳素結(jié)構(gòu)鋼又稱在A3板。 普通碳素結(jié)構(gòu)鋼普板是一種鋼材的材質(zhì)。Q代表的是這種材質(zhì)的屈服極限,后面的235,就是指這種材質(zhì)的屈服值,在235MPa左右。并會隨著材質(zhì)的厚度的增加而使其屈服值減小。由于含碳適中,綜合性能較好,強(qiáng)度、塑性和焊接等性能得到較好配合,用途最廣泛,大量應(yīng)用于建筑及工程結(jié)構(gòu),以及一些對性能要求不太高的機(jī)械零件Q235的碳和其他合金元素含量較低,其塑性、韌性好,一般無淬硬傾向,不易產(chǎn)生焊接裂紋等傾向,焊接性能優(yōu)良。Q235焊接時(shí),一般不需要預(yù)熱和焊后熱處理等特殊的工藝措施,也不需選用復(fù)雜和特殊的設(shè)備。對
3、焊接電源沒有特殊要求,一般的交、直流弧焊機(jī)都可以焊接。在實(shí)際生產(chǎn)中,根據(jù)工件的不同加工要求,可選擇手工電弧焊、CO2氣體保護(hù)焊、埋弧焊等焊接方法。136542支座零件簡圖零件示意圖541主視圖32俯視圖6左視圖 零件下料由于所有構(gòu)件均是Q235,所以無太多特殊的要求,根據(jù)板材的形狀號線,下料。下料的方法有一下幾種:剪切下料:1檢查號線是否清晰、正確,發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)找有關(guān)人員解決.2剪切下料時(shí),剪床的剪刀必須鋒利,并根據(jù)剪切厚度調(diào)整好剪刀間隙,其值參見附錄A.3根據(jù)下料尺寸要求,調(diào)準(zhǔn)定尺擋板,并保證工作可靠,剪切時(shí)材料一定靠實(shí)擋板.4按號線剪切,剪切時(shí)剪刃必須對準(zhǔn)號線.5剪切時(shí)應(yīng)先將不規(guī)則的料邊
4、剪掉.6切口斷面不得有撕裂、裂紋、棱邊.7剪切最后剩下的料頭,必須保證剪床的壓料板能壓牢,否則必須加輔助壓料板. 附錄A 剪切鋼板時(shí)剪刃間隙與板厚的關(guān)系(參考條件)鋼板厚度1345678910111213141516剪刃間隙0.100.150.200.250.300.350.400.450.500.550.600.650.700.75氣割下料:1檢查號線是否正確、清晰.數(shù)控切割機(jī)應(yīng)復(fù)核切割圖樣和數(shù)控程序是否正確,發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)找有關(guān)人員解決.2檢查仿形切割靠模板是否正確,對變形的靠模板應(yīng)修復(fù)后再用.3氣割前應(yīng)根據(jù)被切割板材厚度換好切割嘴(參見附錄A)4氣割型材時(shí)應(yīng)根據(jù)具體情況選用切割嘴.5氣割
5、前應(yīng)調(diào)整好表壓,點(diǎn)火試驗(yàn)合格后方可切割.6機(jī)動(dòng)氣割時(shí),應(yīng)不間斷地使用冷卻水.7氣割過程中,應(yīng)注意觀察切割情況,發(fā)現(xiàn)異常情況,應(yīng)立即停止切割. 8氣割下料后,應(yīng)清渣、除去氧化皮、必要時(shí)采用工具打磨干凈. 附錄A 氣割下料時(shí)割嘴規(guī)格號的選擇 (參考條件)板材厚度35>510>1020>2040>4060>60100>100150>150180割嘴號01234567手動(dòng)割口寬度1.522.533.5466.58機(jī)動(dòng)割口寬度11.51.522.533.54.5555.567鋸削下料:1鋸削下料時(shí),應(yīng)根據(jù)材料的牌號和規(guī)格選用鋸條或鋸片.2根據(jù)下料尺寸要求調(diào)準(zhǔn)定尺
6、擋桿,并保證工作可靠,鋸削時(shí)材料一定靠實(shí)擋桿.3鋸削時(shí)應(yīng)先將不規(guī)則的料頭鋸掉.4鋸床的夾料裝置應(yīng)能可靠地夾緊材料,在鋸削過程中不得有松動(dòng)現(xiàn)象.5裝夾后的材料應(yīng)與鋸床的工作臺面相平行.6在鋸削過程中應(yīng)不間斷地使用冷卻液.7鋸切最后剩下的料頭必須保證鋸床的夾料裝置能夾牢其他方法下料方法使用設(shè)備 特點(diǎn)車削切斷車床端面質(zhì)量好,尺寸精度高,材料有耗損片砂輪切割臥式砂輪 切斷機(jī)端面質(zhì)量好,尺寸精度高,生產(chǎn)率比鋸切高熱剁切自由鍛造液壓機(jī)下料范圍廣,工具簡單,勞動(dòng)條件不好,毛坯需要加熱到鍛造溫度。氧-乙炔氣火焰切割割炬,氧氣瓶,乙炔發(fā)生器設(shè)備簡單,斷面質(zhì)量差,金屬損耗大,端面質(zhì)量差,生產(chǎn)率低。氧氣等離子弧割后
7、即可焊接,割縫寬度和熱變形較小,但電極和壓縮噴嘴損耗快,因此要求操作者起弧后盡可能不中斷切割過程 沖裁在沖裁過程中,除剪切輪廓線附近的金屬外,板料本身并不產(chǎn)生塑性變形,所以由平板沖裁加工的零件仍然是一平面形狀。綜合考慮:考慮板厚、板材、經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性,以及對零件精度的要求推薦使用氧-乙炔氣火焰切割 零件的孔可以采用鉆床,氧-乙炔氣割制成零件的圓弧可以采用壓彎機(jī)壓成焊前準(zhǔn)備焊前準(zhǔn)備有以下三點(diǎn):1、技術(shù)準(zhǔn)備焊工在施焊前需要進(jìn)行的技術(shù)準(zhǔn)備工作為:熟悉產(chǎn)品圖紙,了解產(chǎn)品結(jié)構(gòu);熟悉產(chǎn)品焊接工藝,了解產(chǎn)品焊接接頭要求的焊工持證項(xiàng)目,掌握產(chǎn)品焊接接頭的焊接參數(shù)。2、器材準(zhǔn)備焊工在施焊前需要進(jìn)行的器材準(zhǔn)備工作
8、為:焊接設(shè)備及工裝的檢驗(yàn)調(diào)試;焊接參數(shù)調(diào)整,按焊接工藝的規(guī)定領(lǐng)取焊接材料。3、工件準(zhǔn)備(1)坡口清理施焊前焊工應(yīng)檢查坡口表面,不得有裂紋、分層、夾雜等缺陷,應(yīng)清除焊接接頭的內(nèi)外坡口表面及坡口兩側(cè)母材表面至少20mm范圍內(nèi)的氧化物、油污、熔渣及其它有害物質(zhì)。(2)焊接接頭組對使用卡具定位或直接在坡口內(nèi)點(diǎn)焊的方法進(jìn)行焊接接頭的組對,組對時(shí)應(yīng)保證在焊接過程中焊點(diǎn)不得開裂,并不影響底層焊縫的施焊;控制對口錯(cuò)邊量、組對間隙及棱角度等參數(shù)不超過按相應(yīng)的產(chǎn)品制造、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。在備料過程中所需要的設(shè)備有;普通的機(jī)床,以及清除焊接接頭氧化物、油污、熔渣的設(shè)備,還有焊接設(shè)備。坡口加工:機(jī)械加工(切削 剪切 磨
9、削) 氣割加工 風(fēng)鏟加工 碳弧氣刨坡口加工原則:經(jīng)濟(jì)性原則:在滿足強(qiáng)度要求的前提下,選擇合理的接頭和坡口,減少焊材的填充量,提高焊接效率??紤]坡口加工:優(yōu)先選擇便于加工的坡口,如V形、X形。U形和雙U形坡口,加工相對困難。避免焊接缺陷:采用不適當(dāng)?shù)钠驴谛问饺菀桩a(chǎn)生焊接缺陷。比如:坡口角度過大,致使焊接熱輸入大,工件變形;鈍邊過高,不能完全熔透,殘留的鈍邊即成了缺陷源。拼裝裝配 焊接結(jié)構(gòu)的裝配是將已經(jīng)加工好的零件組裝成部件,再將部件組裝成整體結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)過程。焊件的組裝固定通常采用定位板、定位焊縫、裝配平臺、裝焊工夾具和變位機(jī)械等。焊件的組裝不僅僅要求組件的尺寸與配合符號符合設(shè)計(jì)圖樣的要求,而且要
10、保證接頭的裝配及定位焊縫的質(zhì)量符合工藝要求。 是支座各部分代碼,具體情況見支座零件簡圖方案一:按的順序依次焊接各部分方案二:按的順序依次焊接各部分方案三:按的順序依次焊接各部分方案四:按+焊接,先將焊接為一個(gè)整體,再將焊接為一個(gè)整體,再將兩個(gè)整體組合焊接起來方案五:按+先將按順序焊接為一個(gè)整體再與焊接方案六:按+先將按順序焊接為一個(gè)整體再與焊接方案七:按的順序依次焊接各部分最佳方案:方案二,先將焊接起來,矯正變形后依次焊接,焊縫分布合理的話,就不會存在裝配不上的情況。 焊接1.手工電弧焊 手工電弧焊是一種基本的焊接方法,其設(shè)備簡單,操作方便、靈活,應(yīng)用較為廣泛1.1焊材選擇:Q235是普通碳素
11、結(jié)構(gòu)鋼,當(dāng)作為一般結(jié)構(gòu)焊接時(shí),可搭配E43系列焊條使用,一般多使用 E4303焊條。當(dāng)其作為動(dòng)載荷或是復(fù)雜的厚板結(jié)構(gòu)時(shí),一般選用E4315、E4316、E5015、E5016焊條。1.2焊前準(zhǔn)備: 焊接前,焊件按工藝要求選擇坡口形式,開坡口并清除坡口、焊件對接面及周圍的銹蝕、油污等有害物質(zhì),避免產(chǎn)生焊接缺陷。同時(shí)也要保證焊條的表面清潔、無污物。當(dāng)環(huán)境溫度低于0,或者焊件較厚時(shí),一般在100-150下預(yù)熱。1.3焊接工藝參數(shù): 手工電弧焊一般分為平焊、橫焊、立焊、仰焊四種形式。焊接電流的選擇主要取決于焊條直徑和焊縫位置,其次是焊件厚度、接頭類型、焊道層次等。而電弧電壓主要由電弧長度來決定。因此,
12、電弧長度要適中,以保證電弧燃燒穩(wěn)定 ,防止出現(xiàn)咬邊、未焊透、外觀成型不良等缺陷。在焊接過程中,焊接速度要適當(dāng),既要保證焊透、融合良好,又要保證不燒穿。對于厚度較大的焊件需采用多層焊。在多層焊接時(shí)第一層焊通常選用較小的焊接電流,一般用直徑3.2mm的焊條,焊層厚度最大不超過5mm。蓋面層要保證焊縫寬度和高度符合要求。2.CO2氣體保護(hù)焊接工藝CO2氣體保護(hù)焊是一種高效節(jié)能的焊接方法,其焊接變形小,焊接質(zhì)量好,易于實(shí)現(xiàn)過程控制自動(dòng)化。2.1焊絲選擇: Q235在CO2氣體保護(hù)焊時(shí)通常選用ER49-1(H08Mn2SiA)和ER50-6焊絲2.2焊前準(zhǔn)備: 焊接用CO2氣體的純度應(yīng)該較高,一般不低于
13、99.5%,有些優(yōu)質(zhì)接頭的焊接則要求CO2氣體的純度不低于99.8%,露點(diǎn)低于-40。坡口加工的精度是保證融合良好和焊縫美觀的重要因素之一,可采用機(jī)械加工、氣體火焰切割和等離子切割等方法進(jìn)行。焊接前,應(yīng)清理坡口及坡口兩側(cè)20mm以內(nèi)的油污、銹跡和氧化皮等污物。定位焊時(shí)根據(jù)板厚確定焊縫長度和間距。一般薄板的定位焊縫應(yīng)該細(xì)而短,長度為3-50mm,間距為30-150mm;中厚板的定位焊縫長度為15-50mm,焊縫間距為100-150mm。2.3焊接工藝參數(shù): CO2氣體保護(hù)焊在焊接時(shí),采用細(xì)絲、短路過渡的方法,可以焊接薄板;采用粗絲、射滴過渡的方法,可以焊接中、厚板。從焊接位置上看,可以進(jìn)行全位置
14、焊接,也可以進(jìn)行平焊、橫角焊及其他空間位置的焊接。在焊接時(shí),要選擇正確的工藝參數(shù),以保證焊件的焊接質(zhì)量。具體焊接情況1.先焊接角接接頭(開坡口,易焊透,有較高的強(qiáng)度,而且在外觀上具有良好的棱角)兩塊板都開單邊V型坡口,采用對接焊縫,采用手工電弧焊使用交流電弧焊機(jī)。2.再焊接 6 5手工電弧焊。,采用單邊V形坡口從一面焊,比采用K形坡口施焊可靠。T型接頭,凸角焊縫,焊角為6mm.3再焊接 45手工電弧焊,兩塊均開單邊V型坡口,60°±5°用單面焊雙面成型技術(shù),采用對接接頭和對接焊縫,手工電弧焊。坡口角度60°±5°,反變形量3-4°V型坡口焊接變形的控制:1)放大終端的間隙 考慮到焊接過程中的橫向收縮量,以保證焊透坡口根部所需要的間隙2)定位焊 將裝配好的焊件在距端部進(jìn)行定位焊,始端可少焊些,終端應(yīng)該多焊一些,以防止在焊接過程中收縮造成未
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