Курсовая работа: приспособление для сборки–сварки изделия "Вал запора заднего борта"
Для обеспечения качества, заданного ритма производства требуется современное сборочно–сварочное оборудование.
В сварочном производстве применяют приспособления, предназначенные для различных целей: для базирования, обеспечения требуемого взаимного расположения деталей, их фиксации и для уменьшения сварочных деформаций на этапах сборки–сварки.
На ОАО «НефАЗе» используют различные способы сварки: контактная, точечная, полуавтоматическая, аргонодуговая, в среде СО2, ручная дуговая и так далее.
Данным способом сварки изготавливают различные конструкции, цистерны, вахтовые автобусы, автобусы, прицепы и так далее. Для изготовления какого–либо изделия используют приспособления, которые могут быть ручными, механизированными и автоматизированными.
Целью курсового проекта является спроектировать приспособление для сборки–сварки изделия «Вал запора заднего борта»
1 Технологический раздел
1.1 Анализ технических требований сварной конструкции
Сварная конструкция «Вал запора заднего борта» предназначена для открывания и закрывания заднего борта и его установки в вертикальное положение.
1- вал запора заднего борта
2- кронштейн вала запора
Рисунок 1– Изделие «Вал запора заднего борта»
В зависимости от степени ответственности в условиях эксплуатации изделие относится к третьему классу ответственности по ОСТ 23.2.429–80. При эксплуатации подвергается статическим и переменным нагрузкам. в данной конструкции : – не допускаются без исправления трещины, прожоги, непровары; – допускаются единичные поры: не более 3 пор на длине 100 мм шва , при расстоянии между порами не менее 100 мм и диметром не более 2 мм; – допускаются местные подрезы основного металла если глубина подреза не превышает 10 % толщины свариваемого металла, протяженностью не более 15 % длины шва. Количество исправлений дефектов на одном и том же месте допускаются не более двух раз.
К сварным соединениям и конструкции в целом предъявляются требования прочности и жесткости.
1.2 Характеристика материала и оценка свариваемости
Для изготовления данной сварной конструкции используется Сталь 20 поставляется по ГОСТ 13663–86 .Рассмотрим ее химический состав и механические свойства.
Таблица 1–Химический состав, в процентах
С | Si | Mn | Cr | S | Сu | Ni | As | P |
Не более | ||||||||
0,17–024 | 0,14–0,37 | 0,35–0,65 | 0.25 | 0,04 | 0,25 | 0,25 | 0,08 | 0,035 |
Механические свойства: Gв=365–470 МПа, бв=8%, НВ не более 197.
Требование при сварке рассматриваемой стали – обеспечение равнопрочности сварного соединения с основным металлом и отсутствие дефектов в сварном шве. В некоторых случаях конкретные условия работы конструкции допускают снижение отдельных показателей механических свойств сварного соединения. Однако во всех случаях особенно при сварке ответственных конструкций, швы не должны иметь трещины, непровары, поры, подрезы. Сварное соединение должно быть стойким против перехода в хрупкое состояние.
Свариваемость – способность металла образовывать при установленной технологии сварки сварное соединение, металл шва которого имел бы механические свойства, близкие к основному металлу.
По содержанию углерода,стали подразделяются на четыре группы свариваемости:
а) I– хорошосвариваемые, стали с эквивалентным содержанием углерода ≤ 0,25%
б) II– удовлетворительно свариваемые, стали с эквивалентным содержанием ≥ 0,25–0,35%
в) III– ограниченно свариваемые, стали с эквивалентным содержанием ≥ 0,35–0,45%
г) IV– плохо свариваемые, стали с эквивалентным содержанием ≥ 0,45%.
Сталь 20 относится к первой группе свариваемости– хорошо сваривается, так как содержание углерода не превышает 0,25%.
Сталь 20 имеет благоприятные показатели свариваемости и при соблюдение определенных условий может быть сварена всеми видами сварки, имеющими промышленное значение. При этом сварные швы обладают необходимой стойкостью против образования кристаллизационных трещин, вследствие пониженного содержания углерода. Образование кристаллизационных трещин возможна лишь в случае неблагоприятной формы провара, например в угловых швах, в первом слое многослойного шва, односторонних швах с полным проваром кромок.
1.3 Обоснование способа сварки и сварочных материалов
Для изготовления различных сварных конструкций применяют следующие виды сварки:
1. специальная;