Сварка как технологический процесс
Техническое обоснование выбора способа сварки плавлением, рациональных режимов обработки и технологического оборудования. Основные характеристики изделия (барабана). Технико-экономическое сравнение и определение лучшего из рассмотренных вариантов.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 01.09.2018 |
| Размер файла | 3,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
- Введение
- 1. Описание изделия
- 2. Выбор способов сварки
- 2.1 Автоматическая микроплазменная сварка
- 2.2 Автоматическая аргонодуговая сварка неплавящимся электродом в импульсном режиме
- 2.3 Лазерная сварка
- 3. Выбор режимов сварки
- 4. Выбор технологического оборудования
- 4.1 Микроплазменная сварка
- 4.2 Автоматическая аргонодуговая сварка неплавящимся электродом в импульсном режиме
- 4.3 Лазерная сварка
- Аппарат лазерной сварки ALFA-400/600A
- Таблица 4.3.1 - Технические характеристики аппарата лазерной сварки
- 5. Экономическое обоснование выбора сварки
- Заключение
- Источники информации
- Приложения
Введение
Сварка - это технологический процесс получения неразъёмного соединения посредством установления межатомных связей между свариваемыми частями изделия при их нагреве или пластическом деформировании.
В настоящее время, благодаря развитию технологий, сварку можно осуществлять не только в условиях промышленных предприятиях, но в полевых и монтажных условиях (в степи, в поле, в открытом море и т.п.), под водой и даже в космосе.
Конечная цель сварочного производства - выпуск экономичных сварных конструкций, отвечающих по своим конструкционным формам, механическим и физическим свойствам, эксплуатационному назначению и условиям работы для которых они создаются.
Цель курсовой работы: научиться технически грамотно и экономически эффективно выбирать рациональный вариант сварки плавлением.
Задачами курсовой работы являются: техническое обоснование выбора способа сварки плавлением, выбор рациональных режимов обработки и технологического оборудования, технико-экономическое сравнение и определение лучшего из рассмотренных вариантов.
1. Описание изделия
Барабан (рисунок 1.1), представляет собой изделие, предназначенное для крепления элементов трубопровода. Основные характеристики барабана - это его диаметр и толщина стенки. Как правило, такие изделия изготавливают низкоуглеродистых или низколегированных сплавов.
Рисунок 1.1 - Барабан
Толщина стенки трубы изделия - 0,3 мм,
Толщина фланца - 1,2 мм,
Тип соединение - нахлесточное,
Материал изделия - сталь 09Г2СД,
Тип производства - серийное.
Сталь 09Г2СД - марка конструкционной низколегированной стали, легированной марганцем, кремнием и медью. Поставляется металлургическими заводами в любом виде проката.
Таблица 1.1 - Химический состав стали 09Г2СД
|
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
Cu |
|
|
0.06 - 0.12 |
0.5 0.8 |
1.3-1.7 |
до 0.3 |
до 0.04 |
до 0.035 |
до 0.3 |
0.15-0.3 |
Таблица 1.2 - Механические свойства стали 09Г2СД при температуре 20 ?C
|
Сортамент |
Размер |
ув |
уT |
у5 |
KCU |
Термообр. |
|
|
- |
мм |
МПа |
МПа |
% |
кДж / м2 |
- |
|
|
Прокат |
4 |
500 |
21 |
||||
|
Лист |
5 - 9 |
500 |
350 |
21 |
650 |
Свариваемость: без ограничений - сварка производится без подогрева и без последующей термообработки.
Не склонна к образованию холодных трещин при сварке.
сварка плавление способ технологический
2. Выбор способов сварки
Выбор того или иного способа сварки производиться с учетом ряда факторов, главными из которых являются:
свариваемость металла;
толщина металла;
положение шва.
Свойства свариваемого материала в ряде случаев имеют определенное значение в выборе способа сварки и, иногда, существенно ограничивают число возможных способов.
Сталь 09Г2СД сваривается без ограничений.
Исходные данные для выбора способов сварки:
тип соединения - нахлесточное;
толщина стенки трубы изделия - 0,3 мм;
толщина фланца - 1,2 мм
тип производства - серийное.
Технически возможные способы сварки плавлением для данного тонкостенного изделия:
1. Автоматическая микроплазменная сварка;
2. Автоматическая аргонодуговая сварка неплавящимся электродом в импульсном режиме;
3. Лазерная сварка.
2.1 Автоматическая микроплазменная сварка
Микроплазменная сварка деталей используется для сварки деталей малых толщин (0,2 - 5 мм).
Малоамперная плазменная дуга, сформированная специальным плазмотроном с вольфрамовым электродом, имеет конусообразную форму с вершиной, обращенной к изделию (рисунок 2.1). Такая форма ее обеспечивается конструктивными особенностями плазмотрона, правильным выбором плазмообразующего и защитного газов и их расходом. Наиболее часто в качестве плазмообразующего газа используется аргон. У нижнего среза сопла плазменная дуга существует только в струе аргона. По мере приближения к аноду (изделию) плазмообразующий и защитный газы перемешиваются и плазменная дуга горит уже в смеси этих газов. Чем ближе к аноду, тем больше в смеси содержится защитного газа. Если защитный газ имеет больший коэффициент теплопроводности, чем плазмообразующий, то степень сжатия дуги по мере приближения к аноду увеличивается, и она приобретает конусообразную форму (форму копья).
Рисунок 2.1 - Схема микроплазменной сварки
2.2 Автоматическая аргонодуговая сварка неплавящимся электродом в импульсном режиме
Процесс - аргонодуговая сварка происходит в среде инертного газа аргона, отсюда и название сварочного процесса. Использование аргона в сварке при соединении двух металлов - это защита от окисления, которая может произойти за счет соприкосновения с кислородом в воздухе. То есть, аргон покрывает зону сварки и не дает кислороду проникнуть в зону сопрягаемых поверхностей (рисунок 2.2).
Рисунок 2.2 - Схема аргонодуговой сварки
Импульсно-дуговая сварка обеспечивает концентрацию во времени теплового воздействия дуги, что уменьшает ЗТВ и деформации, оказывает благоприятное влияние на кристаллизацию и формирование шва на тонком металле (толщина 0.3-2 мм).
2.3 Лазерная сварка
Лазерная сварка - это процесс расплавления кромок металла специальным лучом. Лазерную сварку можно производить со сквозным и с частичным проплавлением. Сварные швы одинаково хорошо формируются в любом пространственном положении. При толщине свариваемых кромок менее 0,1 мм и при сварке больших толщин с глубоким проплавлением по-
разному происходит формирование шва и различны подходы к выбору
параметров режима сварки. При сварке как непрерывным, так и импульсным излучением малых толщин используют более мягкие режимы, обеспечивающие лишь расплавление металла в стыке деталей без перегрева его до температуры интенсивного испарения. Сварку сталей и других относительно малоактивных металлов можно в этом случае выполнять без дополнительной защиты зоны нагрева, что существенно упрощает технологию, тогда как сварку с глубоким проплавлением ведут с защитой шва газом, состав которого подбирают в зависимости от свариваемого материала.
Рисунок 2.3 - Схема лазерной сварочной установки: 1 - технологический лазер; 2 - лазерное излучение; 3 - оптическая система; 4 - обрабатываемая деталь; 5 - устройство для закрепления и перемещения детали; 6 - датчики параметров технологического процесса; 7 - программное устройство; 8 - датчики параметров излучения
3. Выбор режимов сварки
Таблица 3.1 - Режимы микроплазменной сварки [2]
|
Толщина в месте сварки, мм |
0,3 |
|
|
Напряжение, В |
24 |
|
|
Сварочный ток, А |
2± 10% |
|
|
Расход защитного газа, л/мин |
5 |
|
|
Расхож плазмообразующего газа, л/мин |
0,2 |
|
|
Скорость сварки, м/ч |
30…50 |
|
|
Дежурный ток, А |
2…10 |
|
|
Диаметр плазмообразующего сопла, мм |
0,8 |
|
|
Диаметр защитного сопла, мм |
6 |
|
|
Диаметр электрода, мм |
1,6 |
|
|
Длина заглубления электрода, мм |
2 |
Вспомогательные материалы:
- Газ аргон (ГОСТ 10157-79)
- ВЛ-10 (ТУ ЭВЛ EWLa-1.5)
Таблица 3.2 - Режимы аргонодуговой сварки неплавящимся вольфрамовым электродом [2]
|
Толщина в месте сварки, мм |
0,3 |
|
|
Диаметр вольфрамового электрода, мм |
1 |
|
|
Сила тока, А |
35…45 |
|
|
Скорость сварки, м/ч |
25…27 |
|
|
Расход защитного газа, л/мин |
2 |
|
|
Диаметр сопла, мм |
6,4 |
|
|
Частота импульса, с |
0,01 - 2,5 |
Вспомогательные материалы:
- Газ аргон (ГОСТ 10157-79)
- ВЛ-10 (ТУ ЭВЛ EWLa-1.5)
Таблица 3.3 - Режимы лазерной сварки [2]
|
Толщина в месте сварки, мм |
0,3 |
|
|
Длительность лазерного импульса, мс |
3 - 5 |
|
|
Мощность лазерного излучения, Вт/см2 |
104…107 |
|
|
Фокусное расстояние, см |
12 |
|
|
Скорость сварки, м/ч |
110 |
Вспомогательные материалы:
- Газ аргон (ГОСТ 10157-79)
4. Выбор технологического оборудования
4.1 Микроплазменная сварка
Установка микроплазменной сварки МПУ-4
Установка микроплазменной сварки МПУ - 4 предназначена для сварки черных, цветных, легких и тугоплавких металлов и сплавов малых толщин (от 0,1мм до 1,5 мм в зависимости от физико-механических свойств свариваемых металлов и типа шва).
Рисунок 4.1 - Внешний вид источника "МПУ-4"
Таблица 4.1.1 - Техническая характеристика МПУ-4 [3]
|
Продолжительность нагрузки ПН, % |
80 |
|
|
Номинальная сила сварочного тока, А |
30 |
|
|
Регулируемая сила сварочного тока, А, |
30-40 |
|
|
Напряжение, В, не более |
70 |
|
|
Потребляемая электрическая мощность, кВА, менее |
3,5 |
|
|
Расход газа, л/мин |
6-7 |
|
|
Расход плазмообразующего газа, л/мин |
0,35-0,4 |
|
|
Скорость сварки, м/ч |
30-35 |
|
|
Комплектуемый плазмотрон |
ОБ-2592 |
|
|
Масса, кг |
150 |
|
|
Габаритный размеры, мм |
480х550х 920 |
|
|
Цена, руб |
45000 |
Установка УМПС-0301
Установка УМПС-0301 предназначена для сварки черных и цветных металлов (кроме алюминия, магния и их сплавов) толщиной 0,1.1,5 мм в непрерывном и импульсном режимах горения дуги. Принцип безынерционного плавного регулирования сварочного тока в установке основан на изменении индуктивного сопротивления одного из двух трехфазных дросселей переменного тока, включенных последовательно со вторичными обмотками трехфазного сварочного трансформатора, имеющего жесткую вольтамперную характеристику.
В установке предусмотрено обеспечение плавного гашения сварочной дуги (заварка "кратера") в конце процесса сварки, а также снятие напряжения с плазмотрона при преднамеренном или случайном обрыве дежурной дуги. Установка снабжена выносным пультом дистанционного управления.
Таблица 4.1.2 - Технические характеристики "УМПС-0301" [3]
|
Продолжительность нагрузки ПН, % |
60 |
|
|
Номинальная сила сварочного тока, А |
40 |
|
|
Регулируемая сила сварочного тока, А, |
30-40 |
|
|
Напряжение, В, не более |
80 |
|
|
Диапазон регулирования длительности импульса и паузы, с |
0,02-0,50 |
|
|
Потребляемая электрическая мощность, кВА, менее |
6,3 |
|
|
Расход газа, л/мин |
6-7 |
|
|
Скорость сварки, м/ч |
20-30 |
|
|
Комплектуемый плазмотрон |
УСДС. Р-45 |
|
|
Масса, кг |
86 |
|
|
Габаритный размеры, мм |
550х480х1020 |
|
|
Цена, руб |
40000 |
MICROPLASMA 20
Микроплазменная сварка постоянным током прямой полярности для наплавки и соединительной сварки листов, проволоки, фольги, сетки из низкоуглеродистых, низко - и высоколегированных сталей, никеля, меди, золота, титана, циркония и их сплавов, листов с покрытием, а также плазменная пайка оцинкованных листов (рисунок 4.3).
Рисунок 4.2 - MICROPLASMA 20
Таблица 4.1.3 - Технические характеристики [7]
|
Ток плазмы (Hilibo), A |
1-10 |
|
|
Сила тока при ПВ 100% (t=40°С), А |
20 |
|
|
Частота тока в сети, Гц |
50/60 |
|
|
Напряжение холостого хода, В |
95 |
|
|
Диапазон регулирования сварочного тока, А |
0,1-200 |
|
|
Сетевой предохранитель, А |
1Ч16 |
|
|
Максимальная потребляемая мощность, кВА |
0,85COSц0,99 |
|
|
Габариты сварочного аппарата (ДЧШЧВ), мм |
500Ч450Ч450 |
Комплектующие элементы:
- Автоматическая плазменная горелка РМВ 50 ЗМ 32А,
- Набор для подключения шлангов UKV4SET 4M
- Редуктор давления "Constant" DM/H2.
Так же для микроплазменной сварке выбираем следующие вспомогательные материалы:
- Электрод Вольфрамовый WL-15 Ф-1,6х175 (ГОСТ 23949-80)
- Газ аргон (ГОСТ 10157-79)
Исходя из представленных вариантов сварочных установок, выберем установку "MICROPLASMA 20", т.к. она лучше остальных подходит под выбранный нами режим сварки.
4.2 Автоматическая аргонодуговая сварка неплавящимся электродом в импульсном режиме
Сварочный инвертор ТСС PRO TIG/MMA-400P AC/DC
Сварочный аппарат инверторного типа, для аргонодуговой сварки неплавящимся электродом в среде защитного газа (TIG).
Рисунок 4.2.1 - Сварочный инвертор ТСС PRO TIG/MMA-400P AC/DC
Сварка неплавящимся электродом в среде защитного газа
Сварка на постоянном или переменном токе
Высокочастотный поджиг дуги
Режим импульсной сварки с регулируемым стартовым, базовым и максимальным током, балансом и частотой импульса
2Т/4Т режим работы горелки
Подключение пульта дистанционного управления
(ДУ в комплкт не входит)
Регулировка баланса полярности
Регулируемое время продувки газом после сварки
Защита от перегрева
Таблицы 4.2.1 - Основные характеристики [8]
|
Напряжение сети, В |
380 |
|
|
Потребление максимальное, КВА |
18,3 |
|
|
Напряжение холостого хода, В |
68 |
|
|
Регулировка сварного тока TIG, А |
10-400 |
|
|
Диаметр электрода TIG, ММ |
1-4 |
|
|
Регулировка сварного тока ММА, А |
10-400 |
ORIGO TIG 4300iw AC/DC, TA24 AC/DC
Origo™ Tig 4300i AC/DC - трехфазный аппарат на 430 ампер для сварки на постоянном и переменном токе в среде аргона с высокочастотным поджигом дуги (HF TIG) и режимом ручной дуговой сварки (ММА) штучными покрытыми электродамиOrigo™ Tig 4300i AC/DC представляет собой источник питания для дуговой сварки вольфрамовым электродом в защитном газе (TIG), который можно также использовать для ручной дуговой сварки металлическим плавящимся электродом (ММА) (рисунок 4.2.2).
Преимущества
· Цифровой дисплей
· Защита от перегревов
· Origo™ Tig 4300iw AC/DC, возможность подъема краном
Рисунок 4.2.2 - ORIGO TIG 4300iw AC/DC, TA24 AC/DC
Комплектующие элементы:
- Горелка TIG TXH 400w,
- 5 м сетевой кабель,
- 2 м газовый шланг с двумя хомутами,
- Обратный кабель 4,5 м,
- Пульт управления TA24 AC/DC.
Пульт управления TA24 AC/DC (ереем. /пост. Ток)
· Графическое отображение хода выполнения процесса
· Высокочастотный поджиг дуги LiftArc™
· 2/4-х тактный контроллер горелки
· Отслеживание частоты и сбалансированности переменного тока для оптимального использования сварочной ванны
· Импульсная сварка TIG с использованием постоянного тока
· Микроимпульсы постоянного тока до 0,001 с
Таблица 4.2.2 - Технические характеристики питания [6]
|
Баланс переменного тока |
50-98 % (50-98 %) |
|
|
Диапазон установок (MMA/пост. ток) |
16-430 A |
|
|
Диапазон установок (TIG/пост. ток) |
4-430 A |
|
|
Класс защиты |
IP 23 |
|
|
Коэффициент мощности при максимальном токе |
0.79 (79 %) |
Сварочный инвертор EWM Phoenix 355 Puls MM TDM
Инверторный аппарат для импульсной сварки постоянным током (рисунок 4.2.3.)
Рисунок 4.2.3 - Сварочный инвертор EWM Phoenix 355 Puls MM TDM
Таблица 4.2.3 - Технические характеристики [8]
|
Диапазон регулирования сварочного тока |
5 - 350 А |
|
|
Напряжение холостого хода |
80 В |
|
|
Частота сети |
50 Гц / 60 Гц |
|
|
Сетевой предохранитель (инерционный) |
3 х16 А |
|
|
Сетевое напряжение (допуски) |
3 х 400 В |
|
|
Максимальная потребляемая мощность |
12,7 кВА |
|
|
Рекомендуемая мощность генератора |
13,1 кВА |
|
|
Габариты аппарата (ДЧШЧВ) в мм |
625 х 300 х 535 |
|
|
Масса аппарата |
41 кг |
|
|
Масса устройства подачи проволоки |
15,1 кг |
|
|
Масса модуля охлаждения |
16,5 кг |
|
|
Холодопроизводительность |
1000 Вт |
|
|
Производительность |
5 л / мин |
|
|
Максимальное выходное давление |
3,5 бар |
Исходя из представленных вариантов сварочных инверторов, выберем ORIGO TIG 4300iw AC/DC, TA24 AC/DC т.к. она лучше остальных подходит под выбранный нами режим сварки.
Сварочный вращатель ТОМ-14
Для первого и второго способа сварки выбираем сварочный вращатель ТОМ-14 (рисунок 4.2.4).
Данный сварочный вращатель ТОМ-14 включает в себя устройства, позволяющие полностью синхронизировать порядок включения (отключения) всех составных механизмов, используемых при сварке.
1. Изделие устанавливается на вращатель и закрепляется с одной или двух сторон при помощи 3х кулачковых патронов (в зависимости от модели).
2. В ручном или автоматическом режиме выставляется горелка на нулевую отметку шва (в зависимости от степени автоматизации).
3. На операторской панели задаётся: скорость вращения, сила тока, перекрытие шва, пауза зажигания дуги.
4. На пульте управления, выбирается автоматический режим и идет сварка кольцевых швов до остановки.
Рисунок 4.2.4 - Сварочный вращатель ТОМ-14
Таблица 4.2.4 - Технические характеристики вращателя ТОМ-14
|
Диапазон изменения скорости вращения, об/мин. |
0,05 - 10,0 |
|
|
Диапазон изменения линейной скорости сварки, м/час. |
5,0 - 25,0 |
|
|
Точность изменения линейной скорости сварки, м/час. |
+ 0,1 |
|
|
Момент вращения, не менее Нм |
25,0 |
|
|
Грузоподъемность, не менее кг |
50 |
|
|
Минимальный диаметр узла, мм |
20,0 |
|
|
Максимальный диаметр узла, мм |
200 (400) |
|
|
Максимальная длинна изделия, мм |
1000 (1500) |
|
|
Номинальное напряжение питающей сети, В |
220 |
4.3 Лазерная сварка
Установка для лазерной сварки и наплавки ЛАТ-С
Технологическая лазерная установка ЛАТ-С предназначена для лазерной сварки и наплавки различных металлов и их сплавов. Отличительными особенностями установок данной серии являются высокая производительность и высокая мощность лазерного излучения.
Основные характеристики лазера установок ЛАТ-С:
· Максимальная энергия импульса излучения (в зависимости от модели) - 70-120 Дж;
· Максимальная импульсная мощность (в зависимости от модели) - 8-15 кВт;
· Средняя мощность излучения (в зависимости от моделей) - 150-400 Вт;
· Длительность импульса - 0,2-20 мс;
· Частота повторения импульсов - 1-200 Гц;
· Диаметр сфокусированного пучка - 0,2-2,5 мм (регулируется пользователем);
Рисунок 4.3.1 - Установка для лазерной сварки и наплавки ЛАТ-С
Аппарат лазерной сварки ALFA-400/600A
Автоматизированная лазерная установка серии ALFA-400/600A выполняет сварку и резку, изделий из металлов (нержавеющих, черных сталей, ковара, титана, цветных и тугоплавких металлов). Данная установка успешно эксплуатируется на предприятиях авиационной, атомной, космической отраслях промышленности. На лазерных установках серии ALFA-400/600A выполняются работы по лазерной сварке различных изделий выполненных из цветных и тугоплавких металлов.
- высокая выходная мощность лазерного излучения 400 Вт и 600 Вт значительно расширяет технологические возможности по лазерной сварке изделий;
- четыре (X,Y,Z, вращение) программно-управляемые координаты позволяют осуществлять лазерную сварку сложноконтурных изделий;
- программное обеспечение позволяет создавать и редактировать сложные траектории по четырем координатам, а также импортировать файлы с других программ;
- микропроцессорная система управления параметрами лазерного излучения, формой импульса выходного сигнала лазера с индикацией пиковой и средней выходной мощности;
- двухкоординатный стол выполнен на базе прецизионных сервоприводов с обратной связью обеспечивающий высокую точность позиционирования;
- стереомикроскопом и видеосистемой с выводом изображения на монитор.;
- двойная защита оператора от воздействия лазерного излучения благодаря системе оптических фильтров и жидкокристаллического затвора;
- поворотная система контрольно-фокусирующей головки позволяет
- выполнять обработку под различными углами;
- вращательный механизм для выполнение кольцевых сварочных швов с возможностью фиксации изделий диаметром до 120 мм;
- система охлаждения автономная или водная магистраль на выбор заказчика.
Рисунок 4.3.2 - Автоматизированная установка для лазерной сварки ALFA-400/600A
Таблица 4.3.1 - Технические характеристики аппарата лазерной сварки
Автоматизированная лазерная установка ALFA-Auto
Автоматизированная лазерная установка серии ALFA-AUTO предназначена для лазерной обработки (сварки, резки) в автоматическом и ручном режиме, изделий из нержавеющих, черных, конструкционных сталей, ковара, титана, цветных и тугоплавких металлов (рисунок 4.3.3).
Функции
· лазерная обработка выполняется по траектории, заданной оператором, при помощи автоматизированного двухкоординатного стола и специализированного программного обеспечения;
· интуитивно понятная программа управления с широкими
· возможностями и удобным интерфейсом позволяет легко управлять процессами лазерной обработки;
· программное обеспечение позволяет создавать и редактировать сложные траектории, а также импортировать файлы с других программ;
· удобный сенсорный дисплей позволяет регулировать параметры лазерного излучения в широком диапазоне с возможностью управления формой импульса выходного сигнала лазера;
· установка оборудована стереомикроскопом и видеосистемой с выводом изображения на монитор. Позиционирование лазерного луча на изделие выполняет лазер-пилот;
· двойная защита оператора от воздействия лазерного излучения благодаря системе оптических фильтров и жидкокристаллического затвора;
· поворотная система контрольно-фокусирующей головки позволяет выполнять обработку под различными углами;
· выполнение кольцевых швов осуществляется на приводах вращения с возможностью фиксации изделий диаметром до 120 мм;
Рисунок 4.3.3 - Автоматизированная лазерная установка ALFA-Auto
Таблица 4.3.2 - Технические характеристики автоматизированной лазерной установки ALFA-Auto
Исходя из представленных вариантов сварочных инверторов, выберем установку для лазерной сварки и наплавки ЛАТ-С т.к. она лучше остальных подходит под выбранный нами режим сварки.
5. Экономическое обоснование выбора сварки
Для того, чтобы из предложенных вариантов технологического процесса выбрать наиболее целесообразный, необходимо провести экономический расчёт каждого варианта, то есть определить суммарные затраты на годовую программу выпуска изделия и сравнить их значения между собой.
Годовая программа выпуска деталей одного типоразмера для серийного производства составляет 500 штук.
Экономические характеристики вариантов сварки приведены в приложении Б.
Заключение
В данной курсовой работе разработаны технологии сварки плавлением металлоконструкции для сварки кронштейна из материала 09Г2СД и с кольцевой геометрией сварного соединения.
Были рассмотрены следующие технически возможные способы сварки:
1. Автоматическая микроплазменная сварка;
2. Автоматическая аргонодуговая сварка неплавящимся электродом в импульсном режиме;
3. Лазерная сварка.
На этих способах сварки выбраны диапазоны изменения всех необходимых параметров режима и вспомогательные материалы.
Для сокращения трудоемкости экономического сравнения вариантов технологических процессов сварки использована специализированная программа "Экономика".
Выполнены экономические сравнения трех вариантов способов сварки. Приведенная годовая программа выпуска составило:
Автоматическая микроплазменная сварка - 176516 р.
Автоматическая аргонодуговая сварка неплавящимся электродом в импульсном режиме - 199589 р.
Лазерная сварка - 314839 р.
Наиболее экономический эффект дал 1ый проектный вариант. Годовой экономический эффект реализации составил - 23 072 р.
Экономия достигается за счет меньшей стоимости оборудования и его содержания. Также меньшего затрата на заработную плату.
Источники информации
1. http://weldering.com/svarka/sposoby-svarki
2. Сварка. Резка. Контроль: Справочник. В 2-х. томах. / Под. Общ. Ред. Н.П. Алешина, Г.Г. Чернышова. - М.: Машиностроение, 2004. Т.1
3. http://ellab.ru/assets/files. pdf
4. https: // svarkalegko.com/tehonology/argonovayasvarka.html#Rezimy_argon-noi_svarki
5. http://laser-form.ru/welding/alfa-auto.html
6. http://www.esab.ru/ru/ru/products/index. cfmfuseaction=home. product&productCode=430760&tab=2
7. http://www.ewm-russia.ru/catalog/main_264/section_0/item_37591
8. https: // www.tiberis.ru/katalog/ewm-phoenix-355-puls-mm-tdm
9. Сварка в машиностроении: Справочник в 4-х томах/ Под общей ред. Г.А. Николаева. - М.: Машиностроение, 1978 - т.2 /Под ред. А, И. Акулова. 1978.462 с, ил.
10. Сварочные работы. Практический справочник / Г.А. Серикова. - М.: РИПОЛ классик, 2013. - 256 с.
Приложения
Технические характеристики вариантов сварки
|
Параметры |
Варианты |
|||
|
Проектный 1 |
Проектный 2 |
Проектный 3 |
||
|
Способ сварки |
Автоматическая микроплазменная сварка |
Автоматическая аргонодуговая сварка неплавящимся электродом в импульсном режиме |
Лазерная сварка |
|
|
Параметры режима сварки |
Iсв. = 1-3 А Uсв. = 20-30 В св. = 30-50 м/ч Iдж. = 2-10 А dпр = 1,6 мм qзг = 5 л/мин qпг = 0,2 л/мин dпл. с. = 0,8 мм dзащ. с. = 6 мм l загл. элек. = 2 мм |
Iсв = 35-45 А Uсв = 20-22 В св = 25-27 м/ч dпр =1 мм qзг = 2 л/мин dс. = 6,4 мм нимп. = 0,01-2,5 с |
t = 3-5 мс q = 104 - 107Вт/см2 F = 12 см св. = 110 м/ч |
|
|
Оборудование и технологическое оснащение |
- MICROPLASMA 20 Сварочный вращатель ТОМ-14 Плазматрон РМВ 50 ЗМ 32А |
- ORIGO TIG 4300iw AC/DC, TA24 AC/DC Горелка TIG TXH 400w Пульт управления TA24 AC/DC Сварочный вращатель ТОМ-14 |
- ЛАТ-С |
|
|
Вспомогательные материалы |
- Газ Ar (ГОСТ 10157-79) Электрод WL-15 Ф-1,6х175 (ГОСТ 23949-80) |
- Газ Ar (ГОСТ 10157-79) Электрод WL-15 Ф-1,6х175 (ГОСТ 23949-80) |
- Газ Ar (ГОСТ 10157-79) |
Экономические характеристики вариантов сварки
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Описание действующей технологии изготовления изделия, анализ вариантов сварки. Расчет режимов, выбор и обоснование используемого оборудования и приспособлений. Разработка технологического процесса сборки и сварки изделия, контроль качества материалов.
дипломная работа [678,7 K], добавлен 15.02.2015Описание основного материала. Трудности и особенности сварки сплава АМг-6. Выбор и обоснование способа и режимов сварки, разделки кромок, сварочных материалов и оборудования. Специальные технологические материалы, условия и особенности их применения.
курсовая работа [279,5 K], добавлен 17.01.2014Технологический процесс сборки и сварки, технико-экономическое обоснование необходимости выпуска кабины трактора. Выбор способа сварки, сварочных материалов и сварочного оборудования. Конструирование, расчет и описание средств технологического оснащения.
дипломная работа [338,3 K], добавлен 28.08.2010Выбор способа соединения деталей. Особенности технологического процесса сборки и сварки изделия. Электроды для шовной сварки сильфонов с арматурой. Конструктивно-технологический анализ сварных узлов изделий. Измерение и регулирование параметров сварки.
курсовая работа [712,1 K], добавлен 12.06.2010Экономическое обоснование выбора вида и способа сварки. Разработка маршрута сборки и сварки узла. Расчет нормы времени на все операции технологического процесса. Выбор сварочного приспособления, вспомогательного инструментов на операции техпроцесса.
курсовая работа [272,8 K], добавлен 03.05.2011Схема конструктивно-технологического расчленения барабана, базирования остова барабана, участка роботизированной сварки барабана. Дуговая сварка объемных крупногабаритных конструкций. Структура технологического участка. Блок ловителей гребенок.
реферат [39,1 K], добавлен 06.03.2009Сварка как технологический процесс получения неразъемных соединений в результате возникновения атомно-молекулярных связей между деталями. Специфика сварки плавлением и давлением. Особенности видов сварки, используемых на судоремонтных предприятиях.
реферат [463,3 K], добавлен 11.12.2014Описание сварной конструкции. Выбор способа сварки, сварочных материалов и сварочного оборудования. Нормирование технологического процесса. Химический состав материала Ст3пс. Расчет затрат на проектируемое изделие. Карта технологического процесса сварки.
курсовая работа [836,2 K], добавлен 26.02.2016Конструкция изделия цилиндрического вертикального резервуара для хранения нефтепродуктов. Разработка оборудования для сварки на флюсовой подушке полотнищ боковых стенок резервуаров. Расчет параметров сварки. Технико-экономическое обоснование проекта.
дипломная работа [3,8 M], добавлен 14.12.2013Разработка технологического процесса изготовления изделия "Кольцо" из волокнисто-армированного композитного материала с годовым выпуском 35 000 штук в год. Технико-экономическое обоснование вариантов метода получения изделий, выбор оборудования.
дипломная работа [569,8 K], добавлен 22.03.2015
