1.5. Выбор электротехнического сварочного оборудования
К электротехническому сварочном) относят собственно сварочное оборудование, обеспечивающее процесс сварки и его регулирование- сварочные головки, источники питания, машины для контактной сварки, установки для электроннолучевой сварки и т.д.
Выбор электротехнического сварочного оборудования производится для всех способов сварки (пайки, резки, наплавки), используемых в технологическом процессе изготовления изделия.
Для детально прорабатываемых операций оборудование подбирается па основе выполненных расчетов параметров режима, для остальных операций- исходя из параметров режима, принятых на базовом предприятии. Оборудование должно обеспечить получение соединений с высокой производительностью.
С учетом того, что проект выполняется для условий серийного и крупносерийного производства, предпочтение следует отдавать специальному и специализированному оборудованию. Основными критериями при выборе являются: производительность, стоимость, занимаемая площадь, простота обслуживания.
Оборудование выбирается по каталогам и литературным источникам из числа серийно выпускаемого промышленностью или готовящегося к серийному выпуску. В пояснительной записке приводится техническая характеристика оборудования и его паспортные данные.
1.6. Расчет технических норм времени
Под технической нормой времени понимают продолжительность времени, необходимого для выполнения операции в условиях, для нее предусмотренных. В общем случае техническая норма времени Т.. состоит из нормы штучного времени Т… и нормы подготовительно-заключительного времени Tпз.
11орма штучного времени на выполнение определенной операции структурно
представляет собой
Тш =Tо+Tв+To6c+Tотл,
где Tо - основное технологическое время; мин
Tв - вспомогательное время; мин.
To6c. - время обслуживания рабочего места; мин.
Tотл - время перерывов на отдых и естественные надобности, мин
Основное технологическое время определяется затратами времени, в течение которого непосредственно осуществляется данная технологическая операция.
Вспомогательное время при сварке складывается из: 1- вспомогательного времени, зависящего от длины свариваемого шва и типа оборудования
(tви ).
Сумма вспомогательного и основного времени называется оперативным временем Топ
Топ =Tо+Tв
Время обслуживания рабочего места включает затраты времени на подготовку и уборку инструмента, подготовку сварочных постов к работе, устранение неполадок в оборудование, включение и выключение сварочных аппаратов, поддержание заданного режима работы, включение и выключение газа, смену баллонов, смену электродов, уборку рабочего места, инструктаж мастера.
Время на отдых выражается в процентах от оперативного времени, в зависимости от условий выполнения работы.
Подготовительно- заключительное время включает в себя затраты времени на получение задания и материалов, подготовку оборудования к работе, ознакомление' с работой, получение и сдачу инструмента, настройку оборудования на заданный режим , установление и опробование режимов работы, сдачу работы.
1,8. В картах сборника приведено неполное штучное время (Тнш) на 1м. шва при сварке в нижнем положении в стационарных условиях и рассчитана по формуле:
Тнш =(То+Твш)К мин,
где То — основное время, мин;
Твш - вспомогательное время, связанное со сваркой шва, мин;
К - коэффициент к оперативному времени, учитывающий время на обслуживание рабочего места, время на отдых и личные потребности.
1,8,1. Основное время сварки рассчитано:
па полуавтоматическую и ручную дуговую сварку по формуле
То=(F1Y60)/Ilан+(FнY60)In мин
Где F1 — площадь поперечного сечения шва для первого прохода, Fн- площадь поперечного сечения шва для последующих проходов, мм Il- сила сварочного тока для первого прохода.
In —сила сварочного тока для последующих проходов.
ан - плотность наплавленного металла, г/см';
Y - коэффициент наплавки, г/А • ч;
на автоматическую дуговую сварку по формуле
То= (60/V)n мин,
V - скорость сварки, м/ч;
n — количество проходов, шт.
1.8.2. Количество проходов для многопроходных швов рассчитано:
на полуавтоматическую и ручную дуговую сварку по формуле
n=(F-F1)/F2+ 1 шт.,
где F — общая площадь поперечного сечения шва, мм2;
Р1 - площадь поперечного сечения шва первого прохода (приложение 1)
F s — площадь поперечного сечения шва второго и последующих проходов (приложение 1), мм2
1.8.3. Вспомогательное время, связанное со сваркой шва и включающие затраты:
на зачистку сварного шва от окисной пленки после каждого прохода, на осмотр и промер шва, на подтягивание проводов, откусывание и удаление остатков проволоки, на подачу проволоки в головку автомата или полуавтомата на смену кассет и присадочных прутков, на проверку правильности установки головки автомата включено в карты неполного штучного времени; вспомогательное время: на обмазку раствором поверхности металла околошовной зоны.
на зачистку около шовной зоны от брызг наплавленного металла, на зачистку кромок перед сваркой, на зачистку и обезжиривание присадочных прутков включено в состав неполного штучного времени и должно прибавляться в каждом отдельном случае при выполнении этой операции сварщиком
1.8.4. Коэффициент, учитывающий время на обслуживание рабочего места на отдых и личные потребности, рассчитывается по формуле
К=1+(а обс+а отд)/100
где а обс - время на обслуживание рабочего места, которое включает cдующие операции:
включение, регулирование и выключение источников питания;
подготовка автомата, полуавтомата к работе и уборка в конце смены;
устранение мелких неполадок и обеспечение исправного состояния оборудования;
поддержание заданного режима в процессе работы;
включение, регулирование и выключение подачи защитных газов и воды; уборка рабочего места.
А отд — время на отдых и личные потребности.
1.8.5. В карты сборника время на обслуживание рабочего места, на отдых и личные потребности включено в процентах от оперативного времени следующих размерах:
на автоматическую сварку—15%;
на полуавтоматическую—12 %;
на ручную— 10%:
1.9. Норма штучного времени рассчитывается по формуле i
Тшт=(ТншL+Тви)К1-n мин,
где L — длина шва, м;
Тви - вспомогательное время, связанное с изделием и типом оборудования, которое включает затраты: на клеймение шва, на установку и снятие щитов, на крепление, перемещение, установку, снятие и по ворот изделий, на перемещение сварщика в процессе работы, на наметки сварочной проволоки в кассеты;
К1n — поправочные коэффициенты на измененные условия работы.
1.9.1. Вспомогательное время, приведенное в картах, дано с учетом времени на обслуживание рабочего места, на отдых и личные потребности.
1.10. Неполное штучное время, приведенное в картах, рассчитано на сварку изделий с одной стороны.
1,11. При сварке симметричных стыков изделий с двух сторон время приведенное в картах, следует удваивать.
1.12. При сварке под варочного шва время следует дополнительно принимать по соответствующим картам сборника
1,13 Приведенные в картах пределы числовых показателей, в которых указано “до” или не указано, следует понимать включительно.
1,14. Нормативные карты на автоматическую и полуавтоматическую дуговую сварку рассчитаны для условии крупносерийного и среднесерийного типов производства. Для мелкосерийного типа производства следует применять и поправочный коэффициент 1,2, для единичного производства – 1,3. Нормативные карты на ручную дуговую сварку рассчитаны для условий мелко серийного и единичного типов производства. Для крупносерийного производства следует применять поправочный коэффициент 0.75. для среднесерийного производства - 0,85.
При сварке титана и его сплавов расчет нормы времени производится по картам для сварки легированных и высоколегированных сталей.
1.15.1 Расчет нормы штучного времени на сварку труб производится по формуле (7).
1,15.1. Нормативы неполного штучного времени на автоматическую, полуавтоматическую и ручную дуговую сварку труб рассчитаны на 1м. поворотного шва и приведены в картах 7—10; 29, 30, 56—61.
1.15.2. Длина кольцевого стыка в зависимости от его диаметра приведена в приложении 13 и определяется по формуле
L=nD/100
Где D—диаметр кольцевого станка, мм.
1.16. Норма времени на сварку детали рассчитывается по формуле
Нвр=Тшт+Тпз/п мин,
где Тпз —подготовительно-заключительное время, которое включает затраты времени на получение задания и сварочного материала, ознакомление с работой, получение и сдачу инструмента и приспособлений, подготовку оборудования и приспособлений к работе, настройку автомата или полуавтомата на заданный режим, установление и опробование режима сварки, сдачу работы, мин;
n - количество легален в партии, шт
1.11 Расчет нормы времени на сварку изделий из листового и профильного проката
1,11,1. В нормативных картах 1-6, 14 и 15 приведено неполное штучное время (Тшт ) на 1 м сварного шва, которое рассчитано по формуле
Тшт = (То +Твш ) х Кмин .
где То - основное время горения дуги, мин ;
Твш - вспомогательное время, зависящее от длины сварного шва, мин ;
К - коэффициент к оперативному времени, учитывающий время на обслуживание рабочего места, на отдых и личные потребности
1,11,2 Основное время горения дуги рассчитывается по формуле
То = (FY60/Ia) х К, ,мин
где F- общая площадь поперечного сечения шва, мм
Y - плотность наплавленного металла, г/см' (принята 7,84 г/см) I - сила сварочного тока, А
а - коэффициент наплавки электродов, г/А • ч (принят 8,5 г/А • ч);
К1 — коэффициент, учитывающий диаметр, марку электрода и свариваемый металл, рассчитан по формуле
K1 = (8.5 х I)/(аIl)
где а - коэффициент наплавки электродов, г/А • ч;
I - сила тока при сварке изделий электродами диаметром 4 мм, А
Il - сила тока при сварке изделий электродами диаметром менее или более 4 мм.
Д.
1,11.3. Вспомогательное время, зависящее от длины сварного шва, рассчитанного по формуле
Твш=(tвш+tвш1+tвш2)n+tвш3 мин,
tвш — зачистка сварного шва от шлака после каждого прохода, мин
tвш1— перемещение (переходы) электросварщика в процессе сварки многопроходных швов, мин
tвш2- смена электродов, мин
n - количество проходов, шт:
tвш3 - осмотр и промер сварного шва, мин
1,11,4 Количество проходов сварки рассчитывается по форму
(7)n=(F-Fl)/F2+l
где F— общая площадь поперечного сечения шва,
F1 - площадь поперечного сечения шва первого прохода,
F2 - площадь поперечного сечения шва второго и последующих проходов.
1,11,5 Коэффициент к оперативному времени, учитывающий время на обслуживание рабочего места, на отдых и личные потребности, рассчитывается по формуле
.
К=(а обс+а отд)/100+1
где а обе — время на обслуживание рабочего места, включает следующие операции:
включение, регулирование и выключение источников питания, подтягивание проводов, устранение мелких неполадок и обеспечение исправного состояния оборудования, поддержание заданного режима в процессе работы, уборки рабочего места. Это время включено в нормативные карты в размере 4% от оперативного;
а отд — время на отдых и личные потребности, включено в нормативные карты в размере 8 % от оперативного времени.
1,11,6 Норма штучного времени рассчитывается по формуле
Тшт=(ТншК1КЗК10+Твш1К6)*1К2К5К8+ТвиК5+Тпр мин,
где Тшт— неполное штучное время, мин:
KI— коэффициент, учитывающий диаметр, марку электродов и свариваемый металл, значение приведено в числителе карты 33;
К3— коэффициент, учитывающий вид сварки, шва и его длину
К10— коэффициент, учитывающий сварку изделий из несимметричных симметричных полособульб и после строжки;
Твш1— вспомогательное время, зависящее от длины сварного шва. Вклключает затраты на: зачистку кромок перед сваркой от налета ржавчины или окалины пленки; зачистку околошовной зоны от брызг наплавленного металла:
обмазку околошовной зоны меловым раствором или аэрозолью и учитывается в каждом отдельном случае при выполнении этих операций электросварщиком
К6 - коэффициент, учитывающий положение зачищаемой кромки в пространстве и способ зачистки
L - длина шва, м;
К 2 — коэффициент, учитывающий положение шва в пространстве (карта 34)
К5- коэффициент, учитывающий условие и место выполнения работ
К8 — коэффициент, учитывающий угол между свариваемыми деталями
Тви - вспомогательное время, зависящее от изделия и типа оборудование которое включает затраты на: клеймение и маркирование шва; установку и снятие щитов для зашиты от сварочной дуги; внутрисменные переходит крепление ( изделия на столе,) стенде, в приспособлении, и его открепление установку, снятие и поворот изделия вручную; перемещение изделий грузоподъемными механизмами: поворот деталей или изделий и механизированных приспособлениях и учитывается в каждом отдельном случае при выполнении этих работ электросварщиком:
Тпр - время на выполнение электроприхваток, рассчитывается по формуле
Тпр=ТншК1К2К5К7К8 мин,
где K7 — коэффициент, учитывающий вид разделки кромки при определении
Где Ку – коэффициент, учитывающий изменение расхода припоя в зависимости от сложности конфигурации изделия. Толщина припоя при обслуживании обычно составляет 0,01…..0,1мм.
Значение коэффициента Ку в зависимости от конфигурации обслуживаемой поверхности
Характеристика поверхности |
Ку |
Поверхности без перегибов (накладки, полосы и др.) |
1,0 |
Поверхности изогнутые с перегибами |
1,2 |
Поверхности изогнутые с узкими пазами |
1,4 |
Поверхности сложные с глубокими и узкими пазами |
1,6 |
Общепринятой методики расчета норм расхода флюсов для пайки в настоящее время не существует. Поэтому при выполнении курсового проекта рекомендуется норма расхода флюса определять по литературным данным или из опыта предприятия.
При нормировании термической резки металлов и определении норм расхода вспомогательных материалов при резке рекомендуется пользоваться методикой, приведенной в литературе (1.6)