Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Диплом Бубнов Е.В..docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
1.1 Mб
Скачать

3.Расчетная часть.

3.1. Определение расхода сварочных материалов.

Для расчета массы наплавленного металла при сварке ручной или автоматической сваркой применяется формула:

G = F x L x Масса проволоки (1см3)

где: G -масса напл. металла; F-площадь попереч. сечения; L=длинна шва.

Исходя из массы наплавленного металла можно определить расход электродов для сварки разделив массу наплавленного металла G на 0,62 и расход проволоки для сварки разделив массу наплавленного металла G на 0,87.

3.2 Определение норм времени на автоматическую сварку.

Основное время определяют по формуле:

где t0 — основное время, ч; L — длина шва, см; F — площадь сечения шва, см2;7,85 — плотность наплавленного металла, г/см3; I— ток, а;

Кп — коэффициент наплавки, г/а ч.

Количество наплавленного металла G в г подсчитывают по формуле G = 7,85F • L. Площади поперечного сечения швов F подсчитывают по чертежам сварных соединений и таблицам.

При многослойной сварке и выполнении разных слоев на различных режимах основное время сварки подсчитывают для каждого слоя отдельно, а затем суммируют.

Полученное время t0 нужно увеличить на 25% при сварке вертикального шва, на 30% для горизонтального и на 60% для потолочного шва.

Подготовительно-заключительное, вспомогательное и дополнительное

время при ручной дуговой сварке составляет в процентах от основного времени: для сварки в условиях цеха — от 30 до 50%; для монтажной сварки на строительстве — от 40 до 60%.

При автоматической сварке под флюсом основной величиной является скорость сварки v м/ч, которая задается режимом сварки.

Основное время t0 (ч) при автоматической сварке одного слоя шва длиной L (м) равно:

При многослойных швах полученную величину t0 следует умножить на число слоев (проходов) при сварке.

Вспомогательное время при автоматической сварке (на регулирование режима, установку и снятие изделия и пр.) подсчитывают отдельно для каждой операции с помощью нормировочных таблиц, составленных по данным хронометража этих операций. Сумма вспомогательного и дополнительного времени при автоматической сварке под флюсом может составлять от 60 до 80% основного времени.

3.3 Определение расходов электроэнергии.

Расход электроэнергии — важная технико-экономическая характеристика процесса сварки. Обыкновенно расход электроэнергии выражают в квт-час на 1 кг наплавленного металла и определяют по уравнению:

где А — расход электроэнергии на 1 кг наплавленного металла в квт-час/кг;

Uд — напряжение на дуге при сварке в в;

Iсв — сила сварочного тока в а;

η — коэффициент полезного действия сварочного поста;

Т — полное время сварки в часах;

t — время горения дуги за время Т в часах;

Gн — вес наплавленного металла за время Т в кг;

Wо — мощность холостого хода сварочного трансформатора или генератора в квт. В числителе правой части уравнения первое слагаемое представляет расход электроэнергии, имевший место при горении дуги в течение времени t, а второе слагаемое представляет потери энергии при холостом ходе источника

питания дуги.

В таблице приведены средние значения η и Wo при сварке на переменном и постоянном токе.

Значения η и W0 при сварке на переменном и постоянном токе.

Вид сварки

К. п. д. сварочного поста

Мощность холостого хода источника тока в квт

Сварка на переменном токе

0,8—0,85

0,2—0,3

Однопостовая сварка на постоянном токе

0,3—0,6

2,5—3

Многопостовая сварка на постоянном токе

0,24—0,43

Потери энергии во время холостого хода зависят от коэффициента использования сварочного поста. Например, при сварке на постоянном токе с коэффициентом использования поста 0,5 потери холостого хода составляют примерно 20—30% от общего расхода энергии на 1 кг наплавленного металла, а при коэффициенте использования, равном 0,3, потери холостого хода составят около половины общего расхода энергии.

Потери холостого хода при средних условиях сварки на переменном токе составляют 2—5%.

Для расчетного определения расхода электроэнергии при заданных режимах и условиях сварки можно пользоваться уравнением , полученным путем преобразования уравнения :

где ан — коэффициент наплавки в г\а-час;

к — коэффициент использования сварочного поста.

В уравнении (9) первое слагаемое представляет расход энергии в квт-час/кг при горении дуги (без учета потерь холостого хода), а второе слагаемое — расход энергии при холостом ходе, приходящийся на 1 кг наплавленного металла.

Для случаев определения расхода энергии без учета потерь холостого хода уравнение (9) имеет вид: