
- •I. Общие положения
- •1.1 Основные требования предъявляемые к дипломному проекту
- •1.2 Объём дипломного проекта
- •1.3 Последовательность работы над дипломным проектом.
- •2. Вводная часть пояснительной записки.
- •2.1 Введение
- •2.2 Назначение, описание, техническая характеристика и условие работы изделий.
- •2.3 Материалы применяемые для изготовления изделия.
- •2.4 Анализ технологичности конструкции.
- •2.5.Технические условия
- •2.6 Производственная связь проектируемого участка с другими цехами и участками.
- •3. Разработка технологического процесса.
- •3.1. Анализ заводского технологического процесса.
- •3.2 Выбор способа сварки.
- •3.3. Сборка. Формы. Методы и способы сборки.
- •3.4 Способы сборки
- •3.5 Схема сборки и сварки.
- •3.6 Составление технологических карт.
- •3.7 Выбор сварочных материалов.
- •7.1. Сварочные материалы для механизированной и ручной дуговой сварки
- •3.7.2. Вольфрамовые электроды.
- •3.7.3. Углекислый газ.
- •3.8 Выбор рода тока, системы питания источников сварочной дуги и сварочного оборудования.
- •3.8.1.Род тока.
- •3.8.2. Выбор рода тока при аргонодуговой сварке вольфрамовым электродом.
- •3.8.3. Система питания
- •3.9.1. Расчёт режима ручной дуговой сварки.
- •3.9.1.1. Диаметр электрода.
- •3.9.1.2. Сила сварочного тока.
- •3.9.1.3 Число слоев.
- •3.9.1.4. Прогрев изделия.
- •3.9.2. Расчёт режимов автоматической полуавтоматической
- •3.9.2.1. Сила сварочного тока (1св).
- •3.9.2.2. Диаметр электродной проволоки.
- •3.9.2.3. Рекомендуемая плотность тока (j).
- •3.9.2.4. Число слоев.
- •3.9.2.5. Напряжение на дуге.
- •3.9.2.6. Скорость сварки.
- •3.9.2.8. Погонная энергия
- •3.9.3. Режим сварки в углекислом газе.
- •3.9.3.1. Определение сварочного тока и напряжения на дуге.
- •3.9.4.Расчет режимов контактной сварки.
- •3.9.4.3. Рекомендуемые размеры электродов для точечной сварки, мм.
- •3.9.4.4.Подготовка поверхностей деталей для точечной, рельефной и шовной сварки.
- •3.9.4.5.Рекомендуемые размеры точечных сварных соединений.
- •3.9.4.7. Режимы точечной сварки оцинкованной низкоуглеродистой стали.
- •4. Расчётная часть.
- •4.1. Нормирование сборочно-сварочных работ.
- •4.2. Фонд времени работы оборудования.
- •4.3. Расчёт потребного количества оборудования и коэффициента загрузки.
- •4.3.1. Определяем годовую трудоёмкость производственной
- •4.3.2. Определение норм выработки.
- •4.3.3. Расчёт потребного количества единиц сварочного оборудования.
- •4.3.4. Расчет коэффициента загрузки оборудования.
- •4.4. Расчёт численности работающих на сварном участке.
- •4.4.1. Расчёт действительного годового фонда времени одного работающего при пятидневной рабочей неделе.
- •4.4.2. Расчёт численности основных производственных рабочих цеха (участка).
- •4.4.3. Определение потребного количества вспомогательных рабочих, итр, стл, моп.
- •5. Организационная часть.
- •5.1. Основные факторы, определяющие выбор типа производства.
- •5.2.Организация рабочего места.
- •5.4. Организация внутрицехового транспорта.
- •5.5. Охрана труда, техника безопасности и противопожарная защита.
- •5.8. Научная организация труда (нот).
3.8.2. Выбор рода тока при аргонодуговой сварке вольфрамовым электродом.
Таблица 3.5.
Материал |
Способ сварки |
Род тока |
||
Переменный |
Постоянный |
|||
прямой полярн. |
обратной полярн. |
|||
Низкоуглеродистая и средне-углеродистая сталь, коррозионно-стойкая и хромоникелевая сталь. Жаропрочные хромоникелевые стали. |
P.M. |
У. |
X. |
Н. |
Алюминиевые и магниевые сплавы |
Р,М. |
X. X. |
|
У. У. |
Медь и сплавы на её основе |
Р,М. |
Н. |
|
Н. |
Титан и сплав на его основе, цирконий, молибден, тантал, и др. активные металлы. |
Р,М. |
У. |
|
Н. |
Примечание:
Р - ручная, М - механизированная;
X - хорошая свариваемость;
У - удовлетворительная;
Н - не рекомендуется.
3.8.3. Система питания
Важное значение имеет выбор системы питания. Все большее значение распространение получает централизованное питание постов с устройством разводов к отдельным сварочным постам от многопостового источника питания постоянного тока (ВКСМ-1000, ВДМ-1001, ВДН-1601 и др.).
Централизованное питание постов, от общей сварочной цепи, не всегда допускается. Так, например, питание автоматов для сварки под флюсом и для аргонно-дуговой сварки, должно идти от отдельного источника питания (ТДФ-1001 УЗ, ВД-502-1 и др.), чтобы обеспечить заданный.режим сварки.
Однако, для ручной дуговой сварки (для сварки в углекислом газе) в крупных цехах и на монтажных участках централизованное питание постов технически и экономически вполне оправданна т.к. лучше используются мощность, уменьшаются затраты на приобретение, снижается ремонт и обслуживание, т.е. в целом уменьшаются эксплуатационные расходы.
Учитывая эти особенности все больше находят применение централизованное питание постов от общей сварочной цепи одного (от одного многопостового источника; от группы многопостовых источников; в перспективе - от спец многопостового источника с большим числом постов).
Многопостовая система снабжения сварочных работ с устройством разводок и с многочисленными подключениями постовых регуляторов тока позволяет обслуживать большую зону монтажной площадки без перестановки сварочного оборудования.
Заслуживает внимание применения переносных малогабаритных регуляторов тока типа МРБ-2М (потери в них меньше и они легче) вместо обычных типа РБ-301.
Ещё более перспективными, видимо, следует считать малогабаритный регулятор тока типа УМРБ-1, который одновременно приспособлен для переноски и сушке (поддержание в подогретом состоянии) электродов.
По величине сварочного тока источник питания (однопостовой) принимают несколько большим, чем предусмотрено технологией, порядка 30%, как запас при возможных изменениях напряжения в сети. Большое превышение приводит к повышенному расходу электроэнергии. Важными параметрами при выборе источника питания являются режим работы и форма внешней характеристики.
Режим работы характеризуется величинами ПР или ПВ, где
•ПР - продолжительность работы, %.
• ПВ - продолжительность включения, %.
ПР и ПВ - определяются отношением времени работы источника под нагрузкой (сварке) к времени всего цикла (сварки и паузы).
При режиме ПР время сварки (tCB) после этого чередуется с временем работы источника на холостом ходу:
ПР%= tCB/(tCB+txx)x 100
Такой режим характерен для ручной дуговой сварке, а так же, для автоматической и полуавтоматической сварке на постоянном токе.
Для серий их источников питания ПР = 60-65%. У малогабаритных сварочных трансформаторах ПР = 24%.
При режиме ПВ время сварки чередуется с временем пауз, во время которых источник питания отключается от сети, т.е. работает без холостого хода:
ПB% = tCB/(tCB+tn)x 100
Такой режим характерен для сварочного трансформатора ТДФ-1001 (ПВ = 100%) предназначенного для автоматической сварки под флюсом на переменном токе, для многопостовых сварочных выпрямителей (ПВ - 100%), например: ВД1М-1001, ВМГ5000 (для автоматической и полуавтоматической сварке в углекислом газе), ВКСМ-1001-1 (для ручной дуговой сварке), для контактных машин.
Выбор источника по виду внешней характеристики производятся в зависимости от способа сварки и применяемой системы автоматического регулирования дуги.
Наиболее известно 2 системы работы сварочных головок (главная часть автомата):
Головки с зависимым напряжением на дуге.
Головки с постоянной скоростью подачи электродной проволоки (система саморегулирования дуги).
Наиболее распространённа вторая система - саморегулирования, по которой выпускается, в основном, оборудование для автоматической сварки.
Источники питания с крутопадающей внешней характеристикой применяется для ручной дуговой сварки и для автоматической сварки под флюсом с системой регулирования автомата - зависимым напряжением на дуге.
Изменение положения регулируемого устройства приводит к изменению величины сварочного тока и почти не изменяет напряжение на дуге.
Источники питания с пологопадающей внешней характеристикой применяются для полуавтоматической и автоматической сварки под флюсом, а так же могут применяться и для других механизированных способов сварки, сварки с системой саморегулирования.
Изменения положения регулирующего устройства приводит к большому изменению напряжения на дуге и малому изменению сварочного тока.
Чтобы изменить величину сварочного тока при этой системе регулирования автомата, надо изменить скорость подачи электродной проволоки (при увеличении скорости подачи электродной проволоки длинна дуги уменьшается что ведёт к увеличению сварочного тока).
Свойства саморегулирования, как известно, заключается в том что при постоянной подачи электродной проволоки в сварочной дуге устанавливаются ток и напряжение при которых скорость плавления электродной проволоки равна скорости подачи.
Источники питания жёсткой внешней характеристикой п/автоматической и автоматической сварки плавящимся электродом в углекислом газе и порошковой проволокой с системой саморегулирования.
Применение жёсткой внешней характеристики позволяет значительно увеличить интенсивность саморегулирования, обеспечивает стабильное горение и поддержание режима сварки.
Кроме того, позволяет значительно снизить напряжение холостого хода, что повышает безопасность работы а так же снижает и стоимость источника. Габаритные размеры и масса источника определяются в первую очередь произведением напряжения холостого хода на величину сварочного тока.
Источники питания с универсальной внешней характеристикой применяются для всех методов, способов сварки (ВСУ-300, ВСУ-500,ВДУ-504 и
ДР-)-
Последним этапом после определения рода тока, системой питания параметров режима сварки, требуемой формы внешней характеристикой выбирают по технологическим показателям и техническим характеристикам требуемый тип источника и сварочное оборудование (полуавтомат, автомат).
Технологические показатели и техническую характеристику следует занести в пояснительную записку (можно в виде таблицы).
К технологическим показателям источников питания, обычно, относят: форму внешней характеристики и область применения.
К показателям сварочного оборудования: систему регулирования дуги, регулирование скоростей подачи электродной проволоки и сварки, и область применения.
3.9. Расчёт и выбор режимов сварки.
Под режимом сварки понимают совокупность параметров при котором обеспечивается требуемое качество сварного соединения (шва) при высокой производительности. Эти параметры для способов сварки различны.
При выполнении дипломного проекта режим сварки рекомендуется выполнять расчётным методом. После такого расчёта полученные данные следует сверить с табличными, которые широко представлены в спец сварочной литературе: [10], [11], [17], [18], [28], [29] и др.
На практике довольно часто выбор режима сварки ведут по опытным таблица и номограммам.
Ниже при расчёте режимов сварки, если нет оговорок, предусматривается сварка низкоуглеродистых и низколегированных сталей.