Министерство образования Республики Башкортостан

ГАОУ СПО Туймазинский индустриальный техникум

150415 Сварочное производство

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Производство сварных конструкций»

на тему: «Проектирование технологического процесса изготовления сварного узла «Штуцера 100-25»»

Автор курсовой работы

студент группы 43С Абдуллин М.Э

Преподаватель высшей категории

г. Туймазы

2013 г.

Содержание

Введение 3

1.1.Описание конструкции и служебного назначения детали 4

1.2. Технологический контроль чертежа детали и анализ детали на технологичность 6

2.1.Характеристика заданного типа производства 7

2.2 Выбор вида и способа сварки: экономическое обоснование выбора 8

2.3 Выбор технологического оборудования 9

2.4 Разработка маршрута сборки и сварки узла 10

2.5 Выбор сварочного приспособления, измерительного и вспомогательного инструментов на операции техпроцесса 11

2.6 Выбор сварочных материалов 13

2.7 Расчет массы наплавленного металла 14

2.8 Разбивка операции на технологические переходы и рабочие ходы 16

2.9 Расчет режима сварки 19

2.10 Расчет нормы времени на все операции технологического процесса 22

2.11 Технико-экономическое обоснование выбранного технологического процесса 24

Список использованной литературы -

Приложение -

Введение.

Весь текст выравнить по ширине, тегль 14, шрифт Times New Roman, все в рамке, межстрочный интервал 1,5, отступ абзаца 0, отступ первой строки 1,25(стандарт), каждый раздел на новой странице.

Изготовление сварных конструкций различного назначения получает всё большее распространение. Экономичность изготовления сварных конструкций является основополагающим фактором, обеспечивающим их приоритетное применение по сравнению с литыми, кованными и штампованными конструкциями.

Машиностроение является отраслью с высокоразвитым сварочным производством. Технологический процесс изготовления сварных конструкций включает в себя последовательное выполнение заготовительных, сборочных, сварочных, контрольных, отделочных и других операций.

Технология выполнения сборочно-сварочных операций включает в себя десятки самостоятельных операций: установку и базирование заготовок, сборку, сварку, кантовку, транспортировку, зачистку швов и зоны сварки, правку, контроль, маркировку, окраску и т. д..

Разработка технологии предусматривает выбор схем базирования, последовательности сборки, технологической оснастки, элементов приспособлений, вспомогательного инструмента и материалов. При этом необходимо решить следующие задачи:

- выбор сварочного оборудования;

- назначение параметров сварочных материалов (марка и диаметр сварочной проволоки, марки защитных газов, флюсов и т.п.);

- назначение параметров режимов сварки (сила тока, напряжение, скорость сварки и т.д.);

-назначение методов контроля в процессе и после окончания сварки.

Для выполнения курсовой работы по проектированию сварочного технологического процесса по предмету «Производство сварных конструкций» является задание по теме «Проектирование технологического процесса изготовления сварного узла «Штуцера 100-25»» , чертёж сборочной единицы сварной конструкции «Штуцер 100-25», а также исходные данные на свариваемый и сварочный материал. Чертёж содержит также необходимые данные контроля сварного шва, требования к точности изготовления.

Основная цель при выполнении курсовой работы разработать технологический процесс изготовления «Штуцера 100-25» с анализом на технологичность, разработка конструкторской технологической документации, технико-экономическое обоснование выбранного технологического процесса.

1. Общий раздел

1.1.Описание конструкции и служебного назначения детали

Штуцер предназначен для введения сжиженного газа в емкость, предназначенного для хранения сжиженных углеводородов. Технические характеристики емкости для хранения сжиженных углеводородных газов:

- номинальный объем 100 см³.;

- давление:

рабочее 0,55 МПа;

расчетное 1,8 МПа;

пробное гидравлическое на прочность и герметичность 2,25 МПа;

- минимально допустимая отрицательная температура стенки, находящаяся под давлением -34ᵒ С.

Среда: сжиженные углеводородные газы, упругость паров которых при температуре +50ᵒ С не превышает упругости паров пропана (взрывопожароопасная, токсичная);

- класс опасности по ГОСТ 12.1.007-76 – IV;

- категория и группа взрывоопасности по ГОСТ Р 51330.11-99 ГОСТ Р 51330.05-99 – IIА-Т1.

Штуцер состоит из:

1.Позиция 1. Патрубок —  труба,  приваренная к фланцу, далее привариваемая к емкости. Один из концов трубы, путём механической обработки, подготовлен под сварку со скосом кромок под углом 30⁰+ 5⁰, притупление шва 1,5 ^+0,5.

Изготавливается из марки трубы , где 108 – наружный диаметр трубы, 6 – толщина стенок трубы, В – гарантированы механические свойства и химический состав, марка материала - 10Г2 ( сталь качественная конструкционная с содержанием углерода - 0,1%, марганца - 2%.

2. Позиция 2.3. Фланец воротниковый - соединительная часть штуцера емкости для введения сжиженного углеводорода, состоящая из диска с отверстиями для шпилек и характерным аксиально симметричным выступом в форме усеченного конуса для приварки встык. Изготовлен из стали марки – 09Г2С гр.4кп.245 ГОСТ 8479-70, где углерода 0,09%, марганца 2% и кремния от 1 до 1,5%.

3. Позиция 4.Прокладка - предназначена для уплотнения фланцевых соединений. Изготовлена из материала - паронит ПОН- 2. ГОСТ 481-80 в форме кольца диаметром 230 мм, толщиной 2мм.

4. Позиция 5.Заглушка. Фланцевая заглушка является элементом трубопровода, которая используется для перекрытия зоны трубопроводной системы на время транспортировки и монтажа. Изготовлен из стали марки - 09Г2С гр.4кп.245 ГОСТ 8479-70, где углерода 0,09%, марганца 2% и кремния от 1 до 1,5%.

5. Позиция 6. Гайка М20 - крепёжное изделие в виде детали с резьбовым отверстием, образующее соединение с помощью  шпильки.

6. Позиция 7 Шпилька М20 - крепёжное изделие в виде стержня с наружной резьбой, образующее соединение при помощи гайки.

Сварочная единица собирается ручной дуговой сваркой. Применяется

электрод УОНИ 13/55-4,0-3 ГОСТ 9466-75. Диаметр электрода 4 мм.

2. Технологический контроль чертежа детали и анализ детали на технологичность

А где контроль штуцера на технологичность?

Технологический контроль чертежей сводится к тщательному их изучению. Рабочие чертежи обрабатываемых деталей содержат все необходимые сведения, дающие полное представление о детали, т. Е. Все проекции, разрезы и сечения, совершенно четко и однозначно объясняющие ее конфигурацию, и возможные способы получения заготовки. На чертеже должны быть указаны все размеры с необходимыми отклонениями, требуемая шероховатость обрабатываемых поверхностей, допускаемые отклонения от правильных геометрических форм, а также взаимного положения поверхностей. Чертеж должен содержать все необходимые сведения о материале детали, термической обработке, применяемых защитных и декоративных покрытиях, массе детали и др. Таким образом, технологический контроль — важная стадия проектирования технологических процессов, он способствует выяснению и уточнению приведенных выше факторов. Технологический анализ конструкции обеспечивает улучшение технико-экономических показателей разрабатываемого технологического процесса. Поэтому технологический анализ — один из важнейших этапов технологической разработки, в том числе и курсового проектирования.

Сборочный чертеж штуцера: создание общего вида со всеми габаритными размерами, техническими требованиями о обработке поверхности, справочных размерах и способах контроля качества. Под технологичностью конструкции понимается такое конструктивное решение деталей, узлов и изделий в целом, которое позволяет при минимальных затратах на конструкторскую и технологическую подготовку применить наиболее прогрессивные методы изготовления. При рациональных формах организации производственных потоков, полном соответствии заданным эксплуатационным, эргономическим и эстетическим требованиям, и обеспечивает в результате высокую производительность труда и минимальную себестоимость продукции. Таким образом, технологическая конструкция – это та, которая наилучшим образом отвечает требованиям, определяемым функциональным назначением и может быть выполнена на современном оборудовании с применением наиболее совершенных технологическим методов.