Инженерная графика 1 курс НЕРАЗЪЕМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ. СОЕДИНЕНИЕ СВАРКОЙ -7.19
.pdfВ. Я. ШЕВЧЕНКО
НЕРАЗЪЕМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ. СОЕДИНЕНИЕ СВАРКОЙ
ОМСК 2003
Министерство путей сообщения Российской Федерации Омский государственный университет путей сообщения
В. Я. Шевченко
НЕРАЗЪЕМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ. СОЕДИНЕНИЕ СВАРКОЙ
Утверждено редакционно-издательским советом университета
вкачестве методических указаний
кпрактическим занятиям по инженерной графике для студентов 1-го курса
Омск 2003
УДК 744; 621. 791. 052
ББК 34.641-18
Неразъемные соединения деталей. Соединение сваркой:
Методические указания к практическим занятиям по инженерной графике / В. Я. Шевченко; Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2003. 36 с.
Приведены краткие сведения о способах сварки и сварочных материалах. Подробно рассмотрены вопросы, касающиеся изображения и условного обозначения на чертежах наиболее распространенных видов сварных швов. В приложении даны 32 варианта заданий для выполнения расчетно-графичесой работы, а также приведен образец оформления сборочного чертежа.
Методические указания предназначены для студентов 1-го курса, будут полезны студентам старших курсов при выполнении курсовых и дипломных проектов.
Библиогр.: 16 назв. Табл. 9. Рис. 3.
Рецензенты: доктор техн. наук, профессор А. В. Бородин; канд. техн. наук, доцент К. Л. Панчук.
© Омский гос. университет путей сообщения, 2003
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5
1. Соединения сваркой. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6 1.1. Виды сварки. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .6
1.2. Сварочные материалы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6 1.3. Виды сварных соединений. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8 1.4. Условное обозначение швов на чертежах. . . . . . . . . . . . . . . . .12 1.5. Упрощения обозначений швов сварных соединений. . . . . .. . .15
2. Содержание и оформление задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. ..15 2.1. Задание на выполнение соединений сваркой. . . . . . . . . . . . . . 17
Приложение 1. Исходные данные для выполнения задания. . . . . .18
Приложение 2. Образец оформления чертежа. . . . . . . . . . . . . . .. . .34
Библиографический список. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35
ВВЕДЕНИЕ
Для соединения между собой деталей машин и приборов существует множество способов. Под соединением следует понимать скрепление двух и более деталей в определенной последовательности для выполнения совместных действий.
Около 100 лет назад русские изобретатели Н. Н. Бенардос и Н. Г. Славянов открыли способ сваривания металлов с помощью электрической дуги Петрова. Выдающееся открытие быстро получило мировое признание. В начале прошлого века в России было принято решение о широком внедрении в промышленность сварки вместо клепки. Применение электросварки позволяет успешно заменять сложные объекты кузнечного и литейного производства более простыми сварными конструкциями. Трудами наших ученых создан способ автоматической сварки под флюсом, являющийся наиболее прогрессивным. Особенно велики заслуги в деле скоростной электросварки ученых Е. О. Патона, К. К. Хренова, Б. Е. Патона и др. Конструктивно и технологически эти соединения весьма разнообразны.
Соединения деталей подразделяются на следующие виды: разъемные – допускающие многократно выполнять их разборку и
последующую сборку; при этом целостность деталей, входящих в соединение, не нарушается. К ним относятся соединения резьбовыми деталями, шпонками, штифтами и др.;
неразъемные – разборка может быть осуществлена только такими средствами, которые приводят к частичному разрушению деталей, входящих в соединение (соединения сваркой, пайкой, склеиванием, заклепками);
подвижные – соединяющие валы механизмов, которые передают усилие от двигателя к исполнительному механизму (зубчатые, фрикционные);
неподвижные – соединения с гарантированным натягом. Неразъемные соединения широко применяются в технологическом
оборудовании, в электронных приборах, радиотехнических устройствах, вычислительной технике, устройствах автоматики и телемеханики.
В данных методических указаниях рассмотрены лишь некоторые из наиболее распространенных способов соединения деталей сваркой, приведены условное изображение сварных швов и их условное обозначение на чертежах и в технической документации.
1. СОЕДИНЕНИЯ СВАРКОЙ
Сварка – процесс получения соединения деталей при их местном или общем нагреве либо пластическом деформировании или совместном действии того и другого (ГОСТ 2601-84). Способы сварки определяются формой энергии для образования сварного соединения, видом источника энергии, техническими и технологическими признаками [1, 2, 3].
1.1. Виды сварки
Наиболее распространенные в технике виды сварки, а также стандарты, устанавливающие основные типы соединений, их конструктивные элементы и размеры, приведены в табл. 1. Подробно с различными видами сварки можно ознакомиться в ГОСТ 19521-74 [4].
В настоящее время в промышленности широко внедряются прогрессивные виды сварки, такие как плазменная, лучевая, электроконтактная и др.
Таблица 1
Виды сварки
Вид сварки |
Стандарт |
Ручная дуговая |
ГОСТ 5264-80 |
|
|
||
Автоматическая и полуавтоматическая дуговая |
ГОСТ 11533-76 |
|
под флюсом |
||
|
||
Дуговая в защитном газе |
ГОСТ 14771-76 |
|
Дуговая сварка алюминия и алюминиевых сплавов |
ГОСТ 14806-80 |
|
в инертных газах |
||
|
Электрошлаковая |
ГОСТ 15164-78 |
Нагретым газом винипласта и полипропилена |
ГОСТ 16310-80 |
|
|
1.2. Сварочные материалы
Сварочные материалы могут быть:
непосредственно участвующие в образовании сварного соединения – штучные плавящиеся электроды при ручной дуговой сварке, электродные проволоки, а также комбинированные электроды при дуговой сварке в защитном газе, под флюсом и при электрошлаковой сварке;
непосредственно не участвующие в образовании шва – неплавящиеся электроды (угольные, графитовые, вольфрамовые).
Электроды подразделяют на группы в зависимости от свариваемых материалов и изготавливают согласно требованиям ГОСТ 9466-75, ГОСТ 9467-75 и ГОСТ 10052-75. Каждому типу электродов соответствует несколько марок, которые характеризуются составом покрытия, маркой стержня и технологическими свойствами. Распространенные типы электродов приведены в табл. 2.
Таблица 2
Электроды для сварки конструкционных сталей (ГОСТ 9467-75)
Тип |
Марка |
Назначение |
|
|
|
|
|
Э42 |
ВСП-1 ОМА-2 |
Сварка углеродистых и низколегированных |
|
сталей |
|||
|
|
||
Э46 |
АНО-3 ОЗС-4 |
То же с повышенными требованиями по |
|
ударной вязкости |
|||
|
|||
|
|
||
Э60 |
УОНИ-13/55У |
То же для сварки арматуры и рельсов |
|
|
|
||
|
|
|
Во всех видах документации условное обозначение электродов состоит из марки, диаметра, группы электродов и стандарта, например:
Электроды АНО-3 ОЗС-4-3,0-2 ГОСТ 9467-75.
При автоматизированном процессе сварки используется сварочная проволока (табл. 3). Пример обозначения проволоки для сварки низкоуглеродистой стали:
Проволока 3 Св-08Г2С ГОСТ 2246-70.
Таблица 3
Сварочная проволока
Материал |
Марка |
|
Стандарт |
|
|
|
|
Сталь |
Св-08А |
|
|
низкоуглеродистая |
|
ГОСТ 2246-70 |
|
|
|
||
Сталь легированная |
Св-08Г2С |
|
|
|
|
|
|
Алюминий |
Св-Амц |
|
ГОСТ 7871-75 |
Латунь |
ЛК62-0,5 |
|
ГОСТ 16130-72 |
|
|
|
|
1.3. Виды сварных соединений |
|
Виды соединений (табл. 4) регламентируются стандартами, кроме этого в
них:
устанавливается форма подготовленных кромок (со скосом одной кромки, без скоса кромок, с криволинейным скосом одной кромки и т. д.); приводятся эскизы поперечного сечения кромок и выполненного
шва;
указывается характер шва (двусторонний, односторонний замковый, односторонний на съемной подкладке и др.);
устанавливаются пределы толщины свариваемого металла; приводится условное буквенно-цифровое обозначение соединения,
например: C1, C2, …; У1, У2, …; T1, Т2, … и т. д. Буква означает вид сварного соединения, число – номер шва по данному стандарту.
|
|
Таблица 4 |
|
|
Виды соединений |
|
|
|
|
|
|
Соединение |
Схема |
Буквенное |
|
обозначение |
|||
|
|
||
Стыковое |
|
С |
Угловое |
У |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тавровое |
|
|
|
|
Т |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Внахлестку |
|
|
|
|
|
Н |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Не в каждом стандарте имеются все четыре вида соединений. Например, ГОСТ 11534-75 для ручной |
дуговой сварки устанавливает только угловые и тавровые соединения. В стандартах приводится |
множество вариантов соединений, например, ГОСТ 5264-80 для ручной дуговой сварки |
предусматривает |
51 соединение, а ГОСТ 14806-80 для дуговой сварки алюминия в инертных газах – 48 различных |
соединений. Обозначения основных швов для некоторых видов сварки приведены в табл. 5. |
1.4. Условное обозначение швов на чертежах
Для обозначения швов сварных соединений ГОСТ 2.312-72 устанавливает вспомогательные знаки, приведенные в табл. 6, которые выполняют сплошными тонкими линиями. Высота знаков должна быть одинакова с высотой цифр, входящих в обозначение шва.
Таблица 6
Знаки обозначения сварных швов
Номер знака 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Знак
1 – шов прерывистый или точечный с цепным расположением
(l / t) (рис. 1, а);
2 – шов прерывистый или точечный с шахматным расположением (l
Z t) (рис. 1, б);
3 – усиление шва снять; 4 – наплывы и неровности шва обработать с плавным переходом к
основному металлу; 5 – знак, после которого указывают размер катета поперечного
сечения шва (размер катета выбирается в зависимости от толщины деталей);
6 – шов по замкнутой линии; 7 – шов по незамкнутой линии, если расположение шва ясно из
чертежа; 8 – шов выполнять при монтаже изделия.
а |
б |
Рис. 1. Виды швов
В условное обозначение шва может быть включено также буквенное обозначение способа сварки. Например, сварку автоматическую обозначают А, полуавтоматическую – П, в инертных газах плавящимся электродом – ИП, газовую – Г.