Учебное пособие 800175

Сварные соединения

Взависимости от технических требований, предъявляемых к сварочным узлам, различают следующие схемы технологических процессов сборки сваркой:

1 – заготовка элементов узла с их окончательной механической обработкой – сборка узла – сварка – правка узла;

2 - заготовка элементов узла с частичной (предварительной) механической обработкой – сборка узла – сварка - термическая обработка (при необходимости) – окончательная механическая обработка;

3 – заготовка элементов узла – сборка узла – сварка - механическая обработка.

Впоследней схеме механическая обработка может выполняться также на первом этапе в виде подготовки под сварку. Сборочные работы перед сваркой предусматривают правильное положение соединительных деталей и их временное скрепление. Это хорошо делается в специальных приспособлениях.

Технологические особенности сварки обеспечивают возможность ведения этого процесса (сварки) на поточных линиях механической обработки и сборки.

Прочность соединений, получаемых сваркой обычно ниже крепёжных, они значительно трудоёмки, но более технологичны. Сварку можно осуществлять дуговой, плазмой, электрическим сопротивлением, трением, токами радиочастоты, взрывом, применением больших пластичных деформаций, ультразвуком, лазером.

Применение новейших достижений науки и техники в области сварки позволяет решать вопросы, связанные с созданием неразъёмных соединений, практически всех применяемых в конструкциях машин, металлов и сплавов.

Всвязи с широким применением в конструкциях машин пластических масс (полиэтилена, винипласта, полихлорвинила, органические стекла и т.д.) возникает необходимость свар-

29

ки деталей из этих материалов. Используются тепловые виды сварки и сварку с нагревом ТВЧ.

Важными направлениями развития технологии сварки, выполняемой при сборке машин и механизмов являются:

-механизация и автоматизация процесса на основе широкого внедрения сборочно-сварочных установок, механизированных стендов, и приспособлений, шаблонов и кондукторов, кантователей;

-внедрение в производство приборов и устройств для автоматического контроля и одновремённой записи параметров процесса сварки;

-контроль сварочных соединений рентгенотелевизионным методом с применением интроскопии;

-внедрение импульсно-дуговой сварки в защитных газах

спрограммами изменения процесса и др.

Наиболее распространенными в машиностроении способами сварки являются: контактная – точечная и шовная; дуговая – полуавтоматическая под слоем флюса, в среде защитных газов; электрошлаковая; ультразвуковая. В ряде производств осваивается новые виды сварки: электронным лучом; плазмен- но-квантовая; диффузионная.

Расчет прочности сварных соединений

Стыковое соединение с прямым швом (рис. 4.4).

30

при сжатии

Р = [ сжsin] ∙ .

При =450 соединение равнопрчно целому сечению. Нахлесточное соединение выполняют угловым швом. В

зависимости от направления шва относителшьно направления действующих сил угловые швы называют лобовыми (рис. 4.6, а), фланговыми (рис. 4.6, б), косыми (рис. 4.6, в), и комбинированными (рис. 4.6, г).

Максимальную длину лобового и косого швов не ограничивают. Длину фланговых швов следует принимать не более 60К, где К – длина катета шва. Максимальная длина углового шва 30 мм; при меньшей длине дефекты в начале и в конце шва значительно снижают его прочность. Минимальный катет

31

углового шва Кmin принимают равным 3 мм, если толщина металла S≥3 мм.

Допускаемоеусилиедлясоединения

К–катетшва;

L–весьпериметругловыхшвов: длялобовыхшвовL= ; фланговых = ;

косых = ;

Рис.4.6.Швынахлесточныхсоединений:

а–лобовой;б–фланговый;в–косой;г-комбинированный

32

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ 1.Начертить эскиз cварочных соединений (чертеж выдает

преподаватель).

2.Провести прочностной расчет различных видов сварных соединений (вид сварки указывает преподаватель).

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1.От чего зависит прочность соединения и сила запрессовки деталей?

2.В каких случаях применяют соединения вальцовкой?

3.Назвать схемы технологических процессов сборки свар-

кой?

4.Перечислить наиболее распространенные в машиностроении способы сварки?

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Справочник технолога – машиностроителя: в 2 т. / под ред. А.Г. Косиловой и Р.А. Мещерякова. - М.: Машинострое-

ние, 1985.

2.Сборка и монтаж изделий машиностроения: Справочник: в 2 т. / под ред. В.С. Корсакова, В.К. Замятина. - М.: Машиностроение, 1983. Т.1. 180 с.

стовые, граф. данные (1,46 МБ) / В.А Сай, О.Н. Кириллов.- Воронеж: ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет», 2015.

33

СОДЕРЖАНИЕ

Введение……………………………………………………... 1 Практическая работа № 1 СТРУКТУРА СБОРОЧНЫХ ПРОЦЕССОВ………………. 2 Практическая работа № 2

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СБОРКИ……………………………………………………… 5 Практическая работа № 3 РАЗРАБОТКА ТЕХПРОЦЕССА РАЗЪЕМНЫХ

СОЕДИНЕНИЙ……………………………………………… 14 Практическая работа № 4 СБОРКА НЕРАЗЪЕМНЫХ СОЕДИНЕНИЙ……………… 25

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК……………………… 33

34

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к выполнению практических работ по дисциплине «Проектирование технологических процессов сборки» для студентов направления 15.04.01 « Машиностроение» (направленность «Современные технологии производства в машиностроении») всех форм обучения

Составители: Сай Вадим Алексеевич

Кириллов Олег Николаевич

Компьютерный набор А.А. Романченко

В авторской редакции

Подписано к изданию 25.10.2016.

Уч.-изд. л. 2,1. «С»

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»

394026 Воронеж, Московский просп., 14

35