
- •Разработка проектных вариантов технологического процесса изготовления изделия
- •1 Описание изделия и требований к нему, оценка свариваемости материала изделия
- •Оценка свариваемости материала изделия
- •2 Описание технологии изготовления изделия, принятой как вариант базовой технологии
- •4 Определение и выбор сварочных материалов и режимов сварки для проектных вариантов техпроцесса изготовления изделия
- •4.1 Электронно-лучевая сварка в вакууме с модернизированным оснащением (1 проектный вариант)
- •4.2 Аргонодуговая сварка плавящимся электродом
- •Колонна сварочная ксп-1
- •5 Определение методов и средств контроля свойств сварных соединений для проектного варианта техпроцесса изготовления изделия
- •Заключение
- •Разработка технологического оснащения для проектного варианта технологического процесса изготовления изделия
- •4.1 Выбор и описание теоретической схемы базирования изделия.
- •4.2 Выбор силовой и кинематической схем.
- •4.3 Выбор и расчет механизмов и устройств приводов прижатия изделия в оснащении.
- •4.4 Выбор способа герметизации сильфона
- •4.5.1 Расчет вала на растяжение.
- •4.5.2 Расчет изделия на срез и растяжение
- •4.5 Описание работы проектируемого оснащения.
Заключение
В проекте произведен поиск и предложение вариантов технологического процесса, обеспечивающих экономическую эффективность лучшую, чем в базовом технологическом процессе. В базовом процессе позиционирование изделия осуществлялось вручную, что увеличивало время, затрачиваемое на производство одного изделия, и повышало вероятность брака. Экономическая эффективность разработанного проектного варианта достигнута за счет применения разработанной механизированной оснастки, самостоятельно осуществляющей позиционирование изделия, что уменьшает вероятность образования брака и уменьшает время сварки.
Описание технологии лучшего проектного варианта.
Наиболее выгодным и качественным способом сварки является электронно-лучевая сварка с использованием модернизированного оснащения. Оснастка представляет собой прижимное устройство, которое обеспечивает базирование, фиксацию и прижим детали при создании в камере вакуума. В таком способе технология принципиально не отличается от базового варианта.
Технология изготовления изделия «Крышка» начинается с операции комплектования (операция 005)технологическими образцами и деталями, требуемыми для сборки и сварки изделия. После комплектования для изготовления заданного изделия на контрольной операции (010) в ходе которой осуществляется контроль полученных образцов и деталей путем замеров и проверки соответствия их техническим условиям. После комплектации и контроля деталей, образцы-свидетели подают на сборочную операцию (015) где происходит зачистка кромок, сборка образцов-свидетелей в специальном приспособлении. Следующая операция – настройка оборудования(020), где электронно-лучевая установка подготавливается к сварке образца и проверяется. Далее идет операция сварки образца (025), где образцы свариваются на различных режимах, каждый участок клеймится в соответствии выполненному режиму. Далее на сборочной операции (030)зачищаются поверхности свариваемых кромок крышки и втулки под сварку, очищаются с использованием бензина, устанавливаются в приспособление, которое обеспечивает зажим, а также центровку деталей относительно друг друга. Устанавливают изделие вручную. Следующая операция – настройка оборудования(035), где электронно-лучевая установка подготавливается к сварке узла и проверяется. Далее идет операция сварки узла - сварочная (040), где детали узла свариваются.
После сварки проводят операции контроля сварного шва (045) и (050) в ходе которых выполняются визуально-измерительный осмотр (контроль), рентгенпросвечивание по технологии лаборатории неразрушающего контроля, капиллярная дефектоскопия по ОСТ 1 902282 методом ЦМ15-В, металлографический анализ образцов-свидетелей в соответствии с инструкцией ВИАМ № 1054. В случае обнаружения исправляемых дефектов может проводиться подварка узла.
Разработка технологического оснащения для проектного варианта технологического процесса изготовления изделия
Сварочная операция в проектном варианте выполняется на модернизированном сварочном приспособлении, обеспечивающем поджатие и центровку узла. В отличие от базового приспособления поджатие и центровка осуществляется с помощью системы двух загерметизированных сильфонов, в обьеме которых содержится атмосферное давление. При создании вакуума в камере они разжимаются и обеспечивают прижатие деталей, что существенно снижает время и трудоемкость процесса. Требования к точности обуславливаются условиями взаимозаменяемости изделий и эксплуатационными требованиями.
Технологию сварки и сборки конструкции следует разрабатывать с учетом обеспечения минимальной величины сварочных напряжений и деформаций и там, где это необходимо, предусмотреть их снятие.
Если значения сварочных напряжений достигнут предела текучести металла, они вызовут его пластическую деформацию, а, следовательно, и изменение размеров и формы свариваемого изделия.
Изменение размеров и формы затрудняют сборку и снижают работоспособность изделия. Если остаточные деформации достигают заметной величины, они могут привести к неисправимому браку. При разработке технологии сборки и сварки конструкции следует учитывать необходимость снижения остаточных деформаций до величины, при которой они не отражаются на работоспособности изделия и не затрудняют сборку отдельных элементов.
Для уменьшения сварочных деформаций и обеспечения заданной точности в технологическом процессе изготовления крышки предусмотрено использование сварочных приспособлений при выполнении сборочных и сварочных операций.
Для
снятия сварочных напряжений применяют
отжиг при температуре 700-800в течении 1 часа.
Отжиг проводится для всех титановых сплавов с целью завершения формирования структуры, выравнивания структурной и концентрационной неоднородности, а также механических свойств. Температура отжига должна быть выше температуры рекристаллизации, но ниже температуры перехода в
β -состояние во избежание роста зерна.
Первой операцией технологического процесса является комплектовочная, после которой детали поступают на слесарную операцию, обезжириваются и обезвоживаются перед сваркой. Затем на сборочной операции собираются и прихватываются втулка с крышкой, а на сварочной операции свариваются. Далее следует контрольная операция, где проверяют сварной узел на герметичность наружным осмотром, предварительно налив в полость керосин и обмазав шов меловой обмазкой. После этого узел очищают от керосина и меловой обмазки. Далее изделие отправляется на склад готовых изделий