Разработка технологического процесса изготовления боковины корпуса

Разработка технологического процесса изготовления боковины корпуса

Аннотация

Целью данного дипломного проекта является разработка технологического процесса изготовления боковины корпуса.

В данном дипломном проекте рассмотрены следующие вопросы:

приведена характеристика изделия;

проанализированы его условия работы;

обоснован выбор металла конструкции;

приведены технические условия на изготовление сварной конструкции;

спроектирована оснастка для сборки и сварки боковины корпуса.

Оборудование, используемое для сборки и сварки боковины корпуса, обеспечивает точность изготовления, является механизированным, быстродействующим и современным.

ИЗДЕЛИЕ, ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ, СВАРОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЛЫ, РЕЖИМЫ, ОБОРУДОВАНИЕ, НОРМИРОВАНИЕ, СБОРКА И СВАРКА, ОХРАНА ТРУДА.

Содержание

Введение

.     Описание сварной конструкции

2.   Общая характеристика и оценка свариваемости основного материала конструкции

3.   Выбор оптимальных вариантов сварочных операций

4.       Выбор сварочных материалов

.        Расчет режимов сварки

.        Расчет расхода сварочных материалов

.        Выбор сварочного оборудования

.        Расчет теплового режима сварных соединений и определение структурного состояния металла зоны термического влияния

.        Оценка технологичности конструкции

.        Разработка технологической последовательности сборочно-сварочных операций

.        Проектирование сборочно-сварочной оснастки

.        Контроль качества сборочно-сварочных операций

.        Охрана труда и окружающей среды

Список используемой литературы

Приложение А

Приложение Б

Введение

Сварка - технологический процесс получения неразъемных соединений материалов посредством установления межатомных связей между свариваемыми частями при их местном или пластическом деформировании, или совместном действии того и другого. Сваркой соединяют как однородные, так и разнородные металлы и их сплавы, металлы с некоторыми неметаллическими материалами (керамикой, графитом, стеклом и др.), а также пластмассы. Сварка - экономически выгодный, высокопроизводительный и в значительной степени механизированный технологический процесс, широко применяется во всех отраслях промышленности. Физическая сущность процесса сварки заключается в образовании прочных связей между атомами и молекулами на соединяемых поверхностях заготовок. Для образования соединения необходимо выполнение следующих условий: освобождение свариваемых поверхностей от загрязнений, оксидов и адсорбированных на них инородных атомов; энергетическая активация поверхностных атомов, облегчающая их взаимодействие друг с другом; сближение свариваемых поверхностей на расстояние, сопоставимое с межатомным расстоянием в свариваемых заготовках. Сварочное производство охватывает обширный комплекс различных по своему характеру технологических операций, начиная от операций изготовления заготовок и деталей, и заканчивая отделкой готовых сварочных изделий. Если учесть, что заготовительные операции по виду обработки металлов могут быть весьма разнородными ( газовая резка, гибка, штамповка, механообработка резаньем - строганием, фрезерованием, точением) и, что в технологическом процессе обозначены сборочные операции, а иногда и термические, то станет очевидным, что сварочное производство по своей структуре значительно сложнее обычного производства специализированного для какого-либо одного вида металлообработки.

1.Описание сварной конструкции

Рассматриваемая сварная конструкция - корпус, входит в установку верхних блоков механизма главного подъема мостового крана. Кран мостовой - это кран, который имеет грузозахватное устройство и подвешивается к тележке с грузовым устройством или талям, которые способны перемещаться по подвижному стальному мосту. Кран мостовой электрический литейный. Его грузоподъемность состовляет: главный подъем - 125 тонн, вспомогательный - 30 тонн. Таким образом корпус испытывает нагрузку в 125 тонн. Можно отметить, что корпус испытывает знакопеременную нагрузку и крутящий момент. В конструкцию изделия входит 19 позиций ( плита, стенки, ребра, накладки, жесткость и крюк ). Толщины деталей, входящие в узел 10, 16, 20, 25, 60 мм.. Конструкция работает в нормальных условиях, не в агрессивной среде при положительных температурах.

Существуют технические требования предъявляемые к сварной конструкции, а в частности: равнопрочность швов без концентраторов напряжения, после сварки обязательна термообработка.

2. Общая характеристика и оценка свариваемости основного материала конструкции

Под технологической свариваемостью понимают способность металлов образовывать прочные соединения без существенного ухудшения их технических свойств в самом соединении и в прилегающей к нему околошовной зоне. Свариваемость является переменным свойством материала. С усовершенствованием технологий и оборудования можно улучшить свариваемость материалов.

Материал из которого изготовлена боковина корпуса - 45ХМА. Эта сталь низколегированная среднеуглеродистая (ГОСТ 4543 - 71). В зависимости от основных легирующих элементов - хромомолибденовая. Химический состав и механические свойства стали приведены в таблице 2.1 и табл. 2.2.

сварочная конструкция металл технологический

Таблица 2.1- Химический состав стали 45ХМА

Таблица 2.2- Механические свойства стали 45ХМА

Это низколегированная теплоустойчивая сталь, обладающая повышенной прочностью при высоких температурах и при длительных

постоянных нагрузках, а также имеет высокую пластичность и высокую стойкость против перехода в хрупкое состояние. В стали содержатся добавки кремния, марганца, никеля повышающие прочность и твердость. Кремний повышает также упругие свойства, а марганец способствует повышению стойкости против горячих трещин, так как этих элементов в стали малое количество, то на свариваемость они практически не оказывают влияния. Введение в сталь никеля способствует повышению пластичности и прочности стали, а также оказывает благоприятное влияние на свариваемость стали. Конструкции из стали 45ХМА можно изготовлять из термически обработанных элементов и подвергать термообработке (закалке) после сварки. Переход от сварного шва к основному металлу должен быть плавным.

Основным показателем, характеризующим склонность стали к образованию холодных трещин, является эквивалент углерода.

Расчет эквивалента углерода выполняется по следующей формуле:

где символы элементов и их содержание приведены в процентах.

Рассчитаем эквивалент углерода для стали 45ХМА

Так как Сэкв≥0,45%, то при сварке становится возможным образования закалочных структур в металле сварного соединения, что в случае насыщения металла водородом и высоких сварочных напряжений может привести к образованию холодных трещин. Поэтому данная сталь нуждается в подогреве. Подогрев обеспечивает снижение скорости охлаждение металла шва и околошовной зоны, что оказывает решающее влияние на образование их конечных структур и свойств при сварке закаливающихся сталей. Конкретное значение температуры подогрева рассчитывается с учётом толщины металла:

где δ-толщина металла, мм.

Полный эквивалент углерода составит:

.

3. Обоснование выбора способа сварки

Для различных способов сварки требования к конструктивным элементам подготовки кромок и размерам швов регламентируются соответствующим ГОСТом. Сварные соединения для фиксации входящих в них деталей относительно друг друга и выдерживания необходимых зазоров перед сваркой собирают в сборочных приспособлениях или при помощи прихваток. Длина прихваток зависит от толщины металла. Площадь сечения прихваток равна примерно 1/3 площади сечения шва, но не более 25 .. 30 мм².

Прихватки выполняют обычно покрытыми электродами или полуавтоматами в углекислом газе. Их рекомендуется накладывать со стороны, обратной наложению основного однопроходного шва или первого слоя в многопроходных швах.

При сварке прихватки следует переплавлять полностью, так как в них могут образовываться трещины ввиду высокой скорости теплоотвода. Поэтому перед сваркой прихватки тщательно зачищают и осматривают. При наличии в прихватке трещины ее вырубают или удаляют другим способом.

При автоматической сварке предусматривают применение приемов, обеспечивающих предупреждение прожогов и качественный провар корня шва. Для предупреждения образования в швах пор, трещин, непроваров и других дефектов свариваемые кромки перед сваркой тщательно зачищают от шлака, оставшегося после термической резки, ржавчины, масла и других загрязнений.

Данная сталь может свариваться следующими способами сварки:

Газовая сварка

Среднеуглеродистые низколегированные стали удовлетворительно свариваются газовой сваркой. Для сварки используется нормальное пламя. Применение флюсов не требуется. В качество присадочного металла используются сварочные проволоки марок Св-08; Св-08А; Св-08ХГС; Св-12ХГС; Св-08ХГ2С. Мощность пламени при левом способе сварки 100 . 130 л/мм, при правом 120 . 150 л/мм.

Металл шва содержит небольшое количество азота. Это объясняется его небольшой концентрацией в пламени. Водород остается в шве в значительных количествах и может вызывать в них поры. Окисление FeO за счет углерода с образованием СО также может привести к пористости шва. Поэтому рекомендуется применять присадочный металл с пониженным содержанием углерода. Выгорание кремния и марганца может привести к снижению пластичности металла шва - механические свойства металла шва могут быть в некоторой степени улучшены горячей проковкой или последующей термообработкой (нормализация или низкотемпературный отжиг).

Ручная дуговая сварка покрытыми электродами

Режим сварки выбирают в зависимости от толщины металла, типа сварного соединения и пространственного положения сварки.

Аргон и гелий в "чистом" виде в качестве защитных газов находят ограниченное применение - только при сварке конструкций ответственного назначения.

Сварку в углекислом газе и его смесях выполняют плавящимся электродом. В некоторых случаях для сварки в углекислом газе используют неплавящийся угольный или графитовый электрод. Однако этот способ находит ограниченное применение, например, при сварке бортовых соединений низкоуглеродистых сталей толщиной 0,3 ... 2 мм (канистр, корпусов конденсаторов и т.д.). Так как сварка выполняется без присадки, содержание кремния и марганца в металле шва невелико. В результате прочность соединения обычно составляет 50 ... 70 % прочности основного металла.

При автоматической и полуавтоматической сварке плавящимся электродом швов, расположенных в различных пространственных положениях, обычно используют электродную проволоку диаметром до 1,2 мм; при сварке в нижнем положении - диаметром 1,2 ... 3,0 мм. Для сварки среднеуглеродистых и низколегированных сталей используют легированные электродные проволоки марок Св-08ХГС и Св-08ХГ2С. Проволоку марки 12ХГС можно использовать для сварки низколегированных сталей 14ХГС, 10ХСНД и 15ХСНД и спокойных углеродистых сталей марок Ст1сп и Ст2сп. Однако с целью предупреждения значительного повышения содержания углерода в верхних слоях многопроходных швов эту проволоку обычно применяют для сварки трехслойных швов.

На свойства металла шва значительное влияние оказывает качество углекислого газа. При повышенном содержании азота и водорода, а также влаги в швах могут образоваться поры. Сварка в углекислом газе менее чувствительна к отрицательному влиянию ржавчины. Увеличение напряжения дуги, повышая угар легирующих элементов, приводит к снижению механических свойств шва.

Сварка на повышенных силах тока приводит к получению металла швов с пониженными показателями пластичности и ударной вязкости, что, вероятно, объясняется повышенными скоростями охлаждения. Свойства металла шва, выполненного на обычных режимах, соответствуют свойствам металла шва, выполненного электродами типа Э50А. В промышленности находит применение и сварка в углекислом газе порошковыми проволоками. Технология этого способа сварки и свойства сварных соединений примерно те же, что и при использовании их при сварке без дополнительной защиты.

Сварка порошковой проволокой

Сварка открытой дугой порошковой проволокой является одним из перспективных способов. В промышленности находят применение порошковые проволоки марок ПП-1ДСК, ПП-2ДСК, ПП-АНЗ, ПП-АН4, ЭПС-15/2 и др. Использование проволоки ПП-1ДСК при сварке угловых и стыковых швов с зазором между кромками может привести к получению в швах пор.

Проволока ЭПС-15/2 для получения швов без пор требует соблюдения режимов в узком диапазоне. Большие рабочие токи ограничивают применение этой проволоки для сварки металла малых толщин.

Электрошлаковая сварка

Электрошлаковую сварку широко применяют при изготовлении конструкций из толстолистовых среднеуглеродистых и низколегированных сталей. При этом равнопрочность сварного соединения достигается за счет легирования металла шва через электродную проволоку и перехода элементов из расплавляемого металла кромок основного металла. Последующая термообработка помимо снижения остаточных напряжений благоприятно влияет и на структуру и свойства сварных соединений.

При электрошлаковой сварке рассматриваемых сталей используют флюсы АН-8, АН-8М, ФЦ-1, ФЦ-7 и АН-22. Выбор электродной проволоки зависит от состава стали. При сварке спокойных низкоуглеродистых сталей с содержанием до 0,15% углерода хороших результатов достигают при использовании проволок марок Св-08А и Св-08ГА. Для предупреждения образования газовых полостей и пузырей при сварке кипящих сталей, содержащих мало кремния, рекомендуется электродная проволока Св-08ГС с 0,6 ... 0,85 % Si. При сварке сталей марок СтЗ и некоторых марок низколегированных сталей удовлетворительные результаты получают при использовании электродных проволок марок Св-08ГА, Св-10Г2 и Св-08ГС, а стали ЮХСНД-Св-08ХГ2СМА .

Механизированная и автоматическая сварка под слоем флюса

Механизированную и автоматическую сварку под слоем флюса выполняют сплошной электродной проволокой, которая подается в зону сваривания специальным механизмом. Сварочная дуга горит под зернистым сыпучим материалом, который называется сварочный флюс. Под действием тепла сварочной дуги расплавляется электродная проволока, основной металл и часть флюса. Расплавленный флюс защищает дугу и металл в зоне сварки от вредного влияния окружающей среды. По мере перемещения сварочной дуги флюс затвердевает и образовывает шлаковую корку, которая легко отделяется от металла шва.

Достоинство этого способа заключается в возможности значительного увеличения сварочного тока, глубины проплавления и, как следствие, повышение производительности. Производительность сварки под слоем флюса в 5-10 раз выше, чем при ручной дуговой сварке. Значительно увеличивается коэффициент наплавки. Если при ручной дуговой сварке покрытыми электродами марки УОНИ - 13/55 этот коэффициент составляет a_н=9 г./А×ч, то при сварке под флюсом a_н=12-16 г/А×ч. Потери на угар и разбрызгивания составляют 1-3 %.

Недостатком является невозможность визуального наблюдения за формированием сварного шва, необходимость зачистки сварного шва от шлаковой корки, а также просушка флюса перед сваркой.

Механизированная и автоматическая сварка в среде углекислого газа

Механизированная сварка в СО₂ характеризуется высокой производительностью и низкой стоимостью по сравнению с ручной дуговой сваркой. При сварке в СО₂ изменение свойств метала в околошовной зоне существенным образом отличается от аналогичных изменений свойств при сварке под флюсом тем, что здесь значительно меньшее термическое влияние на основной металл, не требуется флюсоудерживающих приспособлений. Сварка в СО₂ возможна в любом пространственном положении, удобно осуществлять визуальный контроль за направлением сварочной дуги и формированием сварного шва. Недостатком механизированной сварки в СО₂ является необходимость защиты от сквозняков, так как в этом случае подвижные потоки воздуха оттесняют углекислый газ из зоны сварки, что снижает защитное действие углекислого газа от азота и кислорода воздуха. Это, в свою очередь снижает качество сварных швов и оказывает благоприятное воздействие на образование пор. При сварке на небольших токах наблюдается сильное разбрызгивание метала, возрастает необходимость удаления брызг с поверхности изделия. Основное отличие между автоматической и механизированной сваркой состоит в различных методах механизации и автоматизации. При токах до 500 А автоматическая сварка в 2-2,5 раза производительнее ручной. При сваривании в СО₂ значительно меньше местный нагрев, в результате чего уменьшаются сварочные деформации. Питание дуги обычно осуществляется постоянным током обратной полярности, так как при этом горение дуги стабильнее и в металле шва свободного водорода значительно меньше, чем при сварке на прямой полярности. При сварке на обратной полярности допускаются большие границы значений тока, которые разрешают получить стойкий процесс и высокое качество сварного шва. При автоматической сварке в СО₂ по сравнению с ручной дуговой сваркой, подача сварочной проволоки в зону сварки (по мере ее расплавления) и движение дуги по шву с заданной скоростью сварки осуществляется с помощью специальных электроприборов. Рабочий, который обслуживает такую автоматическую установку, не принимает непосредственного участия в образовании шва, но руководит процессом сварки с помощью вспомогательного устройства - пульта управления, благодаря чему обеспечиваются безвредные условия работы.

Механизированная и автоматическая сварка в среде смесей защитных газов

Сварка рассматриваемой конструкции производится полуавтоматической сваркой в смеси  ГОСТ 14771-76 на основании следующих соображений:

.высокая производительность (примерно в 2,5 раза выше, чем при ручной дуговой сварке покрытыми электродами);

.высокоэффективная защита расплавленного металла, особенно при использовании инертных газов;

.возможность визуального наблюдения за сварочной ванной и дугой;

.широкий диапазон толщин свариваемых заготовок (от десятых долей миллиметра до десятков миллиметров);

.возможность сварки в различных пространственных положениях;

.отсутствие необходимости зачищать швы при многослойной сварке;

.узкая зона термического влияния.

.отсутствие операций по засыпке и уборке флюса и удалению шлака;

.низкая стоимость при использовании активных защитных газов.

. сварные швы имеют небольшую протяженность и ломаную конфигурацию

. способ обладает достаточной маневренностью.

Проанализировав представленные способы сварки выбираем полуавтоматическую сварку в среде смеси газов: инертного и активного (75%Ar+25%CO₂).

Технико-экономическое обоснование выбранного способа сварки

Определение переменных расходов

Переменные расходы включают в себя затраты на зарплату, вспомогательные сварочные материалы и переменную часть текущего ремонта оборудования:

= Р_ПР.О.Т(1+0,375)+P_СВ.М+P_Э+P_ПЕР.Ч.Р,

где Р_ПР.О.Т - прямые затраты на оплату труда; 0,375 - коэффициент, учитывающий отчисления с зарплаты в фонды социального страхования; Р_СВ.М- расходы на сварочные материалы; Р_Э - расходы на электроэнергию, потребляемую технологическим оборудованием; Р_ПЕР.Ч.Р- переменная часть расходов на ремонт оборудования.

Определение затрат на оплату труда

Затраты на оплату труда определяются по формуле:

Р_ПР.О.Т= Т_ШТ Ч_Т.СТ,

где Т_шт- штучное время сварочных работ на одно изделие, ч;

Ч_Т.СТ - средняя часовая тарифная ставка основных рабочих, грн.

Т_ШТ = t₀K

где t₀ - основное время при сварке плавящимся электродом, ч;

К - коэффициент, учитывающий время обслуживания рабочего места, время на отдых и личные надобности (при ручной дуговой сварке К=1,2; при полуавтоматической К=1,13; при автоматической К=1,09)

где m_H - масса наплавленного изделия, кг; α_Н - коэффициент наплавки, г/А^.ч; I_CB - сварочный ток, А.

Полуавтоматическая сварка

Шов № 1. =; Т_ШТ =0,11*1,13=0,13 ч.

Р_ПР.О.Т= Т_ШТ Ч_Т.СТ,=0,13*13.10=1,7.

Шов № 2. =; Т_ШТ =0,08*1,13=0,09 ч.

Р_ПР.О.Т= Т_ШТ Ч_Т.СТ,= 1,17

Шов № 3. =; Т_ШТ =0,23*1,13=0,26 ч.

Р_ПР.О.Т= Т_ШТ Ч_Т.СТ,=3,4.

Общее на все изделие: Т_ШТ =0,48 ; Р_ПР.О.Т=6,27 грн

РДС

Шов № 1. =; Т_ШТ =0,07*1,2=0,084 ч.

Р_ПР.О.Т= Т_ШТ Ч_Т.СТ,=0,084*13.10=1,1.

Шов № 2. =; Т_ШТ =0,17*1,2=0,2 ч.

Р_ПР.О.Т= Т_ШТ Ч_Т.СТ,= 2,72.

Шов № 3. =; Т_ШТ =0,45*1,2=0,54 ч.

Р_ПР.О.Т= Т_ШТ Ч_Т.СТ,=7,1.

Общее на все изделие: Т_ШТ =0,824 ; Р_ПР.О.Т=10,92 грн.

Определение затрат на сварочные материалы

Расходы на сварочные материалы зависят от выбранного способа сварки и складываются из затрат на электродные материалы Р_э и защитные газы Р_З.Г

Р_Э.М= Ц_Э.МG_Э.М,

Р_З.Г = Ц_З.ГG_З.Г,

где Ц_Э.М, Ц_З.Г - цена электродных материалов и защитного газа соответственно, грн/кг; Q_Э.М, Q_З.Г - потребность в электродном материале и защитном газе, соответственно, кг.

Потребность в электродном материале определяется по формуле:

_Э.М = m_nk_P,

где k_Р -коэффициент расхода, учитывающий потери электродного металла на угар, разбрызгивание и т.п. (при ручной дуговой сварке k_Р =1,7, при полуавтоматической k_Р =1,15, при автоматической k_Р =1,03).

Полуавтоматическая сварка

Шов № 1. G_Э.М =0,186*1,15=0,21 кг Р_Э.М=11,76*0,21=2,47 грн

Шов № 2. G_Э.М =0,436*1,15=0,50 кг Р_Э.М=11,76*0,5=5,88 грн

Шов № 3. G_Э.М =1,139*1,15=1,31 кг Р_Э.М=11,76*1,31=15,4 грн

Общее на все изделие: Р_Э.М=23,75 грн

Потребность в защитном газе определяется по формуле:

G_З.Г = g_З.Гt₀,

_З.Г-оптимальный расход защитного газа по ротаметру, л/мин.

Шов № 1. G_З.Г =15*6,6=99 л. Р_З.Г = 0,026*99=2,57 грн.

Шов № 2. G_З.Г =15*4,8=72 л. Р_З.Г = 0,026*72=1,87 грн.

Шов № 3. G_З.Г =15*13,8=207 л . Р_З.Г = 0,026*207=5,38         грн.

Общее на все изделие: Р_З.Г =9,82 грн.

Общее на расход всех сварочных материалов: Р_Э.М=33,57 грн.

РДС

Шов № 1. G_Э.М =0,186*1,7=0,32 кг. Р_Э.М=12,35*0,32=3,95 грн.

Шов № 2. G_Э.М =0,436*1,7=0,74 кг. Р_Э.М=12,35*0,74=9,13 грн.

Шов № 3. G_Э.М =1,139*1,7=1,93 кг. Р_Э.М=12,35*1,93=23,83 грн.

Общее на все изделие: Р_Э.М=36,9 грн

Определение затрат на электроэнергию

Затраты на электроэнергию определяются по формуле:

Р_ЭЭ = Ц_ЭЭG_ЭЭ,

где Ц_ЭЭ- стоимость 1 кВт электроэнергии, грн;=0,864 грн. _ЭЭ - расход электроэнергии на одно изделие, кВт:

,

где η - коэффициент полезного действия установки;_И - коэффициент, учитывающий время горения дуги (работы сварочного оборудования) в общем времени сварки (при ручной дуговой сварке k_И = 0,65, при полуавтоматической k_И = 0,60, при автоматической k_И =0,55).

РДС

Шов№1.

,

Р_ЭЭ =0,864*0,5 = 0,432 грн.

Шов№2.

,

Р_ЭЭ =0,864*2,2 = 1,9грн.

Шов№3.

,

Р_ЭЭ =0,864*1,1=0,95 грн

Общее на все изделие: Р_ЭЭ = 3,3 грн.

Полуавтоматическая сварка

Шов № 1.

,

Р_ЭЭ =0,864*0,55= 0,47 грн.

Шов№2.

,

Р_ЭЭ =0,864* 2,57=2,22грн

Шов№3.

,

Р_ЭЭ =0,864* 1,28=1,1 грн

Общее на все изделие: Р_ЭЭ = 3,79 грн

Относительно-переменная часть в текущем ремонте

Относительно-переменная часть в текущем ремонте определяется по формуле:

где Fд.о. - действительный годовой фонд времени работы оборудования, 3935 ч;Т_шх - штучное время на одно изделие; р - коэффициент загрузки оборудования, для ориентировочных расчетов можно принять в пределах 0,8-0,9; А - амортизационные отчисления, грн:

А = 1,1 С_ОБ Н_А,

где С_об - стоимость основного оборудования, грн;

Н_А - норма амортизационных отчислений, для основного оборудования норма амортизации составляет 24%;

,1- коэффициент, учитывающий транспортно-заготовительные расходы. Результаты расчетов для каждого способа сварки сводятся в табл. 1

Полуавтоматическая сварка

ВДГ-401=14 965 грн, ПДГ-401=3 480 грн, ГДПГ-501-8=951 грн

С_ОБ=19 396 грн

А =1,1*19 396*0,24=5120 грн

Шов № 1 PV=1,8 грн.

Шов № 2 PV=1,15грн.

Шов № 3 PV=4,6грн.

Общее на все изделие: PV=7,55 грн.

РДС

ВДУЧ-200У=8280 грн, ЭД-2017У1=200 грн.

С_ОБ=8480 грн

А =1,1*8480*0,24=2238 грн

Шов № 1 PV=1,23грн.

Шов № 2 PV=0,8грн.

Шов № 3 PV=3,13грн.

Общее на все изделие: PV=5,16 грн.

Определение постоянных расходов

Постоянные расходы включают в себя затраты амортизацию и постоянную часть текущего ремонта оборудования:

= A + P_{ПОСТ.Ч.Р;}

Относительно-постоянная часть в текущем ремонте определяется по формуле:

_{ПОСТ.Ч.Р} = 0,8 α А;

где α - коэффициент отношения расходов на содержание и ремонт к амортизации, а=0,7...0,8.

Результаты расчетов для каждого способа сварки сводятся в табл. 1.

Полуавтоматическая сварка

Для всего изделия:

_{ПОСТ.Ч.Р} = 0,8 α А=0,8*0,75*5120=3072грн.= A + P_{ПОСТ.Ч.Р}=5120+3072=8192грн.

РДС

Для всего изделия:

_{ПОСТ.Ч.Р} = 0,8 α А=0,8*0,75*2238=1343грн.= A + P_{ПОСТ.Ч.Р}=2238+1343=3581грн.

Определение переменных расходов

Полуавтоматическая сварка

Шов № 1

V = Р_ПР.О.Т(1+0,375)+P_СВ.М+P_Э+P_ПЕР.Ч.Р,=1,8(1+0,375)+7,86+2+1,8=14 грн.

Шов № 2= Р_ПР.О.Т(1+0,375)+P_СВ.М+P_Э+P_ПЕР.Ч.Р,= 1,17(1+0,375)+4,87+1+1,15=8,6 грн.

Шов № 3= Р_ПР.О.Т(1+0,375)+P_СВ.М+P_Э+P_ПЕР.Ч.Р,= 4,7(1+0,375)+20,4+4,3+4,6=35,7 грн.

Общее на все изделие: V =57,3 грн.

РДС

Шов № 1

V = Р_ПР.О.Т(1+0,375)+P_СВ.М+P_Э+P_ПЕР.Ч.Р,=2,8(1+0,375)+10+1,7+1,23=16,8 грн.

Шов № 2= Р_ПР.О.Т(1+0,375)+P_СВ.М+P_Э+P_ПЕР.Ч.Р,= 1,8(1+0,375)+6+0,83+0,8=10 грн.

Шов № 3= Р_ПР.О.Т(1+0,375)+P_СВ.М+P_Э+P_ПЕР.Ч.Р,= 7,3(1+0,375)+25+3,45+3,13=41,6 грн.

Общее на все изделие: V = 68,4 грн.

Таблица 3.1 - Сводные данные.

Расчет программы выпуска.

Критическая программа выпуска определяется по формуле:

Программа внедрения, при которой целесообразно применять более механизированный способ сварки, определяется по формуле:

где Е_н - коэффициент, Е_н =0,15.

Для определения экономического эффекта от применения предлагаемого процесса находим полную загрузку единицы оборудования.

 , ,

гдеК_в - коэффициент выполнения нормы, принимаем К_в =1,1.

Расчет технологической себестоимости

Технологическая себестоимость заданной программы выпуска определяется по следующей формуле

где V - переменные расходы, грн; постоянные расходы, грн; - программа выпуска продукции, шт.

Полуавтоматическая сварка

РДС

 грн.

Снижение себестоимости от применения процессов с большей степенью механизации или автоматизации рассчитывается по формуле:

ΔC = C₁ - C₂.

Определение экономической эффективности.

Экономическая эффективность определяется по формуле:

Э = (С₁ + Е_Н К₁) - (С₂ + Е_Н К₂).

Э = (499800 + 0,15* 8480) - (432600 + 0,15* 19396).=65563

Сравниваем эффективность капиталовложений. При программе выше критической рациональным может быть вариант с большими относительно-постоянными расходами.

При этом должно выполняться условие Е_Р>Е_Н, что будет говорить об эффективности предлагаемого технологического процесса.

4. Выбор сварочных материалов

При выборе сварочной проволоки для дуговой сварки в защитном газе использую ГОСТ 2246-70. Для заданной марки стали, а именно сталь 45ХМА, предоставлена конкретная рекомендация относительно сварочных материаллов.

Выбор сварочных материалов необходимо производить в зависимости от способа сварки, свариваемости сталей и возможности получения швов равнопрочных основному металлу, стойких к поро- и трещинообразованию.

Данная сталь сваривается полуавтоматической сваркой плавящимся электродом в среде защитных газов. Материалом для сварки при данном способе сварки является сварочная проволока и защитный газ.

При выборе сварочной проволоки необходимо учитывать, что сталь имеют повышенную склонность к образованию холодных трещин, а также необходимо предусмотреть все необходимые меры для предотвращения образования горячих трещин.

Сварочная проволока должна обеспечивать получение металла шва сходного или близкому по химическому составу с основным материалом, способствовать получению швов равнопрочных основному материалу. Для сварки данной стали используем сварочную проволоку марки Св-08ХГ2СМ и в качестве защиты сварочной ванны от вредного воздействия атмосферного воздуха используем смесь газов 75%Ar+25%CO2. Интенсивность излучения столба дуги при использовании этой смеси относительно невелика, а форма проплавления основного металла такая же как и у углекислого газа. Использование смеси на основе аргона способствует снижению выгорания легирующих элементов, повышает устойчивость дугового процесса, благоприятно влияет на характер переноса электродного металла через дугу (более мелкокапельный).

Для получения данной смеси используем аргон марки В с содержанием аргона 99,9%, который поставляется по ГОСТ 10157-62, и углекислый газ I-го сорта с содержанием СО2-99,5%, данная углекислота содержит меньшее количество влаги, что способствует повышению стойкости металла шва к пористости, а также для получения более лучшей формы шва.

При использовании данной сварочной проволоки и газа обеспечивается наиболее подходящий химический состав метала шва, который идентичен основному металлу. Химический состав сварочной проволоки приведен в таблице.

Таблица 4.1 - Химический состав сварочной проволоки (ГОСТ 2246-60) Св-08ХГ2СМ.

5. Расчет и выбор режимов сварки

К основным параметрам дуговой сварки относятся: сварочный ток Iсв, напряжение дуги Uд и скорость сварки Vсв. Каждый из этих параметров как отдельно, так и в совокупности с другими, оказывают существенное влияние на величину тепловложения, а следовательно, и на геометрические размеры шва, коэффициент формы провара, коэффициент формы шва и долевое участие основного и электродного металла в формировании шва.

Оптимальные параметры режима сварки обеспечивают необходимые геометрические размеры сварных швов и необходимые соотношения между основным и электродным металлом, при котором достигаются заданные механические свойства металла шва.

Шов №1.

Способ сварки: полуавтоматическая сварка в защитном газе;

Тип швa: Н1-Δ4, без скоса кромок;

Марка стали: 45ХМА

Рисунок 5.1 - Схема шва Н1 по ГОСТ 14771-76.

Определяем площадь наплавленного металла по формуле:

F_н._общ= ,

Сварку данного шва будем выполнять за один проход.

Выбираем площадь наплавленного металла Fн_1пр=12 мм²

Задаём диаметр электродной проволоки: dэ.пр.=0,8 мм,

Исходя из диаметра проволоки определяем вылет электрода:

L_э=10·d_э

где d_э- диаметр электродной проволоки, мм.

L_э=10·0,8=8 мм,

принимаю вылет электрода равным 8мм.

В зависимости от dэ.пр. задаём плотность тока

j=180 А/мм,

зная эти данные находим силу тока:

.

Для принятого диаметра электрода и силы сварочного тока определяем оптимальное напряжение дуги

.

Скорость сварки может быть определена по формуле:

,

где aн=16.5 - коэффициент наплавки, определяется в зависимости от тока сварки (Iсв, А) и диаметра проволоки (dэ,мм);

g=7,8-плотность наплавленного металла;

Скорость подачи проволоки определяется по формуле:

.

Выполнение прихваток

Прихватка выполняется полуавтоматической сваркой проволокой диаметром 0,8 мм Св -08ХГ2СМ. Длина прихватки 20мм, их количество 4, расстояние между ними 100мм.

Принимаем катет 4 мм.

Исходя из площади наплавленного металла принимаем электродную проволоку . В соответствии с заданным диаметром электрода назначаем сварочный ток

Где  - допустимая плотность тока на заданный диаметр сварочной проволоки. Принимаем .

Определим напряжение на дуге:

Определим скорость сварки для заданного режима:

Где 16,5г/А*ч - коэффициент наплавки при сварке в углекислом газе обратной полярности.

Определим скорость подачи электродной проволоки:

Шов №2.

Способ сварки: полуавтоматическая сварка в защитном газе;

Тип шва: Н1, катет 8, нахлесточный, односторонний, без скоса кромок;

Марка стали: 45ХМА.

Рисунок 5. 2 - Схема шва Н1 по ГОСТ 14771-76.

Определяем площадь наплавленного металла по формуле:

Fн._общ= ,

Площадь наплавленного металла за 1 проход составляет при полуавтоматической сварке 40¸50мм², выбираем Fн_1пр=42мм²,

Задаём диаметр электродной проволоки: dэ.пр.=1,6мм,

В зависимости от dэ.пр. задаём плотность тока j=160А/мм,

зная эти данные находим силу тока:

.

Для принятого диаметра электрода и силы сварочного тока определяем оптимальное напряжение дуги:

.

Скорость сварки может быть определена по формуле:

,

где aн=16,5 -коэффициент наплавки, определяется в зависимости от тока сварки (Iсв, А) и диаметра проволоки (dэ,мм);

g=7,8-плотность наплавленного металла;

Вылет электрода находится по формуле:=(8¸12)*dэ=(8¸12)*1,6=12,8¸19,2мм.

Выбираем L=16мм.

Скорость подачи проволоки определяется по формуле:

._пр1=334м/ч

Выполнение прихваток.

Fн.прихв.=1/3*Fн.общ=(1/3)*42=14мм²;

;

пр=20мм; расстояние между прихватками L=100мм.

Прихватка выполняется полуавтоматической сваркой в СО₂ проволокой диаметром 0,8мм Св-08ХГ2СМ.

Шов №3.

Способ сварки: полуавтоматическая сварка в среде защитных газов;

Тип шва: Т3, катет 10, тавровый, двусторонний, без скоса кромок;

Марка стали: 45ХМА.

Рисунок 5.3 - Схема шва Т3 по ГОСТ 14771-76.

Определяем площадь наплавленного металла по формуле:

F_н.₁= ,_н._1общ = 2* F_н.₁ = 2 * 60,5 = 121 мм²

Задаём диаметр электродной проволоки: dэ.пр.=1,6мм,

Исходя из диаметра проволоки определяем вылет электрода:

L_э=10·1,6=16 мм,

принимаю вылет электрода равным 20 мм.

В зависимости от dэ.пр. задаём плотность тока j=150А/мм,

зная эти данные находим силу тока:

.

Для принятого диаметра электрода и силы сварочного тока определяем оптимальное напряжение дуги:

.

Скорость сварки может быть определена по формуле:

,

где aн=16,5 -коэффициент наплавки, определяется в зависимости от тока сварки (Iсв, А) и диаметра проволоки (dэ,мм);

g=7,8-плотность наплавленного металла;

Скорость подачи проволоки определяется по формуле:

.

Выполнение прихваток.н.прихв.=25 мм².

Длина прихватки 20 мм, их количество 4, расстояние между ними 100 мм.

Для выполнения прихватки находим силу тока

,

Напряжение дуги:

,

Скорость сварки может быть определена по формуле:

;

Прихватка выполняется полуавтоматической сваркой проволокой Св08ХГ2СМ, диаметром 1,6мм.

6. Расчет расхода сварочных материалов

Расход сварочных материалов (электродная проволока, защитный газ) рассчитывается для каждого типоразмера. Расчет производится для общей длины шва каждого типоразмера в соответствии с рекомендациями .

Норма расхода Нэ (кг) сварочной проволоки на изделие определяется исходя из длины швов lш (м) и удельной нормы расхода проволоки Gэ на 1м шва данного типоразмера:

В общем виде удельную норму расхода рассчитывают по формуле:

где mн - расчетная масса наплавленного металла в кг/м;р - коэффициент расхода, учитывающий неизбежные потери электродов и проволоки;

ρ = 7,8 г/см³-плотность наплавленного металла; н - площадь поперечного сечения наплавленного металла шва в мм².

Расчет для 1-го шва Н1-Δ4:

-длина 1-го шва;

,

где к_р=1,05.

Расчет для прихваток: м-длина 4 прихваток;

,

где к_р=1,05

Расчет для 2-го шва Н1-Δ8 :

-длина 2-го шва;

,

где к_р=1,05.

Расчет для прихваток:

= 0,132 м -длина 11 прихваток;

,

где к_р=1,05

Расчет для 3-го шва Т3:

-длина 3-го шва;

,

где к_р=1,05.

Расчет для прихваток:

-длина 4 прихваток;

,

где к_р=1,05

Норма расхода защитного газа на изделие Нг (л, в 1кг-509л) определяется по формуле:

где, Qг - удельная норма расхода газа на 1м шва данного типоразмера в л;д - дополнительный расход газа на подготовительно-заключительные операции: подготовку газовых коммуникаций перед началом сварки, настройку режимов сварки.

Удельная норма расхода газа определяется по формуле:

где qг - оптимальный расход защитного газа по ротаметру в л/мин;о - машинное (основное) время сварки 1м шва в мин.

Основное время при сварке плавящимся электродом можно определить по формуле:

где αн-коэффициент наплавки в г/Ач;св-сила сварочного тока, А.

Расчёт для 1-го шва:

qг=10-15л/мин;

αн=16,5г/Ач;

Расчёт для прихваток:

Расчёт для 2-го шва:

qг = 10-15 л/мин;

αн = 16,5 г/Ач;

Расчёт для прихваток:

Расчёт для 3-го шва:

qг = 10-15 л/мин;

αн = 16,5 г/Ач;

Расчёт для прихваток:

7. Выбор сварочного оборудования

Так как при изготовлении изделия применяется полуавтоматическая сварка, то в качестве сварочного оборудования используются выпрямители и полуавтоматы. Особенностью оборудования для сварки в защитных газах является то, что оно включает в себя узлы, агрегаты и вспомогательные устройства, предназначенные для газовой зашиты металла шва и прилегающей зоны от действия воздуха.

Полуавтоматы выбираются исходя из выбранного способа сварки, технологического процесса, режима сварки, конструкции изделия, типа сварного шва.

Сварочный полуавтомат должен отвечать следующим требованиям:

. Установка необходимого режима сварки и поддержание его в процессе сварки постоянным.

. Бесперебойную подачу сварочной проволоки в зону сварки.

. Обеспечивать защиту расплавленного металла сварочной ванны от воздействия газов воздуха.

. Иметь удобную и надёжную систему регулирования скорости подачи сварочной проволоки.

При выборе сварочных полуавтоматов необходимо учитывать их технико-экономические показатели и эксплуатационные качества.

Для выполнения полуавтоматической сварки в среде защитных газов применяем полуавтомат сварочный ПДГ-401 с выпрямителем ВДГ-401

Полуавтомат типа ПДГ-401 предназначен для сварки стальной проволокой изделий из стали в среде защитных газов на постоянном токе.

8. Расчет теплового режима сварных соединений и определение структурного состояния металла зоны термического влияния.

При сварке основной металл в близлежащих участках шва подвергается своеобразной термической обработке. Примыкающие к шву участки с измененной по сравнению с основным металлом структурой получили общее название зоны термического влияния - ЗТВ.

Структура металла в этой зоне изменяется в соответствии с термическим циклом нагрева и охлаждения.

Для суждения о структурных превращениях в ЗТВ при сварке необходимо располагать данными по кинетике превращения аустенита.

Структурные изменения в ЗТВ можно оценить по диаграммам термокинетического превращения, построенным для условий сварки.

Такая диаграмма строится в координатах температура - время. Из-за больших диапазонов рассматриваемого времени его откладывают в логарифмическом масштабе. Отсчет времени при охлаждении аустенита начинается с момента, когда температура металла достигнет критической точки А₃ .

Выше этой температуры аустенит термодинамически устойчив, ниже - аустенитное состояние неустойчиво и в зависимости от температурно-временных условий может претерпевать перлитное, бейнитное (промежуточное) или мартенситное превращение.

В условиях непрерывного охлаждения весьма важно знать некоторые «характеристические» скорости охлаждения, которые соответствуют: W_Ф -началу появления избыточного феррита; W_П - началу появления перлита; W₁ - началу появления мартенсита; W₂ - образованию 100% мартенсита (100% условно, так как кроме мартенсита имеется некоторое количество остаточного аустенита). Скорости W₁ и W₂ принято называть критическими, т.к. они ограничивают область частичной закалки.

Типичный вид диаграммы термокинетического (анизотермического) превращения аустенита для большого числа сталей различного состава приведен на рис. 8.1 в виде трех типов диаграмм.

Рис. 8.1 - Типы диаграмм анизотермического превращения аустенита сталей в околошовной зоне при сварке.

Оценку структурных изменений в высокотемпературных участках ЗТВ можно выполнить и по скорости охлаждения. Поскольку скорость охлаждения зависит от температуры, определяют мгновенную или среднюю скорость охлаждения при температуре 823К. При этой температуре переохлажденный аустенит свариваемых сталей быстрее претерпевает распад в перлитной области. Скорость охлаждения можно рассчитать по формулам:

для наплавки на массивное изделие:

;

- для однопроходной сварки пластин встык:

;

где q/v = I_СВ U_Д η_И /v - эффективная погонная энергия дуги, Дж/см; _СВ - сварочный ток, А; _Д - напряжение на дуге, В;- скорость сварки, см/с;

η_И - эффективный к.п.д. нагрева;

λ - коэффициент теплопроводности, Дж/см^.с^.град;

сγ - объемная теплоемкость, Дж/см³ град;

Т₀ - температура подогрева при сварке, К;

δ - толщина свариваемых листов, см .

Т - температура минимальной устойчивости аустенита для заданной марки стали, К.

Значение η_И принимается равным: при ручной сварке открытой дугой металлическими электродами - в пределах 0,70-0,85; при автоматической сварке под флюсом и сварке в аргоне плавящимся электродом - в пределах 0,80-0,85; при сварке в углекислом газе, а также в аргоне вольфрамовым электродом - около 0,65. Меньшие значения η_И соответствуют наплавке на поверхности удлиненной дугой, а большие - сварке короткой дугой с углублением ее в разделку кромок или в сварочную ванну.

Знак минус в уравнениях показывает, что происходит остывание металла. Скорость охлаждения зависит от формы изделия (массивное тело, пластина), эффективной погонной энергии q/V и температуры подогрева T₀.

Температура подогрева T₀ практически позволяет в большей степени регулировать скорость охлаждения, чем эффективная погонная энергия. Однако при сварке крупных деталей нагрев приходится ограничивать по соображениям облегчения условий труда.

Влияние подогрева и погонной энергии сварки на скорость охлаждения сильнее сказывается в пластинах, чем в массивных телах. Это следует из показателей степеней в формулах .

Режим сварки на поверхности массивного тела стали 45ХМА подобран из условия качественного формирования шва и характеризуется следующими параметрами:

для первого шва

Н1-Δ4: I_CВ = 100A, U_Д = 26B, V_СВ = 18м/ч = 0,5см/с, η = 0,8.

для второго шва

Н1-Δ8: I_CВ = 320A, U_Д = 34B, V_СВ = 16м/ч = 0,44см/с, η = 0,8.

для третьего шва

Т3-Δ10: I_CВ = 300A, U_Д = 32B, V_СВ = 15,5м/ч = 0,43см/с, η = 0,8.

Требуется определить мгновенную скорость охлаждения металла при T = 380 ºС и в случае, если она выше 25K/c, определить температуру подогрева T₀, обеспечивающую указанную скорость охлаждения. Теплофизические коэффициенты стали: α=0,08см²/с, λ=0,38Вт/(см^.К), сρ=4,8Дж/(см^3.К).

Шов №1.

Определим вначале эффективную мощность источника теплоты и погонную энергию сварки q/V:

= η_И U_Д І_СВ = 0,8 ^. 26 ^. 100 = 2080 Вт;/V=2080 / 0,5 = 4160 Дж/см.

Вычисляем при T₀ = 293 К безразмерный критерий  с учетом поправочного коэффициента 2/3 на погонную энергию при сварке угловых швов:

;

;

По номограмме находим ω = 0,78.

Скорость охлаждения вычислим по формуле с учетом поправочного коэффициента 2/3 на погонную энергию.

;

Принимаем [] = 4 .

Определяем температуру подогрева, обеспечивающую скорость охлаждения -4 /с по следующей формуле:

(Т-Т₀)² = - 2/3 q / (2πλ) = - 4 ^. 0,667 ^. 4160 / (2 ^. 3,14 ^. 0,38 ^. 0,78) = -5967;

(Т-Т₀) = 77 ºС; Т₀ = Т - 77 = 380- 77 = 303 ºС;

Шов №2.

Определим вначале эффективную мощность источника теплоты и погонную энергию сварки q/V:

= η_И U_Д І_СВ = 0,8 ^. 34 ^. 320 = 8704 Вт;/V= 8704/ 0,44 = 19781 Дж/см.

Вычисляем при T₀ = 293 К безразмерный критерий  с учетом поправочного коэффициента 2/3 на погонную энергию при сварке угловых швов:

;

;

По номограмме находим ω = 0,11.

Скорость охлаждения вычислим по формуле с учетом поправочного коэффициента 2/3 на погонную энергию.

 ;

;

Определяем температуру подогрева, обеспечивающую скорость охлаждения - 3,07 /с по следующей формуле:

(Т-Т₀)² = - 2/3 q / (2πλ) = - 3 ^. 0,667 ^. 19781 / (2 ^. 3,14 ^. 0,38 ^. 0,78) = -21280;

(Т-Т₀) = 145,8 ºС; Т₀ = Т - 145= 380- 145= 235 ºС.

Шов №3.

Определим вначале эффективную мощность источника теплоты и погонную энергию сварки q/V:

= η_И U_Д І_СВ = 0,8 ^. 32^. 300 = 7680 Вт;/V=7680 / 0,43 = 17860 Дж/см.

Вычисляем при T₀ = 293 К безразмерный критерий  с учетом поправочного коэффициента 2/3 на погонную энергию при сварке угловых швов:

;

;

По номограмме находим ω = 0,75.

Скорость охлаждения вычислим по формуле с учетом поправочного коэффициента 2/3 на погонную энергию.

;

.

Принимаем [] = 4 .

Определяем температуру подогрева, обеспечивающую скорость охлаждения -4 /с по следующей формуле:

(Т-Т₀)² = - 2/3 q / (2πλ) = - 4 ^. 0,667 ^. 17860 / (2 ^. 3,14 ^. 0,38 ^. 0,78) = -25618.

(Т-Т₀) = 160ºС; Т₀ = Т - 160 = 380- 160 = 220 ºС.

Рис.8.2 - Расчетный график для определения мгновенной скорости охлаждения при наплавке валика на лист.

Таблица 8.1 - Значения приведенных величин толщины и погонной энергии.

Таблица 8.2 - Скорость охлаждения для шва №1, от Ас3 = 760º и W = 87 ˚С/с.

Таблица 8.3- Скорость охлаждения для шва №2 от Ас3 = 760º и W = 3,07 ˚С/с.

Таблица 8.4 - Скорость охлаждения для шва №3 от Ас3 = 760º и W = 19 ˚С/с.

Диаграммы, показывающие изменение структурных составляющих околошовного участка ЗТВ в зависимости от скорости охлаждения при Ас3 = 760 ºС для низколегированной среднеуглеродистой стали 45ХМА, заимствованные из атласа. При пользовании диаграммой от принятой скорости охлаждения необходимо провести перпендикуляр и определить, через какие структурные области он проходит. Количество структурных составляющих определяется при проектировании точек пересечения перпендикуляра с кривыми графика на ось ординат.

Рис.8.3 - Диаграмма для определения количества структурных составляющих околошовного участка ЗТВ стали 45ХМА в зависимости от скорости охлаждения.

Например, при охлаждении околошовного участка ЗТВ стали 45ХМА со скоростью W= -87 ºС/с, его структура будет состоять из 100% мартенсита. При охлаждении околошовного участка ЗТВ со скоростью W= -3 ºС/с, его структура будет состоять из 1% феррита, 15% перлитно - бейнитной смеси и 84% мартенсита. При охлаждении околошовного участка ЗТВ со скоростью W= -19 ºС/с, его структура будет состоять из 2% перлитно - бейнитной смеси и 98% мартенсита.

Для определения механических свойств околошовной зоны на рис.8.4 представлены графики изменения предела прочности σ_в, твердости - НВ, относительного удлинения и сужения - δ и Ψ в зависимости от скорости охлаждения.

Рис.8.4 - Изменение механических свойств в околошовной зоне в зависимости от скорости охлаждения.

Используя методику, примененную для определения количества структурных составляющих, при скорости охлаждения равной W=-87 ºС/с имеем: σ_в=180 Мпа, твердость - 560 НВ.

При скорости охлаждения равной W=-3 ºС/с имеем: σ_в=218 Мпа, твердость - 420 НВ, δ и Ψ = 4 %.

При скорости охлаждения равной W=-19 ºС/с имеем: σ_в=228 Мпа, твердость - 525 НВ.

При скорости охлаждения равной W=-4 ºС/с и предварительном подогреве до 303 ºС имеем: σ_в=222 Мпа, твердость - 460 НВ, δ и Ψ = 3 %.

. Оценка технологичности сварной конструкции

Технологичной считается конструкция, обеспечивающая наиболее простое, быстрое и экономическое изготовление при соблюдении необходимой прочности, устойчивости, выносливости и других эксплуатационных качеств. Достижение высокой технологичности является основной целью технологической отработки конструкции, производимой в период подготовки производства.

Данная сварная конструкция технологична т.к.:

данная конструкция легко расчленяется на технологические узлы и подузлы, которые могут быть собраны и сварены на отдельных специализированных рабочих местах с применением высокопроизводительной сборочной и сварочной оснастки;

конструкция состоит из простых и удобных для изготовления деталей;

материалы, из которых изготавливаются детали траверсы, целесообразно применять, что с одной стороны обеспечивает требуемые эксплуатационные характеристики, с другой удовлетворительные условия сварки;

возможно применение механизированных способов сварки, которые менее трудоемки;

принятые типы сварных соединений, в основном это соединения в тавр, наиболее технологичны, по сравнению со стыковыми;

минимальное количество использованных деталей позволяет уменьшить вес конструкции, снизить себестоимость продукции.

правильный выбор основных и сварочных материалов, конструктивной формы сварного соединения, узлов, обеспечивающие высокое качество конструкции

- взаимное расположение узлов, форм сопряжений обеспечивающие наилучшие условия сборки и сварки, минимальный объем обработки до и после сварки.

10. Разработка технологической последовательности сборки и сварки

Сущность разработки технологического процесса изготовления сварной конструкции состоит в разработке алгоритма (маршрута) выполнения технологический операций, результатом которых должно стать получение сварной конструкции, способной для выполнения конкретных работ.

Заготовительные операции технологического процесса

Заготовительными операциями являются: правка металла, очистка, разметка, наметка или полуавтоматический раскрой, резки механическая и термическая, подготовка кромок, гибка заготовок, штамповка, сверловка, отбортовка, заготовка и т.д.

Заготовительное оборудование должно обеспечивать максимальную производительность процесса заготовки с минимальным количеством отходов. Кроме того, оно должно быть современным максимально загруженным в процессе работы.

Приёмка металла.

На металл, поступающий на завод или в цех, проверяется наличие сертификата завода изготовителя. В сертификате должны быть указаны следующие сведения: номер плавки, марка металла, его размеры, химический состав, механические свойства и количество металла, поступившего на завод. В случае отсутствия сертификата металл разгружают в особое место и не запускают в производство до полного его исследования, то есть нужно проверить металл на свариваемость, определить химический состав, механические свойства, составить акт проверки. После этого может быть получено разрешение на использование такого металла.

Металл, на который имеется сертификат разгружают с вагонов на склад завода или цеха и сразу на него составляют акт приемки в 4 экземплярах: один акт направляется в бухгалтерию, второй - в конструкторский отдел, третий - в отдел технического контроля, четвертый остается на складе.

Складирование металла.

Сохранение металла, то есть предохранение его от загрязнения, ржавчины и других повреждений во многом зависит от условий его хранения на складе, поэтому организация склада металла имеет очень важное значение. Складские места располагаются под одной крышей со сборочно-сварочным цехом или недалеко от него. Склады должны быть закрытого типа. В здании такого склада располагается не только металл. но и подъемное оборудование.

Поступающий на склад листовой прокат укладывают в штабеля. Через каждые0,3-0,5 м. укладывается металлическая или деревянная прокладка, толщиной не менее 12 см. а длина прокладки должна быть больше, чем ширина листа. Штабель должен быть уложен таким образом, чтобы к нему было удобно подходить и чтобы без затруднений можно было снять партию металла с помощью крана или штабелеукладчика и передать её на заготовительный участок. Штабеля должны быть высотой 2-2,5 м., расстояния между стойками должны быть в пределах 1,5- 2,5 м.

Для обслуживания склада металла используются мостовые или козловые краны, оснащенные специальными подвесками с электромагнитами, вакуумными присосками и т. д.. и другие устройства, которые обеспечивают минимальное время на разгрузку вагона и на подачу металла со склада на заготовительный участок.

Очистка. Для очистки листового и полосового проката от окалины и ржавчины применяем дробеметный аппарат 2М392. Техническая характеристика приведена в табл. 10.1.

Таблица 10.1 - Технические установки 2М392.

Правка.

Для правки листового и полосового проката применяем листоправильную многовалковую машину 9×360×2500, техническая характеристика которой приведена в табл. 10.2.

Таблица 10.2 - Технические данные многовалковой листоправильной машины 9×360×2500.

Механическая резка.

Для выполнения операции механической резки при заготовке деталей из листового проката используются ножницы листовые с наклонным ножом модели НА 3223, технические параметры которых приведены в табл. 10.3.

Таблица 10.3 - Технические данные листовых ножниц с наклонным ножом Н3223.

Термическая резка.

Термическая резка более универсальный и более производительный способ, чем механическая резка, она применяется для получения заготовок как прямоугольных, так и криволинейных очертаний в больших диапазонах толщин. Очень часто в сварочном производстве применяют стационарные машины для термической резки.

Для выполнения операции термической резки при заготовке деталей используется Омнимат “С”.

Таблица 10.4 - Технические данные Омнимат “С”

Механическая обработка.

В производстве деталей сварных конструкции металлорежущие станки применяют для выполнения операций сверления отверстий, обработки кромок и поверхностей и резки. Для выполнения этой операции используем машину ручную шлифовальную пневматическую торцевую ИП-2203.

Таблица 10.5 - Технические характеристики шлифовальной машины ИП 2203.

Сверление.

Сверление отверстий в листовых заготовках на сверлильных станках производится как в одной детали, так и в пакете заготовок. На обычных сверлильных станках отверстия сверлятся по разметке или по кондуктору. При работе на специализированных многошпиндельных станках и станках с программным управлением исключаются разметочные операции и не применяются кондукторы.

Для данной операции выбираем магнитный сверлильный станок ПРО-200А. ПРО 200-А является пневматической мобильной сверлильной системой с широкими возможностями.

Позволяет производить операции сверления до 200 мм в диаметре, а также нарезки резьбы до М48.

Таблица 10.6 - Технические характеристики ПРО-200А.

Контроль.

Для выполнения контроля используем мерительные инструменты и шаблоны.

Разработка технологической схемы сборки и сварки изделия

Важным моментом при разработке технологического процесса является составление структурной схемы связей элементов конкретной конструкции. Необходимо при этом учитывать, что в сварные конструкции часто входит много одинаковых деталей и даже одинаковых сварочных единиц, причем одинаковые детали могут входить в разные сборки. Второе условие, которое необходимо учесть - количество ее отдельных элементов.

Описание технологического процесса выполнения сборочно-сварочных работ

Сборочные операции и требования к ним

Сборка - это технологическая операция придания деталям, подлежащим сварке, необходимого взаимного расположения (в соответствиис требованиями чертежа и технических условий) с закреплением их прихватками или специальными приспособлениями.

Правильная сборка, взаимная установка и закрепление деталей обеспечивают высокое качество сварных конструкций. При сборке сварного изделия детали подают к месту сборки, затем устанавливают в сборочном устройстве в заданном чертежом положении и прихватывают (закрепляют). Сварку можно производить как после предварительной прихватки, так и без нее.

Во время сборки положение деталей определяют установочными элементами приспособления или смежными деталями.

Технологический процесс сборки боковины СП01.ДП01.000.00.СБ состоит из одной сборочной операции. Производится последовательная сборка - сварка конструкции.

Использование прихваток и рекомендации по их постановке

Подготовленные под сварку детали прихватываются проволокой Св-08ХГ2СМ , предназначеной для сварки данного металла.В зависимости от толщины свариваемого металла длина прихваток составляет от 20 до 80 мм, в данном случае длина прихваток составила 30 мм и 50 мм. Расстояние между прихватками должнобыть не больше 500 мм, а высота усиления прихватки не должнапревышать 3 мм.

В процессе сварки сборочные прихватки не выполнялись на пересечении швов ,находились от этого места на расстоянии не менее 500 мм и в процессе сварки прихватки были хорошо переварены. Расстояние между прихватками было выбрано в зависимости от размеров детали и толщины изделия.

Прихватки были выполнены полуавтоматической сваркой.

Шов № 1- Длина прихватки = 20 мм, шаг = 100 мм, n = 4

Шов № 2- Длина прихватки = 20 мм, шаг = 100 мм, n = 6

Шов № 3- Длина прихватки = 20 мм, шаг = 100 мм, n = 3

Технологический процесс сборки и сварки

С заготовительного участка готовая боковина (поз.8) устанавливается на опорные болты (поз.3) и поджимается к боковым упорам (поз.9 ), после чего включаются пневмоприжимы и деталь фиксируется. Далее выдвигается центрующий срезаный палец , и параллельно центрующий палец для правельной установки бонки. После того как бонка установлена подводится электромагнит (поз.13) на отводном рычаге (поз.15), затем устанавливается проушина, включается электромагнит и проушина фиксируется. После того как детали зафиксированы, производится прихватка бонки и проушины с боковиной.

Далее выдвигается палец (поз.11) для второй бонки и производится установка, с последующей прихваткой.

Далее все пальцы сдвигаются в исходное положение и производится процесс сварки на заданных режимах. После чего деталь раскрепляется и передается на участок контроля.

11. Проектирование сборочно-сварочной оснастки

Расчет пневмоцилиндров

В качестве силового привода для проектируемого сборочно-сварочного приспособления принимаем пневмопривод, в виду его многочисленных достоинств (простота устройства, надёжность работы, сравнительно небольшая масса оборудования, широкий ряд стандартного оборудования и т.д).

Подъем пальцев производится пневмоцилиндрами одностороннего действия, установленными на цапфах сбоку и под сборочным столом.

Рисунок 11.1.1- Кинематическая схема пневмоприжима.

В разрабатываемом приспособлении применяем пневмоцилиндр прямого действия, тогда по известному усилию на штоке цилиндра вычислим необходимый диаметр поршня пневмоцилиндра через толкающую силу, при условии, что тянущая и толкающая сила равны между собой.

Т.к. боковина и оба пальца поднимаются с помощью пневмоцилиндров, следовательно расчет ведем по наибольшей массе:

=391 Н.

Но с учетом ранее рассчитанных коэффициентов диаметр пневмоцилиндра будет следующим:

где k - коэфициент запаса мощности.

На основании полученных данных выбираем пневмоцилиндр из стандартного ряда:

Пневмоцилиндр с диаметром поршня D=63 мм., ход штока .

Рисунок 11.1.2 - Пневмоцилиндр серии AF.

Таблица 11.1.1 - Техническая характеристика пневмоцилиндра 2411-63×100.

Расчёт шпильки крепления пневмоцилиндра на срез

При работе пневмоцилиндра создается усилие которое действует соосно штоку привода. Данное усилие может привести к срезу шпильки крепления пневмоцилиндра.

Усилия от пневмоцилиндра:

Fn = D·D/4 ·π·p·η = 63·63/4 ·3,14·0,63·0,85 = 1668 (H).

Рисунок 11.2.1 - Расчётная схема на срез

Условие прочности при расчете на срез:

где     - расчетное напряжение среза, возникающее в поперечном сечении рассчитываемой детали; Fн - поперечная сила; Аср - площадь среза одного болта;

где    i - число шпилек (i=1)

τср =  = 21,24 (МПа)

Материал шпильки сталь 45ХМА.

 - условие выполняется, следовательно шпилька гарантированно обеспечит работу узла.

Расчет приспособления для подвода электромагнита

Электромагнит подводится с помощью поворотного рычага, масса которого вместе с электромагнитом является менее 20 кг, следовательно:

=51 Н.

Но с учетом ранее рассчитанных коэффициентов диаметр пневмоцилиндра будет следующим:

где k - коэфициент запаса мощности.

На основании полученных данных выбираем пневмоцилиндр из стандартного ряда:

Пневмоцилиндр с диаметром поршня D=32 мм., ход штока  

Техническая характеристика пневмоцилиндра приведена в табл. 11.3.1

Рисунок 11.3.1 - Пневмоцилиндр серии AF

Таблица 11.3.1 - Техническая характеристика пневмоцилиндра 2411-32×100.

Расчет электромагнита

Принимаем электромагнит кольцевой формы, рис.

Если зазор между сердечником 1 и закрепляемой деталью 4 невелик (δ≤0,1d₁) то силу тяги можно определить по формуле Максвелла.

.

Здесь Ф - магнитный поток в сердечнике, S - сечение сердечника,

μ₀ =4π·10^-7 Гн/м - магнитная постоянная.

Если сечение сердечника и полюса одинаковы то можно принять, что

Ф = BS,

где В - магнитная индукция в сердечнике.

Тогда получим:

Максимальное значение индукции насыщенного сердечника из электротехнической стали, используемой для сердечников электромагнитов

В = 2Тл. В реальных конструкциях В = 1,2 - 1,4Тл.

Рисунок 11.4.1 - Конструкция электромагнита.

Согласно приведенному выше расчету, наибольшее усилие необходимо для закрепления направляющей - F = 30 Н.

Выполним расчет электромагнита на данное усилие.

Находим необходимое сечение сердечника:

Диаметр стержня электромагнита:

Основные геометрические характеристики электромагнита:

₂=(2,5…3)d₁; d₃=d₂+0,5d₁; h₂=0,6d₁; h₁=(1…1,5)d₁.

Принимаем: d_1min=10мм, h₁=15мм, h₂ = 6мм, d₂ =30мм,  d₃ =35мм, δ = 0,05мм.

Определим необходимое число Ампер - витков катушки электромагнита, обеспечивающее создание в магнитопроводе заданной магнитной индукции

В = 1,4Тл.

Принимаем для катушки электромагнита медный провод диаметром_ПР =0,7мм и плотность тока в j = 2,5 А/мм². Тогда получаем:

=151/0,96=157 витков

Проверим выполнение условия укладки обмотки в окно магнитопровода:

_окна=h₁·(d₂-d₁)/2=15·(30-10)/2=150мм²

,

что менше чем 0,7·60,4 = 42,3мм² , следовательно условие выполняется.

Определим сопротивление катушки и требуемое напряжение питання электромагнита.

Длина провода катушкки:

= N·π(d₂ + d₁)/2=157·3,14· (30+10)/2=4930мм =4,9 м.

= I·R = 0,96·2,14 = 2В;

. Контроль качества

Получение изделий высокого качества возможно только в том случае, если на предприятии осуществляются три вида контроля: предварительный, контроль в процессе сварки и окончательный контроль готового изделия или узла.

Данную конструкцию сваривают из низколегированной стали 45ХМА

Учитывая что, рассматриваемая сварная конструкция - корпус, входит в установку верхних блоков механизма главного подъема мостового крана, данная конструкция является ответственным изделием, т.к. надежность ее работы определяет безопасность работы заводчан, сварные швы конструкции воспринимают касательные напряжения, необходимо позаботиться о том, чтобы контроль качества выполнялся на всех стадиях изготовления конструкции.

Контроль качества данной конструкции проводим внешним осмотром и с помощью специальных инструментов (линейка, штангенциркуль, угломер, универсальный шаблон сварщика (УШС-2)), а также возможно применение ультразвукового контроля для обнаружения внутренних дефектов.

.Основной материал. Необходимо произвести обязательный входной контроль основного материала на отсутствие расслоения, оксидных и сульфидных прослоек. Контроль выполняется внешним осмотром и ультразвуковым методом.

. Вспомоготельные материалы. Обязательный входной контроль сварочных материалов перед выполнением сварки (прокалка сварочных материалов, проведения испытательных работ этими сварочными материалами с определением на образцах механических качествсварного соединения).

. Подготовка кромок деталей для сварки. Обязательный визуально-измерительный контроль. Проверяются размеры подготовленных кромок, шероховатость поверхности, размеры детали в целом, а также отсутствие сверхнормативных деформаций.

Проверка заданного технологического процесса сборки-сварки. Обязательны визуально-измерительный контроль.

Сварные швы. Обязательный визуально-измерительный контроль (замеры катета швов). Ультразвуковой контроль шва (проверка наличия внутренних дефектов)

. Контроль после проведения сварки.

Обязательный визуально-измерительный контроль 100% сварных швов.

При внешнем осмотре сварные швы должны удовлетворять следующим требованиям:

иметь гладкую, или мелкочешуйчатую поверхность (без наплывов, сужений и перерывов) и плавный переход к основному металлу;

наплавленный металл должен быть плотным по всей длине шва, не иметь трещин, свищей, скоплений и цепочек поверхностных пор (отдельно расположенные поры допускаются диаметром не больше 1-1,5 мм);

подрезы основного металла допускаются не больше 0,5 мм при толщине металла до 10 мм, и не больше 1 мм при толщине больше 10 мм;

все кратеры должны быть заварены.

Особенное внимание следует обратить на состояние сварных соединений в зонах концентрации напряжения .

Наиболее целесообразно при применении ультразвукового контроля шво виспользовать - дефектоскоп типа УД4-Т. Который тпозволяет не толькот выполнять обычный УЗК, но и возможность выполнить томографию объектако нтроля.

УД2В-П45 <http://www.sferapro.ru/pages/defektoskop-ud2v-p45.html>

·        четкий, контрастный цветной дисплей

·              прост и удобен в обращении

·              расширенные возможности контроля и настроек прибора

Удобный в использовании, многофункциональный прибор. Подходит для различных материалов и сварных соединений.

УД4-Т Томографик <http://www.sferapro.ru/pages/defektoskop-ud4-t.html>.

·        четкий, контрастный цветной TFT дисплей

·              Windows совместимость прикладного ПО

·              Поддержка инфракрасного порта (IRDA) и интерфейса Ethernet (TCP/IP)

Технологическая новинка, продолжение серийного ряда дефектоскопа - томографа УД4Т (УД4С), сохраняющая основные методические и концептуальные решения.

Универсальный шаблон сварщика (УШС-2)

Техническое устройство (шаблон) сварщика УШС-2 предназначено для контроля и измерения катетов угловых швов в широком диапазоне 4-14 мм и полностью отвечает требованиям СТБ 1133-98 "Соединения сварные. Метод контроля внешним осмотром и измерениями. Общие требования". Контроль проводится последовательным приложением пластин-шаблонов с выточкой к сварным изделиям (ступенчатый метод) до минимального зазора.

. Охрана труда и окружающей среды

В данном дипломном проекте рассматривается сборка и последующая сварка боковины корпуса полуавтоматической сваркой в среде защитного газа. Для проведения сварочных работ используется полуавтомат сварочный ПДГ-401 с выпрямителем ВДГ-401.

Условия труда на рабочем месте обуславливаются совокупностью разнообразных производственных факторов. В соответствии с ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ «Опасные и вредные производственные факторы для выбранного способа сварки. Классификация» все производственные факторы делятся на опасные и вредные факторы.

К опасным производственным факторам в сварочных цехах относятся:[6]

·  движущиеся механизмы и изделия

·        опасный уровень напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека

·        искры и брызги;

·        выбросы расплавленного металла;

·        возможность возникновения пожаров и взрывов;

·        подъемно-транспортное оборудование;

К вредным физическим производственным факторам при проведении полуавтоматической сварки в защитном газе: [ 6 ]

·  Повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны;

·        Повышенная температура воздуха рабочей зоны

·        Повышенный уровень электромагнитных излучений

·        Наличие шума

·  несоответствующая организация освещения рабочего места.

·        ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное излучение сварочной ванны и свариваемых деталей;

К вредным химическим производственным факторам относятся токсичная пыль, газы, сварочные аэрозоли. Сварочная аэрозоль по характеру образования относится к аэрозолям конденсации и представляет собой дисперсную систему, в которой дисперсной фазой являются мелкие частицы твердого вещества, а дисперсной средой - газ или смесь газов.[ 6 ]

К вредным психофизиологическим производственным факторам относятся физические и нервно-психические перегрузки.[ 6 ]

Биологические производственные факторы для данного вида работ не характерны.

Меры безопасности и защиты от вредных и опасных факторов.

Движущиеся машины (конвейера, мостовые краны, контователи), механизмы изделия при отсутствии защитных устройств могут привести к травмированию работающих. Для защиты от механизмов, которые двигаются, должны применяться оградительные и предупредительные устройства, сигнализаторы об опасности (при движении конвейера подается звуковой сигнал.), необходимо установить концевые датчики для остановки ходовой части машин. Для защиты работающего от движущихся частей робота и манипулятора располагаем их за специальным ограждением в соответствии с требованиями ГОСТ 23407-78 и ГОСТ 122062-87.

При сварке изделия в среде защитных газов (75% аргона + 25% углекислого газа) выделяются пыль и газы - озон, углекислый газ, окись азота, окись углерода. Так как для сваривания конструкции из стали 16ГС применяется сварочная проволока Св-08Г2С, то наибольшую опасность для здоровья сварщика представляет отравление марганцем и окисью углерода, концентрация которых в зоне дыхания может превышать предельно допустимые величины (0,1-0,2 мг/м³).

К вредным веществам так же относят аэрозоли, которые образуется при сварке в защитных газах, они отличается высокой дисперсностью.

Для предотвращения выброса пыли и вредных веществ в атмосферу необходимо установить местную вентиляцию, снижающую концентрацию пыли и различных вредных примесей до предельно допустимых концентраций. Воздухоприемники должны быть максимально приближены к источникам вредных выделений, поскольку скорость движения воздуха при удалении от всасывающего отверстия падает пропорционально квадрату расстояния

Для улавливания сварочного аэрозоля на стационарных постах нужно устанавливать местные отсосы в виде вытяжного шкафа, вертикальной или наклонной панели равномерного всасывания.[7]

Сварка в смеси защитных газов снижает возможность разбрызгивания расплавленного металла и искр от 15% до 1-3%. Однако существует влияние лучистых выделений дуги на глаза рабочего. Горение сварочной дуги сопровождается выделением ослепительных световых лучей, а также ультрафиолетовых и инфракрасных лучей. На сварщика действует также рассеянная радиация, отраженная от окружающих поверхностей. При отсутствии защиты возможны поражения органов зрения (электроофтальмия, катаракта и т.п.) и ожоги кожных покровов. Поэтому на участке применяются защитные щиты по ГОСТ 12.4.035-78, переносные ширмы, окрашенные в матовые тона и поглощающие ультрафиолетовые лучи. А также необходимо применить средства индивидуальной защиты: спецодежда по ГОСТ 12.4.045-78 ССБТ, рукавицы, защитные очки и щитки которые комплектуются светофильтрами по ГОСТ 12.4. 080-79 ССБТ и ГОСТ 12.4.003-80. Для предотвращения поражения глаз обязательно применение защитных стекол - наиболее темных для сварщиков и более светлых для вспомогательных рабочих, что должно обеспечить значительное (почти полное) поглощение вредных излучений, связанных с горением дуги. Защитные стекла, вставленные в щитки и маски, снаружи закрывают простым стеклом для предохранения их от брызг расплавленного металла Защита рабочих от инфракрасного излучения может быть обеспечена сокращением времени пребывания в зоне воздействия источника теплового излучения.[5]

Неправильная эксплуатация электрооборудования может привести к поражению электрическим током. Применение открытых дуг, наличие искр, брызг и выбросов расплавленного металла и шлака при сварке не только создают возможность ожогов, но и повышают опасность возникновения пожара. Поэтому необходимо применить меры пожарной безопасности. Для обеспечения электробезопасности корпус любой электросварочной установки должен быть заземлен. Отдельные элементы сварочной цепи, а также отрезки сварочных кабелей при наращивании длины должны быть соединены разъемными соединительными муфтами. Запрещается соединять сварочные цепи скрутками с оголенным кабелем. Токоведущие кабели сварочной цепи должны быть по всей длине изолированы и защищены от механических повреждений.

Каждый участок цеха оборудуется средствами для тушения пожара: пожарными кранами, огнетушителями, ящиками с песком, лопатами и др. Кроме того, в определённых местах устанавливается сигнализация для вызова пожарной команды. При возникновении очага пожара необходимо немедленно вызвать пожарную команду, а затем приступить к тушению его подручными средствами.

В сборочно-сварочном цехе источником повышенного шума являются пневмоприводы и выпрямители, а также внутрицеховой транспорт, который приводит к ослаблению внимания, повышению утомляемости. Для уменьшения шума в сварочных цехах необходимо применить следующие методы:[5]

уменьшение шума путем усовершенствования технологического процесса и оснастки;

рациональная планировка цеха;

уменьшение шума по пути его распространения за счет установки

звукоизоляционных перегородок, кабин и т.п.;

применение средств индивидуальной защиты (вкладышей, в соответствии с ГОСТ 12.4.051-78 ССБТ).

Список литературы

1.   Николаев В.А. Сварочные конструкции. Технология изготовления. Автоматизация производства и проектирование сварных конструкций: Учебн. пособие/ В.А.Николаев, С.А.Куркин, В.А.Винокуров. - М.: Высш. школа, 1983. - 344с.

2.       Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3 т. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1980.

3.   Макаренко Н. А., Гринь А. Г., Кошевой А. Д., “методические указания по выполнению дипломного проекта “бакалавр” ”

4.       Шоршоров М.Х., Белов В.В. “Фазовые превращения и изменение свойств стали при сварке. - М: Наука, 1972. - 220 с.

.        “Безопасность производственных процессов”: справочник / под. общ. ред. - С. В. Белова. - М. Машиностроен. , 1985. - 442 с.

.        “Охрана труда : рекомендации по выполнению раздела в дипломном проекте бакалавра для студ. технических спец. / сост. Дементий Л.В. ; Юсина А.Л. - краматорск : ДГМА , 2012. - 176 с.

.        Писаренко В.Л., Рогинский М.Л. Вентиляция рабочих мест в сварочном производстве. - М.: Машиностроение, 1981. - 120 с.

.        Охрана труда при сварке в машиностроении. - Брауде.

9.   Чвертко А.И. Оборудование для механизированной дуговой сварки и наплавки / А.И.Чвертко, Б.Е.Патон, В.А.Тимченко - М.: Машиностроение, 1981. - 264с.

.     Севбо П.И. Конструирование и расчет механического сварочного оборудования. - К.: Наук. думка, 1978. - 400с.

11. Неразрушающий контроль и диагностика. Справочник. Под редакцией член-корр. РАН проф. В.В. Клюева. М.: Машиностроение, 1995. - стр

12. Клюев В. В. Визуальный и измерительный контроль. / В. В. Клюев, Ф. Р. Соснин, В. Ф. Мужицкий и др. Под редакцией В. В. Клюева / - М. : РОНКТД