Проектування складально-зварювальної оснастки - Производство и технологии курсовая работа

Главная

Производство и технологии
Проектування складально-зварювальної оснастки

Технологічний процес зварювання кронштейнів. Вибір технологічних баз та базування заготовок. Способи та режими зварювання. Обґрунтування вибору та розрахунок несучих конструкцій, упорів, опор та притискачів розроблюваної складально-зварювальної оснастки.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Міністерство освіти і науки України
Національний технічний університет України
з навчальної дисципліни «Проектування складально-зварювальної оснастки»
1.Вихідні дані для проектування складально-зварювальної оснастки.
1.1 Характеристика конструкції зварного виробу та ТУ на виготовлення.
1.2 Технологічний процес складання - зварювання виробу.
1.3 Вибір технологічних баз та базування заготовок.
1.6 Обґрунтування доцільності розробки складально-зварювальної оснастки.
2. Технічне завдання на проектування складально-зварювальної оснастки.
2.1 Найменування складально-зварювальної оснастки.
2.2 Призначення складально-зварювальної оснастки.
2.3 Технічні вимоги до розроблюваного пристрою.
2.4. Технологічний процес складання-зварювання виробу в пристрої.
2.4 Схема базування та закріплення заготовок виробу в пристрої.
2.6 Зварювальне та допоміжне устаткування.
2.7 Режими роботи (кількість змін). Кількість пристроїв.
3. Розроблення складально-зварювальної оснастки.
3.1 Розрахунок сил для закріплення заготовок виробу в пристрої.
3.2 Обґрунтування вибору та розрахунок несучих конструкцій, упорів, опор та притискачів розроблюваної складально-зварювальної оснастки.
3.3 Технологічність і точність пристрою
3.4 Опис та компонування конструкції та роботи складально -зварювального пристрою.
На сьогоднішній день машинобудування належить до найпотужніших галузей народного господарства, забезпечує високу якість і точність виробів взагалі та оброблюваних поверхонь деталей машин зокрема. Його ефективність досягається збільшенням питомої ваги автоматизованого устаткування, роботизованих систем, споряджених мікропроцесорною чи обчислювальною технікою, гнучких автоматизованих комплексів і гнучких виробничих систем.
Ефективне використання зазначеного устаткування неможливе без створення сучасного інструментального спорядження підвищеної надійності, яке би забезпечувало економічне використання дорогої прогресивної техніки. Ця обставина зумовлює підвищені вимоги до металорізальних інструментів, їх якості, ефективності. Тому майбутні фахівці в галузі металооброблювання повинні вміти проектувати різні види інструментів а також вдосконалювати їх для верстатів-автоматів, автоматичних ліній, верстатів з ЧПК, швидко переналагоджувальних технологічних систем з урахуванням вимог до оброблюваних деталей, особливостей устаткування.
Кронштейни набули широкого поширення як елементи кріплення, використовувані в сучасних інженерних конструкціях приладобудування, машинобудування, в промисловому та цивільному будівництві. В процесі своєї експлуатації вони несуть суттєве навантаження, тому їх конструкція повинна забеспечувати гарантовані умови експлуатації і в більшості випадків не бути металоємкісною.
Відповідно, для їх виконання необхідно проводити розрахунок напружено-деформованого стану цього виду деталей ще на стадії проектування, зокрема з використанням комп'ютерної техніки.
1. Вихідні дані для проектування складально-зварювальної оснастки
1.1 Характеристика конструкції зварного виробу та ТУ на виготовлення
Завданням курсового проекту є проектування складально-зварювальної оснастки на конструкцію, яку ми назвимо кронштейн.
Оскільки, кронштейн-це консольна опорна деталь, або конструкція, що служить для кріплення на вертикальній площині (стіни чи колони) виступаючих або висунутих в горизонтальному напрямку частин машин або споруд.
Конструктивно кронштейн може виконуватися у вигляді самостійної деталі або багато детальної конструкції з розкосами, а також у вигляді значного потовщення в базовій конструкції деталі.
Механічний принцип дії - опір матеріалу на відкол і руйнування.
Отож вигляд кронштейна має вигляд: (рис 1.1)
Даний кронштейн призначений, у вигляді полиці, з привареним до нього розкоса, який служить для підтримання виробів зі значною вагою, або пристроїв що працюють на певній висоті.
зобразимо ескіз нашого кронштейна та покажемо основні елементи, що конструюють даний виріб (рис 1.1.2)
Рис 1.1.2 ескіз та розчленування на основні елементи
1-закріплюючого елементу, особливість якого є, те що по краях цієї пластини симетрично розташовані 4 отвори з діаметрам 10 мм, які служать для з'єднання з колоною на якій буде розташований виріб, габарити даного елементу: 500х200х10 мм.
2- полиця поперечна, яка служить для підтримання виробу, ширина цієї пластини 200мм, довжина 10мм, висота 280 мм, а товщина 10 мм;
3 - косинка, яка діє, як ребро жорсткості та підтримує основний елемент з поперечною опорою, тим самим забезпечуючи міцність між полицею та закріплюючого елементу, габарити якої 350х10х 10мм .
Даний кронштейн виготовлений зі конструкційної вуглецевої сталі ВСт3сп, яка нормується за ГОСТ 380-71. Наведемо хімічні (таблиця 1.1.1), механічні(таблиця 1.1.2) температури критичних точок (таблиця 1.1.3) та технологічні властивості даного матеріалу (таблиця 1.1.4):
Хімічний склад в % сталі сталі ВСт3сп
Механічні властивості при Т=20 o С сталі ВСт3сп .
Температура критических точек материала ВСт3сп.
Ac 1 = 735 , Ac 3 (Ac m ) = 850 , Ar 3 (Arc m ) = 835 , Ar 1 = 680
Технологічніе властивості сталі ВСт3сп .
Зварюваністю називають комплексну технологічну характеристику сталі, яка відображає її реакцію на тепловий і металургійний вплив процесу зварювання і визначає відносну природність цієї сталі для утворення (отримання) зварного з'єднання з заданими властивостями при застосуванні технологічно відпрацьованих на даний час способів зварювання і зварювальних матеріалів.
Головні показники зварюваності - можливість і умови отримання експлуатаційно-надійних зварних з'єднань (уникнення гарячих і холодних тріщин, отримання заданих механічних властивостей або певного хімічного складу, фізичних властивостей).
Чим менше обмежуючих умов необхідно виконати для отримання зварних з'єднань заданих властивостей, тим вище оцінка зварюваності (група зварюваності).
Попередню оцінку зварюваності можна дати по хімічному складу сталі.
Гарячі тріщини, звичайно, утворюються в однофазних аустенітних стальних швах і в швах при зварюванні сплавів на нікелевій основі, рідше вони спостерігаються в феритно-мартенситних і феритних швах, а також в швах, які отримуються при зварюванні вуглецевих і низьколегованих конструкційних сталей.
Утворення гарячих тріщин зумовлено низькою деформаційною здатністю (пластичністю) і міжкристалітною міцністю метала шва (або околошовної зони), при високих температурах і виникненням, і розвитком розтягуючих напружень в зварному з'єднанні в момент мінімальної міцності і пластичності. Основними хімічними елементами, які можуть викликати гарячі тріщини це: вуглець, сірка, фосфор та шкідливі домішки.
Схильність до утворення гарячих тріщин можна оцінити за формулою:
Якщо HCS >4, то утворення гарячих тріщин можливе.
Дана сталь схильна до утворення гарячих тріщин, оскільки 9,46 ?4
Холодні тріщини виникають при температурах нижче +200С, коли метал має високу твердість. По характеру розповсюдження, в металі холодні тріщини являються, в основному, транскристалітним руйнуванням металу. Зароджуючись на границях зерен (найчастіше на стику трьох зерен), холодні тріщини розповсюджуються потім як по границях, так і по тілу зерен. Вони, звичайно утворюються в зварних швах, які закалюються і околошовній зоні основного металу, схильного до закалки. Найбільш часто, холодні тріщини виявляються в швах і околошовній зоні з'єднань середньолегованих і високолегованих сталей перлітного і мартенситного класів, які зварюються дротом або електродами ідентичного класу. Рідше вони зустрічаються в аустенітних зварних швах.
Схильність до утворення холодних тріщин можна оцінити за допомогою формули:
Якщо Секв>0.45, сталь схильна до утворення холодних тріщин.
Отже, сталь не схильна до утворення холодних тріщин, враховуючи, що розрахунок вівся для найнесприятливішої комбінації хімічних елементів.
1.2 Технологічний процес складання - зварювання виробу
Більшість складально-зварювальних пристроїв, що використовуються у зварювальному виробництві, створені як оригінальні і призначені для виготовлення конкретних виробів в умовах масового виробництва.
Оскільки тип виробництва кронштейна - масове, враховуючи, що конструкція є відповідальною, габаритною, має значну довжину швів, тому доцільно як умога більше механізувати та автоматизувати виготовлення даного кронштейна.
Нагадаємо, що даний кронштейн складається з 3-х основних елементів:
1 елемент - закріплююча (основна) частина;
2 елемент - поперечна полиця (стояк);
Технологія складання та зварювання елементів кронштейну здійснюється в наступній послідовності(з врахуванням виконаних заготівельних операцій) в таблиці 1.2.2:
Операція складання та зварювання кронштейну
Зміст переходу, з показом послідовності способу встановлення та закріпленням
Елемент 1 встановити на складально-зварювальний стенд та закріплюють притискачами
Встановити елемент 2 до елементу 1 згідно креслення та закріпити оснасткою
Виконати зварювання вузла 1по контору механізованим способом зварювання
Встановити елемент 3 до вузла 1 згідно креслення та закріпити оснасткою
Виконати зварювання вузла 2 по контору механізованим способом зварювання
1.3 Вибір технологічних баз та базування заготовок
В процесі складання зварного виробу виникає задача з'єднання з необхідною точністю двох або більше кількості деталей. Розміщення деталей, які складаються в пристроях здійснюється за правилам базування.
Складання починають з базової деталі, в нашому випадку це елемент 1, вона слугуватиме установочним елементом для взаємного сполучення наступних заготовок. Базову деталь позбавляємо ступенів свободи. Після чого, згідно креслення, встановлюємо елемент деталі 2, закріплюємо притискачем, тим самим лишаючи полицю свободи та виконати зварювання по контуру. Аналогічно, встановлюємо згідно креслення елемент деталі 3, закріплюємо притискачем і також виконуємо зварювання по контуру.
Тим самим ми забезпечили фіксацію елементів конструкції, аби запобігти деформаціями, відхиленням за геометричними розмірами, точності та доступності до зварювання.
Схему базування кронштейну показано на рисунку 1.3.1 по упорам, прижимам, а також застосовуючи для деяких елементів притискачі.
Рисунок 1.3.1 Схема базування кронштейну.
В попередньому розділі був виконаний конструктивно-технологічний аналіз кронштейна, який підготував вихідні дані для даного етапу проектування технології зварювання - вибору способу зварювання плавленням.
Було встановлено, що матеріал для кронштейна - сталь ВСт3сп (ГОСТ 380-71) відноситься до групи низьковуглецевих, низьколегованих. Для цієї групи сталей, згідно рекомендацій, пропонуються типові способи зварювання, які вказані в таблиці 1.4.1.
Типові способи зварювання сталі ВСт3сп
Примітка: “++” - рекомендується переважно; “+” - рекомендується; “(+)” - рекомендується обмежено; “-” - не рекомендується.
Так як сталь ВСт3сп не містить легуючих елементів Ti, Al та інші з високою хімічною активністю, то із подальшого аналізу виключаємо способи дугового зварювання плавким (ИП) і не плавким (ИН) електродами в дорогих інертних газах але зварювання плавким електродом в сумішах аргону і вуглекислого газу (ИП) є доцільним з точки зору зменшення розбризкування і покрашення якості зварного шва. Сталь ВСт3сп не відноситься до тугоплавких матеріалів і тому нема необхідності в застосуванні способів зварювання з дорогим обладнанням і з високою щільністю енергії: плазмового (П), електронно-променевого (ЭЛ), і лазерного (Л).
Таким чином для подальшого аналізу залишаються способи ручного дугового зварювання (Э), в вуглекислому газі (УП), в сумішах аргону і вуглекислого газу (ИП), під флюсом (АФ), електрошлакове (ШЭ) і газове (Г). Оцінимо їх застосування при зварюванні сталі товщиною 4мм.
Очевидно, що при такій товщині нераціональне застосування низькопродуктивного газового (Г) зварювання (багато прохідне зварювання з присадкою). Електрошлакове зварювання (ШЭ) дає можливість зварювати метал товщиною від 16 мм і тому в даному випадку він нас не влаштовує. Із способів які залишились автоматичне зварювання під флюсом (АФ) дозволяє виконати зварювання металу товщиною 4 мм за 1 прохід, в вуглекислому газі (УП) - 1 прохід, в газових сумішах (ИП) - 1 прохід, ручне дугове зварювання (Э) - 1 прохід. Оцінка кількості проходів дає представлення також про продуктивність способів зварювання: чим менша кількість проходів, тим вища продуктивність.
Продовжуємо аналіз і враховуємо наступний фактор - положення при зварюванні. Всі зварні з'єднання пропонується виконувати в нижньому положенні в заводських умовах. Тобто нас влаштовує автоматичне зварювання під флюсом (АФ), в вуглекислому газі (УП), в газових сумішах (ИП), ручне дугове зварювання (Э).
Автоматичне зварювання під флюсом (АФ) доцільно застосовувати для більшої товщини металу та більшої довжини шва, крім того необхідно стежити за вологістю флюсу і періодично його прокалювати..
Для зварювання коротких швів доцільно використовувати механізоване зварювання у вуглекислому газі (УП) в порівнянні з ручним дуговим зварюванням (Э) так як це дає ряд переваг, а саме:
- покращує гігієнічні умови роботи зварників;
- потребує меншої кваліфікації зварників;
- після зварювання не обхідно відбивати шлак;
Оскільки з'єднання є тавровим, то враховуючи товщину металу 10 мм то покажемо підготовку кромок до та після зварювання ГОСТ 14771-76 (рисунок 1.4.1)
2 зварювання - механізоване на постійному струмі;
5 положення шва при зварювані - нижнє;
По катету шва К=6 мм і положенню шва - нижнє, встановлюємо, що шов однопрохідний
Визначаємо площу наплавленого металу по кресленню.
1 Діаметр електродного дроту розраховуємо по формулі:
Коефіцієнт вибраний для автоматичного зварювання в нижньому положенні
Округляємо розрахунковий до стандартних значень і обмежуємо діапазон допустимих діаметрів: 1,0; 1,2; 1,4; 1,6; 2,0 мм. Приймаємо .
2 Швидкість зварювання визначаємо по площі наплавленого металу і розрахованого раніше . При зварюванні в нижньому положенні, мм/с:
3 Швидкість подачі електродного дроту однозначно визначають при відомих , і , мм/с:
4 Зварювальний струм визначають по формулі, отриманій шляхом рішення виразу для відносно , А:
1. Визначаємо теплову потужність зварювальної дуги:
2. Визначаємо зони витрати пружних властивостей сталі:
3. Визначаємо ширину в якій температура досягла кімнатних значень:
4. Визначаємо температурне подовження стикового з'єднання при не рівномірному нагріванні:
5. Визначаємо величину розпірої сили при зварюванні в защемленні:
При цьому враховуємо, що при установці заготовок в пристроях по упорам між заготовкою.
Площа поздовжнього перерізу зварного з'єднання:
1. Визначаємо теплову потужність зварювальної дуги:
2. Погонна енергія зварювання при механізованому зварюванні складає
3 Поперечна усадка замикаючих зварних швів при конструктивно - технологічному коефіцієнті k=1,4
4. Реальне скорочення зварного виробу з урахуванням зазару між упором та заготовкою
5. Величина стягуючої сили, якщо площа поперечного перерізу для заготовок:
Для зварювання низьколегованої сталі ВСт3сп необхідно перш за все шукати зварювальний дріт в аналогічній групі ( класі ) із низьколегованої сталі.
Так як сталь ВСт3сп не має схильності до утворення гарячих тріщин, то зварювальний дріт може бути однорідний і близький по складу до основного металу.
Механізоване зварювання у вуглекислому газі не легує метал шва, тому дріт повинен містити необхідну кількість легуючих і розкислюючи елементів. В каталозі зварювальних матеріалів вибираємо зварювальний дріт Св-08Г2С ( ГОСТ 2246-70 ) хімічний склад якого приведений в таблиці 1.4.2.
Хімічний склад дроту Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70
Для того щоб зменшити втрати часу на чистку каналу по якому подається зварювальний дріт і уникнути його атмосферну корозію (ржавіння) доцільно використовувати дріт з обмідненою поверхнею.
Для вибору зварювального устаткування необхідно провести аналіз попередніх пунктів, а саме врахувати вибрані раніше способи зварювання, розраховані режими зварювання, вибрані зварювальні матеріали. Обладнання повинно забезпечувати надійну роботу в даних умовах виробництва і відповідати світовим нормам.
Зварювання кронштейну виконується механізованим способом у вуглекислому газі, тому необхідно вибрати механізм подачі і джерело живлення які б могли нормально працювати в умовах масового виробництва. Основними критеріями при виборі зварювального обладнання є діаметр електродного дроту , швидкість подачі електродного дроту , сила зварювального струму і напруга зварювання . Всі шви які виконуються механізованим зварюванням мають такі показники : =2 мм; =500 А; .=38 В. З каталогу фірми “Селма” вибираємо обладнання яке може задовольнити наші вимоги, а саме подаючий механізм ПДГО-510 і випрямляч ВДУ-511.
Подаючий механізм ПДГО-510 призначений для механізованого зварювання суцільним і порошковим дротом на постійному струмі в середовищі захисних газів в комплекті з джерелами для МІГ/МАГ зварювання ( рис.1.5.1 )
Рис.1.5.1 Загальний вигляд подаючого механізму ПДГО-510
Напруга мережі живлення, В, ( f=50Гц ) 27
Номінальний зварювальний струм, А 500
Діаметр електродного дроту, мм 1,0-1,6
Швидкість подачі електродного дроту, м/год 120-1100
Межі регулювання часу попередньої продувки газу, сек, ( тільки в режимі “Довгі шви”) 0,2
Межі регулювання часу продувки газу після зварювання ( захист зварної вани ), сек, ( тільки в режимі “Довгі шви”) 0,2
Межі регулювання часу затримки відключення випрямляча ( виліт дроту ), сек 0,1-0,5
Межі регулювання часу нарощування швидкості подачі електродного дроту від мінімального до встановленого значення ( м'який старт ), сек0,5-4,0
Потужність електродвигуна подаючого механізму, Вт 145
Тип роз'єму зварювального пальника євророз'єм
Місткість зварювальної касети, кг 15
Випрямляч ВДУ-511 (рис.1.5.2) призначений для комплектації подаючих механізмів. В комплекті з подаючим механізмом призначений для механізованого зварювання плавким електродним дротом на постійному струмі в середовищі захисних газів ( , Ar, суміші ) ( режим МІГ/МАГ-DC), для ручного дугового зварювання покритим електродом на постійному струмі ( режим ММА-DC ), для аргонодугового зварювання не плавким електродом на постійному струмі ( режим ТІГ-DC ).
В режимі МІГ/МАГ- DC випрямляч забезпечує жорсткі вольт амперні характеристики з регульованою індуктивністю для механізованого зварювання в середовищі захисних газів стальними і порошковими дротами.
Рис.1.5.2 Загальний вигляд випрямляча ВДУ-511
Номінальний зварювальний струм, А (при ПВ, %) 500(60%)
Межі регулювання зварювального струму, А 50-500
Межі регулювання робочої напруги, В 16,5-39
Напруга холостого ходу,В не більше 55
Потужність при номінальному струмі,
Габарити (довжина Ч ширина Ч висота), мм,
1.6 Обґрунтування доцільності розробки складально-зварювальної оснастки
Доцільність використання складально-зварювальної оснастки визначається кількісними та якісними змінами в технологічному процесі складання та зварювання виробу, що обумовлюють підвищення його економічності.
Необхідність розробки складально-зварювальної оснастки обґрунтовується метою її використання. Метою використання складально-зварювальної оснастки є збереження з необхідною точністю габаритів, геометричної форми та взаємного розміщення деталей і вузлів, зменшення обсягу ручних робіт, підвищення продуктивності праці, зменшення трудомісткості складальних операцій, скорочення тривалості виробничого циклу, використання менш кваліфікованої робочої сили, зменшення вартості виготовлюваних зварних конструкцій, підвищення якості зварних виробів та забезпечення їх взаємозамінності, підвищення рівня комплексної механізації та автоматизації виробництва зварних конструкцій.
2. Технічне завдання на проектування складально-зварювальної оснастки
2.1 Найменування складально-зварювальної оснастки
Складальні пристрої призначенні для фіксації та закріплення заготовок зварювального виробу або його вузлів та забезпечення регламентованої точності і якості зварювальних виробів.
Обов'язковими елементами усіх складальних пристроїв є несучі конструкції, фіксатори, притискачі, силові приводи притискачів та механізми повороту і переміщення.
До типових складальних пристроїв відносять:
1- фіксуючі та закріплюючі елементи - упори, фіксатори, опори, пальці, гнізда, призми, притискачі і затискачі.
2- звичайні переносні складальні пристрої - струбцини, домкрати, стяжки, розпірки, клинові скоби, клинові притискачі, прихвати.
3- неповоротні пристрої - стелажі, плити та столи
4- універсально - складальні пристрої в комплект яких входять базові та корпусні деталі, фіксуючі та притискні елементи.
5- неповоротні складальні стенди і кондуктори.
6-неповоротні складально - зварювальні стенди і кондуктори
7 - поворотні складально - зварювальні кондуктори.
До типових пристроїв для повороту і переміщення зварювальних виробів призначені не лише для оперативних поворотів при обробці контролі та випробуванні. Сюди відносять: кантувачі, позиціонери, обертачі, маніпулятори, роликові стенди, поворотні столи.
Пристрої для становлення і переміщення зварювальних апаратів, які призначені для закріплення та переміщування зварювальних апаратів з маршовою або зварювальною швидкостями.
До пристроїв для становлення і переміщення зварювальних апаратів відносять:
несучі підйомно-поворотні колони, зварювальні візки, спеціальні пристрої для переміщення зварювальної головки, площадки для зварників.
Для нашого виробу, оскільки він не дуже габаритний, але відповідальний, необхідно обрати оснастку для складання та зварювання, таку яка б
-по-перше, забезпечила необхідні зусилля для фіксації елементів конструкції,для уникнення деформацій;
-по-друге, вільний доступ до зварних швів;
2.2 Призначення складально-зварювальної оснастки
Призначення складально-зварювальної оснастки зводиться до наступного:
1 - збереження з необхідною точністю габаритів, геометричної форми та взаємного розміщення деталей і вузлів виготовлюваних зварних конструкцій
2 - зменшення обсягу ручних робіт при складанні та зварюванні виробів;
3 - підвищення продуктивності праці;
4 - зменшення трудомісткості робіт;
5 - скорочення тривалості виробничого циклу;
6 - полегшення умов праці за рахунок механізації ручних робіт;
7 - використання менш кваліфікованої робочої сили;
8 - зменшення вартості виготовлюваних зварних конструкцій;
9 - розширення технологічних можливостей зварювального устаткування;
10 - підвищення якості зварних виробів та забезпечення їх взаємозамінності;
11 - підвищення рівня комплексної механізації та автоматизації виробництва зварних конструкцій;
Отже, для нашого кронштейну ми повинні призначити оснастку, яка відповідатиме вище сказаним умовам, тим самим вона (оснастка) є доцільною та доречною для складання під зварювання нашої зварної конструкції.
2.3. Технічні вимоги до розроблюваного пристрою
Складально - зварювальна оснастка повинна забезпечувати:
- установлення деталей в зварному вузлі без приганяльних операцій;
- точність складання в межах установлених кресленнями допусками;
- найбільш вигідний порядок складання та послідовність виконання зварних швів;
- надійне закріплення зварювального виробу притискачами;
- можливість зварювання в нижньому положенні;
- швидке відведення тепла від місця інтенсивного нагрівання;
- зниження зварювальних деформацій і напружень у вузлі;
- захист всіх базових та установочних поверхонь;
- необхідну міцність та жорсткість елементів пристрою;
- виключення можливості заклинювання затискних механізмів під дією зварювальних деформацій;
- вільне знімання (витягування) складеного або звареного виробу пристрою;
- ремонтоспроможність (можливість зміни швидкозношуваних деталей та відновлення необхідної точності пристрою);
- безпека експлуатації (наявність самогальмівних пристроїв та ін.);
- широке використання типових уніфікованих, нормалізованих та стандартних деталей, вузлів і механізмів, що сприяє зменшенню їх собівартості, строків проектування;
2.4 Технологічний процес складання-зварювання виробу в пристрої
Покажемо технологічний процес складання-зварювання виробу в пристроях в таблиці 2.4.1
Найменування складально-зварювальної операції
Підготовити складально-зварювальний стіл до виконання подальших робіт.
Подати на стіл та зафіксувати закріплюючий елемент 1 двома пальцями згідно креслення.
Подати та розмістити на стіл основний закріплюючий елемент 1 поперечну полицю 2 згідно креслення.
Подати та розмістити на столі косинку 3 згідно креслення.
Виконати притиск поперечної полиці 2 згідно креслення спеціальним затискачем.
Встановити струбцину (1) в стіл згідно креслення та зробити притиск та фіксування поперечної полиці 2.
Встановити струбцину (2) в стіл згідно креслення та зробити притиск та фіксування косинки 3.
Перевірити доступ до зварних швів, сил притиску, точність складання.
Виконати механізоване зварювання в середовищі вуглекислого газу по контуру згідно креслення.
Після зварювання звільнити вертикальний притиск, який був заданий струбцинами
Звільнити від горизонтального притиску зварювальні елементи.
Зняти пальці з отворів. Подати кронштейн у ВТК.
Транспортувати кронштейн на місце складування.
2.5 Схема базування та закріплення заготовок виробу в пристрої
Перед зварюванням кронштейну необхідно складальні елементи лишити всіх степенів вільності, для надійного фіксування елементів конструкції.
Нагадаємо (як і в п 1.3) та покажемо схему базування елементів конструкції.
Рисунок 2.5.1 схема базування виробу та зварювальних елементів
Умовно покажемо як ми будемо, використовуючи засоби оснащення, закріплення елементів на рисунку 2.5.2
Рисунок 2.5.2 Ескіз розташування оснастки відносно кронштейна
На рисунку 2.5.2 покажемо основні елементи оснастки:
6 - горизонтальні притискачі (2 шт.);
2.6. Зварювальне та допоміжне устаткування.
Режими роботи (кількість змін). Кількість пристроїв.
Отож, як висновок даного розділу нагадаємо всі види оснастки та допоміжного складально - зварювального устаткування які будуть використовуватися:
1- спец. складально-зварювальний стіл, розміри якого 1000 х 500, висотою 1200 мм, з отворами для фіксування. Даний стіл покажемо на рисунку 2.6.1.
Рис.2.6.1Складально-зварювальний стіл
2-спец. горизонтальний стенд притискач (2шт), який призначений для притиску поперечної полиці до косинки кронштейна. Даний пристрій буде спеціально з конструйований для масового виробництва даних виробів, з спеціально підібраними габаритами та вільним доступом до закріплення та від'єднання. Даний притискач - прижим покажемо на рисунку 2.6.2
Рис.2.6.2 Спеціальний горизонтальний притискач
3- спеціальні пальці, які призначенні для закріплення кронштейну на зварювальному столі, їхнє застосування враховуємо з однієї причини, що в кронштейні та столі розташовані отвори, діаметрами допустимими до їхнього застосування (діаметром-10мм та 12мм). Кількість робочих пальців, що найменше 2 шт. Дані елементи покажемо на рисунку 2.6.3
4- струбцини (2 шт.), які призначені для вертикального притиску поперечної полиці та косинки. Дані струбцини складаються з вертикальної направляючої яка має висоту 350 мм та притискної частини, яка також має горизонтальну направляючу, пружинний елемент і саму притискну поверхню. Ці струбцини розташовуються та закріплюються в столі між рамами-пазами, у випадку зняття горизонтальна частина може вільно повертатися на 360град, що значно полегшує як і закріплення так і їх зняття. Даний вид струбцини покажемо на рисунку 2.6.4
5-направляючий кутник (застосування лише при складанні для вирівнювання та упору косинки та закріплюючого елементу з поперечною полицею). Даний кутник закріплюється в столі болтовим з'єднанням в певному положенні. Покажемо даний кутник на рисунку 2.6.5.
6-Підкладка під кутник, дана підкладка застосовується для підтримання кутника 120х120х20 мм для підтримання косинки. Покажемо дану підкладку, яка дорівнює товщині металу основної закріплюючої частини на рисунку 2.6.6.
7-Кутник 120х120х20 мм, слугує як упор для косинки. Даний кутник має 3 отвори діаметром 20 мм. Покажемо даний кутник на рисунку 2.6.7.
Загальний вигляд кронштейна в остнастці перед зварюванням Показана на рисунку 2.6.6
Рис 2.6.6 Загальний вигляд кронштейна в оснастці
Зварювання виконується в оснастці, механізованим зварюванням в середовищі захисних газів. Зварювання виконується по контуру. При необхідності використовується болтові з'єднання. Враховуючи, що виробництво масове , то дану роботу буде виконувати 1 робітник-зварник, з кількістю змін - 2
3. Розроблення складально-зварювальної оснастки
3.1 Розрахунок сил для закріплення заготовок виробу в пристрої
Розрахуємо обидва притискачі та визначимо геометричні параметри, які необхідно для закріплення.
Знайдемо усадочну силу для двох струбцин:
Притискач №1 (для закріплення косинки):
1 Розрахуємо зосереджені сили притиску Q1:
е - ексцентреситет на даній полиці,(9.2 мм);
2 Визначаємо внутрішній діаметр гвинта, що враховує крутильний момент:
Вибираємо зі стандарту ГОСТ 9150-59 гвинт М22, внутрішній діаметр складає d внт =19,294 мм а зовнішній d зов =20,376 мм.
3 Момент затяжки гвинта з плоским торцем:
r - cередній крок різьби (r=0,45d зов )
4 Визначаємо довжину рукоятки, при зусиллі робітника Р'=100 Н
5 Діаметр рукоятки гвинта визначаємо з умови міцності:
6 Визначаємо кількість витків різьби на гайці:
7 Визначаємо висоту гайки при кількості заходів різьби (m=2):
8 Визначаємо розміри поперечного перерізу корпусу притискача b*
Притискач №2 (для закріплення поперечної полиці):
1 Розрахуємо зосереджені сили притиску Q2:
е - ексцентреситет на даній полиці,(9,4 мм);
2 Визначаємо внутрішній діаметр гвинта, що враховує крутильний момент:
Вибираємо зі стандарту ГОСТ 9150-59 гвинт М30, внутрішній діаметр складає d внт =26,211 мм а зовнішній d зов =27,727 мм.
3 Момент затяжки гвинта з плоским торцем:
r - cередній крок різьби (r=0,45d зов )
4 Визначаємо довжину рукоятки, при зусиллі робітника Р'=100 Н
5 Діаметр рукоятки гвинта визначаємо з умови міцності:
6 Визначаємо кількість витків різьби на гайці:
7 Визначаємо висоту гайки при кількості заходів різьби (m=1):
8 Визначаємо розміри поперечного перерізу корпусу притискача b*
3.2 Обґрунтування вибору та розрахунок
Проектування складально-зварювальної оснастки курсовая работа. Производство и технологии.
Диаграмма Информационных Составляющих Реферат
Зачем Изучать Языки Сочинение
Матем 5 Кл Контрольные Работы
Размышляя О Современном Мире Хочу Сказать Сочинение
Эссе Современный Педагог Дошкольного Учреждения 21 Века
Реферат по теме Таможенное дело и таможенная политика Азербайджанской Республики
Дипломная работа по теме Убийство без смягчающих и отягчающих обстоятельств
Эссе На Тему Моя Будущая Профессия Электрик
Ответ на вопрос по теме Правоохранительные органы. Экзаменационные ответы
Реферат: Биография И.С. Тургенева. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат: Соматическая гимнастика. Скачать бесплатно и без регистрации
Сочинение На Тему Мцыри Как Романтический Герой
Роль Сна Обломова Сочинение
Дипломная Работа На Тему Разработка Мероприятий По Повышению Эффективности Муп "Жилищно-Коммунальное Хозяйство Г. Невьянска"
Реферат На Тему Анемии Острые
Реферат: Кодекс LSA. Скачать бесплатно и без регистрации
Доклад по теме Социальные факторы юношеской сексуальности
Реферат по теме Отзыв и рецензия как оценочные высказывания учащихся
Курсовая работа по теме Производство антибиотика Грамицидина С
Реферат Основные Принципы Права
Личностное развитие как составляющее процесса социализации ребенка младшего школьного возраста - Педагогика презентация
Комплектность и комплект товара. Договор контрактации. Рентные договора - Государство и право контрольная работа
Роль имен числительных в современном русском языке - Иностранные языки и языкознание дипломная работа