Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1 Анализ исходных данных и известных решений 7
1.1 Описание изделия и условий его эксплуатации 7
1.2 Анализ свойств материала конструкции 7
1.3 Базовый технологический процесс изготовления изделия 8
1.4 Анализ недостатков базовой технологии и путей их преодоления 12
1.5 Задачи бакалаврской работы 16
2 Методика исследований 18
2.3 Исследования на ударный изгиб 21
3 Результаты исследований 24
4 Безопасность и экологичность проекта 26
4.1 Характеристика участка сварки 26
4.2 Персональные риски, сопровождающие внедрение проектной технологии в производство 28
4.3 Предлагаемые мероприятия по снижению профессиональных рисков в ходе внедрения в производство проектной технологии 29
4.4 Предлагаемые мероприятия по обеспечению пожарной безопасности разрабатываемого технологического объекта 30
4.5 Оценка экологической безопасности разрабатываемого технологического объекта 32
4.6 Заключение по разделу 32
5 Экономическая эффективность проекта 34
5.1 Исходные данные для расчетов 34
5.2 Вычисление фонда времени работы оборудования 36
5.3 Капитальные вложения в оборудование 37
5.4 Расчет заводской себестоимости базового и проектного вариантов технологии 40
5.5 Цеховая себестоимость 44
5.6 Заводская себестоимость 44
5.7 Расчет показателей экономической эффективности проектного варианта технологии 45
Выводы по экономическому разделу 47
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 48
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 49
На современном уровне развития техники к качеству деталей и узлов разных механизмов предъявляются все более возрастающие требования по качеству. Поэтому ученые и инженеры непрерывно работают над все более совершенными технологическими решениями, обеспечивающими высокие эксплуатационные характеристики продукции. Следовательно, закономерно растет интерес сварке высококонцентрированными источниками энергии. Применение таких способов обеспечивает минимум деформаций материалов и максимальную надежности сварных швов. Одной из таких технологий является электронно-лучевая сварка. Эксплуатационные параметры швов, получаемых электронно-лучевой сваркой практически недостижимы другими методами сварки. Поэтому для соединения деталей вала газотурбинного двигателя применяют электронно-лучевую сварку.
Следует отметить, что важным параметром процесса электронно-лучевой сварки является фокусировка луча. Фокусировка определяет положение минимального сечения электронного луча относительно поверхности свариваемого изделия. Управление фокусировкой осуществляется путем изменения тока фокусирующей катушки установки для электронно-лучевой сварки. Фокусировка существенно влияет на процесс формирования шва и на качество сварного шва. Причем незначительные, до 1,5% отклонения тока фокусирующей катушки заметно изменяют форму сварного шва. Таким образом, работы направленные на стабилизацию фокуса луча при сварке валов газотурбинных двигателей являются актуальными.
Постоянный контроль и подстройка фокусировки при сварке относится к важным задачам производственного персонала. Методы предварительной настройки затруднительно применять для устранения дрейфа фокуса в процессе сварки, так как требуют остановки процесса. Существуют методы, позволяющие устанавливать ток фокусировки прямо во время сварки, но они не работают в автоматическом режиме.
Таким образом, цель работы сформулируем так: повышение качества сварки валов за счет автоматизации процесса фокусировки луча.
Проведенные исследования позволили стабилизировать фокус электронного луча. Это позволяет уменьшить трудоемкость изготовления изделия за счет того, что увеличивается скорость сварки при неизменной величине проплавления.
Для реализации разработанной технологии изготовлена необходимая оснастка и установлена на электронно-лучевую установку..
При внедрении результатов бакалаврской работы предполагается получить годовой экономический эффект в размере 55590 руб. Цель проекта достигнута.
