Введение 6
1 Описание конструкции 8
1.1 Условия эксплуатации рабочих колес вентиляторов 8
1.2 Характеристика материала 9
1.3 Определение свариваемости стали 10
1.3.1 Оценка склонности металла к образованию холодных трещин 10
1.3.2 Оценка склонности металла к образованию горячих трещин 12
2 Технология сварки рабочего колеса вентилятора 15
2.1 Наиболее распространенные виды сварки 16
2.1.1 Ручная дуговая сварка 16
2.1.2 Автоматическая сварка под флюсом 18
2.1.3 Сварка в защитном газе 20
2.2 Обоснование выбора способа сварки 22
2.3 Выбор сварочных материалов 23
2.3.1 Выбор защитного газа 23
2.3.2 Выбор сварочной проволоки 27
2.4 Расчет режимов сварки 28
2.4.1 Расчет режима сварки таврового соединения 28
2.4.2 Расчет режимов сварки для углового соединения 33
3 Выбор оборудования 39
3.1 Оборудование для заготовительных операций 39
3.1.1 Установка плазменной резки Jantar 39
3.1.2 Источник для плазменной резки Hypertherm Powermax 85 40
3.1.3 Угловая шлифмашина Bosch GWS 26-230 JBV 41
3.2 Сборочное приспособление 42
3.2.1 Двухосевой позиционер MT1-500 S2HD «Yaskawa» 42
3.2.2 Приспособление для сборки рабочего колеса 43
3.3 Сварочное оборудование 44
3.3.1 Сварочный робот MA 1440 «Yaskawa» 44
3.3.2 Контроллер управления DX200 «Yaskawa» 46
3.3.3 Сварочный источник Phoenix 352 puls «EWM» 48
3.3.4 Механизм подачи проволоки М drive 4 Rob 3 LI «EWM» 51
3.3.5 Блок водяного охлаждения cool82 U44 «EWM» 52
3.3.6 Сварочная горелка RM 42W «TBi» 53
3.3.7 Станция автоматической очистки сварочной горелки «TBi» 55
3.3.8 Пульт управления комплексом «Yaskawa» 56
3.3.9 Программное обеспечение MotoSim EG-VRC «Yaskawa» 57
3.3.10 Системы слежения «SeamFinding» и «COMARC» 58
3.3.11 Защитные ограждения и система безопасности 60
3.4 Контроль качества сварных соединений 62
4 Технология сборки и сварки рабочего колеса вентилятора 64
5 Методическая часть 67
5.1 Сравнительный анализ Профессиональных стандартов 68
5.2 Разработка учебного плана переподготовки по профессии «Оператор
роботизированной сварки» 74
5.3 Разработка учебной программы предмета «Спецтехнология» 75
5.4 Разработка плана - конспекта урока 76
Заключение 87
Список использованных источников 88
Приложение А Задание 90
Приложение Б Спецификация
Приложение В Рабочее колесо промышленного вентилятора (Сборочный чертеж) 92
Приложение Г Приспособление для сборки
Приложение Д Роботизированный комплекс для сварки
Приложение Е Технологическая схема изготовления рабочего колеса промышленного вентилятора
Приложение Ж Методический плакат "Сварочный робот Yaskawa
MA1440" 96
Одной из важнейших задач эффективного производства является повышение как качественного, так и количественного показателей производительности. Помимо этого, в последнее время все более широко применение находят технологии, позволяющие снизить влияние человека на процесс изготовления. Данные особенности характерны и для сварочного производства.
Роботизированные комплексы (РТК) находят все более широкое применение для решения разных задач, и в наше время применяются во многих отраслях промышленности. С помощью роботизированной сварки можно получить стабильно высокое и точное качество сварных швов, не смотря на сложные конфигурации в различных пространственных положениях. Так же присутствуют такие факторы как снижение затрат на рабочую силу, улучшение качества выпускаемой продукции и повышение производительности.
Несмотря на то, что при использовании сварочного робота не требуется рабочая сила, в то же время должен присутствовать компетентный специалист, который сможет правильно и грамотно настроить весь процесс выполнения сварочных операций, ведь эффективность сварных швов напрямую зависит от таких факторов как:
1. Высокая точность процесса сборки заготовок;
2. Разработка правильной последовательности выполнения сварных швов;
3. Рациональная разработка операций сварки.
Так же в процессе настройки должны быть установлены основные параметры режимов сварки: сварочный ток, напряжение на дуге, диаметр присадочного материала, скорость сварки и скорость подачи присадочного материала.
В наше время в сварочном производстве присутствует высокая конкуренция и повышенное требование к качеству продукции и ко всему этому на рынке труда н хватает квалифицированных сварщиков. Исходя из этого, можно сделать вывод, что рост спроса на роботизированные установки имеется как в настоящее время, так и в будущем. [1]
Целью выпускной квалификационной работы является разработка технологии и подбор оборудования для изготовления рабочего колеса промышленного вентилятора. Актуальным становится внедрение роботизированного комплекса, с помощью которого мы должны достичь высокое качество выпускаемой продукции, хорошую производительность и незначительное количество времени.
Объектом разработки является технология изготовления металлоконструкции.
Предметом разработки является процесс сборки и роботизированной сварки рабочего колеса промышленного вентилятора.
Целью дипломного проекта является разработка технологии сварки рабочего колеса промышленного вентилятора с использование роботизированного комплекса.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
• Провести анализ металлоконструкции
• Проанализировать и охарактеризовать применяемую сталь
• Выбрать способ сварки и сварочные материалы
• Произвести расчеты параметров режимов сварки
• Выполнить подбор и компоновку основного и вспомогательного оборудования
• Выбрать способ контроля качества сварных соединений изделия
• Разработать методический раздел для переподготовки рабочих
В процессе разработки дипломного проекта использованы следующие методы:
• теоретические методы, включающие анализ специальной научной и технической литературы, а также обобщение, сравнение, конкретизацию данных, расчеты;
• эмпирические методы, включающие изучение практического опыта и
наблюдение
В дипломном проекте разработана технология сборки и роботизированной сварки рабочего колеса промышленного вентилятора.
В ходе дипломного проекта была проанализирована конструкция, подобраны способ сварки, сварочные материалы, основное и вспомогательное оборудование. Произведены расчеты режимов сварки и разработан технологический процесс сборки и сварки рабочего колеса. Выбраны способы контроля качества сварных соединений.
В методической части дипломного проекта были разработаны программа обучения для подготовки операторов роботизированной сварки 3-го разряда работе на роботизированном комплексе, тематический план обучения и разработан план конспект урока по теме: «Знакомство со сварочным роботом Yaskawa MOTOMAN MA1440».
Результаты данной работы могут быть использованы при проектировании рабочего колеса промышленного вентилятора на заводе АО «Артемовский машиностроительный завод «ВЕНТПРОМ» и ООО «ПетроВентКомплект».
Подведя итоги, можно считать, что задачи дипломного проекта выполнены и цели были достигнуты.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
