ВВЕДЕНИЕ 4
1 Описание конструкции 8
1.1 Свойства сталей 10
1.2 Расчет стали 16 ГС на свариваемость 12
1.3 Оценка стали 09Г2 на свариваемость 15
1.4 Расчетно-статистический показатель склонности к горячим трещинам
стали16ГС по показателю Уилкинсона 16
2 Теория технологии сварки выбранного класса стали 20
2.1 Анализ существующего способа сварки выбранной металлоконструкции
(базовый вариант) 21
2.2 Выбор способа сварки 23
2.3 Выбор сварочных материалов 27
3 Сварочные режимы 32
3.1 Расчет режимов автоматической сварки в СО2 32
3.2 Расчет режимов механизированной сварки в СО2 38
3.3 Расчет режимов прихваток в СО2 44
3.4 Расчет режимов автоматической сварки под флюсом 48
4 Выбор оборудования 49
4.1 Выбор и обоснование сварочного оборудования и его технические
характеристики 49
4.2 Выбор и обоснование сборочного оборудование и его технические
характеристики 52
5 Контроль качества сварных соединений 56
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 60
МЕТОДИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
ВВЕДЕНИЕ 61
1 Анализ профессиональных стандартов «Сварщик» по профессии
«Сварщик» механизированной и автоматической сварки» 62
2 Разработка учебной программы переподготовки по профессии «Оператор автоматической сварки плавлением» 68
3 Разработка учебного плана переподготовки по профессии «Оператор автоматической сварки
плавлением 70
4 Разработка плана урока по теме: «Оборудование для автоматической
сварки под флюсом» 71
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 76
Сварочное производство - это производство, которое подразумевает создание металлических конструкций, несущих элементов машин, фрагментов и узлов действующих механизмов. Человечество стремительно развивается и развивает научно - технический прогресс, который в свою очередь является своеобразным донором, питающим многочисленные идеи в создании все более новых модернизированных объектов строительства промышленного и жилого комплекса, космической и авиационной сферы, промысловое речное и мореплавание, агрономию и животноводство, автомобилестроение. Двадцать первый век открывает новые возможности, заставляет оглянуться и освежить память исторического развития, на основные разработки технологии, в различных сферах народного хозяйства. Анализ ошибок и их исправлений, совершенствования и создания все более надежных и долговечных по сроку службы систем, определяющих главные основы функционирования оборудования и систем.
Машиностроение целиком и полностью зависит от прогрессивного развития и опыта эксплуатации уже созданных технологических процессов и определяет, через многоразовые систематические проработки и повторения изобретений. Разработки и наработки технических комплексов берут истоки из древних времен истории Египта, Греции, Рима, европейской эпохи возрождения (ренессанса). Надо отдать должное уважение великим ученым - умам, развивавшим все направления сферы науки и техники, несмотря на сложности, в их, во многом нелегких судьбах, служивших на благо человечества. В особом представлении не нуждаются такие Светила как Джордано Бруно, Коперник, Галилео Галилей, Архимед, Исаак Ньютон, Менделеев, Майкл Фарадей, Мария и Пьер Кюри (молекулярно - кинетическая теория), Александр Белл, наш соотечественник изобретатель радио Александр Степанович Попов, изобретатель - самоучка Константин Циолковский, родоначальник авиастроения
Жуковский Николай Егорович, Иван Александрович Кусков первый помощник
правителя российских владений на Аляске, — один из всемирно известных мореходов и основоположник российского судостроения, Игорь Васильевич Курчатов отец советской атомной бомбы и многие и многие другие. Эти великие увековеченные имена, оставившие след в истории можно перечислять до бесконечности долго. Но мы должны помнить и знать имена тех кто были фундаменталистами в области сварки, основоположниками и открывателями сварочного производства. А это прежде всего русский ученый В.В. Петров, который 1802 году открыл электродуговой разряд и указал возможность его применения для плавления металлов.
Русский инженер Н.Н. Бернадос 1882 году открыл способ электродуговой сварки металлов неплавящимся угольным электродом, а также способ дуговой сварки в защитном газе и дуговой резки металлов.
Русский инженер Н.Г. Славянов в 1888 году предложил производить сварку плавящимся металлическим электродом, с его именем связаны исследования металлургических процессов электродуговой сварки.
Ну что еще можно сказать кроме того, что в словосочетании «металлические конструкции», само слово металлический говорит о том, что, без научных открытий в области металлургии не существовало бы и сварочного производства. Поскольку бесчисленное множество разновидностей сталей, находят применение в производстве металлоконструкций различного назначения.
Сварочное производство не ограничивается каким то одним направлением деятельности производства, сварка может и быть применима в быту, как основное особо выгодное действие по созданию или ремонту несложных, очень нужных в хозяйстве изделий. Все мы знаем что очень умелыми и опытными руками можно создать стульчик, сделать шведскую стенку, починить расшатанный табурет, отремонтировать стальную раму велосипеда.
Тема машиностроения - тяжелое машиностроение получило «железную путевку в жизнь» во всех сферах индустрии.
Но очень необходимо понимать что металлургия какая бы она ни была цветной и черной, прежде всего зависит от горнодобывающей промышленности, очень трудоемкого и дорогого процесса извлечения полезных ископаемых (необходимых компонентов к сплавам).
И это напрямую связано в местом моей трудовой деятельности, с предприятием по добыче боксита объедененной компании «РУСАЛ» - русский алюминий.
Темой моего дипломного проекта стала «Технология сборки и сварки н фрагмента от несущей рамы породоуборочной машины типа - ПНБ, двутавровая балка коробчатого типа. Данная машина немного устарела на сегодняшний день, и требует некоторой доработки, особенно самой рамы нуждающейся в улучшении и упрочнении некоторых сварных узлов (втулки для крепления балансиров направляющих роликов к несущей раме) и модернизации сварочных установок и механизированных технологических комплексов для сборки данной конструкции.
В дипломном проекте предстоит сделать:
- представить сварную конструкцию, сделать анализ условий эксплуатации всей конструкции машины и конструкционных единиц;
- обосновать выбор конструкционных материалов, (представление химического состава выбранных сплавов, сравнить их механические и технологические свойства);
- произвести анализ свариваемости выбранных сплавов (предварительную оценку свариваемости);
- выбрать способ сварки (перечислить достоинства и недостатки способа сварки);
- выбрать сварочные материалы и охарактеризовать их ( в зависимости от выбранного способа сварки);
- рассчитать параметры режима сварки (диаметр электродной проволоки йэл.пр., расход защитного газа) силу сварочного тока Тсв, напряжение дуги Ид, скорость
сварки VCB. скорость подачи электродной проволоки;
- выбрать основное сварочное оборудование и его предоставить его технические характеристики;
- выбрать и охарактеризовать сборочное оборудование с его компоновкой;
- подобрать метод контроля качества сварных соединений;
- описать технологический процесс сборки и сварки металлоконструкции.
- в методической части разработать программу производственного обучения по переквалификации от сварщик частично механизированной к оператора автоматической сварки плавлением под флюсом.
- Дать заключение в работе.
1. Акулов А.И., Бельчук А.Г., и Демянцевич В.П. Технология и оборудование сварки плавлением / Учебник для студентов вузов. М.: - «Машиностроение», 1977. 431. с ил.
2. Технология электрической сварки металлов и сплавов / Под. Ред.Акад. Б.Е. Патона.- М.:Машиностроение, 1974. - 758 с.
3. Юхин Н.А. Механизированная дуговая сварка плавящимся электродом в защитных газах/ - М.: -«Суэло», 2008.-73 с.
4. Думов С.И. Технология электрической сварки плавлением/ - Учебник для техникумов. - 3 - изд., перераб. и допол. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отд- ние, 1987. - 461 с.: ил.
5. Рыморов Е.В., Новые сварочные приспособления/ - Л.:-«Стройиздат.», Ленингр. отд-ние, 1988.-125 с
6. Сорокин, В.Г.Марочник сталей и сплавов/ Под ред. В.Г. Сорокина.
М.: -«Машиностроение», 1989.- 640с.
7. Оборудование для дуговой сварки/ Справочное пособие под ред.В.В. Смирнова. Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. Отд-ние, 1986. - с.: ил.
8. Куркин, С.А. Технология, механизация, и автоматизация производства сварных конструкций/ С.А. Куркин. - М.: Машиностроение, 1989.-328 с; ил.
9. СВАРОЧНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ/ Крампит Н.Ю.,Крампит А.Г. - ЮТИ ТПУ - 2008 - 95с.
10. Солнцев Ю.П., Пряхин Е.И. Материаловедение:/Учебник для вузов. ХИМИЗДАТ, 2007.-784 с.: ил.
11. Расчет основных параметров режима механизированной дуговой сварки плавящимся электродом: методические указания к курсовому и дипломному проектированию/ Под ред. Катаева Р.Ф. Екатеринбург : УГТУ-УПИ, 2009. 37 с.
12. Справочник по сварке: В 4-х т. Т. 4. / Под ред. А.И. Акулова. - М.: Машиностроение, 1971 - 416 с., ил.
13. Технология электрической сварки металлов и сплавов плавлением/ Под ред. Б.Е. Патона. - М.: Машиностроение, 1974 - 770с ., ил.;
14. СНиП -23-81* Нормы проектирования. Стальные конструкции. [Электронный ресурс] - Режим доступа: docviewer. yandex.ru
15. Автоматическая дуговая сварка под слоем флюса: [Электронный ресурс] - методические указания к практической работе / В.Д. Александров [и др.]. - М.: МАДИ, 2014. - 28 с.
16. Эрганова Н.Е. Методика профессионального обучения: учеб. Пособие для студ. высш. учеб. заведений/ Н.Е.Эрганова.- М.: Издательский центр «Академия», 2007. - 167 с.
17. Бельфор М.Г., Патон Б.Е. Оборудование для дуговой и шлаковой сварки и наплавки. - М. : Высшая школа, 1974. - 256 с.
18. Сварка. Резка. Контроль: справочник: в 2 т. Т.1 / под ред. Н.П.Алешина [и др.]. - М.: Машиностроение, 2004 - 619 с. : ил.
19. Сварка в машиностроении: справочник: в 4 т. / редкол.: Г.А. Николаев (пред.) и др. Т. 3 / под ред. В.А. Винокурова. - М.: Машиностроение, 1979 - 567 с.: ил.
20. Александров А.Г. и др. Эксплуатация сварочного оборудования: Справочник рабочего/ А. Г. Александров, И.И. Заруба, И.В. Пиньковский. - К.: Будивэльник, 1990. - 3-е изд., перераб. и доп. - 224с.: ил.
21. Степанова-Быкова, А.С. Методика профессионального обучения [Электронный ресурс] : курс лекций / А. С. Степанова-Быкова, Т. Г. Дулинец. - Электрон. дан. (4 Мб). - Красноярск: ИПК СФУ, 2009. - (Методика профессионального обучения : / рук. творч. коллектива А. С. Степанова-Быкова). -1 электрон. опт. диск (DVD). - Систем. требования : Intel Pentium (или аналогичный процессор других производителей) 1 ГГц ; 512 Мб оперативной памяти ; 50 Мб свободного дискового пространства ; привод DVD ; операционная система Microsoft Windows Vista (32 бит) / 7 Ultimate ; Adobe Reader 7.0 (или аналогичный продукт для чтения файлов формата pdf).
22. Резер Т.М. Основы права и правового обеспечения профессиональной деятельности преподавателя: /Учеб. пособие. Екатеринбург: Изд-во Рос. гос. проф.-пед. унт-та, 2005. 169 с.
23. Евплова Е.В. Методика профессионального обучения: учебно-методическое пособие / Е.В. Евплова, Е.В. Гнатышина, И.И. Тубер. - Челябинск, 2015. - 159 с.
24. Старикова, Людмила Дмитриевна. Методика профессионального обучения: организация самостоятельной работы студентов: учебное пособие / Л. Д. Старикова, Л. П. Пачикова, Ю. С. Касьянова. Екатеринбург: Изд-во Рос. гос. проф.-пед. ун-та, 2014 162 с.
25. Бурцева Л.П. Методика профессионального обучения учеб. пособие / Л.П. Бурцева. — 3-е изд., стер. — М. : ФЛИНТА, 2016. — 160 с.
26. Неразрушающий контроль и техническая диагностика. Справочник. Под ред. Клюева В.В. М.: Машиностроение, 2005. - 378с.
27. Марков А.А., Кузнецова Е.А.Дефектоскопия рельсов. Формирование и анализ сигналов.мОсновы. Практическое пособие в двух книгах.- СКультИнформПресс. 2010 - 292 с.
28. Расшифровка дефектограмм [практическое пособие в двух книгах] / Марков А.А., Кузнецова Е.А.- Санкт-Петербург: Ультра Принт, 2014 - 332 с.
29. Справочник молодого сварщика на контактных машинах. - 2-е издание., перераб. и доп. М.: Высш. Шк., 1984 - 159 с., ил.
30. Справочник сварщика - строителя / Бондарь В.Х., Шкуратовский Г.Д. - 3-е изд. перераб и доп.- Киев: Будивэльник, 1982. - 240 с.