Аннотация
Введение 4
1 Анализ объекта производства 5
1.1 Литературно - патентный обзор 5
1.2 Служебное назначение и описание конструкции изделия 9
1.3 Технические требования к емкости водонагревателя 11
2 Проектирование и расчет элементов конструкции изделия 13
2.1 Выбор материала изделия 13
2.2 Оценка свариваемости основных материалов конструкции 14
2.3 Расчет внутреннего давления - расчетного и пробного 16
2.4 Коэффициенты прочности сварных швов 19
2.5 Расчёт толщины стенки корпуса ёмкостного водонагревателя 20
2.6 Расчёт сварных соединений на прочность 26
3 Разработка технологии сборки и сварки изделия 33
3.1 Разработка схемы технологического процесса изготовления 33
3.2 Заготовительные операции 34
3.3 Выбор и обоснование способов сборки и сварки изделия 40
3.4 Выбор сварочных материалов 48
3.5 Расчет параметров режимов сварки 50
3.6 Выбор сварочного оборудования 60
4 Контроль качества сварных соединений 66
4.1 Визуально измерительный контроль 66
4.2 Гидравлические испытания 67
4.3 Механические испытания 68
4.4 Ультразвуковой контроль 68
Заключение 71
Список используемых источников 72
Приложение А 76
Приложение Б 89
Приложение В 93
В выпускной квалификационной работе разработан технологический процесс сборки и сварки элементов емкостного водонагревателя.
Данная конструкция представляет собой емкостной аппарат, который выпускается в условиях серийного производства.
Основной целью данной работы является проектирование, сборка и сварка данной конструкции. При этом необходимо решить следующие задачи:
• Анализ объекта производства. Служебное назначение, описание конструкции и технические требования.
• Выбор материала для ёмкости водонагревателя.
• Выбор оборудования для сборки и сварки изделия.
• Расчёт геометрических размеров ёмкости.
• Провести раскрой материала, формообразование.
• Сборка и сварка обечайки.
• Сборка и сварки днища со штуцером.
• Сборка и сварка обечайки с днищами.
• Контроль качества изделия.
Для выполнения поставленных задач, были разработаны технические решения, а также предложены специальные виды оборудования, повышающие качество и производительность выпускаемой продукции, а также методы контроля.
В данной выпускной квалификационной работе были решены следующие задачи:
1) Проведён анализ объекта производства.
2) Осуществлен выбор материала для ёмкости водонагревателя
3) Произведен выбор оборудования для сборки и сварки изделия
4) Сделан расчёт геометрических размеров ёмкости
5) Выполнен раскрой материала, формообразование.
6) Проведена сборка и сварка ёмкости водонагревателя
7) Контроль качества изделия.
Для решения этих задач, было выбрано специальное оборудование, которое позволяет повысить качество продукции, увеличить производительность при минимальных затратах. Также был изменен способ сварки изделия для повышения автоматизации производства, а именно, заменен ручной метод сварки, на механизированный способ сварки в среде защитных газов. Это позволило значительно повысить качество и производительность данной продукции. Для данного способа сварки, были проведены расчеты режимов сварки. При помощи этих расчетов были получены оптимальные значения, при которых будет максимальная эффективность данной сварки. Также был разработан контроль качества сварных соединений, который включает в себя несколько видов контроля, что позволяет избежать брака. В контроле были применены как механические испытания, так и гидравлические. Для повышения срока службы данного емкостного водонагревателя, был применен процесс эмалирования.
Помимо ручного расчета, была применена программа «ПАССАТ». Эта программа позволила провести расчет ёмкостного водонагревателя в автоматическом режиме.
Последним этапом данной работы было разработка чертежей, а именно, чертеж общего вида, последовательность сборки и сварки изделия, режимы сварки и контроль качества сварных соединений. Все чертежи разработаны в соответствии с правилами ЕСКД.
