Аннотация 5
Введени 6
1 ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ УСТРОЙСТВ ДЛЯ СВАРКИ ПРОФИЛЬНЫХ ТРУБ 8
1.1 Сварка - понятие процесса 8
1.2 Виды и классификация сварки 8
1.2.1 Ручная дуговая сварка 8
1.2.2 Сварка в защитных газах 9
1.2.3 Сварочные автоматы 10
1.3 Промышленные устройства для сварки профильных труб 11
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС СВАРКИ 17
2.1 Расчет режимов сварки 17
2.2 Контроль качества сварных соединений 20
2.2.1 Методы контроля сварных соединений 20
3 ПРОЕКТИРОВОЧНЫЕ РАСЧЕТЫ УСТРОЙСТВА ДЛЯ СВАРКИ ОПОР
ЗАГРАЖДЕНИЙ 25
3.1 Выбор конфигурации устройства и принцип работы устройства 25
3.2 Расчет махового колеса 31
3.3 Расчет электродвигателя 32
3.4 Привод и его электромеханическая модель на основе обобщенной
теории электрических машин 36
3.4.1 Расчётная динамическая модель электропривода устройства для
сварки 46
3.5 Расчет станины устройства для сварки опор заграждений 52
4 АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ 57
4.1 Система управления устройством для сварки опор заграждений 59
ЗАКЛЮЧНИЕ 63
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 64
Приложение А 65
Приложение Б 66
Приложение В
ЗАО «ЦеСИС НИКИРЭТ» считается одним из передовых предприятий Российской Федерации в направлении создания специализированных комплексов по защите и охране специальных объектов.
При разработке проектов ЗАО «ЦеСИС НИКИРЭТ» пользуется всесторонним подходом, так как предприятие охватывает весь спектр работ по оснащению объектов, а так же анализирует и просчитывает все возможные угрозы и на основе результатов предоставляет готовое решение, приводит экономическое обоснование, производит монтажные и пусконаладочные работы. Персонал заказчика проходит обучение работниками предприятия ЗАО «ЦеСИС НИКИРЭТ». Предприятие дает гарантийные обязательства. Осуществляет как гарантийное, так и пост гарантийное обслуживание.
Для производства крупносерийных и массовых изделий характерно применение автоматизированных и автоматических производственных линий. При этом данное оборудование должно иметь гибкую настройку, чтобы охватить широкий перечень номенклатуры предприятия.
Для решения данной проблемы был проведен анализ существующих технологий как оборудования для крупносерийного и массового производства в целом, так и непосредственно способы сварки. Современное оборудование, включающее системы с программным управлением удобно при частой смене исполнений продукта, а надежность механических систем обеспечивает долговечность конструкции и бесперебойность работы.
Предприятием ЗАО «ЦеСИС НИКИРЭТ» проводятся опытно-конструкторские работы по созданию автоматического устройства для сварки опор заграждений. В данной диссертации осуществляется разработка устройства для сварки, проведения испытаний данной технологии и отработки алгоритмов и режимов работы устройства, что является одним из этапов ОКР.
Актуальность: Предприятие охватывает весь спектр работ, связанный с обеспечением безопасности периметра, в том числе физическое ограждение периметра сетчатыми заграждениями, несущими элементами которых являются тонкостенные профильные опоры.
В связи с этим, для предприятия является актуальной проблема создания оборудования для автоматической сварки опор заграждений состоящих из профильных труб, в том числе из профиля 82х80 с толщиной стенки 2 мм и фланца толщиной 8 мм.
Цель разработки: Проектирование устройства для сварки опор заграждений, снижение трудоемкости.
Научная новизна: Произведен расчет режимов сварки, расчет параметров приводящего механизма. Проведен статический анализ станины устройства в SolidWorks Simulation, позволяющий определить устойчивость к нагрузке.
Практическая ценность: Разработана конструкция устройства для сварки опор заграждений, проведенная работа позволяет снизить квалификацию рабочего, при этом, не снижая качества выпускаемых изделий. Минимизировано возникновение дефектов
В соответствии с исходными данными - чертежом конструкции, техническими требованиями к сварной конструкции, проведена работа по проектированию устройства для сварки опор заграждений, для обеспечения равнопрочности сварных швов с основным материалом подобраны соответствующие сварочные материалы, выбраны способы получения неразъемного соединения и оборудование, необходимое для сварки конструкции; рассчитаны режимы сварки, маховое колесо, электродвигатель, произведен расчет станины устройства, приведены сведения о методах контроля сварных соединений.
Для увеличения производительности и улучшения условий труда, а также повышения качества сварных швов, произведена замена ручной сборки сварки на устройство для автоматической сварки на базе механизированной сварки в среде углекислого газа.
Разработанное устройство для сборки и сварки изделия позволяет обеспечить следующие технико-экономические показатели:
- стабильность производства;
- высокое качество сварных швов;
- снижение затрат на материалы;
- увеличение производительности.
