Помощь студентам в учебе
Технология сборки и сварки ресивера
|
Введение 21
1 Обзор литературы по исследованию ресивера 24
1.1 Основные требования, предъявляемые к конструкции 24
1.2 Требования, предъявляемые к сборке и сварке конструкции 25
2 Объект и методы исследования 28
2.1 Техническое описание изделия 28
2.2 Характеристика основного материала изделия 29
2.3 Входной контроль материала для изготовления ресивера 30
2.4 Свариваемость АМг3 31
3 Расчет и аналитика 33
3.1 Выбор способа сварки 33
3.2 Выбор сварочных материалов 34
3.2.1 Выбор защитного газа 34
3.2.2 Выбор присадочной проволоки 34
3.2.3 Выбор электрода 35
3.2.4 Входной контроль сварочных материалов 35
3.3 Расчет параметров сварки 36
3.3.1 Сварка обечайки 37
3.3.2 Сварка днищ с обечайкой 39
3.3.3 Сварка штуцера с днищем 40
3.4 Выбор сварочного оборудования 41
3.5 Заготовительные операции 42
3.6 Технология сборки и сварки ресивера 43
3.7 Контроль качества сварных соединений 44
3.8 Дефекты сварки и методы их контроля 45
4 Результаты разработки 48
5 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение 49
5.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения
научных исследований с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения 49
5.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования 49
5.1.2 Анализ конкурентных технических решений 50
5.1.3 Swot-анализ 51
5.2 Планирование научно-исследовательских работ 53
5.2.1 Определение структуры работ в рамках научного
исследования 53
5.2.2 Расчет трудоемкости выполнения работ 54
5.2.3 Разработка графика Ганта 54
5.2.4 Формирование бюджета затрат на НИ 55
5.3 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой,
бюджетной, социальной и экономической эффективности исследования 61
6 Социальная ответственность 64
Введение по разделу 64
6.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 65
6.1.1 Специальные правовые нормы трудового законодательства .. 65
6.1.2 Организационные мероприятия при компоновки рабочей зоны 67
6.2 Производственная безопасность 69
6.2.1 Неподвижные режущие, колющие, обдирающие, разрывающие
(например, острые кромки, заусенцы и шероховатость на поверхностях заготовок, инструментов и оборудования) части твердых объектов, воздействующие на работающего при соприкосновении с ним 69
6.2.2 Движущиеся (в том числе разлетающиеся) твердые, жидкие
или газообразные объекты, наносящие удар по телу работающего (в том числе движущиеся машины и механизмы); подвижные части производственного оборудования; передвигающиеся изделия, заготовки, материалы 69
6.2.3 Ударные волны воздушной среды 70
6.2.4 Производственные факторы, связанные с чрезмерно высокой
температурой материальных объектов производственной среды, могущих вызвать ожоги тканей организма человека 71
6.2.5 Производственные факторы, связанные с электрическим
током, вызываемым разницей электрических потенциалов, под действие которого попадает работающий, включая действие молнии и высоковольтного разряда в виде дуги, а также электрического разряда живых организмов 71
6.2.6 Производственные факторы, связанные с неионизирующими
излучениями, исходящими от аргонодуговой сварки 72
6.2.7 Повышенный уровень общей и локальной вибрации 73
6.2.8 Повышенный уровень шума 73
6.2.9 Отсутствие или недостаток необходимого искусственного
освещения 74
6.2.10 Производственные факторы, связанные с аномальными
микроклиматическими параметрами воздушной среды на местонахождении работника 74
6.2.11 Монотонность труда и длительное сосредоточенное
наблюдение 75
6.2.12 Вредные вещества, выделяющиеся при сварке 75
6.3 Экологическая безопасность 76
6.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 77
Заключение по разделу 79
Заключение 81
Список использованных источников 82
Приложение А (обязательное) Комплект технологической документации 87
Приложение Б (обязательное) Комплект чертежей для изготовления ресивера 101
Приложение В (обязательное) Комплект таблиц 105
1 Обзор литературы по исследованию ресивера 24
1.1 Основные требования, предъявляемые к конструкции 24
1.2 Требования, предъявляемые к сборке и сварке конструкции 25
2 Объект и методы исследования 28
2.1 Техническое описание изделия 28
2.2 Характеристика основного материала изделия 29
2.3 Входной контроль материала для изготовления ресивера 30
2.4 Свариваемость АМг3 31
3 Расчет и аналитика 33
3.1 Выбор способа сварки 33
3.2 Выбор сварочных материалов 34
3.2.1 Выбор защитного газа 34
3.2.2 Выбор присадочной проволоки 34
3.2.3 Выбор электрода 35
3.2.4 Входной контроль сварочных материалов 35
3.3 Расчет параметров сварки 36
3.3.1 Сварка обечайки 37
3.3.2 Сварка днищ с обечайкой 39
3.3.3 Сварка штуцера с днищем 40
3.4 Выбор сварочного оборудования 41
3.5 Заготовительные операции 42
3.6 Технология сборки и сварки ресивера 43
3.7 Контроль качества сварных соединений 44
3.8 Дефекты сварки и методы их контроля 45
4 Результаты разработки 48
5 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение 49
5.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения
научных исследований с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения 49
5.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования 49
5.1.2 Анализ конкурентных технических решений 50
5.1.3 Swot-анализ 51
5.2 Планирование научно-исследовательских работ 53
5.2.1 Определение структуры работ в рамках научного
исследования 53
5.2.2 Расчет трудоемкости выполнения работ 54
5.2.3 Разработка графика Ганта 54
5.2.4 Формирование бюджета затрат на НИ 55
5.3 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой,
бюджетной, социальной и экономической эффективности исследования 61
6 Социальная ответственность 64
Введение по разделу 64
6.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 65
6.1.1 Специальные правовые нормы трудового законодательства .. 65
6.1.2 Организационные мероприятия при компоновки рабочей зоны 67
6.2 Производственная безопасность 69
6.2.1 Неподвижные режущие, колющие, обдирающие, разрывающие
(например, острые кромки, заусенцы и шероховатость на поверхностях заготовок, инструментов и оборудования) части твердых объектов, воздействующие на работающего при соприкосновении с ним 69
6.2.2 Движущиеся (в том числе разлетающиеся) твердые, жидкие
или газообразные объекты, наносящие удар по телу работающего (в том числе движущиеся машины и механизмы); подвижные части производственного оборудования; передвигающиеся изделия, заготовки, материалы 69
6.2.3 Ударные волны воздушной среды 70
6.2.4 Производственные факторы, связанные с чрезмерно высокой
температурой материальных объектов производственной среды, могущих вызвать ожоги тканей организма человека 71
6.2.5 Производственные факторы, связанные с электрическим
током, вызываемым разницей электрических потенциалов, под действие которого попадает работающий, включая действие молнии и высоковольтного разряда в виде дуги, а также электрического разряда живых организмов 71
6.2.6 Производственные факторы, связанные с неионизирующими
излучениями, исходящими от аргонодуговой сварки 72
6.2.7 Повышенный уровень общей и локальной вибрации 73
6.2.8 Повышенный уровень шума 73
6.2.9 Отсутствие или недостаток необходимого искусственного
освещения 74
6.2.10 Производственные факторы, связанные с аномальными
микроклиматическими параметрами воздушной среды на местонахождении работника 74
6.2.11 Монотонность труда и длительное сосредоточенное
наблюдение 75
6.2.12 Вредные вещества, выделяющиеся при сварке 75
6.3 Экологическая безопасность 76
6.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 77
Заключение по разделу 79
Заключение 81
Список использованных источников 82
Приложение А (обязательное) Комплект технологической документации 87
Приложение Б (обязательное) Комплект чертежей для изготовления ресивера 101
Приложение В (обязательное) Комплект таблиц 105
Ресивер (от англ. receive - получать) - металлический сосуд для хранения сжатой газообразной или жидкой среды.
Главная задача ресивера - сглаживание скачков давления, а также хранение сжатого газа или жидкости под давлением.
Данные резервуары в большинстве случаев представляют собой цилиндрические сосуды с эллипсовидными торцами. Главной частью корпуса ресивера является обечайка, к которой с обеих сторон привариваются днища. В зависимости от назначения такие емкости должны быть оснащены: запорной арматурой, манометром, барометром, приборами для измерения температуры; предохранителями, указателями уровня жидкой среды [12].
В целом, данные резервуары можно встретить в составе различного оборудования, которое является источником хранения, а также производства сжатого воздуха. Также в сосудах могут пребывать различные газы, например, азот, кислород и т.д.
Выделяются следующие виды ресиверов:
1. Линейные
При работе специальное оборудование нуждается в стабильном наполнении жидкостью. При видоизменении тепловой нагрузки существует возможность попадания в них пара. Во избежание этого, устанавливается линейный ресивер, который оказывает помощь в осуществлении равномерного потока жидкой среды, движущейся к регулятору.
2. Защитные
Предназначены для работы в системах подачи хладагента, которые не нуждаются в компрессорах. В ресивер производят слив жидкой среды из испарителей и других устройств.
3. Дренажные
При эксплуатации или ремонте составных частей холодильных установок в дренажные емкости поступает жидкий хладагент, который можно использовать для безостановочной работы циркуляционного насоса.
4. Циркуляционные
Данные устройства применяют в циркуляционном нагнетающем оборудовании, которое организует подачу хладагента, который находится в жидком состоянии, испарительным системам.
Воздушные ресиверы также делятся на горизонтальные и вертикальные. Вертикальные резервуары применяют чаще горизонтальных, так как вертикальные сосуды занимают гораздо меньше места, что положительно сказывается на рациональном использовании производственной площади.
Воздушные ресиверы, когда есть необходимость, объединяют в одну сеть. Можно осуществить это с помощью двух методов: параллельно или последовательно. Каждый из вариантов имеет свои преимущества и изъяны [12].
Параллельное соединение. Достоинство такого метода заключается в следующем: пневматическая система, полученная таким способом, пригодна к простому и быстрому ремонту. Если произойдет поломка какого-либо из сосудов, то его можно быстро и просто отключить, отремонтировать или заменить. Данный метод группировки позволяет эффективно использовать пропускную способность ресиверов.
Последовательное соединение. Достоинством данного метода соединения является очистка сжатого воздуха от конденсата и масляных примесей. Воздушная среда, проходя через все сосуды последовательно, эффективно избавляется от вредных включений. Недостатком данного метода является сопротивление отдельных сосудов, что приводит к снижению пропускной способности системы.
Таким образом, актуальность темы ВКР связана с возрастающим спросом на ресиверы, а их изготовление является перспективным направлением промышленности.
Цель работы - улучшение существующей на предприятии технологии сварки ресивера путем замены полуавтоматической сварки в среде защитных газов на аргонодуговую сварку неплавящимся электродом с присадочной проволокой.
Объектом исследования является технология сборки и сварки ресивера для пневмосистемы продувочного пистолета.
Предметом исследования является совершенствование существующей технологии сварки исследуемого ресивера.
Результаты, приведенные в выпускной квалификационной работе, имеется возможность использовать на различных предприятиях и производствах, изготавливающих данное оборудование.
Главная задача ресивера - сглаживание скачков давления, а также хранение сжатого газа или жидкости под давлением.
Данные резервуары в большинстве случаев представляют собой цилиндрические сосуды с эллипсовидными торцами. Главной частью корпуса ресивера является обечайка, к которой с обеих сторон привариваются днища. В зависимости от назначения такие емкости должны быть оснащены: запорной арматурой, манометром, барометром, приборами для измерения температуры; предохранителями, указателями уровня жидкой среды [12].
В целом, данные резервуары можно встретить в составе различного оборудования, которое является источником хранения, а также производства сжатого воздуха. Также в сосудах могут пребывать различные газы, например, азот, кислород и т.д.
Выделяются следующие виды ресиверов:
1. Линейные
При работе специальное оборудование нуждается в стабильном наполнении жидкостью. При видоизменении тепловой нагрузки существует возможность попадания в них пара. Во избежание этого, устанавливается линейный ресивер, который оказывает помощь в осуществлении равномерного потока жидкой среды, движущейся к регулятору.
2. Защитные
Предназначены для работы в системах подачи хладагента, которые не нуждаются в компрессорах. В ресивер производят слив жидкой среды из испарителей и других устройств.
3. Дренажные
При эксплуатации или ремонте составных частей холодильных установок в дренажные емкости поступает жидкий хладагент, который можно использовать для безостановочной работы циркуляционного насоса.
4. Циркуляционные
Данные устройства применяют в циркуляционном нагнетающем оборудовании, которое организует подачу хладагента, который находится в жидком состоянии, испарительным системам.
Воздушные ресиверы также делятся на горизонтальные и вертикальные. Вертикальные резервуары применяют чаще горизонтальных, так как вертикальные сосуды занимают гораздо меньше места, что положительно сказывается на рациональном использовании производственной площади.
Воздушные ресиверы, когда есть необходимость, объединяют в одну сеть. Можно осуществить это с помощью двух методов: параллельно или последовательно. Каждый из вариантов имеет свои преимущества и изъяны [12].
Параллельное соединение. Достоинство такого метода заключается в следующем: пневматическая система, полученная таким способом, пригодна к простому и быстрому ремонту. Если произойдет поломка какого-либо из сосудов, то его можно быстро и просто отключить, отремонтировать или заменить. Данный метод группировки позволяет эффективно использовать пропускную способность ресиверов.
Последовательное соединение. Достоинством данного метода соединения является очистка сжатого воздуха от конденсата и масляных примесей. Воздушная среда, проходя через все сосуды последовательно, эффективно избавляется от вредных включений. Недостатком данного метода является сопротивление отдельных сосудов, что приводит к снижению пропускной способности системы.
Таким образом, актуальность темы ВКР связана с возрастающим спросом на ресиверы, а их изготовление является перспективным направлением промышленности.
Цель работы - улучшение существующей на предприятии технологии сварки ресивера путем замены полуавтоматической сварки в среде защитных газов на аргонодуговую сварку неплавящимся электродом с присадочной проволокой.
Объектом исследования является технология сборки и сварки ресивера для пневмосистемы продувочного пистолета.
Предметом исследования является совершенствование существующей технологии сварки исследуемого ресивера.
Результаты, приведенные в выпускной квалификационной работе, имеется возможность использовать на различных предприятиях и производствах, изготавливающих данное оборудование.
В данной выпускной квалификационной работе была разработана технология сборки и сварки ресивера для пневмосистемы продувочного пистолета.
В ходе выполнения ВКР был предложен способ улучшения существующей на предприятиях и производствах технологии сварки ресивера посредством частичной замены полуавтоматической сварки в среде аргона на ручную аргонодуговую сварку неплавящимся электродом с подачей присадочной проволоки. Данная замена позволит производить ресиверы с меньшими затратами и большей производительностью.
Для успешного выполнения поставленной задачи была проанализирована литература, связанная с сосудами под давлением, которая включает в себя требования по их изготовлению, также был изучен материал изделия (АМг3) и особенности его сварки.
После изучения объекта исследования был выбран способ сварки, а также подобраны сварочные материалы и сварочное оборудование. После чего были произведены расчеты параметров режима сварки. Кроме того были составлены заготовительные операции, а после и технология сборки и сварки. Был определен контроль качества получившегося сосуда.
Вдобавок был проведен анализ социальной ответственности при разработке ресивера и анализ финансового менеджмента, ресурсоэффективности и ресурсосбережения разработки.
По результатам анализов социальной ответственности можно сделать вывод, что условия труда в производственном помещении соответствуют всем требованиям нормативных документов. А по результатам финансового менеджмента можно выявить, что замена сварки произведена правильно. Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод о том, что цель выпускной квалификационной работы достигнута.
В ходе выполнения ВКР был предложен способ улучшения существующей на предприятиях и производствах технологии сварки ресивера посредством частичной замены полуавтоматической сварки в среде аргона на ручную аргонодуговую сварку неплавящимся электродом с подачей присадочной проволоки. Данная замена позволит производить ресиверы с меньшими затратами и большей производительностью.
Для успешного выполнения поставленной задачи была проанализирована литература, связанная с сосудами под давлением, которая включает в себя требования по их изготовлению, также был изучен материал изделия (АМг3) и особенности его сварки.
После изучения объекта исследования был выбран способ сварки, а также подобраны сварочные материалы и сварочное оборудование. После чего были произведены расчеты параметров режима сварки. Кроме того были составлены заготовительные операции, а после и технология сборки и сварки. Был определен контроль качества получившегося сосуда.
Вдобавок был проведен анализ социальной ответственности при разработке ресивера и анализ финансового менеджмента, ресурсоэффективности и ресурсосбережения разработки.
По результатам анализов социальной ответственности можно сделать вывод, что условия труда в производственном помещении соответствуют всем требованиям нормативных документов. А по результатам финансового менеджмента можно выявить, что замена сварки произведена правильно. Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод о том, что цель выпускной квалификационной работы достигнута.