Презентация на тему : "Сборка деталей под сварку"

Сборка деталей под сварку

Тема урока

Сборка сварных конструкций

Сборка сварных конструкций представляет собой весьма ответственный и трудоемкий процесс. Хорошее качество сборки — первое и необходимое условие высокого качества сварки. При индивидуальном производстве сборка может занимать 30—50% общего времени изготовления сварной конструкции. При хорошем оснащении сборочных операций приспособлениями и кондукторами затраты времени на сборку сварных конструкций могут быть значительно уменьшены.

Сборка деталей под сварку выполняется с целью установления взаимного пространственного положения элементов сварных конструкций.
Для уменьшения времени сборки, а также повышения её точности применяют различные приспособления: установочные детали, прижимные механизмы, стенды, кондукторы и др.

Процесс сборки состоит из ряда последовательно
выполняемых операций.
1. Подачи деталей , из которых
собирается конструкция или узел, к месту
сборки.

Подача деталей к месту сборки осуществляется
с помощью подъемно-транспортного оборудования
(краны, конвейеры, тележки и т.п.).
2. Установить детали в сборочном
приспособлении в определенном положении,
зафиксировать и сварить.

При выполнении сборочных операций необходимо:

1) точно выдерживать проектные размеры;
2) правильно и постоянно выдерживать зазоры;
3) точно располагать детали по отношению друг к другу в соответствии с проектом;
4) обеспечивать точное положение плоскостей собираемых элементов под углом их пересечения;
5) обеспечивать минимальный допуск на смещение поверхностей деталей стыковых соединений.
Особенно жесткие требования к обеспечению зазоров и совмещений поверхностей предъявляются при сборке под автоматическую сварку.

При установлении последовательности сборочных операций необходимо руководствоваться следующим:

1. Выполняемая сборочная операция не должна затруднять осуществление последующей операции.
2. Размеры поступающих на сборку деталей и подготовка их кромок под сварку должны быть тщательно проверены. 3. Выполнение дополнительных работ, в случае надобности, по пригонке деталей в целях точного соблюдения запроектированных зазоров, перекрытий и взаимного расположения их согласно чертежу должно осуществляться легко и быстро.
4. Обеспечение соответствующими инструментами и приспособлениями, облегчающими правильность установки деталей и закрепление их в требуемом положении.

Разработка технологического процесса сборки конструкций тесно связана с выбором рациональных типов имеющихся в цехе приспособлений и проектированием новых приспособлений и кондукторов в зависимости от особенностей изделия и принятого метода сварки. К разработанным технологическим процессам сборки и сварки должны быть приложены операционные, инструкционные и нормировочные карточки.

Сборка сварных конструкций может осуществляться:

1) по разметке;
2) по контрольным отверстиям;
3) при помощи шаблонов, упоров, фиксаторов и специальных приспособлений (кондукторов), облегчающих сборочные операции.

Сборка по разметке:

Сборка по разметке состоит в том, что на одних деталях путем промера линейкой размечают места расположения других деталей. При сборке эти детали ставятся на размеченные места, закрепляются струбцинами или зажимами и прихватываются.

Сборка по контрольным отверстиям:

При сборке по контрольным отверстиям заданное расположение деталей достигается путем соединения их болтами и штырями, входящими в контрольные отверстия. Такой метод сборки применяется в тех случаях, когда другими путями затруднительно осуществить точное расположение деталей или когда имеются в соединяемых деталях готовые отверстия, которые можно использовать при сборке. 

Достоинства:

Сборка по разметке и сборка по контрольным отверстиям применяется при индивидуальном производстве, когда изготовление специальных приспособлений нерационально.

Сборка однотипных конструкций серийного и массового производства осуществляется при помощи шаблонов, различных фиксаторов и специальных кондукторов, облегчающих и ускоряющих выполнение рабочих операций при сборке. 

Способы сборки:

По характеру сборочно-сварочных работ при изготовлении конструкций сборка делится на сборку всей конструкции,
сборку узлов (узловая сборка)
и монтажную сборку.

Метод общей сборки:

При изготовлении сварных конструкций широко используют так называемый метод общей сборки сварной конструкции. Схему полной сборки конструкции с последующей сваркой обычно используют для изготовления конструкций невысокой сложности, состоящих из небольшого числа деталей с легкодоступными для выполнения соединениями. Конструкцию сначала полностью собирают, закрепляя ее элементы струбцинами, фиксаторами, прихватками и другими приспособлениями, после чего собранную конструкцию передают на сварочный участок для выполнения сварки всех соединений. Если это не удается, то детали последовательно присоединяют к уже сваренной конструкции.

Сборка всей конструкции на прихватки:

Сварные узлы и конструкции часто собирают на сварочных прихватках. Прихватки представляют собой короткие сварные швы (15-50 мм в зависимости от толщины свариваемых элементов и длины шва).
Для фиксации взаимного положения подлежащих сварке деталей сечение прихваточного шва должно составлять примерно 1/3 сечения основного шва. Расстояние между прихватками обычно от 100 мм до 1 м.
С увеличением толщины свариваемых кромок увеличиваются высота, длина и шаг прихваток (табл. 2). Поперечное сечение прихватки не должно превышать 1/2 - 1/3 сечения полного шва.

Таблица 1. Размеры прихватки, мм:

Требования к прихваткам:

Прихватки следует ставить в такой последовательности, которая исключает или сводит до минимума коробление листов.
Прихватку длинных листов начинают с постановки прихваток на одном, а затем на другом концах соединения, третью прихватку ставят в середине. Остальные прихватки ставят между ними.
Прихватку следует выполнять электродами меньшего диаметра, чем для сварки той же детали; длина дуги - не более диаметра электрода.

Собирать всю конструкцию на прихватках не рекомендуется даже при изготовлении ее с применением ручной сварки. Она может быть допущена только при изготовлении простейших сварных конструкций, составляемых из небольшого количества деталей.

Недостатки сборки всей конструкции :

1. Невозможность применения механизированных методов сварки для многих швов, находящихся в различных положениях в пространстве (горизонтальные, вертикальные и потолочные) и находящихся в труднодоступных местах.
2. Громоздкая и трудоемкая кантовка тяжеловесных конструкций и конструкций с большими габаритными размерами.
3. Неудобное положение сварщика при выполнении швов в труднодоступных местах, что снижает производительность и понижает качество сварных швов.
4. Высокие остаточные напряжения, которые образуются из-за невозможности осуществления свободной усадки швов и которые иногда могут привести к образованию трещин и даже к самопроизвольному разрушению конструкций в цехах после окончания сварочных работ.
5. Накапливание остаточных деформаций, которые могут достигнуть такой величины, что правка станет невозможной и конструкция будет забракована.

Сборка и сварка отдельных узлов:

Наиболее целесообразными видами сборки и сварки конструкций является метод секционной сборки, предусматривающий сборку и сварку отдельных узлов, из которых состоит конструкция, а затем сборку и сварку всей конструкции в цехах или на монтаже.
Узловая(секционная) сборка и сварка дают возможность механизировать сборочно-сварочные операции, повысить качество сборочно-сварочных работ и производительность труда.

Сборку деталей под сварку выполняют несколькими способами. Наиболее рационален метод секционной сборки, предусматривающий

При такой схеме сборочного процесса число одновременно занятых рабочих или фронт сборочных работ значительно больше, поэтому длительность сборочного цикла в 3 — 4 раза меньше, чем при последовательной сборке.

Преимущества узловой сборки:

1) возможность автоматизации сварочных работ, так как швы более доступны и кантовка узла значительно легче, чем кантовка всей конструкции; 2) детали свариваются в свободном состоянии и остаточные напряжения от поперечной усадки незначительны;
3) возможность создания поточных линий производства;
4) технологические недостатки сборочно-сварочных работ (деформации, напряжения и др.) могут быть легко исправлены в отдельных узлах и не создавать накопления этих недостатков в целой конструкции;
5) возможность механизации сборочных операций и поднятия культуры производства на более высокую ступень.

Дальнейшее развитие изготовления сварных конструкций требует создания механизированной оснастки сборочно-сварочных работ, повышения точности размеров узлов, которые в цехах и на монтаже соединяются в целую сварную конструкцию.

Выбор схемы сборки конструкции влияет на продолжительность и трудоемкость сборочного процесса. Точность собираемой конструкции определяется способами сборки, которые зависят от типа производства, особенностей конструкции и технических условий. Сборочные работы можно производить с полной или неполной взаимозаменяемостью и с подгонкой деталей.

Виды взаимозаменяемости:

Полная взаимозаменяемость деталей позволяет осуществлять сборку без какого-либо их подбора и подгонки при соблюдении технических требований. Необходимая точность деталей задается соответствующими допусками на их размеры. Этот способ сборки обычно применяется при серийном производстве конструкций, элементы которых подвергаются предварительной механической обработке .

Виды взаимозаменяемости:

Неполная взаимозаменяемость деталей размерной цепи требуется доработка одной из них в процессе выполнения сборочных операций. Этот способ сборки используется в авиационной промышленности, автомобилестроении и других отраслях. Это позволяет снизить требования к точности изготовления всех деталей, повысить точность сборки конструкции, не прибегая к большому объему трудоемких ручных подгоночных и доводочных операций.

Подгонку осуществляют путем индивидуальной доработки каждой соединяемой детали. Способ сборки с подгонкой находит применение в единичном и мелкосерийном производстве, когда нецелесообразно использовать сложную техническую оснастку для изготовления деталей с высокой точностью.