МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Н.Э. БАУМАНА
Калужский филиал
Кафедра М2-КФ
РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
по курсу: «Технология изготовления сварных конструкций»
на тему:
«СВАРКА ЛЕВОЙ ПОЛОВИНЫ КОРПУСА РЕДУКТОРА МОТОБЛОКА»
Калуга
Оглавление
Введение........................................................................................................... 3
Характеристика изделия................................................................................. 4
Свойства материала........................................................................................ 5
Выбор способа сварки.................................................................................... 6
Технология изготовления.............................................................................. 11
Выбор сварочных материалов..................................................................... 18
Выбор сварочного оборудования................................................................ 21
Расчет параметров режима сварки............................................................... 22
Расчет норм времени на сварочные операции............................................. 25
Выбор метода контроля................................................................................ 29
Проектирование технологической оснастки................................................ 30
Список используемой литературы............................................................... 32
Введение
Сварка является одним из ведущих технологических процессов обработки металлов. Сварка широко применяется в основных отраслях производства, потребляющих металлопрокат, т.к. резко сокращается расход металла, сроки выполнения работ и трудоемкость производственных процессов. Выпуск сварных конструкций и уровень механизации сварных процессов постоянно повышается. Успехи в области автоматизации и механизации сварных процессов позволили коренным образом изменить технологию изготовления важных хозяйственных объектов, таких как доменные печи, турбины, суда, химическое оборудование и т.д.
Высокая производительность сварочного процесса, хорошее качество сварных соединений и экономическое использование металла способствует тому, что сварочная техника стала ведущим технологическим процессом при изготовлении металлических конструкций всех видов.
Разработка курсового проекта дает возможность разработать новые технологии и применение автоматизированных систем для производства разнообразных изделий машиностроения.
Характеристика изделия
Корпус редуктора мотоблока является одним из основных сборочных единиц. В корпусе редуктора мотоблока размещается трехступенчатая цепная передача, обеспечивающая понижение частоты вращения (числа оборотов) от двигателя ДМ-1 на выходной вал и колеса мотоблока.
К половинкам корпуса мотоблока приварены:
1) несущие угольники (кронштейн), на которых размещены:
двигатель внутреннего сгорания ДМ-1;
планки крепления руля;
кронштейн навесных элементов;
защитный кожух.
2) втулки, в которых послы выполнения операций сварки и механической обработки размещаются подшипники для установки валов с блоками звездочек и выходной вал редуктора.
Основными требованиями, предъявленными к данному сварному соединению, являются:
1) уменьшение короблений при приварке втулок, т.к. невыполнение этого условия приводит к разнотолщинности расточки под подшипник. Для устранения этого применяется фиксация и пневмоприжим втулок в сварочном стапеле;
2) уменьшение коробления при приварке угольника;
3) герметичность сварных соединений (отсутствие сквозных дефектов нарушающих герметичность);
4) соответствие геометрических размеров швов заданным значением по конструкторской документации.
Меры уменьшения угловых деформаций:
фиксация в стапеле;
последовательность выполнения прерывистых швов;
правильных подбор режимов сварки.
Свойства материала
Сталь 20
Классификация: Сталь конструкционная углеродистая качественная
Заменитель:15, 25
Назначение: трубы перегревателей, коллекторов и трубопроводов котлов высокого давления, листы для штампованных деталей, цементуемые детали для длительной и весьма длительной службы при температурах до 350 град.
Химический состав в % стали 20
C Si Mn Ni S P Cr Cu As 0.17 - 0.24 0.15 - 0.17 0.35 - 0.65 до 0.25 до 0.04 до 0.035 до 0.25 до 0.25 до 0.08
Температура критических точек стали 20 Ac1 = 724 , Ac3(Acm) = 845 , Ar3(Arcm) = 815 , Ar1 = 682
Механические свойства при Т=20oС стали 20
Сортамент Размер Напр. σв σT δ5 ψ KCU Термообр. - мм - МПа МПа % %
кДж/м2
- Прокат горячекатан. до 80 Прод. 420 250 25 55 Нормализация Пруток Прод. 480 270 30 62 1450 Отжиг 880 - 900oC, Пруток Прод. 510 320 30.7 67 1000
Нормализация 880–920 oC,
Твердость стали 20 после отжига HB 10 -1 = 163 МПа Твердость стали 20 калиброванной нагартованной HB 10 -1 = 207 МПа
Физические свойства стали 20
T E 10- 5
α 10 6
λ ρ C R 10 9 Град МПа 1/Град Вт/(м·град) кг/м3 Дж/(кг·град) Ом·м 20 2.13 52 7859 100 2.03 11.6 50.6 7834 486 219 200 1.99 12.6 48.6 7803 498 292 300 1.9 13.1 46.2 7770 514 381 400 1.82 13.6 42.8 7736 533 487 500 1.72 14.1 39.1 7699 555 601 600 1.6 14.6 35.8 7659 584 758 700 14.8 32 7617 636 925 800 12.9 7624 703 1094 900 7600 703 1135 1000 695
Технологические свойства стали 20
Температура ковки, °C: начала 1280, конца 750. ............