Назначение изделия, конструкция

Содержание

1.Введение…………………………………………………………………………..2

2. Назначение изделия, конструкция……………………………………………...3

3. Выбор сварочного оборудования, приспособления и инструментов…….......6
4. Материалы, применяемые при сварке………………………………………….7
5. Требования к подготовке деталей под сварку…………………………………7
6. Выбор ориентировочных режимов сварки……………………………………7

7. Процесс сварки (технология и техника)……………………………………….8

7.1. сборка изделия под сварку………………………………………………8

7.2. выполнение прихваток…………………………………………………...9

7.3. техника выполнения швов……………………………………………….9

7.4. разработка технологической карты изготовления беседки*…………10

8. Контроль качества сварных соединений……………………………………...11

9. Расчет сварного соединения………………………………………………….. 11

10. Расчет расхода электродов…………………………………………………...12

11. Техника безопасности при выполнении сварочных работ…………………12

12. Использованная литература. ………………………………………………...16

Введение

Кузнечная сварка и пайка были ведущими процессами сварочной техники вплоть до конца ХIХ в., когда начался совершенно новый, современный период развития сварки. Несоизмеримо выросло производство металла и всевозможных изделий из него, многократно - потребность в сварочных работах, которую не могли уже удовлетворить существовавшие способы сварки. Началось стремительное развитие сварочной техники - за десятилетие она совершенствовалась больше, чек за столетие предшествующего периода. Быстро развивались и новые источники нагрева, легко расплавлявшие железо: электрический ток и газокислородное пламя.

Особо нужно отметить открытие электрического дугового разряда, на использовании которого основана электрическая дуговая сварка - важнейший вид сварки настоящего времени. Видная роль в создании этого способа принадлежит ученым и инженерам нашей страны. Само явление дугового разряда открыл и исследовал в 1802 году русский физик и электротехник, впоследствии академик Василий Владимирович Петров.

В 1802 г. русский академик В.В. Петров обратил внимание на то, что при пропускание электрического тока через два стержня из угля или металла между их концами возникает ослепительно горящая дуга (электрический разряд), имеющая очень высокую температуру. Он изучил и описал это явление, а также указал на возможность использования тепла электрической дуги для расплавления металлов и тем заложил основы дуговой сварки металлов.

Н.Н. Бенардос в 1882 г. изобрел способ дуговой сварки с применением угольного электрода. В последующие годы им были разработаны способы сварки дугой, горящей между двумя или несколькими электродами; сварки в атмосфере защитного газа; контактной точечной электросварки с помощью клещей; создан ряд конструкций сварочных автоматов. Н.Н. Бенардосом запатентовано в России и за границей большое количество различных изобретений в области сварочного оборудования и процессов сварки.

Автором метода дуговой сварки плавящимся металлическим электродом, наиболее распространенного в настоящее время, является Н.Г. Славянов, разработавший его в 1888 г.

Внедрение сварки в производство проходило очень интенсивно, так в России с 1890 по 1892 годы было, по их технологии, отремонтировано с высоким качеством 1631 изделие, общим весом свыше 17 тыс. пудов, это в основном чугунные и бронзовые детали.

В настоящее время широкое развитие получили такие новые способы сварки как: порошковыми материалами, плазменная, контактная и электрошлаковая, сварка под водой и в космосе и др., многие из которых были разработаны в Институте электросварки имени Е.О. Патона, который в последние годы возглавлял сын основателя института - академик Борис Евгеньевич Патон.

Сейчас сварка является основным способом соединения деталей при изготовлении металлоконструкций. Широко применяется сварка в комплексе с литьем, штамповкой и специальным прокатом отдельных элементов заготовок изделий, почти полностью вытеснив сложные и дорогие цельнолитые и цельноштампованные заготовки.

Что касается изготавливаемой беседки, будет использоваться сварочный аппарат Сварог MIG/MAG 250А.

 

Сборка изделия под сварку

Для начало из заготовленных профилях 60х60х2,0, с помощью прихваток собирается основание восьмиугольной беседки, в первую очередь основание в виде креста. Затем привариваются боковые части беседки в виде восьмиугольника. После чего привариваются столбы из таких же профилей, а для того что бы они не искривлялись в сторону их надо усилить и приварить между ними профиль 25х50х2,0 по всему периметру беседки на высоте 500 мм, 1300 мм, кроме входа. А на высоте 2200 мм привариваются профили 60х60х2,0 такой же формы что и основание, для стойки крыши беседки, которое будет крепиться по середине. У входа на высоте от 1300 мм до 1700 мм приваривается арка из профиля 25х25х1.5, R=400мм. Каркас крыши изготавливаются из профилей 30х30х2,0 идущий от вершины столбов до стойки крыши, в виде восьмиугольного купола. Высота купола 1000 мм.

Отдельно выполняется сборка каркаса стола, сетки, сиденья с ножками и готовятся декоративные элементы «Барашек». Ножки сидения в виде прямоугольного треугольника изготавливаются отдельно из профилей 30х30х2,0 всего 14 штук, со стороной 170 мм, которые будут привариваться к боковым основаниям беседки. Затем к ножкам приваривается каркас сидения. Сам каркас состоит из скреплённых между собой двух прямоугольных рам, профилями 30х30х2,0 под углом 105⁰ по отношению друг к другу. Длина каркаса 700 мм, а ширина 250 мм – 7 штук. Стол беседки так же будет восьмиугольный формы с 4 ножками из профилей 30х30х2,0. Ножки приварены к крестообразному основанию беседки. Высота ножек составляет 700 мм. Каркас стола изготавливаются из угольников 50х50х2,0 по 500 мм – 8 штук. Каркас для сетки имеет прямоугольную форму, изготовлен из профилей 25х25х1,5, которые приварены к боковым стойкам беседки. Высота каркаса сетки 900 мм. К каркасам крепится декоративные элементы из готовой решёточной сетки.

Для изготовления декоративных элементов «Барашек» берётся 10 мм проволока, сгибается по шаблону – 8 штук. Узор приварен к стойкам беседки. После этого к самой вершине беседки приваривается заранее купленный декоративный элемент – «Полумесяц».

Зазор между профилями по 1-2 мм.

После изготовления каркаса беседки, для красивого вида шлифуются швы и наносится краска для защиты металла от коррозии.

Так же были заготовлены доски для сиденья со спинкой, стола и крыши. После чего сверлятся каркасы крыши, сидения со спинкой и стола для крепления досок, которое будет заворачиваться цветными саморезами с резиновым уплотнением 15 мм.

 

Выполнение прихваток

Прихватка в сварке – это короткие сварные швы. Делается во время сборки беседки. Выполняется полуавтоматом однопроходными швами и имеет определённый шаг, который зависит от толщины, длины изготавливаемой детали. Прихватка выполняется короткими швами длиной 10-15 мм.

 

Техника выполнения швов

Сварка швов при изготовлении беседки выполняется в один проход, при помощи ниточного шва, без колебательных движений, кроме тавровых соединений.

 

 

Расчёт сварного соединения

Рассчитать сварной двойной угловой лобовой шов для соединения двух полос из стали Ст3 толщиной δ=12 мм при знакопеременной нагрузке Р = 20 кН металлоконструкции цеха.

1. Определяем допускаемое напряжение на растяжение основного материала (полос) Ст0 по таблице 3.

Принимаем [σ]_р = 120 Н/ мм².

2. Определяем допускаемое напряжение на срез для сварного шва по таблице 2, предполагая, что сварку будут вести электродами Э42А с тонким ионизирующим покрытием;

[σ]`_р = [σ]_р = 120 Н/мм².

3. Определяем допускаемое усилие на двойной угловой лобовой шов.

Р =bδ [σ]`_р ширину соединения листа.

b = Р/δ[σ]`_р = 40000/(9*120) = 37 мм.

Конструктивно увеличиваем размер b = 40 мм, с учётом непровара в начале и в конце шва.

4. Проверяем действительное напряжение в материале полос.

σ_р = Р / bδ = 40000 / (40* 9) = 111 Н/мм² < [σ]_р.

Исходя из полученных из полученных результатов делаем вывод, что материал несколько недогружен.

Расчет расхода электродов

 

Содержание

1.Введение…………………………………………………………………………..2

2. Назначение изделия, конструкция……………………………………………...3

3. Выбор сварочного оборудования, приспособления и инструментов…….......6
4. Материалы, применяемые при сварке………………………………………….7
5. Требования к подготовке деталей под сварку…………………………………7
6. Выбор ориентировочных режимов сварки……………………………………7

7. Процесс сварки (технология и техника)……………………………………….8

7.1. сборка изделия под сварку………………………………………………8

7.2. выполнение прихваток…………………………………………………...9

7.3. техника выполнения швов……………………………………………….9

7.4. разработка технологической карты изготовления беседки*…………10

8. Контроль качества сварных соединений……………………………………...11

9. Расчет сварного соединения………………………………………………….. 11

10. Расчет расхода электродов…………………………………………………...12

11. Техника безопасности при выполнении сварочных работ…………………12

12. Использованная литература. ………………………………………………...16

Введение

Кузнечная сварка и пайка были ведущими процессами сварочной техники вплоть до конца ХIХ в., когда начался совершенно новый, современный период развития сварки. Несоизмеримо выросло производство металла и всевозможных изделий из него, многократно - потребность в сварочных работах, которую не могли уже удовлетворить существовавшие способы сварки. Началось стремительное развитие сварочной техники - за десятилетие она совершенствовалась больше, чек за столетие предшествующего периода. Быстро развивались и новые источники нагрева, легко расплавлявшие железо: электрический ток и газокислородное пламя.

Особо нужно отметить открытие электрического дугового разряда, на использовании которого основана электрическая дуговая сварка - важнейший вид сварки настоящего времени. Видная роль в создании этого способа принадлежит ученым и инженерам нашей страны. Само явление дугового разряда открыл и исследовал в 1802 году русский физик и электротехник, впоследствии академик Василий Владимирович Петров.

В 1802 г. русский академик В.В. Петров обратил внимание на то, что при пропускание электрического тока через два стержня из угля или металла между их концами возникает ослепительно горящая дуга (электрический разряд), имеющая очень высокую температуру. Он изучил и описал это явление, а также указал на возможность использования тепла электрической дуги для расплавления металлов и тем заложил основы дуговой сварки металлов.

Н.Н. Бенардос в 1882 г. изобрел способ дуговой сварки с применением угольного электрода. В последующие годы им были разработаны способы сварки дугой, горящей между двумя или несколькими электродами; сварки в атмосфере защитного газа; контактной точечной электросварки с помощью клещей; создан ряд конструкций сварочных автоматов. Н.Н. Бенардосом запатентовано в России и за границей большое количество различных изобретений в области сварочного оборудования и процессов сварки.

Автором метода дуговой сварки плавящимся металлическим электродом, наиболее распространенного в настоящее время, является Н.Г. Славянов, разработавший его в 1888 г.

Внедрение сварки в производство проходило очень интенсивно, так в России с 1890 по 1892 годы было, по их технологии, отремонтировано с высоким качеством 1631 изделие, общим весом свыше 17 тыс. пудов, это в основном чугунные и бронзовые детали.

В настоящее время широкое развитие получили такие новые способы сварки как: порошковыми материалами, плазменная, контактная и электрошлаковая, сварка под водой и в космосе и др., многие из которых были разработаны в Институте электросварки имени Е.О. Патона, который в последние годы возглавлял сын основателя института - академик Борис Евгеньевич Патон.

Сейчас сварка является основным способом соединения деталей при изготовлении металлоконструкций. Широко применяется сварка в комплексе с литьем, штамповкой и специальным прокатом отдельных элементов заготовок изделий, почти полностью вытеснив сложные и дорогие цельнолитые и цельноштампованные заготовки.

Что касается изготавливаемой беседки, будет использоваться сварочный аппарат Сварог MIG/MAG 250А.

 

Назначение изделия, конструкция

Беседка – это лёгкое сооружение в виде восьмиугольной формы находящаяся в саду или в парке со скамейками и столом.

Нижнее и верхнее основание беседки изготовлено из профилей 60х60х2,0 мм.  Основания соединены между собой с помощью квадратного профиля такого же сечения. Для того, чтобы стойки были устойчивыми, они соединены профильной трубой сечением 25х50х2,0 мм. Из такого же материала изготовлена арка над входом. Каркас крыши заготавливаются из профилей 30х30х2,0 мм, а на самом верху каркаса крыши стоит декоративный элемент в виде полумесяца. Каркас скамейки, стола с ножками состоит из таких же профилей, что и каркас крыши. Сам каркас стола изготавливается из уголка 50х50х4,5. Для металлической сетки, состоящий из 30 мм проволоки сваривается каркас из профилей 25х25х1.5. Декоративный элемент «Барашек» изготовлен из проволоки 10 мм толщины. Схема беседки показана на рисунке 1, и на рисунке 2.

                           16

       15

    11 

    10

                                                                          4

    9

                                                                           11

      8

                                                                         3

        7                                               2

        6                  5                1

Рисунок 1

                        9                                     

                                                                 14

                                            13

                                                      12              11

                                  10

                                                                                  

 

Рисунок 2

 

1) Восьмиугольное основание беседки, нижняя часть.

2) Крестообразное основание беседки.

3) Стойка беседки.

4) Стол беседки.

5) Ножка стола.

6) Декоративный элемент в виде сетки.

7, 8) Каркас скамейки со спинкой, обшитый досками.

9)  Арка над входом беседки.

10) Декоративные элементы в виде «Барашек».

 11)   Дополнительные распорки для стоек.

12) Восьмиугольное основание беседки, верхняя часть.

13) Крестообразное основание беседки, верхняя часть.

14) Каркас крыши.

15) Крыша, обшитая из досок и профнастила.

16) Декоративный элемент в виде полумесяца.