Выбор сварочного оборудования, технологической оснастки, инструмента

В данном разделе необходимо обосновано выбрать современные типы сварочных автоматов и полуавтоматов стремясь к наибольшей автоматизации и механизации сварочных процессов.

При проектировании технологической оснастки необходимо разработать «Техническое задание» в котором необходимо указать

1. Наименование приспособления (сборочное, сварочное, сборочно-сварочное).

2. Назначение приспособления (для сборки узла, для обварки узла, для сборки-обварки узла).

3. Технические требования, среди которых указывается: место установки приспособления; выделяемая площадь, характеристика энергоносителей (напряжение и род тока, давление воздуха, воды, пара); габарит приспособления, требуемая производительность; перечень деталей и сборочных единиц, собираемых (свариваемых) в приспособлении; условия подачи деталей к приспособлению и выдачи изделия, вид транспорных средств; требования к управлению (расположение пульта, необходимость дистанционного управления); требования по технике безопасности; эргономические требования.

4. Технологический процесс с подробной расшифровкой операций, переходов и проходов, выполняемых на данном приспособлении или с его помощью.

5. Дополнительные технические требования, характеризующие режим работы приспособления; возможность его переналадки; степень механизации и автоматизации; надежность; унификацию и стандартизацию; связь с другими приспособлениями; климатические условия эксплуатации; требования к маркировке и упаковке

6. Рабочие чертежи сварной конструкции (изделия).

7. Чертежи заготовок с фактическими размерами (фактическими отклонениями размеров и формы заготовок).

8. Принципиальная схема приспособления.

Техническое задание представить в приложении к курсовому проекту по форме приложения № 2.

Чертеж приспособления представляется на 1 листе формата А1 (594 х 841 мм), выполненного на чертежной бумаге.

 

       1.11 Определение технических норм времени на сборку и сварку

Норма времени на сборку металлоконструкций Т шт.св., мин, для автоматической и механизированной сварки в СО2 и в смесях определяется как сумма затрат времени на установку, крепление и прихватку отдельных деталей, времени на поворот конструкции в процессе сборки, а также времени на съем сварной конструкции с приспособления (стенда, УСП и др) и ее укладку на место складирования.

       Расписать технологический процесс сборки-сварки сборочной единицы в соответствии с таблицей 1.11.1

Таблица 1.11.1 Технические нормы времени на сборку и сварку

 

№ перехода	Содержание перехода	Значение параметра	Норма времени на параметр	Норма времени Т шт.	Источник
1
2
…….
Итого

      

Норма времени Тшт выбирается из таблиц 1.11.2-1.11.10

Таблица  1.11.2 Технические нормы времени на сборку и сварку

 

Чистка кромок перед сваркой от налета								Карта 1
Номер позиции	Способ зачистки	Тип материала	Толщина материала мм. до	Вид разделки кромок
				без скоса			со скосом
				Тип шва
				стыковой	тавровый	угловои или нахлесточ ный	стыковой		тавровый	угловои или нахлесточ ный
				Время на 1 м шва. мин
1	Ручным инструментом (зубилом и стальной щеткой)	Стали. АМГ и алюминиевые сплавы	10	0.54	0.64	0.59	0.59		0.70	0.65
2			20	0.64	0.75	0.70	0.70		0.83	0.77
3			30	0.75	0.89	0.82	0.82		0.97	0.90
4			40 и более	0.86	1,02	0.94	0.94		1.22	1.03
5	Механизиров. инструментом (пневмоинстру ментом)	Стали. АМГ	10	0.43	0.51	0.47	0.47		0.56	0.52
6			20	0.51	0.60	0.56	0.56		0.66	0.61
7			30	0.60	0.71	0.66	0.66		0.77	0.72
8			>40	0.69	0.81	0.75	0.75		0.97	0.82

 

Таблица  1.11.3 Перемещение изделия грузоподъемными механизмами

 

Перемещение изделия грузоподъемными механизмами |        Карта 2
Содержание работы 1. Застропить изделие, транспортировать, уложить на рабочее место и растропить. 2. Застропить изделие, транспортировать, уложить на место складирования и растропить.
Номер позиции	Вид установки	Стюсоб застропливания	Грузоподъемные механизмы
			кран                   |   электротельфер
			Количество точек крепления, шт.
			1 1 2 I 3 | 4 | 1 | 2 | 3 | 4
			Нремя на ктдслпе, мин
1	Горизонтально на стенд	Струбцинами	3.23	5.43	7.56	9.72	1.94	3.26	4.54	5.83
2		Крюками	2.23	3.43	4.56	5.69	1.34	2.06	2.74	3.41
3		Лапами	2.43	3.83	5.16	6.49	1.46	2.30	3.10	3.89
4		Тросами	2.63	4.23	5.76	7.29	1.58	2.54	3.46	4.37
5	Вертикально на стенд	Струбцинами	5.49	9.23	12.85	16.52	3.29	5.54	7.71	9.91
6		Крюками	3.79	5.83	7.75	9.67	2.27	3.50	4.65	5.80
7		Лапами	4.13	6.51	8.77	11.03	2.48	3.91	5.26	6.62
8		Тросами	4.47	7.19	9,79	12.39	2.68	4.31	5.87	7.43
9	Наклонно на стенд	Струбцинами	6.14	10.32	14.36	18.47	3.68	6.19	8.62	11.08
10		Крюками	4.24	6.52	8.66	10.81	2.54	3.91	5.20	6.49
11		Лапами	4.62	7.28	9.80	12.33	2.77	4.37	5.88	7.40
12		Тросами	5,00	8.04	10.94	13.85	3.00	4.82	6.56	к Ч
13	Горизонтально на подставки	Струбцинами	4.20	7.06	9,83	12.64	2.52	4.24	5.90	7.58
14		Крюками	2.90	4.46	5.93	7.40	1.74	2.68	3.56	4 44
15		Лапами	3.16	4.98	6.71	8.44	1.90	2.99	4.03	5.06
		Тросами	3.42	5.50	7.49	9.48	2.05	3.30	4.49	5.69
Индекс			а	б	в	г	д	е	ж	з

 

Таблица  1.11.4 Установка. снятие и поворот изделия вручную

 

Установка. снятие и поворот изделия вручную			Карта 3
Номер позиции	Наименование операции
	Масса изделия. кг. до	установка и снятие		поворот
		на стол	в приспособление
		Время на изделие, мин
1	0.3	0.12	0.17	0.06
2	0.5	0.15	0.20	0.07
3	0.8	0.17	0.24	0.08
4	1.0	0.18	0.26	0.09
3	1.5	0.22	0.31	0.11
6	2.0	0.23	0.34	0.12
7	3.0	0.28	0.40	0.13
8	5.0	0.32	0.47	0.15
9	8.0	0.38	0.56	0.18
10	10.0	0.41	0.60	0.20
11	15.0	0.49	0.71	0.24
12	20.0	0.53	0.78	0.26
13	30.0	0.58	0.86	0.28
Индекс		а	б	в

 

Таблица 1.11.5 Поворот деталей и изделий в механизированных приспособлениях

 

Поворот деталей и изделий в механизированных приспособлениях									Карта 4
Номер позиции	Угол поворота, град	Скорость вращения м/час	Диаметр изделия, м, до
			0.5	0.75	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	4.0
			Время одного поворота, мин
1	90	45	0.6	0.9	1.2	1.75	2.3	2.9	3.5	4.66
2		30	0.9	1.31	1.8	2.7	3.4	4.4	5.2	6.1
3	180	45	1.15	1.8	2.3	3.5	4.7	5.9	7.1	9.4
4		30	1.7	2.6	3.4	5.3	7.1	8.8	10.6	14.1
5	270	45	1.7	2.6	3.4	5.0	6.6	8.2	9.8	13.0
6		30	2.6	3.9	5.3	7.9	10.6	13.2	15.8	21.1
7	360	45	2.3	3.5	4.7	7.0	9.4	11.7	14.1	18.7
8		30	3.5	5.3	7.0	10.6	14.1	17.6	21.1	28.1
Индекс			а	6	в	г	д	е	ж	з

 

Таблица  1.11.6 Осмотр и промер шва

 

Осмотр и промер шва			Карта 5
Номер позиции	Тип шва
	стыковой     | тавровый	|      угловой	нахлесточный
	Время на 1 м шва. мин
1	0,20      |    0.30	0.25	0.221
Индекс	а	в	г

 

Таблица  1.11.7 Крепление изделия на столе, стенде, приспособлении

 

Крепление изделия на столе, стенде, приспособлении |            Карта 6
Номер позиции	Способ крепления	Длина заветывания мм. до
		20    |   30 |  40   |   50 |  60
		Время на одно крепление и открепление, мин. до
1	Стационарным винтовым прижимом	0.30	0.40	0.50	0.60	0.70
2	Пневмоприжимом	0.10	0.10	0.10	0.10	0.10
3	Струбциной съемной	0.40	0.50	0.60	0.70	0.80
4	Струбциной откидной (односторонняя)	0,30	0.40	0.50	0.60	0.70
5	Струбциной откидной (двусторонняя)	0.41	0.55	0.67	0.78	0.90
6	Барашком	0.15	0.18	0.23	-	-
7	Ручными тисками	0.27	0.36	0.45	0.54	0.63
Индекс		а	б	в	г	д

Таблица  1.11.8 Зачистка сварного шва от окисной пленки после каждого прохода

 

Зачистка сварного шва от окисной пленки после каждого прохода |          Карта 7
Номер позиции		Тип шва		Тип материала
				сталь.                                  I медь и медно-никелевые сплавы
				Вид разделки кромок
				без скоса          | со скосом     |    без скоса |    со скосом|
				Количество проходов, шт.
				1       I 2 и боле | 1 I2 и более1 1  12 и болееI 1  I 2 и более!
				Время на 1 м шва за один проход, чин
1		Стыковой		0.30		0.50		0.33		0.55		0.40			0.60			0.44	0.6
2		Тавровый		0.33		0.55		0.36		0.61
3		Угловой		0.36		0.60		0.40		0.66		0.46			0.69			0.51	0.7
4		Нахлесточный		0.32		0.53		0.35		0.58		0.42			0.63			0.46	0.6
Индекс				а		б		в		г		д			е			ж	■:
Таблица  1.11.8
Таблица  1.11.9 Зачистка околошовной зоны от брызг наплавленного металла
Зачистка околошовной зоны от брызг наплавленного металла																	Карта 8
Номер позиции	Способ зачистки		Тип шва		Толщина металла, мм, до. мм. до		без обмазки |       с обмазкой
							Положение шва в пространстве раистас
							ниж		вертикальное ИЛИ шриижи,1мич*		потолочное		нижнее	вертикальное мл» 1 орнюнгалыюе		потолочное
							нее
							Время на 1 м шва. мин
1	Ручным инструментом (зубилом и стальной щеткой)		Стыковой		5		0.38		0.34		0.36		0.30	0.27		0.29
2					10		037		0.51		0.54		0.46	0.40		0.43
3					20		0.70		0.63		0.66		0.56	0.49		032
4					30 и более		0.83		0.75		0.79		0.66	0.58		0.62
5			Тавровый, угловой или нахлесточный		5		0.51		0.46		0.48		0.41	0.36		0.38
6					10		0.76		0.68		0.72		0.61	0.53		037
7					20		0,89		0.80		0.84		0.71	0.62		0.66
8					30 и более		0.95		0.91		0.90		0.76	0.63		0.71
9	Механизированным инструментом (пневмоинструментом)		Стыковой		5		0.26		0.23		0.24		0.21	0.18		0.20
10					10		0.34		0.31		0.32		0.27	0.24		0.25
11					20		0.49		0.44		0.46		0.39	0.34		036
12					30 и более		0.64		0.58		0.61		0.51	0.45		0.48
13			Тавровый. угловой или нахлесточный		5		0.38		0.34		0.36		0.30	0.26		0.28
14					10		031		0.46		0.48		0.41	0.36		038
15					20		0.64		0.58		0.61		0.51	0.45		0.48
16					30 и более		0.76		0.68		0.72		0.61	0.53		037

 

Таблица  1.11.10 Время на прихватку деталей, сборочных единиц

 

Время на прихватку деталей, сборочных единиц		Карта 9
Толщина металла или катет, мм	Длина прихваток, мм	Время на одну прихватку, мин
2	10; 20	0,030; 0,06
3	10; 20	0,035; 0,07
4	10; 20	0,040; 0,08
5	10; 20	0,045; 0,09
6	10; 20	0,045; 0,09

 

 

Основное время сварки, мин на 1 м шва

 

                                          Т_о =  , мин/1 м. шва                                   (1.11.1.)

 

где F_р – площадь поперечного сечения сварного шва, см²;

F_р – расчетная площадь поперечного сечения наплавленного металла. см²  

 

                                                               F_р =                                                       (1.11.2.)

где

F_ш –общая площадь поперечного сечения шва, мм²

n – количество проходов

ρ - удельная плотность наплавленного металла, г/см³, (ρ = 7,85 г/см³ для углеродистой и низколегированной сталей);

I_св – сварочный ток, А;

α_н – коэффициент наплавки, г/а*ч, (Таблица1.11.11)

 

Таблица 1.11.11 Коэффициент наплавки, К_н  г/а*ч

 

Катет, мм	2	3	4	5	6
Коэффициент наплавки, αн  г/а*ч	11,5	12,2	14,5	15,8	17,1

 

Норма времени в условиях крупносерийного производства Т шт.св, мин, определяется по формуле

 

                                           Т шт.св. = Т шт* К,                                        (1.11.3.)

где

   Т шт – штучное время выполнения операции (итого из таблицы 1.11.10. по каждой операции)

   К - коэффициент, учитывающий подготовительно-заключительное время, организацию рабочего места, отдых и естественные надобности,

К = 1,12 - для крупносерийного производства,

К = 1,15 - для серийного производства.