По составлению пояснительной записки

По составлению пояснительной записки

к дипломной работе (бакалавр) на тему:

«Разработка технологии сборки и сварки конструкции (балка, стойка, плоская панель, цистерна и т.п.)»

В задании на проектирование должны указываться: тип конструкции с приложением чертежа общего вида, материал (марка или класс прочности стали), особенности условий работы (циклическая нагрузка, коррозионная среда, повышенные или пониженные температуры, объем выпуска (единичное или серийное)

Аннотация

Кратко, в объеме от ½ до 1 страницы излагается содержание проекта в виде перечисления того, что сделано. Указывается общий объем пояснительной записки, количество рисунков, таблиц, ссылок на литературные источники в ней, количество листов графической части. Оформляется на 3-х языках: украинском, русском и английском.

Введение

Приводится обоснование актуальности темы проекта исходя из современных тенденций и задач совершенствования производства с целью повышения производительности и качества, сокращения стоимости продукции и повышения ее конкурентоспособности. В конце введения кратко формулируется цель проекта (объем введения 1…2 страницы).

1. Анализ особенностей конструкции, материала и возможных вариантов технологического процесса ее сборки и сварки

Общая характеристика конструкции

Приводятся общие сведения о назначении конструкции, ее конструктивные особенности – тип, габаритные размеры, масса, используемый прокат, толщины, расположение сварных соединений, наличие замкнутых объемов, условия работы конструкции – среда, температура, характер нагрузок. Дается краткая характеристика ее технологичности.

Характеристика основного металла

Приводятся химический состав и механические свойства данной марки стали по ГОСТ. Дается общая характеристика ее свариваемости (для стали по эквивалентному содержанию углерода).

Типовые технологии сборки и сварки секции

Приводятся возможные варианты технологической последовательности сборки и сварки конструкции с учетом ее конструктивных особенностей, возможные способы сварки с указанием их достоинств и недостатков, применяемое оборудование.

Выводы. Цель и задачи дипломного проекта

Приводятся основные выводы, исходя из которых формулируется цель и задачи дипломного проекта. Например, «…исходя из этого, целью данного дипломного проекта является разработка технологического процесса сборки и сварки, который обеспечил бы повышение производительности труда, сокращение себестоимости и повышение качества продукции. Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

1. выбрать рациональную последовательность и оптимальные способы сварки, рассчитать режимы сварки;

2. выполнить анализ структуры и свойств получаемых сварных соединений;

3. выбрать сварочные материалы и оборудование;

4. разработать мероприятия по охране труда при выполнении сварочных работ.

Рекомендуемый объем раздела – от 10 до 15 стр.

 

Анализ структуры и свойств сварных соединений

Назначение типов и размеров сварных соединений

Типы и размеры сварных соединений конструкции назначаются или рассчитываются исходя из действующих на них нагрузок с учетом минимальной и максимальной толщин соединяемых деталей и округляются до целых мм (см. учебник Єрмолаєв Г.В. Міцність зварних з’єднань).

Обоснование выбора способов сварки

При выборе способов сварки исходить, с одной стороны, из производительности, с другой стороны, из технической возможности применения для данного конкретного соединения с учетом его расположения в пространстве, наличия пересекающихся связей, протяженности и прямолинейности. Предпочтение отдавать автоматическим и механизированным способам, сварке в смеси газов, порошковой проволокой, на керамических подкладках.

 

Основания для выбора способа сварки

Показатели технологичности	сварка под флюсом	сварка в защитном газе	сварка порошковой проволокой
Возможность легирования металла шва	флюс и проволока	только проволока
Выгорание легирующих элементов	минимальное	повышенное
Потери электродного металла	отсутствуют	повышенные
Внешний вид шва	гладкая поверхность	бугристая поверхность
Пространственные положения	только нижнее	любое	любое
Зачистка при многослойной сварке	необходима	не требуется
Зачистка от брызг после сварки	не требуется	необходима
Наблюдение за сварочной ванной	затруднено	возможно	возможно
Протяженность шва	желательно большая	любая	любая
Основные вредности и опасности	токсичные вещества	излучение	излучение

 

Расчет режимов сварки

Необходимо произвести расчет режима сварки не менее двух соединений разного типа (например стыкового и таврового) или выполненных разными способами сварки (например, под флюсом и в защитном газе). Режимы сварки остальных соединений приводятся без расчета с обязательной ссылкой на литературный источник – справочник, учебно-методическое пособие, заводские технические документы, журнальные статьи и т.п. Обратить внимание на правильный выбор схемы расчета – по глубине проплавления (стык без скоса кромок) или по площади наплавленного металла (стык со скосом кромок, все тавровые соединения).

Ниже приводятся основные схемы расчета.

 

Схемы расчетов режимов сварки

Основные исходные данные (по чертежу):

толщина t, тип соединения, пространственное положение, протяженность

Основные назначаемые данные:

способ сварки, род тока и полярность, сварочные материалы

Основные рассчитываемые параметры:

Диаметр электрода d_эл, мм

Сила сварочного тока I_св, А

Напряжение на дуге U_д, В

Скорость сварки v_св, см/с, м/ч

Скорость подачи электродной проволоки v_пр, см/с, м/ч

Площадь наплавленного металла F_н, мм², см²

Количество проходов

Производительность наплавки G_н, кг/ч

Расход защитных газов и флюсов л/час, кг/кг

Погонная энергия q_п, Дж/см

Определение формы шва: коэффициента формы, ширины, высоты и т.д.

 

Рекомендуемые схемы расчета

по требуемой глубине проплавления h t ® h ® I_св® U_д ® d_эл ® v_св ® F_н ® v_пр по требуемой площади наплавки F _н t ® d_эл ® I_св ® U_д ® F_н ® v_св ® v_пр

 

 

Расчет по площади наплавленного металла

Исходные данные:

толщина свариваемого металла и форма скоса кромок (стыковое соединение) или

катет углового шва (тавровое соединение)

Задаваемые параметры:

диаметр электрода d_э зависит от толщины или катета (мм)

для толщины металла 3-5 4-10 12-24

диаметр электрода (Р, АФ) 3-4 4-5 5-6

диаметр проволоки (MAG, MIG) 1…1.2 1.6…2

для катета 4-5 6-9

диаметр электрода (Р, АФ) 3-4 4-5

диаметр проволоки (в СО₂) 1..1.2 1.6…2

Вычисляемые параметры:

сварочный ток I_св зависит от диаметра электрода,например

для ручной сварки I_св = d_э(20+6 d_э), для вертикальных швов уменьшается на 10-15%, для потолочных – на15-20%

для механизированных способов сварки I_св= (p d_эл² / 4)*j

где j – допустимая плотность тока

d_э,мм 2 3 4 5 6

j, А/мм² 65-200 45-90 35-60 30-50 25-45

напряжение на дуге для ручной сварки зависит от типа электрода и длины

дуги U_д =16-30 В

для сварки под флюсом и в углекислом газе

U_д = 20+(50*10^-3/Öd)* I_св ±1 В (d – в мм)

площадь слоя наплавленного металла полная определяется геометрией

сварного соединения, за один проход для ручной дуговой

сварки лимитируется диаметром электрода, для 1-го прохода F₁=(6-8) d_э, последующие слои F_n=(8-12) d_э (в мм²),

для механизированной сварки 30-…70 мм²

скорость сварки v_св зависит от коэффициента наплавки a_н (для ручной

сварки 9-11 г/А*ч, для сварки в углекислом газе 19 г/А*ч) и

площади слоя F_n (мм²): v_св=a_н I_св / (r F_n) м/час или

v_св=a_н I_св / (36 r F_n) см/с

количество проходов зависит от площади наплавленного металла всего

соединения (F_н) и площади одного прохода (F_n, F₁)

n= (F_н - F₁)/ F_n+1

 

 

Расчет термического цикла

Термические циклы рассчитываются по расчетным режимам сварки, т.е. для сварки не менее двух соединений. Обратить внимание на правильный выбор расчетной схемы (линейный или точечный источник тепла, пластина или полубесконечное тело). По результатам расчетов строятся кривые охлаждения. Желательно этот расчет выполнить на ЭВМ, в этом случае в записке помимо обоснования выбора расчетных схем приводятся основные расчетные формулы и исходные данные, распечатка результатов расчета.

 

Выводы

В этом пункте коротко формулируются основные результаты раздела, т.е. не что сделано, а какие результаты получены

Рекомендуемый объем раздела – 15-20 страниц

Методы контроля и испытаний

Указываются операции, методы и технические средства контроля на всех этапах изготовления – предварительного, пооперационного и заключительного. Приводится методика испытания (контроля), объем и критерии оценки качества сварных соединений по техническим нормам.

Выводы

См. комментарий к пункту «Выводы» раздела 2

Рекомендуемый объем раздела – 15-20 страниц

 

Охрана труда

Раздел выполняется по согласованию с кафедрой экологической безопасности

Выводы

См. комментарий к пункту «Выводы» раздела 2

Рекомендуемый объем раздела – 5-10 страниц

 

Общие выводы

Формулируются основные выводы по всем разделам дипломного проекта, учитывая комментарии к пункту «Выводы» раздела 2

Список литературы оформляется в соответствии с существующими требованиями (необходимо привести эти требования)

Приложения

В приложении приводятся: ведомость графической части проекта, спецификации ко всем чертежам (короткие спецификации можно размещать непосредственно на чертежах), распечатки расчетов на ЭВМ и другие дополнительные материалы, имеющие непосредственное отношение к проекту и не включенные в основной текст записки.

 

Пояснительная записка оформляется в полном соответствии с требованиями государственных стандартов и методических указаний для дипломников специальности.

По согласованиюс руководителем один из разделов пояснительной записки оформляется на английском языке.

Рекомендуемый объем пояснительной записки – 60-70 страниц

 

Графическая часть проекта

Графическая часть проекта должна содержать не менее 5 листов, включая плакаты по расчетной части и чертеж конструкции.

Примерное содержание этой части.

1. Сборочный чертеж (общий вид) конструкции, для которой разрабатывается технология

Чертеж оформляется в строгом соответствии с требованиями ЕСКД.

2. Таблица сварных соединений конструкции. В таблице приводятся конструктивные элементы подготовленных кромок свариваемых деталей и шва сварного элемента в соответствии с действующими ГОСТами на основные типы, конструктивные элементы и размеры.

3.Схема технологической последовательности сборки и сварки конструкции с таблицей примененных сварочных материалов

4.Расчет режимов сварки: основные формулы и таблица результатов расчета. В таблице указываются тип соединения по ГОСТ, толщина или катет, положение в пространстве, все параметры режима – ток, напряжение, диаметр электрода, скорость подачи проволоки и скорость сварки, расход газа, погонная энергия.

5.Анализ ожидаемой структуры – расчетные схемы термического цикла, диаграмма термокинетического превращения аустенита с наложенными кривыми охлаждения или Расчет ожидаемых характеристик механических свойств зоны термического влияния и (или) результаты механических испытаний наплавленного металла и сварного соединения

6.Расчет сварочных деформаций секции – основные расчетные схемы, формулы, таблица результатов расчета и допускаемых величин

Литература (обязательная)

1. Технология сборочно – сварочных процессов в судостроении: Учеб. пособие /В.Ф.Квасницкий, Г.В.Ермолаев, С.В.Драган и др.; под ред. В.Ф.Квасницкого. – Николаев: НКИ, 1990. – 97 с.

2. Расчеты в дипломных проектах по технологии и оборудованию сварочного производства: Учеб. пособие /под ред. В.Ф.Квасницкого. – Николаев: НКИ, 1991. – 89 с.

3. Бугаєнко Б.В., Сагань В.Я. Технологічні процеси зварювального виробництва: методичні вказівки до виконання курсового проекту. – Миколаїв, НУК. 2010. –52с. Електронний аналог

 

Методические рекомендации составил канд. техн. наук, профессор НУК Ермолаев Г.В.

 

 

Утверждены на заседании кафедры сварочного производства

24 ноября 2011г, протокол №

по составлению пояснительной записки

к дипломной работе (бакалавр) на тему:

«Разработка технологии сборки и сварки конструкции (балка, стойка, плоская панель, цистерна и т.п.)»

В задании на проектирование должны указываться: тип конструкции с приложением чертежа общего вида, материал (марка или класс прочности стали), особенности условий работы (циклическая нагрузка, коррозионная среда, повышенные или пониженные температуры, объем выпуска (единичное или серийное)

Аннотация

Кратко, в объеме от ½ до 1 страницы излагается содержание проекта в виде перечисления того, что сделано. Указывается общий объем пояснительной записки, количество рисунков, таблиц, ссылок на литературные источники в ней, количество листов графической части. Оформляется на 3-х языках: украинском, русском и английском.

Введение

Приводится обоснование актуальности темы проекта исходя из современных тенденций и задач совершенствования производства с целью повышения производительности и качества, сокращения стоимости продукции и повышения ее конкурентоспособности. В конце введения кратко формулируется цель проекта (объем введения 1…2 страницы).

1. Анализ особенностей конструкции, материала и возможных вариантов технологического процесса ее сборки и сварки