Изготовление контейнера для деталей по эскизу (стр. 2 из 4)
UД = UA + UN + UCT = 10 + 3B = 13 B
а - падение напряжения в катодной и анодной зоне равняется 10 В.
b - удельное падение напряжения в столбе дуги равняется 2 В/мм.
2.3.7.5 Определение скорости сварки
V= (а х I) / (у х Fш х 100)
V - скорость сварки м/ч
а - коэффициент наплавки, г/А х ч
I - сила тока, А
у - плотность стали, 7,8 г/см
Fш - площадь сечения сварного шва, см2
Vy4= (9,5 х 114) / (7,8 х 0,05 х 100) = 0,03 м/ч
2.3.7.6 Определение необходимого количества электродов
nэ - (Gm х К (1 + У)) / Gct
nэ - количество электродов, шт.
Gm - масса наплавленного металла, г.
Gct - масса стержня, г.
К = 1,3 - коэффициент потери на огарок.
Ѱ= 0,3 - коэффициент потери на разбрызгивание.
Масса стержня электрода определяется по формуле:
Gct =JTx (d2/4) х у х 1э Gct - масса одного стержня электрода, г.
d- диаметр электрода, см2.
1э - длина электрода, см.
у - плотность стали 7,8 г/см
Gct= 3,14 х (0,32/4) х 7,8 х 30 = 16,5 г.
Масса наплавленного металла определяется по формуле:
Gm= Fх 1ш х у
Gm- масса наплавленного металла, г'
F- площадь поперечного сечения наплавленного металла, см2.
1ш - длина шва, см.
у - плотность стали 7,8 г/см .
Gm= 0,05 х 2729,6 х 7,8 = 1064,5гр.
пэ= (1064,5 х 13 х (1 + 0,3)) /16,5 = 109 шт.
2.3.7.7 Выбор источника питания электрической дуги
Тип ИП зависит от марки электродов УОНИ 13/45, им требуется постоянный ток обратной полярности, поэтому нужно применять выпрямитель ВД-306.
| Параметры | ВД - 306 |
| Выпрямление холостого хода, В | 70 |
| Номинальный сварочный ток при ПВ = 60%, А | 315 |
| Номинальное напряжение при нагрузке, В | 32,6 |
| Предел регулирования сварочного тока, А | 45-315 |
| Потребляемая мощность, кВт | 21 |
| КПД, % | 70 |
| Коэффициент мощности | |
| Габаритные размеры, мм | 765x735x772 |
| Масса, кг | 170 |
2.3.7.8 Техника сварки
Сварку выполняют на столе. Швы заваривают в нижнем положении. Угол наклона электрода равен 15°-20°. колебательные движения электродом - зигзагообразные. Швы выполняют за один слой, так как толщина листа 3 мм. Швы заваривают в следующем порядке:
В этом случае деформации и внутренние напряжения минимальны. Поэтому Т.О. не делают.
2.3.8 Контроль сварных швов
Швы подготавливают к контролю отбивая шлак и зачищая их на расстоянии
20 мм в каждую сторону от шва. Шлак отбивают молоточком. Швы зачищают щеткой по металлу.
Возможные дефекты:
Если электроды плохо просушены, то на металле будет пористость. Если маленькая сила тока, то возможен непровар, если большая сила тока, то - прожог. Если образовался кратер, подрез, наплыв или неравномерная ширина шва, то это вследствие низкой квалификации сварщика.
Чтобы убрать поры их срезают и проваривают заново. Непровар или прожог исправляют, повторно проваривая шов.
Кратеры и подрезы устраняют зачищая их и заваривают заново. Наплывы удаляют, срезая их. Неравномерную ширину шва исправляют повторно проваривая шов, если небольшое усиление, а если сильное, то срезают.
2.3.9 Контроль готового изделия
Могут возникнуть деформации такие, как прогиб или вогнутость. Они возникают из-за перегрева изделия. Их устраняют вручную, молотком или кувалдой.
3. Нормирование времени
Нормирование времени на сварку и резку дает возможность правильно организовывать оплату труда рабочих и планировать производство.
Норма времени, необходимого на изготовление данной металлоконструкции, складывается из нормы времени на сварку и нормы времени на сборку.
Т = ТСВ + ТСБ, мин.
Т = 51,6 + 22,1 =73,7 мин.
3.1 Определение нормы времени на сварку
Тcв = ТО + ТВ + ТД + ТПЗ, мин
ТО - основное время. Время горения дуги или пламени при сварке и резке.
ТВ - вспомогательное время. Время на установку деталей на рабочее место, поворот ее в процессе сварки, время на смену электродов, зачистку швов и кромок, клеймение швов, переходы на другое место.
ТД - дополнительное время. Время на обслуживание рабочего места, время на отдых и естественные надобности.
ТПЗ - подготовительно-заключительное время.
ТСВ = 59 + 31 + 7,5 + 10 = 107,5 мин.
3.1.1 Расчет основного времени
TО= ((60xGM)/(axI))xK
GM- масса наплавленного металла шва, г.
а - коэффициент наплавки.
I - сила тока, А.
К - поправочный коэффициент.
К = К1хК2хКзхК4хК5
К1 - коэффициент, зависящий от положения сварных швов в пространстве.
Н-1
К2 - коэффициент, зависит от поворота конструкции.
Продольные швы - 1
К3 - коэффициент, зависит от длины швов.
Более 300 мм -1
К4 - коэффициент, зависит от условий сварки и резки.
В стационарных условиях на сварочной площадке -1
К5 - сварка труб диаметром до 2 м.
К= 1 х 1 х 1 х 1 = 1
ТO = ((60 х 1064,5) / (9,5 х 114)) х 1 = 59 мин.
3.1.2 Расчет вспомогательного времени
ТВ = t1 + t2 + t3
t1 - время на смену электродов,
t1 = t3 х nЭ
nЭ - количество электродов, затраченных на выполнение этого вида шва.
tЭ- время на смену одного электрода, зависит от его диаметра.
Диаметр 3 мм - 0,045 мин.
t1= 0,045 х 109= 5 мин.
t2 - время на осмотр швов
t2= 0,35 х 27,29 = 9,5 мин.
t3 - время на отчистку швов от шлака.
t3 = Lх (0,6 + 1,2 х (nС— 1)), мин.
L- длина шва, м.
nс- число слоев.
t3= 27,29 х (0,6 + 1,2 х (1 - 1)) = 16,3 мин.
3.1.3 Расчет дополнительного времени
Тд = Тобсл + Тотд, мин
Тобсл - время на обслуживание рабочего места, составляет от 3 до 5 % от оперативного времени.
Тобсл = (Топер / 100) х (3-5), мин.
Расчет оперативного времени, необходимого для определения Тобсл и Тотд.
Топер = ТO + ТВ = 90
Топер = 59 + 31 = 90 мин.
Тотд - время на отдых и личные надобности, составляет от 5 до 15% от оперативного времени.
Тотд = (Топер / 100) х (5-15), мин.
Тотд = (90/100) х 5 = (90 /100) x 5 = 4,5 мин
| Содержание работы | Работа простая |
| Получение производственного задания и инструктажа | 5 |
| Ознакомление с работой | 3 |
| Подготовка приспособлений | - |
| Сдача работы | 2 |
| Всего Тпз = мин | 17 |
3.1.4 Определение подготовительно-заключительного времени
3.2 Определение нормы времени на сборку
Она составляет до 30% от времени всех сборочно-сварочных работ.
Тсб = (ТСВ / 70) х 30, мин.
ТСБ = (107,5/70) х 30 = 45 мин.
ТОБЩ = ТСВ + ТСБ = 107,5 + 45 = 152,5 мин.
4. Техника безопасности при изготовлении заданной конструкции
Во избежание поражения электрическим током необходимо соблюдать следующие условия. Корпуса источников питания дуги, сварочного вспомогательного оборудования и свариваемые изделия должны быть надежно заземлены. Для подключения сварочного тока к сети используются настенные ящики с рубильниками, предохранителями и зажимами. Длина проводов сетевого питания не должна быть более 10 м.
Присоединять и отсоединять от сети электросварочное оборудование, а также наблюдать за его исправным состоянием в процессе эксплуатации обязан специальный персонал. Сварщика запрещается выполнять эти работы. Все сварочные провода должны иметь исправную изоляцию и соответствовать применяемым токам. Все сварочные установки при работе в условиях, требующих особой электробезопасности, должны иметь устройство для автоматического отключения сварочной цепи или снижения напряжения холостого хода.
Для защиты зрения и кожи лица от излучений сварочной дуги сварщики должны иметь щиток или маску со светофильтрами. Во избежание ожогов от брызг металла и шлака надо работать в спецодежде из брезента или плотного сукна, в рукавицах и головном уборе. Удаление вредных газов и пыли из зоны сварки, а также подача чистого воздуха, защита от отравлений осуществляется местной и общей вентиляцией
5. Сварка меди и ее сплавы
В начале, отметим такие технические характеристики меди и ее сплавов, как высокая стойкость по отношению к воздействию различных химических веществ, сохранение высоких механических свойств в условиях глубокого холода, высокие показатели теплопроводности и электропроводности.
Техническая медь в зависимости от марки может иметь различное количество примесей: Bi, Sb, As, Fe, Ni, Рb, Sn, S, Zn, P, О. В наиболее чистой меди марки M00 примесей может быть до 0,01%, марки М4 - до 1%. Сплавы на медной основе в зависимости от состава легирующих элементов относятся к латуням, бронзам, медно-никелевым сплавам.
Латунь. Латунями называют сплавы меди с цинком (простые латуни); содержание цинка может достигать 42 %. Если, помимо цинка, сплав содержит и другие легирующие элементы (Al, Fe, Ni, Si), сплав относят к сложным латуням. Латуни имеют повышенную прочность по сравнению с чистой медью (sigmaв до 50 кгс/мм2)(или предел выносливости до 470 МПа). Однако при содержании свыше 20% Zn появляется склонность сплава к коррозионному растрескиванию и образованию трещин при местном нагреве. Латуни широко применяют в качестве конструкционного материала, обладающего высокой коррозионной стой-костью и более прочного, чем медь.
Сплавы на медной основе, в которых цинк не является основным легирующим элементом, называют бронзами. Название бронзы уточняется по главному легирующему элементу, благодаря которому бронза приобретает те или иные свойства. Широкое применение находят бронзы оловянные (2-10% Sn), алюминиевые (4-11,5% А1), кремнистые (0,5-3,5% Si), марганцевые (4,5- 5,5% Мп), бериллиевые (1,9-2,2% Be), хромистые (0,4-1% Сг).
Оловянная бронза имеет хорошую коррозионную стойкость и антифрикционные свойства. Поэтому они широко применяются при изготовлении коррозионно-стойкой арматуры, для различных трубопроводов, вкладышей подшипников и т. д. Бронзы алюминиевые и кремнистые имеют высокие механические свойства и хорошую коррозионную стойкость. Они более дешевы. Если позволяют условия работы, их широко используют взамен оловянных. Марганцовистые бронзы помимо хорошей коррозионной стойкости обладают повышенной жаропрочностью. Бериллиевые бронзы имеют высокую коррозионную стойкость и после термообработки становятся немагнитными с очень высокой прочностью, соответствующей прочности стали. Из этих бронз изготовляют различные гибкие, прочные элементы в приборах и различных устройствах,