Сборочно-сварочные приспособления должны периодически контролироваться на соответствие их чертежам.
3) Сварка изделия.
Сварочное оборудование должно соответствовать паспортным данным, а так же оснащено контрольно-измерительными приборами и защитными устройствами, обеспечивающими установку, соблюдение и проверку требуемых режимов сварки, и безопасность работы.
Наладку сварочного оборудования и оснастки следует осуществлять в соответствии с действующей технической документацией на сварочное оборудование и оснастку.
Выполнение швов сваркой осуществляется без перерыва по всей длине шва, кроме случаев, предусмотренных технологическим процессом.
4) Требования к качеству сварки и контроль качества.
Точность изготовления сварных узлов проверяют в соответствии с чертежами узлов.
При наличии в сварном соединении различных дефектов допустимых без исправления, общая протяжность участков с дефектами не должна превышать в конструкциях II класса 20% от общей длины швов. Исправление дефектов в сварных конструкциях II класса не допускается производить более двух раз в одном и том же месте. Сварные швы должны располагаться с учетом доступности их контроля. Контроль кабины трактора должен производиться внешним осмотром в соответствии с требованиями СТБ 1133-98.
При изготовлении заготовок кабины необходимо выполнить ряд заготовительных операций, таких как правка, резка, гибка, очистка, разметка.
Правка необходима для выправления проката до его обработки и заготовок после вырезки и производится путем пластического изгиба или растяжения материала. В таблице 2.1 1 приведены дефекты, исправляемые правкой [2].
Таблица 2.1.1 - Виды дефектов исправляемых правкой
| Вид дефектов | Причина возникновения, места возникновения |
| Серповидность | На узких полосках |
| Волнистость | При резке на ножницах |
| Волнистость на ограниченных участках | Вследствие неравномерного остывания после прокатки |
| Змеевидность | Вследствие неравномерного остывания |
| Выпученность | Вследствие неравномерного остывания |
Резка - это заготовительная операция, в процессе которой происходит разделение листов металла на части определенных размеров.
При изготовлении деталей сварных конструкций применяют следующие виды резки: ножницами, на отрезных станках, термическую резку, в штампах на прессах.
Ножницы применяют для резки листового, фасонного и сортового материла малых и средних толщин и сечений. Резка на ножницах основана на упругопластической деформации и скалывании металла под давлением ножа. При резке листового и фасонного материала толщиной до 6 мм целесообразно применять резку на гильотинных ножницах.
Для изготовления деталей, входящих в изделие - кабина в базовом варианте применяют следующее оборудование:
а) Для раскроя листового металла применяем гильотинные ножницы Н - 3218 - Б:
толщина разрезаемого металла до 6мм.
ширина разрезаемого металла до 2500 мм.
б) Для резки труб и профилей сложного сечения применяется установка плазменной резки:
длина раскроя до 3000 мм;
сечение раскроя до 160*160 мм;
толщина стенки до 10 мм;
в) Для гибки деталей из профильного проката и листового металла применяют пресс ПК ZZ - 500/2800:
усилие пресса до 500 т. с.
Для уменьшения времени, увеличения точности изготовления деталей кабины трактора, снижения внутренних напряжений в заготовках вызванных механической обработкой рекомендуется заменить раскрой листового металла гильотинными ножницами и раскрой профильного проката плазменной резкой на раскрой при помощи лазерного излучения.
Сфокусированное лазерное излучение, обеспечивая высокую концентрацию энергии, позволяет разрезать практически любые материалы независимо от их теплофизических свойств. При этом можно получить узкие резы с минимальной зоной термического влияния. При лазерной резке отсутствует механическое воздействие на обрабатываемый материал, возникают минимальные деформации, как временные в процессе резки, так и остаточные после полного остывания.
Вследствие этого лазерную резку даже легкодеформируемых и нежестких заготовок и деталей можно осуществлять с высокой степенью точности.
Благодаря большой мощности лазерного излучения обеспечивается высокая производительность процесса в сочетании с высоким качеством поверхностей реза.
Легкое и сравнительно простое управление лазерным излучением позволяет осуществлять лазерную резку по сложному контуру плоских и объемных деталей и заготовок с высокой степенью автоматизации процесса.
Для резки металла применяют технологические установки на основе твердотельных и газовых СО2-лазеров, работающих как в непрерывном так и в импульсно-периодическом режимах излучения.
В качестве оборудования для лазерной резки предлагается использовать лазерный комплекс Bystar3015. Он предназначен для раскроя листового материала и труб.
Диапазон толщины материала заготовок составляет:
1) углеродистые стали - от 0,3мм до 20мм;
2) никелированные стали и твердосплавные материалы - от 0,3мм до10мм;
3) цветные металлы и сплавы - от 0,3мм до 8мм;
4) трубы диаметром до 120мм;
5) точность обработки - 0,1мм.
Резка может протекать как в штатном, так и в импульсном режиме.
Импульсный режим позволяет резать материал большей толщины и получать сверхкачественную поверхность.
Мощность лазера изменяется в пределах до 3кВт. Применяемый координатный стол размером 1500х3000мм снимает любые ограничения по геометрической сложности вырезаемых изделий.
Компьютер оптимально располагает чертежи заготовок на листе, обеспечивая минимальные потери площади листа материала. Скорость реза составляет 50м/мин при толщине листа стали 1мм.
Автоматизированная загрузка листов материала и два сменных рабочих стола (на одном идет резка, на другом производится разгрузка-загрузка материала и деталей) сводят к минимуму простой в результате влияния человеческого фактора.
Данный комплекс имеет значительную цену, однако в рамках завода его можно загрузить не только деталями кабины, что позволит ему окупиться в кратчайшие сроки.
Гибка - это процесс придания металлу определенных геометрических форм. В настоящее время широкое распространение получили такие виды гибки как гибка на листогибочных валковых машинах, гибка на листогибочных прессах, гибка взрывом, гибка вытяжкой.
Очистку применяют для удаления с поверхности металла средств консервации, загрязнений, смазочно-охлаждающих жидкостей, ржавчины, окалины, заусенцев, грата и шлака, затрудняющих процесс сварки, вызывающих дефекты сварных швов и препятствующих нанесению защитных покрытий. Для очистки проката деталей и сварных узлов применяют механические и химические методы.
Для очистки заготовок от заусенцев при изготовлении данных заготовок целесообразно применять шлифовальную машинку.
Разметка - это процесс переноса формы и размеров деталей с чертежа на поверхность металла с помощью измерительных инструментов: рулетки, линейки, рейсмусов, угольников, чертилок, циркулей, лекал, кернеров, молотков. Все измерительные и разметочные инструменты должны соответствовать техническим требованиям.
Для снижения себестоимости изготовления кабины трактора необходимо экономить металл, так как практически 40% стоимости изделия падает на него.
Норма расхода металла на одно изделие при коэффициенте использования металла равным 0,85 составляет 305 кг.
На годовую программу норма расхода составит:
305*7500 = 2287500, кг.
Основные мероприятия по экономии металла:
1 применение рациональной схемы раскроя листа с составлением карт раскроя, при которых обеспечивается наименьшее количество отходов и наименьшая суммарная длина резов;
2 получение мерного проката - это даст минимальный процент отходов при раскрое;
3 систематизация номенклатуры деталей, с целью применения прогрессивного оборудования для снижения отходов.
Утилизация отходов предусмотрена в проекте со следующими направлениями:
Изготовление других мелких деталей изделий, включенных в производственную программу завода. В этом случае некоторая часть отходов используется не только в проектируемом сборочно-сварочном цехе, но и в других цехах завода.
Изготовление продукции ширпотреба.
б Переплавка в сталелитейном цехе. В переплавку отправляют лишь отходы, которые не могут быть использованы одним из указанных способов.
Наиболее целесообразно и выгодно сборку и сварку кабины производить в приспособлении.
Ручную дуговую сварку применять при сварке кабины не целесообразно из-за малой производительности и большой затраты ручного труда.
Сварку под слоем флюса также не целесообразно применять, т.к из-за малых площадей соприкосновения деталей возможно рассыпание флюса, что влечет за собой неэкономичное расходование флюса.
Наиболее выгодно кабину варить полуавтоматической и автоматической сваркой в среде защитных газов. Данные способы сварки позволяют значительно увеличить глубину проплавления пол сравнению с ручной дуговой сваркой. Этому способствует использование электродной проволоки меньших диаметров и большей, чем при ручной дуговой сварке, плотности тока. Наибольшую глубину проплавления получают при сварке в среде аргона. Но из-за недостаточной ширины могут ухудшаться условия выходов газов из сварочной ванны. Вследствие этого повышается вероятность возникновения пор.