Проектирование участка сборки-сварки корпуса клиновой задвижки для автоматической сварки

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Декабря 2010 в 14:17, курсовая работа

Описание работы

Корпус клиновой задвижки КП.630661.11.01.00.000 СБ представляет собой сварочную единицу в состав которой входит следующие детали: седло поз. 1, полукорпус поз. 2, горловина поз. 3, направляющая малая поз. 4, направляющая поз. 5.
В зависимости от заказа задвижки могут поставляться:
- с ручным управлением;
- с электроприводом;
- фланцевыми с комплектацией или безответными фланцами;
Задвижки клиновые применяются в качестве запорного устройства на трубопроводы для воды, пара и жидких нефтепродуктов.

Содержание работы

1 Характеристика изделия 3
2 Оценка технологичности изделия 5
2.1 Анализ свариваемости материалов 5
2.2 Выбор и обоснование способов сварки, сварочных материалов 8
3 Проектирование технологии сборки и сварки 11
3.1 Расчёт (выбор) режимов сварки 11
3.2 Анализ возможностей возникновения дефектов и остаточных деформаций 15
3.3 Разработка мероприятий по устранению сварочных деформаций и напряжений 16
3.4 Выбор сварочного оборудования и профессии рабочих 17
3.5 Разработка операций технологии сборки и сварки 20
3.5.1 Содержание работ на рабочем месте 20
3.5.2 Нормирование трудоемкости 22
3.5.3 Нормирование вспомогательных материалов 26
3.5.4 Оформление технической документации 34
4 Контроль качества изготовления 35
4.1 Проектирование этапов контроля 35
4.2 Выбор методик и средств контроля на сборочно-сварочные операции 38
4.2 1. Визуальный и измерительный контроль (ВИК) 38
4.2.2 Радиографический контроль сварных соединений 41
4.2.3 Ультразвуковой контроль сварных соединений 48
5 Проектирование сварочной установки 55
5.1 Информационный обзор 55
5.2 Исходные данные для проектирования 59
5.3 Проектирование компоновочной схемы 60
5.4 Проектирование конструктивных элементов установки 61
5.5 Описание устройства и работы установки 62
6 Выбор механического сварочного оборудования 63
7 Проектирование сборочно-сварочного участка 64
7.1 Расчет потребного количества оборудования, рабочих мест 64
и состава работающих 64
7.2 Транспортная часть 67
7.3 Планировка участка 68
7.4 Строительная часть 70
Список используемой литературы 72

Файлы: 1 файл

корпус клиновый КНПГ.doc

— 1.46 Мб (Скачать файл)

                                    (кг/м),

                                               (кг),

       

(кг).

     Нормирование  расхода технологической  электроэнергии

     Расход  электрической энергии на 1 кг наплавленного металла определяем по формуле [10]:

     QЭ1=

,

     где UД - напряжение на дуге, UД = 25 В; η- КПД установки, η = 0,7; kU - коэффициент, учитывающий время на горение дуги в общем времени на сварку при различных способах сварки и характере производства; kU =0,25-0,75 [10], примем kU = 0,6;

     αн - коэффициент наплавки, равен αн =8,5:

     QЭ1=

(кВт ·ч)

     Умножая на массу наплавленного металла, и длину швов получаем:

                                        QЭ = 7 · 0,502 · 0,789 = 2,8 (кВт ·ч). 
 
 
 
 
 
 

 

3.5.4  Оформление технической  документации

      На  сборочно-сварочные операции изготовления корпуса разработан комплект документов технологического процесса сборки-сварки. Он содержит карты эскизов на операции, а также маршрутные и операционные карты. Технологический процесс оформлен на бланках в соответствии с ГОСТ 3.1118-82. В нём описано содержание работ на рабочих местах при сборке и сварке корпуса. Указаны режимы сварки, пооперационный расход проволоки, защитных газов, флюса, а также штучное время на выполнение каждой операции. Данные числовые значения приведены в соответствии с расчётными данными. В технологическом процессе описаны также и транспортные операции, на которых детали транспортируются на сборку-сварку.

 

4 Контроль качества  изготовления

4.1 Проектирование этапов  контроля

       Для обеспечения необходимого качества изготовления корпуса необходимо проводить контроль качества на всех стадиях производственного процесса [11].

       Контроль  входных параметров.

       Контроль качества исходных материалов

       Устанавливают соответствие сертификатных данных на все исходные материалы данным, требуемым согласно технологическому процессу сварки данной конструкции. Затем осматривают материалы и дополнительно проверяют их качество в соответствии с нормативной документацией.

       Сварочную проволоку проверяют на чистоту  поверхности, наличие покрытий, нежелательных для заданного технологического процесса сварки, расслоений и закатов на ее поверхности. Качество проволоки должно удовлетворять ГОСТ 2246 – 70. Выполняют пробную сварку вместе с соответствующим защитным газом для установления качества материалов по следующим показателям: характер плавления сварочной проволоки, легкость отделения шлака и качество формирования сварного шва (жидкотекучесть расплавленного металла, разбрызгивание и наличие внешних дефектов) [11].

       Флюсы и защитные газы проверяют на наличие вредных примесей и влаги. Последнюю определяют по температуре точки росы.

       Свариваемость существенно влияет на качество изделий. Проверка исходных материалов на свариваемость должна предшествовать принятию решения об использовании тех или иных материалов в сварной конструкции. Свариваемость контролируют при запуске материалов в производственный цикл, т. е. при технологической подготовке производства. Это связано с возможными отклонениями проката основного металла, проволоки, от сертификатных значений. Эти отклонения могут резко ухудшить свариваемость [11].

       Методы  проверки свариваемости материалов, в том числе на склонность к образованию горячих трещин, обычно связаны с использованием механических испытаний.

       Контроль  оборудования

       Предупредительный контроль. Получение высококачественного  сварного соединения определяется рядом  факторов. Если обеспечить необходимые  свойства и высокое качество исходных материалов, то решающими будут надежность оборудования и аппаратуры и квалификация рабочего-оператора. Технический уровень, надежность и состояние оборудования следует поддерживать в заданных пределах. Необходимо соблюдать график технического обслуживания оборудования и требования соответствующих инструкций [11].

       Контроль  технологии

       Контроль  технологии изготовления сварных изделий  включает контроль за подготовкой заготовок, исправностью сварочных приспособлений, сборкой узлов под сварку, состоянием сварочных материалов, пригодностью сварочного оборудования и соблюдением установленных режимов при сварке [11].

       Свариваемые заготовки проверяют на правильность их общей формы, размеров, и геометрии разделки свариваемых кромок. Последние также контролируют на наличие загрязнений, ржавчины и конденсированной влаги.

       У сварочных приспособлений проверяют  исправность зажимных устройств, пригодность установочных поверхностей.

       В собранных узлах проверяют основные габаритные размеры, величины зазоров в стыках и смещение свариваемых кромок, качество прихваток.

       Сварочные материалы проверяют на правильность режимов подготовки. Для сварочной проволоки контролируют ее прокалку, сушку, время хранения после этой операции и условия хранения. Для защитных газов контролирую их очистку от влаги и других вредных примесей.[11].

       В сварочных машинах и аппаратах  проверяют исправность регулирующих механизмов, наличие приборов, качество и длину токоподводящих проводов, состояние электрических контактов и токоподводящих мундштуков, исправность газовых редукторов, расходомеров, шлангов, сопл на горелках и газозащитных устройств.

       Режимы  сварки контролируют в первую очередь  с целью соблюдения параметров процесса (тока, напряжения и скорости сварки в установленных пределах) визуальным наблюдением по приборам и по внешнему виду сварного шва [11].

       Контроль  квалификации операторов

       Квалификацию  операторов необходимо проверять на всех этапах технологического процесса (заготовки, сборки, сварки, контроля). Для этого следует вести периодическую аттестацию и паспортизацию сварщиков, дефектоскопистов и сборщиков.

       Квалификацию  сварщиков проверяют главным  образом перед допуском их к выполнению сварочных работ на ответственных конструкциях. Кроме того, в процессе производства сварщики периодически проходят повторные испытания.

       Проверка  практической квалификации обычно включает умение качественно выполнить сварку соответствующего соединения или изделия. Сваренные образцы подвергают после внешнего осмотра механическим испытаниям. Применяют испытания на излом (для оценки степени провара и качества излома), на растяжение, на изгиб и др. [11].

 

4.2 Выбор методик  и средств контроля  на сборочно-сварочные  операции

4.2 1. Визуальный и измерительный  контроль (ВИК)

       Визуальный  и измерительный контроль проводиться  согласно РД 03-606-03  «Инструкции по визуальному и измерительному контролю» [12].

       Визуальным и измерительным контролем проверяют качество подготовки и сборки заготовок под сварку, качество выполнения швов в процессе сварки и качество готовых сварных швов. ВИК контролируют все сварные изделия [12].

       Контроль  заготовки и сборки

       Внешнему  осмотру подвергают материал, который может браковаться при наличии вмятин, заусенцев, окалины, окислов, ржавчины и т. п. Определяют качество подготовки кромок под сварку и сборки заготовок: чистоту кромок, соответствие зазоров допускаемым значениям, правильность разделки кромок и т. п.

       Наблюдение за процессом сварки позволяет вовремя предотвратить появление дефектов. Визуально контролируют режим сварки, газовую защиту дуги [12].

       Осмотр  готовых соединений

Перед проведением визуального и измерительного контроля поверхность объекта в зоне контроля подлежит зачистке до чистого металла от ржавчины, окалины, грязи, краски, масла, влаги, шлака, брызг расплавленного металла, продуктов коррозии и других загрязнений, препятствующих проведению контроля. Зона зачистки сварного шва должна не менее 20 мм с наружной стороны и не менее 10 мм с внутренней стороны от кромок разделки детали

       Шероховатость зачищенных под контроль поверхностей деталей, сварных соединений, а также  поверхность разделки кромок деталей (сборочных единиц, изделий), подготовленных пол сварку, должна быть не более Ra 12,5 [12]. 

       Визуальный  контроль сварных соединений предусматривает  проверку: отклонений по взаимному расположению элементов сварной конструкции, наличия маркировки сварных соединений, отсутствия поверхностных повреждений материала, вызванных отклонениями в технологии изготовления, транспортировкой и условиями хранения; предельных отклонений габаритных размеров,

       В выполненном сварном соединении визуально следует контролировать:

       отсутствие (наличие) поверхностных трещин всех видов и направлений;

       отсутствие (наличие) на поверхности сварных  соединений дефектов (пор, включений, скоплений  пор и включений, отслоений, прожогов, свищей, наплывов, усадочных раковин, подрезов, непроваров, брызг расплавленного металла, грубой чешуйчатости а также мест касания сварочной дугой поверхности основного материала); также отсутствие поверхностных дефектов в местах зачистки;

       качество  зачистки поверхности сварного соединения изделия (сварного шва и прилегающих  участков основного металла) под последующий контроль неразрушающими методами; наличие маркировки (клеймения) шва и правильность ее выполнения.

       В выполненном сварном соединении измерениями необходимо контролировать размеры поверхностных дефектов (поры, включения и др.), выявленных при визуальном контроле; катет шва, подрезы (глубину и длину) основного металла; отсутствие непроваров (за исключением конструктивных непроваров) с наружной и внутренней стороны шва [12].

       Измерительный контроль геометрических размеров сварного соединения (конструктивных элементов сварных швов, геометрического положения поверхностей сваренных деталей и чешуйчатости поверхности шва) следует проводить в местах, где допустимость указанных показателей вызывает сомнения по результатам визуального контроля.

       Измерительный контроль сварных соединений и наплавок (размеры катетов угловых швов,  чешуйчатость шва) следует выполнять на участках шва, где допустимость этих показателей вызывает сомнение по результатам визуального контроля, если в НД и ПТД не содержится других указаний.

       При сварке в защитных газах внешняя  поверхность швов должна быть гладкая, блестящая, без чешуек и иметь  вид полоски расплавленного металла. Сварные швы принимают по внешнему виду в сравнении с эталонами.

       Только  после внешнего осмотра изделия или соединения подвергают физическим методам контроля для определения внутренних дефектов [12].

 

4.2.2 Радиографический  контроль сварных  соединений

    Условия проведения контроля

    Радиографический  контроль применяют для выявления в сварных соединениях трещин, непроваров, пор, шлаковых, окисных и других включений, также для выявления прожогов, подрезов, оценки величины выпуклости и вогнутости корня шва, недопустимых для внешнего осмотра [13].

    Радиографическому контролю подвергают сварные соединения имеющие двусторонний доступ, обеспечивающий возможность установки кассеты с радиографической пленкой и источника излучения в соответствии с требованиями стандарта [13].

Требования  к принадлежностям  контроля 

    При радиографическом контроле следует использовать маркировочные знаки, изготовленные из материала, обеспечивающего получение их четких изображений на радиографических снимках [13].

Информация о работе Проектирование участка сборки-сварки корпуса клиновой задвижки для автоматической сварки