Разработка технологического процесса заготовки сборки и сварки металлоконструкции «Балансир»

1. «Разработка технологического процесса заготовки сборки и сварки металлоконструкции «Балансир»

Выполнил:
Кириллов Максим Владимирович
Студент 448 группы
Руководитель:
Стригова Надежда Валерьевна
2015 год

2. Цель дипломного проекта

Спроектировать технологический процесс
заготовки, сборки и сварки
металлоконструкции «Балансир» с
внедрением последних достижений
сварочной техники для снижения
трудоёмкости и энергоёмкости при ее
качественном изготовлении.

3. Назначение конструкции

Корпус ведущего «Балансира» тележки крана
большой грузоподъемности предназначен для
передачи нагрузки от веса тележки и поднимаемого
краном груза на буксы ходовых колес. Основными
несущими элементами корпуса являются две
вертикальные стенки и четыре согнутые под прямым
углом толстые полосы.

4. Требования к металлоконструкции

1. Прочность;
2. Жесткость,
К сварным швам требование прочноть
при достаточной пластичности.
Конструкция ответственная.

5. Нагрузки

Балансир испытывает статические нагрузки
от веса крана и динамические нагрузки от
поднимаемого краном груза.

6. Технические условия

Для проектирования и изготовления выдвижной подхват
принята сталь 15Г2АФД
C
0.15
Si
0.17
Mn
1.2
Cr
0.30
N
0.015
Cu
0.2
P
0.035
S
0.04
Ni
0.30
Качество и характеристики основного материала должны
подтверждаться сертификатами. При отсутствии сертификата, следует
провести испытания, предусмотренные ГОСТом.
К сварке металлоконструкции «Балансир» допускаются лица достигшие
возраста 21 года, имеющие стаж работы по механизированной сварке не
менее 6 месяцев с разрядом не ниже четвертого, прошедшую специальную
практическую и теоретическую подготовку, сдавший экзамен и образцы
по правилам аттестации Ростехнадзора, имеющие специальное
удостоверение.

7. Технологические характеристики стали 15Г2АФД

Свариваемость Удовлетворительная.
.

8. Сварочная проволока

Для сварки металлоконструкции предлагаю применить
сварочную проволоку E71T-1.
Химический состав проволоки E71T-1 (%)
Углерод – 0,06
Кремний – 0,50
Марганец – 1,2

9. Выбор заготовительного оборудования

Для зачистки :
шлифовальная машина
Bosh GWS 15-125
CIEH
;
Потребляемая мощность – 1500 Вт
Макс. частота вращения диска – 11000 об/мин
Макс. диаметр диска – 125 мм
Резьба шпинделя – M14
Питание – от сети

10. Выбор заготовительного оборудования

Для правки: Машина листоправильная МЛЧ 1725
.
Наименование показателей
Размерность
Значение номинальное
Скорость правки
м/мин
9,3
Максимальная толщина
мм
25
Максимальная ширина листа
мм
1700
Максимальная длина листа
мм
6000
Максимальный подъем
мм
58
кВт
3,3
Мощность главного привода
кВт
22
Ширина без привода
мм
2550
Ширина с приводом
мм
3150
Длина
мм
3240
Высота
мм
1750
Масса (без рольгангов)
кг
15800
выправляемого листа
верхних валков
Суммарная мощность
привода верхних валков

11. Выбор заготовительного оборудования

Для гибки:
3R HSS 30-460
Технические характеристики:
Круговая гибка 150мм
Подгибка 140мм
Диаметр верх валка 460мм
Средний диаметр валка 440мм
Скорость 1,5-5м\мин
Мощность привода 45кВт
Габариты 6000х2350х2300
Вес 24000 кг

12. Выбор заготовительного оборудования

Для резки: установка гиброабразивной резки
Watersonic Standard
Технические характеристики:
Рабочая зона 6000х2002
Размер ванны 6650х2450
Мощность 37 кВт
Расход 3,8 л\мин
Давление 400 Мпа
Управление ЧПУ
Масса без воды 1400кг
Масса с водой 11300кг

13. Выбор сборочного оборудования

Для изготовления (сборки и сварки)
металлоконструкции предлагаю использовать
манипулятор сварочный JD-20 с набором
установочных и крепежных элементов, из
которых
многократно компонуют
приспособления для
сборки и сварки
различных сварных узлов.

14. Выбор режимов сварки

Сталь 15Г2АФД можно сваривать всеми видами и
способами сварки, но с учетом анализа
свариваемости рассматриваю как наиболее
универсальный и оптимальный полуавтоматическая
Прихватки и сварка выполняются
полуавтоматическая сваркой в газовой среде CO2 .

15. Выбор сварочного оборудования

Сварочный полуавтомат Mastermiq-400 Telwin ,
Профессиональный инверторный сварочный аппарат MIG 630,
изготовленный по улучшенной технологии IGBT. Отличается
высокими сварочными характеристиками при небольших габаритах и
массе. Предназначен для полуавтоматической сварки порошковой
проволкой в среде СO2.
Установка имеет характеристику стабильного сварочного
процесса, низкое разбрызгивание и позволяет легко контролировать
сварочную ванну. Простая в эксплуатации..

16. Выбор сварочного оборудования

Горелка сварочная Линкор-МИГ предназначена для полуавтоматической
дуговой сварки плавящимся электродом (проволокой ) диаметром 0,8 – 2,7 мм
в среде защитного газа СО2 при токе 400А и ПВ = 60% и в смеси газов 75%
Ar; 25% СО2 при токе 400А и ПВ = 60%
Горелка обладает высокой надежностью и износостойкостью.
Охлаждение горелки естественное, газовое. Горелка может быть
изогнутой под углом 500 для полуавтоматической сварки.
Горелка снабжена разъемом “ EURO” , но может быть поставлена по
заказу с штыревым разъемом ПДГ – 322 или ПДГ- 508 для присоединения к
различным падающим механизмам.
Горелка может быть поставлена с токоподводящими наконечниками для
проволоки разных диаметров, соплами и каналами направляющими
необходимой длины и диаметра.

17. Мероприятия по снижению сварочных напряжений и деформаций

Для уменьшения общих сварочных деформаций:
целесообразно собирать металлоконструкцию , с
наращиванием отдельных элементов.
внедрен метод полуавтоматическая сварки в среде газовой
смеси, который обладает локальным источником,
высокими скоростями, не дает перегрева
металлоконструкции.
применяю жесткое закрепление элементов в
приспособлениях с помощью прижимов и произвожу
сборку на прихватках.
Длинные швы выполняются обратно ступенчатым
способом от середины к краям.

18. Контроль качества

Для изделия «Балансир» целесообразно применять
следующие виды контроля качества:
- Визуально измерительный контроль, объем
контроля 100%;
Внешний осмотр проводится на всех стадиях
сварочного производства: проверка заготовок и
сборки, наблюдение за процессом сварки, осмотр
готовых изделий.
- Ренгеноскопия сварных соеденений деталей
№6 и №2 в объеме 25 % от протяженности
сварных соеденений.

19. Экономическая часть

В результате проектирования
металлоконструкции мною разработана
плановая калькуляция
Общая себестоимость 33398 рублей
Плановая прибыль 8683 рубля
Оптовая цена 42071,63 рубля
НДС 7575,69 рубля
Отпускная цена 49656 рубля

20. Экономическая часть

Производство металлоконструкции
«Балансир», является серийным,
следовательно, его производство выгодно и
экономически эффективно.
показатель рентабельности составляет 26%
можно сказать, что металлоконструкция
будет востребовании на рынке сбыта

21. Охрана труда

В результате работы над дипломным
проектом мною разработаны
инструкции по основным видам работ
по изготовлению конструкции и
мероприятия по противопожарной
безопасности.

22. Заключение

Благодаря внедрению полуавтоматических способов
сварки, современного вспомогательного оборудования в
оснащение технологического процесса, а также
применения минимально энергоемкого оборудования,
были снижены:
- нормативы времени, затрачиваемые на заготовку,
сборку и сварку отправочных элементов,
- производственный цикл изготовления
металлоконструкции «Балансир», что привело к
снижению себестоимости ее изготовления и,
следовательно, увеличению конкурентоспособности на
рынке сбыта металлоконструкций.

23.

Спасибо за
внимание