Багдалов курсовая. Курсовой проект по мдк 02. 02 Основы проектирования технологических процессов
Скачать 0.53 Mb.
|
3.5 Расчет параметров режима сварки по размерам шваПараметры режима дуговой сварки [5], [6], [7], [8]: Параметры режима автоматизированной сварки в Ar составляют: Диаметр сварочной проволоки d; Сварочный ток ІЗВ; Напряжение сварки UЗВ; Скорость сварки VЗВ; Вылет сварочной проволоки lвыл; Скорость подачи электродной проволоки Vпод; Общее количество проходов nпр; Расход защитного газа (Ar) qзг. Подготовка исходных данных Подготовка исходных данных должна предшествовать непосредственному расчету режима сварки. В исходные данные входят: Группа и маркировка сварочного материала; Состав и марка электродной проволоки; Способ сварки по уровню автоматизации (механизированная или автоматизированная); Тип соединения; Толщина свариваемого материала; Положение шва и количество проходов; Тип шва по форме; Тип шва по количеству проходов; Формы и размеры подготовки кромок; Общие размеры шва (рис.1.4). е b g g1 Рис 1.4 Эскиз сварного шва Исходные данные: S=6 мм., b=1,5 мм., g=1,5 мм., g1=1,5 мм., e=12мм. Принимаем S= Ориентировочная величина тока: = , 1, (1.1). где - коэффициент пропорциональности, величина которого зависит от условий проведения сварки. Определяем диаметр электродной проволоки = , ( 1.). Где j – допустимая плотность тока, , j=65 А/мм². = Определяем оптимальное напряжение дуги: = (1.3). = = 35 В Определяем коэффициент формы провара. , (1.4). где - коэффициент, величина которого зависит от рода тока и полярности. при плотности тока при сварке на постоянном токе обратной полярности определяется соотношением: = 0,367 ( 1.5). = 0,367 = 0,8 Определяем ширину шва: ( 1.6). Находим высоту валика: (1.7). При этом значения выбирают в пределах 7…10. Определяем площадь сечения наплавленного металла: ( 1.8). где =0,73. =13,8 Определяем скорость сварки: , ( 1.9). где - коэффициент наплавки, г/Ач; -плотность наплавленного металла, г/ Коэффициент наплавки равен коэффициенту расплавления . =+(). где - составляющая коэффициента расплавления электрода, обуславливаемая тепловложением сварочной дуги, ; - составляющая коэффициента расплавления, зависящая от тепловложения вследствие предварительного нагрева вылета электрода протекающим током, . Величина второй составляющей коэффициента расплавления может быть рассчитана по уравнению: (1.11). Где - вылет электрода, см; - диаметр электрода, см. ( 1.1). Принимаем . Величина коэффициента расплавления: Определяем скорость подачи электродной проволоки: (1.13). dэл=3 мм, Uд = 35 В, Iсв=480 А, Vсв=43.2 м/ч, Vп. пр=104.4 м/ч Вварка патрубка D=219*4 мм в корпус обечайки Общая площадь наплавки углового шва Рис.1.5 Эскиз шва FHO= 0,7·K2, где К – катет шва, см (К = 4 мм). Тогда Fно = 0, 11 см2 Рисунок – У5 ГОСТ 16037-80 Расчет сварочного режима углового соединения без разделки кромок. Принимаем: К = 4мм dэ = 2мм Определяем площадь наплавленного металла: (1.14). Находим силу тока (табл. 1.7): ( 1.15). Таблица 1.7. – Рекомендуемая плотность тока
Задаемся величиной напряжения дуги для угловых швов UД. = 32 36В, и по монограмме находим коэффициент формы шва пр. Uд. = 32В, пр. = 3,9 Определяем коэффициент наплавки металла при постоянном токе обратной полярности н = 11,6 ± 0,4 н = 11,6 + 0,4 = 12 г/А·ч Определяем скорость сварки (1.16). Определяем эффективную тепловую мощность дуги: Qэф = 0,24·Iсв.·Uд.· (1.17). Qэф = 0,24·300·32·0,8 = 1843 кал/с Определяем глубину провара: (1.18). Найдем ширину шва е = пр h, мм(1.19). е = 3,98.6 = 33.54 мм Определяем высоту валика: ( 1. 20). Общая высота шва: H = h + q, мм(1. 21). H = 8.6 + 0,32 = 8,9 мм Условно приняв угловой шов в лодочку, как стыковой шов с углом разделки 90, найдем глубину разделки: ( 1. 22). Определяем действительную глубину проплавления: Определяем коэффициент формы шва: (1. 23). Определяем форму наружной поверхности шва (см. табл. 1.8): Iкр = 350 + mVсв, А( 1. 24). Iкр = 350 + 25,8 = 361 А где Iкр – критическое значение тока при котором получаются плоские швы. Таблица1.8. – Коэффициент m, зависящий от диаметра электрода
Если Iсв < Iкр, то шов получается вогнутый. Если Iсв > Iкр, то шов получается выпуклый. dэл=2 мм, Uд = 32 В, Iсв=300 А, Vсв=5,8 м/ч, Расчет скорости вращения обечайки Длинна окружности, по которому идет сваривание [7], [8], [9]: Lк=dш.=1000.3,14=3140 мм = 3,14 м( 1. 25). Скорость вращения обечайки: ( 1. 26). Принимаем Vвр=0,23 об/мин. Техника сварки (последовательнось выполнения проходов по длине и толшине шва, применение подкладок, подварка, положения сварки) В данном случае применяется однопроходная сварка, поскольку толщина металла 6 мм, в стыковых швах. В угловых швах катет, равный 4 мм. А сварка в Ar позволяет производить сваривание больших толщин металла за один проход без разработки кромок. Поэтому и для нашего случая разработка кромок производиться не будет. Поскольку стык поворотный, то положение сварки выбираем самое удобное – нижнее. |