Главная страница

Нормирование сварки. ДИПЛОМ ДИПЛОМ ДИПЛОМ!!!!!. Розрахунок витрат зварювальних матеріалів та електроенергії 32


Скачать 1.1 Mb.
НазваниеРозрахунок витрат зварювальних матеріалів та електроенергії 32
АнкорНормирование сварки
Дата24.02.2023
Размер1.1 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файлаДИПЛОМ ДИПЛОМ ДИПЛОМ!!!!!.docx
ТипРозрахунок
#953105
страница2 из 5
1   2   3   4   5



В качестве защитного газа применяют углекислый газ, смесь углекислого газа с кислородом, аргоном и др.

Для сварки сталей марок Ст0 и Ст3 выбираем смесь с низкой окислительной активностью (8% СО 2 в аргоне) поскольку она имеет ряд преимущества перед углекислым газом, а именно: [4]

-повышает производительности сварки по сравнению со стандартными смесями СО2;

- лучше формируется сварной шов;

- шлаковая корка отсутствует;

- высокая скорость сварки;

- уменьшается разбрызгивание металла, что обеспечивает экономию сварочной проволоки.


2.4 Выбор рода тока и расчет режимов сварки

2.4.1 Выбор рода тока
При сварке применяют переменный и постоянный ток прямой и обратной полярности.

Сварка в смеси углекислого газе с аргоном и кислородом выполняется только на постоянном токе обратной полярности. [5]

Это объясняется тем, что при прямой полярности процесс сварки характеризуется большим разбрызгиванием, даже при сварке значительно меньшим током. Это приводит к уменьшению глубины проплавления. Хотя коэффициент расплавления электродной проволоки при сварке на постоянном токе обратной полярности в 1,5-1,8 раза меньше, чем при сварке на постоянном токе прямой полярности, ширина шва значительно меньше, а высота выпуклости больше, чем при сварке на прямой полярности. Сварка на постоянном токе прямой полярности характеризуется увеличением окисления элементов и повышением склонности шва к образованию пор.
2.4.2 Расчет режимов сварки в защитных газах
Основными параметрами режима сварки в углекислом газе являются: диаметр электродной проволоки, сварочный ток, напряжение на дуге, скорость сварки, скорость подачи электродной проволоки, расход Ar+СО22 [6]

По чертежу конструкции ( см МКПУ 011217100СБ), определяем катет шва=7мм

Для катета 7мм выбираем диаметр электродной проволоки dэл=1,6мм

Вылет электродной проволоки lэл определяем по формуле

lэл=10·dэл (1)

где dэл - диаметр электродной проволоки

lэл=10·1,6=16мм

Рассчитываем сварочный ток Iсв по формуле

Iсв= π d2эл·J/4 (2)

где d-диаметр электродной проволоки

J-плотность тока на электродной проволоке = 170А/мм2

Iсв= 3,14·1,62·170/4=342А

Рассчитываем напряжение на дуге по формуле

Uд = 15+50·10-3· Iсв/ dэл (3)

Uд = 15+50·10-3· 342/ 1,6=28,5 В

Принимаем Uд =28-29 В

Определяем скорость подачи электродной проволоки по формуле

υп.пр.= 4· αн·Iсв/(0,9·π d2эл·ρ) (4)

где 0,9 - коэффициент, учитывающий потери на угар и разбрызгивание

ρ- плотность наплавленного металла 7,85г/см3

Коэффициент наплавки определяем по формуле

αн=2,07+0,07(Iсв/dэл) (5)

αн==2,07+0,07(342/1,6)=17,03 г/А·ч

υп.пр.= 4· 17,03·342/(0,9·3,14 ·1,62·7,85)=410 м/ч

Скорость сварки определяем по формуле

υсв=н∙Iсв/(Fн) (6)

где Fн - площадь поперечного сечения наплавленного металла сварного шва, мм2.

Fн = к2/2+1,05·k·g(7)

Fн = 72/2+1.05·7·1=31.85 мм2

Vсв=17,03342/(31.857,85)=23.3 м/час

Принимаем Vсв=23 м/час

Расход защитного газа составляет 15-20л/мин

Для уменьшения номенклатуры сварочных материалов прихватку ведём той же проволокой Св-08Г2С диаметром 1,6 мм размер прихватки катетом 4 мм

Fнпр=42/2+1,05·4·1=12,2 мм2
2.5 Выбор сварочного оборудования, установки для сварки и транспортных средств

2.6.1 Выбор сварочного оборудования
Выбор более прогрессивного сварочного оборудования выполняется в соответствии с выбранным способом сварки с учетом обеспечения заданных режимов сварки.

Основными критериями для выбора рациональных типов оборудования являются:

- техническая характеристика, которая наиболее полно отвечает режимам сварки, выбранным в разрабатываемом техпроцессе;

- максимальная эксплуатационная надежность и простота оборудования;

- наибольший коэффициент полезного действия и наименьшее потребление энергии во время работы;

- наименьшие габариты, которые предопределяют минимальную площадь при размещении для работы;

- наименьшая масса и минимальная стоимость.

Для полуавтоматической сварки в среде защитных газов выбираем полуавтомат ПДГ-508 М1

Сварочный полуавтомат предназначен для механизированной сварки сплошной и порошковой проволокой в среде защитных газов соединений из низкоуглеродистых конструкционных сталей.[ 8 ]

Техническая характеристика полуавтоматов приведена в таблице 4
Таблица 4-Техническая характеристика полуавтомата ПДГ-508 М-1

Номинальное напряжение питающей сети, В

380

Номинальный сварочный ток при ПВ 60 %, А

500

Пределы регулирования сварочного тока, А

60-500

Диаметр электродной проволоки, мм

1,2-2,0

Пределы ступенчатого регулирования скорости подачи электродной проволоки, м/ч.

140-730

Масса устройства подающего, кг

21

Габаритные размеры устройства подающего, мм

470x285x400

Для автоматической сварки выбираем так же полуавтомат ПДГ-508 М-1, который входит в установку для сварки.
2.5.2 Выбор источников питания
Выбор источников питания сварочной дуги осуществляется соответственно выбранному роду сварочного тока и режимом сварки.

При выборе источников питания учитываем технико-экономические показатели и эксплуатационные качества, преимущества относительно других источников питания.

Для питания дуги постоянного тока используют сварочные выпрямители

Рекомендуемый источник питания для полуавтомата ПДГ 508М-1 выпрямитель универсальный КИУ- 501. Техническая характеристика приведена в таблице 5. [ 9

Сварку в защитных газах ведут на жёстких характеристике источника питания для повышения стабильности процесса
Таблица 5 –Техническая характеристика выпрямителей

Параметр

Значение

КИУ-501

Напряжение сети питания, В

380

Номинальный сварочный ток, А

500

Пределы регулирования сварочного тока, А

60-500

Предел регулирования рабочего напрядения В

18-50

Мощность, кВА

18

Габаритные размеры, мм



Масса, кг

275



2.5.3.1 Выбор установки для сварки
Выбор установки для сварки осуществляется в зависимости от программы выпуска конструкции, выбора технологии сварки.

Сварочные установки должны обеспечивать:

- удобство выполнения сварочных работ;

- уменьшение или, вообще, избежание деформаций;

- свободное снятие сварной конструкции.

Для сварки выбираем установку УД194 (см МКПУ 011217300ВО), которая предназначена для дуговой сварки в среде защитного газе на вращателях с вертикальной осью вращения одного или двух кольцевых швов диаметром 80-1250 мм при высоте изделия до 500 мм.

Установка состоит из: двух шланговых полуавтоматов ПДГ-508М-1 (поз 1). Проволока подаётся в зону сварки по гибкому направляющему каналу (поз 2) через стандартные горелки (поз 3) шлангового полуавтомата. Горелки полуавтомата прикреплены к стойке штангой (поз 4). Их положение может корректироваться вручную корректором (поз 5) и вертикального вращателя (6)

Штанга может быть выполнена плавающей или с копиром для механического слежения за швом. Для загрузки и снятия изделия подвеска мундштука может отводиться в сторону. Техническая характеристика установки УД194 приведена в таблице 6 [ 10 ]

Таблица 6-Техническая характеристика установки для сварки УД194

Размеры свариваемого изделия мм:

Диаметр

80-1250

Длинна

550

Диаметр электродной проволоки , мм

1,6-2,0

Скорость подачи электродной проволоки м/ч

105-738

Число электродов шт.

2

Расстояние между электродами

80-650

Корректировка электродов мм

горизонтальная (поперёк шва)

±25

вертикальная

500

Расход углекислого газа, л/мин

8-20

Сварочный ток при ПВ=60%

150-500

Номинальное напряжение питания трёхфазной сети частотой 50Гц, В

380

Суммарная мощность всех электродвигателей кВ А

1,4

Габаритные размеры установки,

1650х1650х1500

Масса

950


Принцип работы установки УД194

На планшайбу вертикального вращателя 6 устанавливаем собранный узел 1 и закрепляем на планшайбе7 по установочным пальцам фигурным 8 (4 шт) и производим сварку

Сварку выполняем полуавтоматом ПДГ 508М-1, одновременно варим два шва в нижнем положении 2х узлов. Затем выполняем переустановку с кантовкой на 180 градусов и варим два других шва в нижнем положении. Узел раскрепляем и передаём на окончательную сборку-сварку


2.5.3.2 Установка для окончательной сборки-сварки
Сварку выполняем полуавтоматом ПДГ 508М-1

Установка для окончательной сборки-сварки изображённая на рисунке 3 состоит из стола 1, усановочных пальцев 2 и 3, выдвижных упоров 4,колонны 5 и сварочного полуавтомата 6.

Для крепления полуавтомата выбираем консольно-поворотную колонну КП-1

На рисунке 2 изображена колонна поворотная для полуавтомата состоит из стойки 1,каретки 2,консоли 3, стрелы 4 и привода подъёма консоли 5. Подъём консоли осуществляется электродвигателем через цилиндрический редуктор, ходовой винт и гайку, закреплённую в каретке. Консоль связанна с кареткой шарнирно. Стрела свободно вращается вокруг оси на конце консоли. Для установки полуавтомата консоль опускается в нижнее положение. В рабочем положении консоль поднимается.

Техническая характеристика колонны представлена в таблице 7 [10]

Таблица 7-Технические данные колонны

Параметры

Значения

Высота до подающих роликов, мм

1065-2265

Наибольший вылет стрелы, м

3,0

Скорость подъёма, м/мин

0,6
1   2   3   4   5


написать администратору сайта