Проектирование сборочно-сварочных приспособлений

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 03 Июня 2013 в 15:29, курсовая работа

Краткое описание

Современное машиностроение характеризуется применением в широких масштабах сварки, при изготовлении самых различных машин и оборудования. Успехами сварочной науки и техники разработаны прогрессивные сварочные процессы и материалы, позволяющие заменять трудоёмкое стальное литьё сварочными конструкциями.
В настоящее время сварку конструкций производят главным образом сварочными электродуговыми автоматами и полуавтоматами. Однако, в ряде случаев применяется ручная дуговая сварка.

Содержание

Введение……………………………………………………………….….2
Задание……………………………………………………………………3
Описание конструкции……………………………………………….….4
Описание приспособление………………………………………………8
Расчет привода……………………………………………………………9
Сборка и сварка……………………………………………………...…..10
Литература…………………………………………………………….…11

Вложенные файлы: 1 файл

кантователь.doc

— 202.50 Кб (Скачать файл)

Министерство высшего и профессионального  образования

 

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

 

 

                                             Допускаю к защите

                                    Руководитель:

                                                                                 Астафьева Н. А

                                                                                 И.О. Фамилия

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе по дисциплине

«Проектирование сборочно-сварочных  приспособлений»

 

1.16.00.00.   ПЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил студент группы     СП-06-1      __________          Н.С.Улитина  

                                                    шифр          подпись              И.О. Фамилия

 

Нормоконтролер                    ________   ___________        Н.А. Астафьева

                                                                         подпись              И.О. Фамилия

 

                                                                              Курсовой проект защищен

                                                                              с оценкой _______________

 

 

 

 

 

Иркутск 2010  г.


Содержание

  1. Введение……………………………………………………………….….2
  2. Задание……………………………………………………………………3
  3. Описание конструкции……………………………………………….….4
  4. Описание приспособление………………………………………………8
  5. Расчет привода……………………………………………………………9
  6. Сборка и сварка……………………………………………………...…..10
  7. Литература…………………………………………………………….…11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Задание

Спроектировать кантователь  и произвести расчет его привода при сварке главной балки мостового крана. Масса балки 100 кН. Длина балки 18 м. Материал балки сталь 20.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

         Современное машиностроение характеризуется применением в широких масштабах сварки, при изготовлении самых различных машин и оборудования. Успехами сварочной науки и техники разработаны прогрессивные сварочные процессы и материалы, позволяющие заменять трудоёмкое стальное литьё сварочными конструкциями. 

         В настоящее время сварку конструкций производят главным образом сварочными электродуговыми автоматами и полуавтоматами. Однако, в ряде случаев применяется ручная дуговая сварка.

         Применение сварки способствует  совершенствованию и развитию  новых отраслей техники. Сварка позволяет уменьшить затраты на единицу  продукции сохранить длительность производственного цикла, улучшить качество продукции.


         Технические   и экономические преимущества  сварки превратили её в высокопроизводительный  процесс. Сварные конструкции  по сравнению с другими более лёгкие и менее трудоёмкие. Экономия металла при изготовлении сварных конструкций по сравнению с другими методами составляют 10-50 %. Благодаря техническим и экономическим преимуществам, сварка  широко используется  при производстве турбин, котлов, мостов, автомобилей и других конструкций.

          В настоящее время нет такой  отрасли промышленности, где не  применяется сварка. С её помощью  получают неразъёмные соединения  конструкций из металлов и  сплавов толщиной от сотых долей миллиметров до любой практически необходимой величины.

Исходя  из массы и длины конструкции,  я выбираю бесцентровый кольцевой кантователь, поскольку данный кантователь обеспечивает поворот конструкции на 360° и на него, возможно, установить конструкцию длиной 18 метров. Центровые использовать не целесообразно так как:

Одностоечные – закрепление  детали невозможно.

Двухстоечные – не позволяют производить крепление  и сварку изделий данной длины (если проектировать, то конструкция данного  приспособления будет огромной).

 

 

 

 

 

 

 

Описание конструкции

Балками называют элементы конструкций, работающие в основном на поперечный изгиб. Они входят в состав рам различного назначения (вагонов, кранов, станин), перекрытий, мостов и других металлических конструкций.

Главная балка мостового крана имеет коробчатый профиль, она хорошо сопротивляется изгибу в разных плоскостях и кручению, так как площадь сечения прямоугольника велико, то среднее касательное напряжение оказывается незначительным, а значит, балке обеспечена устойчивость.

В соответствии с пролетом, нагрузкой и режимом крана  устанавливают рекомендации применения для подкрановой балки определенной марки стали. В нашем случае это  сталь 20 – конструкционная малоуглеродистая. Далее рассмотрим ее характеристики:

 

 

 

Марка:

20

Заменитель:

15, 25

Классификация:

Сталь конструкционная углеродистая качественная

Применение:

трубы перегревателей, коллекторов и трубопроводов  котлов высокого давления, листы для  штампованных деталей, цементуемые  детали для длительной и весьма длительной службы при температурах до 350 град.


 

Химический  состав в % стали 20

C

Si

Mn

Ni

S

P

Cr

Cu

As

0.17-0.24

0.17-0.37

0.35-0.65

до 0.25

до 0.04

до 0.04

до 0.25

до 0.25

до 0.08


 

Температура критических  точек стали 20

Ac1=724 oC, 

Ac3(Acm)=845 oC, 

Ar3(Arcm)=815 oC, 

Ar1=682 oC


 

 


 

Механические свойства:

sв

- Предел  кратковременной прочности, [МПа]

sT

- Предел  пропорциональности (предел текучести  для остаточной деформации), [МПа]

d5

- Относительное  удлинение при разрыве, [ % ]

y

- Относительное сужение, [ % ]

KCU

- Ударная  вязкость, [ кДж / м2]

HB

- Твердость  по Бринеллю




Механические  свойства стали 20

 

 

 

 

 

 

 

Сортамент

Размер

Напр.

sв

sT

d5

y

KCU

Термообр.

-

мм

-

МПа

МПа

%

%

кДж / м2

-

Прокат  горячекатан.

до 80

Прод.

420

250

25

55

 

Нормализация

Пруток

 

Прод.

480

270

30

62

1450

Отжиг 880-900oC,

Пруток

 

Прод.

510

320

30.7

67

1000

Нормализация 880-920oC,


Твердость стали 20 после отжига

HB=163

Твердость стали 20 калиброванного нагартованного

HB=207


Физические свойства стали 20

Физические  свойства:

 

T

- Температура,  при которой получены данные  свойства, [Град]

E

- Модуль  упругости первого рода , [МПа] 

a

- Коэффициент  температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ) , [1/Град]

l

- Коэффициент  теплопроводности (теплоемкость стали) , [Вт/(м·град)]

r

- Плотность  стали , [кг/м3]

C

- Удельная  теплоемкость стали (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)]

R

- Удельное  электросопротивление, [Ом·м]


T

E 10-5

a106

l

r

C

R 109

Град

МПа

1/Град

Вт/(м·град)

кг/м3

Дж/(кг·град)

Ом·м

20

2.13

 

52

7859

   

100

2.03

11.6

50.6

7834

486

219

200

1.99

12.6

48.6

7803

498

292

300

1.90

13.1

46.2

7770

514

381

400

1.82

13.6

42.8

7736

533

487

500

1.72

14.1

39.1

7699

555

601

600

1.60

14.6

35.8

7659

584

758

700

 

14.8

32

7617

636

925

800

 

12.9

 

7624

703

1094

900

     

7600

703

1135

1000

       

695

 



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Свариваемость:

без ограничений

- сварка  производится без подогрева и  без последующей термообработки

ограниченно свариваемая

- сварка  возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке

трудносвариваемая

- для  получения качественных сварных  соединений требуются дополнительные  операции: подогрев до 200-300 град. при  сварке, термообработка после сварки - отжиг

Информация о работе Проектирование сборочно-сварочных приспособлений