Участок сборки-сварки коньков форвардера

Содержание

Аннотация

Цель дипломного проекта – разработать технологический процессизготовления коньков форвардера, спроектировать участок сборки-сварки по изготовлению коньков.

В проекте предложены обоснованные технические решения по изготовлению коньков с использованием механизированной сварки под слоем флюса и ручной дуговой сварки.

В проекте детально обоснованы выборы как сварочных так и основных материалов, способы сварки, методы контроля качества сварных соединений, сборочно-сварочного оборудования, мероприятий по обеспечению безопасности труда и защиты населения в чрезвычайных ситуациях, мероприятий по энерго – и ресурсосбережению.

Проект содержит расчеты толщины стенок поперечного сечения конька, сварных соединений на прочность, режимов сварки, основных технико-экономических показателей, параметров убежища гражданской обороны. Также в дипломном проекте разработана специализированная оснастка для сборки сварки коньков

Разработаны рабочие чертежи и технологический процесс сборки сварки коньков.

Основные требования к материалам, изготовлению, подготовке кромок, сборке, сварке и контролю сварных соединений при изготовлении выполнены в соответствии с нормативно-техническими документами.

Предложенные технические решения позволили выполнить изготовление коньковс максимальным качеством и минимальными трудоемкостью и энергозатратами.

Проект содержит:

текстовые документы на 229 листах, в том числе таблиц85, рисунков-71.

графические документы на 11 листах формата А1.

Введение

Ведущее место в машиностроении занимает сварочное производство. Многие узлы и детали, входящие в состав изготавливаемых изделий, машин и оборудования и полученные путем литья, штамповки, ковки, резанием, объединяются между собой с помощью технологических процессов сварки.

Высокая производительность сварочного процесса, хорошее качество сварных соединений и экономичное использование металла способствует тому, что сварочная техника стала ведущим технологическим процессом при изготовлении металлических конструкций всех видов.

Темой данного дипломного проекта является: «Участок сборки-сварки коньков форвардера Амкадор 268201 в условиях ОАО «Измеритель». В работе рассматривается одна из возможных технологий производства конька.

Данный коник применяется для изготовления форвардера Амкадор 268201. Форвардер работает в тяжелых условиях, подвергается воздействию грязи, воды, отрицательных температур и больших динамических нагрузок.

Базовый технологический процесс разработан заводом ОАО «Амкадор» в условиях производства ОАО «Измеритель».

Задача данного дипломного проекта – повышение производительности, качества производства и механизации и автоматизации сварочных процессов изготовления стенок резервуаров, а именно: сварки продольных и кольцевых швов. Проектирование ведется с учетом современных тенденции и последних достижений в области строительства резервуаров и технологического оборудования, направленные на повышение их эксплуатационной и экологической безопасности.

Для выполнения этой задачи были разработаны соответствующие стенды и технология изготовления, а именно: выбраны методы сборки и сварки, указаны сварочные материалы, необходимые для обеспечения требуемых свойств сварных швов и соединений, предусмотрены меры, обеспечивающие изготовление сварной конструкции с заданной степенью точности, и определена последовательность сборки и сварки, при которой сварочные деформации и напряжения не будут оказывать вредного влияния на прочность.

Качество проекта технологического процесса изготовления сварных конструкций в основном определяет их технико-экономические показатели, такие, как надежность, экономичность в изготовлении и эксплуатации. В проекте технологии изготовления комплексно разрабатывают операции заготовки, сборки, сварки и контроля качества готового изделия. Рационально разработанный проект технологии должен обеспечить изготовление изделия при минимальной трудоемкости операций, минимальном расходе сварочных материалов и электроэнергии, с высоким качеством сварных соединений, при наименьших остаточных деформациях конструкции и при полном соблюдении мер по технике безопасности.

Основные материалы

Требования к материалам

Для изготовления конструкций работающих при динамических нагрузках при нормальных температурах используют стали, обладающие комплексом прочностных и служебных свойств. Для изготовления коника необходимо использовать конструкционный материал, сохраняющий требуемый уровень свойств, при рабочих температурах и нагрузках. Он должен обладать достаточной прочностью, хорошей свариваемостью и относительно низкой стоимостью.

Технологический анализ изделия

Форма свариваемых элементов

При конструировании размеры и форму свариваемых элементов с позиции их технологичности следует выбирать, исходя из применения высокопроизводительных автоматических способов сварки; выполнения сварки в нижнем положении; свободного доступа к лицевой и корневой частям шва; проведения при необходимости подогрева (или охлаждения) и последующей термической или механической обработки; сведения к минимуму длины сварных швов и массы основного и наплавленного металлов и т.д.

В данном случае, в качестве заготовок для балки, используются листовой прокат. Целесообразнее применить фасонный прокат. Это позволит уменьшить длину швов в 2 раза, а следовательно уменьшить сварочные деформации и напряжения, а также сократить время изготовление балки.

Энергосбережение

Спрос на энергетические ресурсы постоянно растет, вместе с тем повышаются тарифы на них, сокращаются запасы полезных ископаемых (нефть, газ, уголь), ухудшается экология страны – все это придает особенное значение энергосбережению. Многие страны ведут разработку и реализацию программ по повышению эффективности в использовании энергоресурсов.

Одной из причин для проведения мероприятия по энергосбережению на предприятии, является снижение издержек и повышение экономической эффективности на производстве. На данный момент на промышленных предприятиях процент энергетических затрат в издержках составляет 912% , и этот процент постоянно растет. Эта проблема связана в основном с физическим и моральным износом оборудования, так же большие потери энергетических ресурсов возникают и при транспортировке.

Энергосберегающий путь в развитии Беларуси допустим только в реализации формирования и применения программ и мероприятий по энергосбережению на предприятиях и производствах. Необходимо установить на промышленных предприятиях максимально рациональное применение и использование энергоресурсов. Отсрочивание мероприятия по энергосбережению на предприятии может привести (а в итоге – приведет) к значительному экономическому ущербу самого предприятия и отрицательному влиянию на экологию окружающей среды.

Если этот процесс не остановить, то рост издержек, сопровождаемый финансовыми потерями, будет задерживать обновление базы производства предприятия, что необходимо для развития производства. Для того чтобы предотвратить этот процесс необходимо не только провести мероприятия по энергосбережению на предприятии, но и вести постоянные разработки, обновление и совершенствование методов энергоаудита, оценки результативности и качества программ по энергосбережению, необходимо чтобы эти программы учитывали многовариантность использования инвестиционных источников, которые предназначены для их осуществления.

Эти меры помогут снизить энергозатраты и издержки, что позволит приобрести дополнительные средства, с помощью которых станет возможным обеспечение производству обновления технологического оборудования. Для того чтобы достигнуть такого результата необходимо прибегнуть к следующим мерам:

Реализовать комплексное обследование предприятия.

Получить рекомендации специалистов по комплектации и необходимому оснащению предприятия современным оборудованием по энергосбережению.

Разработать комплексную программу энергосбережения предприятия.

После чего реализовать все программные мероприятия по энергосбережению на предприятии.

Принципы энергосбережения

- Из всех изменений, которые наблюдаются в реальных изолированных системах, следует использовать в первую очередь те, которые способствуют снижению интенсивности возрастания энтропии (ограничению темпов деградации энергии).

- Обеспечение в любой изолированной системе состояния с минимальным производством энтропии и есть энергосберегающий принцип функционирования этой системы.

- Принцип максимально возможного сохранения структуры системы в неравновесном состоянии и есть одно из условий энергосберегающего развития этой системы.

- Энергосберегающая деятельность включает в себя следующие основные направления (по числу видов энтропии):

мероприятия по снижению темпов деградации любых видов энергии, связанных с их переходом в тепловую энергию;

реализация мер, способствующих росту упорядоченности строения любых систем. Определяющей целью здесь является формирование устойчивого общества, учитывающие интересы будущих поколений;

обмен информацией между отдельными частями в любой системе (и в обществе в целом) должен способствовать накоплению негэнтропии (отрицательной энтропии), пусть даже и за счет роста расхода энергии.

Заключение

Выполнен анализ недостатков базовой технологии изготовления и на основе анализа разработан новый вариант.

С учетом технологичности изготовления конструкции и нормативных документов обоснована и выбрана стали марок 09Г2С, Ст3 пс и Сталь 20 в качестве материалов для изготовления конструкции.

Показано, что разработанная технология изготовления может быть реализована с использованием современного существующего оборудования для сборки и сварки. Произведен обоснованный выбор современного сборочно-сварочного оборудования.

Рассчитаны параметры режима сварки, позволяющие обеспечить высокую технологическую прочность сварных соединений

С учетом требований нормативно-технических документов и производственного опыта ААО «Измеритель» выбраны оптимальные формы разделок кромок, сварочные материалы, обеспечивающее высокое качество сварных соединений, работоспособность конструкции при низких температурах, возможность использования существующего оборудования и доступность для неразрушающего контроля.

В соответствии с требованиями нормативных документов произведен выбор методов контроля сварных соединений коньков.

Произведен обоснованный выбор сборочно-сварочного оборудования.

Обоснованность выбранных в дипломном проекте инженерных решений подтверждается экономическим расчетом.

С учетом норм технологического проектирования, норм и правил безопасности жизнедеятельности спроектирован участок для сборки и конденсатора поверхностного охлаждения, обеспечивающий прямоточное, безвозвратное направление грузопотока.