课程设计总体方案.doc
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1、课程设计课题:连接工程及自动化工装设计题目 操作室结构班级 材控1106姓名 宋守亮学号 U201111357目录一、总体方案要求 1.1结构特点06 1.2结构制造符合的技术要求061.3结构的材料成分061.4结构材料的力学性能071.5结构的加工方法071.6结构的焊接成形方法071.7结构用的焊接材料081.8结构的热处理技术 081.9生产设备 081.10结构检验 08二、生产制造工艺过程设计说明2.1原材料的购买102.2原材料的预处理102.3备料112.4焊接所需的定位夹紧装置122.5焊接132.6焊接质量检验152.7力学性能检验 162.8涂漆162.9包装16三、 焊
2、接工艺设计说明3.1焊前准备173.2焊接工艺173.3焊接设备173.4焊接材料173.5焊接参数173.6焊接顺序18一. 总体方案图1图2图3图4图51、结构特点 该吊车操作室结构主要由六个面的钢板组成,不需要承受很大的载荷,上板有吊耳,运输时需要承受很大的载荷。吊耳本身的强度是结构设计中的关键问题。(1)长度、高度、宽度尺寸不应超过允许偏差。(2)底板及地面的平行度不应超过允许偏差值;支撑板的垂直度偏差、构件长度方向的扭曲偏差均不应超出规定偏差。(3)各零件间装配间隙及角度的偏差,不能超出规定。(4)焊缝外形尺寸偏差及焊接缺陷、各零件的局部变形量均不能超出规定。在上述技术条件中,焊接变
3、形是造成难以满足要求的主要原因。工艺设计时不应该依靠焊后的矫正来达到技术条件,而主要靠采用合理的备料、装配焊接顺序及工艺来预防焊后变形。2、结构制造符合的技术要求 化学成分、力学性能、技术条件应分别符合GB/T7001988碳素结构钢、GB/T15911994地很近高强度结构钢技术条件。(1)、所有焊缝均为角焊缝,双面焊,高度为4mm.(2)、10号钢板的位置由主令控制器选定后,再焊接。(3)、窗的开口尺寸带括号为参考尺寸,具体尺寸视及钢化玻璃相配合的铝合金框架及橡皮框尺寸而定。根据橡皮框尺寸,开口板厚处两侧面应适当垫宽以及之相配。3、结构的材料成分本工艺成分为Q235-A,其成分如下:表1
4、Q235的成分CMnSiSP0.14%0.22%1.4%0.3%0.05%0.045%4、结构材料的力学性能A3钢的屈服强度为235MPa,抗拉强度为315430MPa,伸长率为2126%,有较高的塑性又有适中的强度。5、结构的加工方法在此次生产过程中需要焊接、冲压、车削、铣削、钻孔、切割等工艺。所有钢板和焊接坡口都要经过切割工艺得到具体尺寸。14号钢板需要经过冲压和弯折工艺,1号、6号、10号钢板需要经过冲压和钻孔工艺,3号、4号需要经过冲压工艺。6、结构的焊接成形方法 选择焊接方法时必须符合以下要求:能保证焊接产品的质量优良可靠,生产率高,生产费用低,能获得较好的经济效益。不同结构的产品由
5、于焊缝的长短、形状、焊接位置等各不相同,因而适用的焊接方法也会不同.结构类产品中规则的长焊缝和环缝宜用埋弧焊和熔化极气体保护焊,焊条电弧焊用于打底焊和短焊缝焊接。本产品为操作室结构,不需要承受很大的载荷,并且绝大多数的焊缝都是长焊缝且是角焊缝双面焊,所以用手工电弧焊和CO2气体保护焊就可以满足要求。7、结构用的焊接材料a、焊条E4303(J422)(2.5、3.2、4mm、5mm)对于一般的零件,不承受较大的载荷。b、焊条E4315(J427)(4mm),焊接吊耳的时候需要, 承受较大载荷的重要零件,采用开坡口的方法以保证焊透,并且具有良好的韧性,以保证力学性能减少焊接缺陷。c、焊丝H08Mn
6、2SiA(1.6mm)8、结构的热处理技术 由于材料的力学性能要求不高,所以不需要进行焊前预热和焊后热处理。9、生产设备化验设备、ZX5-400型焊机,氧乙炔火焰切割机(ML-1225),磁粉探伤仪(CJE-2A),超声波探伤仪(DY2600W),砂轮机(MD3212),华中数控铣床,丝锥,拉力机、尺、规、经纬仪、计算机放样系、刨边机(HC202)、钻床、专用工装夹具、焊枪、普通直流焊机、校直机(YJZ-1000)、喷丸机(Q0250-)、喷漆机(CW300)、烘干机等。10、结构检验、结构件外形尺寸检验 结构件长度偏差、角度偏差、直线度偏差、平面度偏差、平行度偏差安有关规定检验。结构件直线度
7、、平面度、平行度测量方法应符合JG/T 5082.1-1996。、焊缝外观及外形尺寸检验a、外观检验采用肉眼进行,对有怀疑的严重缺陷(未熔合、裂纹)采用放大镜或表面探伤方法辅助判断;b、外形尺寸用焊接检测尺对具有代表性的选点进行检验;c、焊缝的外观、焊波应均匀,不允许未熔合(坡口未填满)焊瘤、烧穿等缺陷;d、角焊缝的外形尺寸要求参见有关手册、焊缝的内在质量检验a、每条焊缝坡口焊前做100%磁粉探伤或着色检查;b、焊缝定位焊做100%着色检查,焊缝返修清楚缺陷后和补焊后磨平做着色检查;c、焊缝硬度单个值HB220,平均值HB210。二. 生产工艺过程1. 原材料的购买本次材料采用Q235-A和标
8、准件,统一购置Q235-A钢板,具体规格如下:钢板:15mm50mm13000mm钢板:12mm170mm230mm钢板:9mm70mm300mm钢板:6mm2300mm12000mm角钢:L100mm100mm16mm1530mm槽钢:5#4400mm2.材料预处理(1)、原材料的检验:Q235A钢,要求含表2CMnSiSP0.14%0.221.4%0.3%0.05%0.045%屈服强度为235MP,抗拉强度为372MP460MP,延伸率为25%27%。(2) 、原材料的储存:检测合格的钢板标号之后存储起来,便于下次使用时便利。(3) 材料的复验:在再次使用之前还要进行复验,Q235A钢,要
9、求含表3CMnSiSP0.14%0.221.4%0.3%0.05%0.045% 屈服强度为235MP,抗拉强度为372MP460MP,延伸率为 25%27%。 (4) 、金属材料的除锈处理:为了降低成本,采用机械除锈的方法,具体的采用喷丸除锈,主要以颗粒喷射冲蚀作用构成,以达到表面清洁和适宜的粗糙度,设备采用敞开式喷丸除锈机。能够较为彻底的清除材料表面的所有杂质。机械程度高,除锈质量好。(5)、金属材料的矫正:钢板的矫正采用7轴锟矫正机。图63.备料: (1)、放样和号样:放样是在制造金属结构件以前,按产品零部件图纸要求,在放样台上用1:1的比例尺寸,划出实际零件的平面展开图。该部分有14块钢
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