Билет 11 Вопрос №4 Проектирование сварных деталей

ОБЩИЕ ПРАВИЛА ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Виды соединений. На рис. IX-I. а и б приведена сварка встык. Материал толщиной до 3 мм сваривается без скоса кромок (рис. IX-I. а. 1). с отбуртовкой (рис IX-I. а. II), а более толстый - с зазором (рис. IX-I, a. III). Для стыковой сварки толстого материала требуется его подготовка: снятием фаски прн сварке V образным швом материала толщиной до 12 мм (рис. IX-1. б. I) или двух фасок прb сварке Х-образным швом материала толщиной свыше 12 мм (рис. IX-I, б. II).

Рис. IX-I. Типовые виды сварных соединений

При сварке листового и полосового материала применяют также сварку внахлестку (рис. IX-1,в). На рис. IX-l.в. / приведен способ сварки листов без подготовки с перекрытием их на величину / = 4б. где б — толщина материала. Если одна сторона свариваемых материалов должна быть ровной, без ус­тупа, выполняют сварку по рис. IX-I, в. II. Тогда один из лис­тов (полос) свариваемого материала должен быть изогнут.

Известна также пробочная и прорезная сварка материалов внахлестку. Для пробочной сварки (рис. IX-I.в. IV) на одном из свариваемых кусков материала делаются отверстия. При прорезной сварке (рис. IX-I, в. V) вместо отверстий делают паз.

При сварке корпусов или приварке ребер распространена сварка впритык. Она бывает двух разновидностей: тавро­вая и угловая Тавровая сварка впритык (рис IХ-1, г) используется для приварки ребер или сварки других профилей металлоконструкций: швеллера, двутавра, короба и т. п. Угло­вую сварку (рис. 1Х-1, д) применяют для корпусных дета­лен: стоек, станин, картеров, кронштейнов и т. и. При правиль­ной сварке размеры горизонтальной площадки должны быть больше внутреннего проема Е корпуса у каждой стенки при­мерно на 0,4 б,. В этом случае верхний лист при сварке не проваливается (как при вариантах I. II), его легко предварительно «прихватить» в нескольких местах приварки, а затем вести сварку, как обычно.

Рис. IX-2. Правила соблюдения одинаковой толщины свариваемых де­талей

Толщина свариваемых деталей. К важным общим правилам сварки металлоконструкций относится требование соблюде­ния равенства толщин свариваемых деталей. Это нужно для их одинакового прогрева, обеспечивающего ка­чественную сварку. На рис. IX-2 даны примеры неправильных и правильных способов сварки деталей разных толщин.

При разнице толщин ᵟ2/ᵟ1 <3 (рис. IX-2, а) у более толстой детали должен иметься хвостовик / с сечением, совпадающим с сечением более тонкой привариваемой детали. Если разница толщин более трех (рис. 1Х-2, б, I), у толстой детали должен иметься клиновидный хвостовик: односторонний (рис. IX-2, б. II) или двусторонний (рис. IX-2, б, III).

При сваривании труб с более толстыми деталями, например с фланцами (рис. IX-2, в, I), правило остается тем же: у более толстой детали должен быть сделан переход с сечением, равным сечению трубы (рис. 1Х-2, в, II).

На рис. IX-2, г приведены неправильный и правильные вари­анты приварки валика / к основанию 2, а на рис. IX-2, д— не­правильная и правильная сварка венца зубчатого колеса 1 с дисками 2.

Рис. IX-3. Правила сокращения длины шва

Длина шва. Сварочный шов обладает высокой прочностью, поэтому при сварке следует избегать необоснованно длинных швов, стремясь сократить их до величины, обеспечивающей до­статочную прочность. Снижение длины сварочного шва нередко достигается упрощением конструкции детали.

На рис. IX-3, а, I приведен пример необоснованно длинного сварного шва при проектировании колонны из двух швеллеров. Замена их уголками (рис. IX-3, а, II) сокращает шов вдвое.

На рис. IX-3, б предложен пример изменения (упрощения) конструкции кронштейна. Ребро на кронштейне в варианте I не технологично — у острого и прямого углов при сварке оно рас­плавится и утратит правильную форму. На рис. IX-3, б, II длина шва меньше. Форма ребра правильная.

Следует упрощать сопряжения элементов фасонного проката. Сопряжения уголков по рис. IX-3, е. / и швеллеров по рис. IX-3, г, 1 требуют шов увеличенной длины и трудоемки. Проще исполнения по рис. IX-3, в, II и IX-3, г, II. При соединениях диа­гоналей фасонного проката часто применяют косынки I (рис. IX-3, д, I, III), но проектируются и более простые соедине­ния без них (рис. 1Х-3,д, II).

При сварке впритык труб, расположенных обычно под уг­лом 900. в простейшем случае косынок можно не делать, так как сварка и без того получается прочной (рис. IX-3, е, I). Однако чаще проектируют соединение с внутренними (рис. IX-3, е. II. IV) или врезными (рис. IX-3, е, Ill) косынками. Врезные ко­сынки дают прочные соединения, для которых не нужны диаго­нальные связи.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Эти требования, как всегда, направлены на повышение ка­чества. удобства и снижение себестоимости обработки.

На рис. IX-4, а показаны примеры приварки ребер или сте­нок конструкции. В первом случае близкое их расположение за­трудняет приварку изнутри. На рис. IX-4, б приведены примеры

Рис. IX-4. Технологические требования к сварке

приварки дистанционном трубки 2 между листами 1 и 3. При большой протяженности листов приварка по варианту 1 невоз­можна. Подготовка к сварке по рис. 1Х-4. б. II более трудо­емка, так как надо сверлить отверстия в листах, однако она пол­ностью окупается простотой самой сварки. На рис. IX-4. в. II показан более технологичный способ приварки детали 1 к валу 2 в связи со значительным повышением удобства работ и сокра­щением длины шва. На рис. IX-4, г, II приведен пример более рациональной в данном случае стыковой вместо дуговой сварки.

К одному из правил приварки относится рассредоточе­ние ребер. На рис. IX-4, 0 показаны примеры неправильной сосредоточенной сварки, вызывающей перегрев материала и ут­рату прочности соединения (варианты I. III) и правильной рас­средоточенной сварки (варианты II, IV).

При подготовке к сварке следует всегда помнить, что снять фаски можно с любой из свариваемых детален. Поэтому целесообразнее снимать их с детали меньшего размера (рис. IX-4, е, II). При приварке деталей с чистовой обра­боткой (посадочное место, резьба и т. п.) следует отдалять приварку от такой обработки (рис. IX-4, ж, з).

Дата добавления: 2015-08-17