Порядок выполнения курсовой работы (стр. 2 )

§  на торцевых планках размечаются линии примыкания их к стенке балки, планки устанавливаются на балку. Обеспечивается симметричность отверстий в планках относительно торца стенки и соблюдаются расстояния от опорного торца до верхнего поясного листа для совпадения верхних плоскостей, соединяемых между собой при монтаже подкрановых балок;

§  после закрепления электроприхватками торцевых планок по одну сторону стенки размещаются вертикальные и горизонтальные ребра жесткости;

§  выполняется кантовка подкрановой балки, устанавливаются ребра по другую сторону стенки и опорные плиты по нижнему поясу.

Для совпадения монтажных отверстий в торцевых планках соединяемых балок опорные торцы фрезеруют, отверстия сверлят по кондукторам. При этом соблюдается расстояние между обработанными торцами и осями ближайших отверстий с точностью до 1 мм. Для того, чтобы угол между осью балки и торцевой планкой был прямым, фрезеруют торец балки.

Формирование листовых колонн сплошного сечения ведется на стеллажах.

Последовательность сборки листовых колонн сплошного сечения:

§  стержень колонны укладывается на сборочный стеллаж, размечаются места расположения ребер жесткости, деталей подкрановых консолей и опорного башмака. При нанесении их размеров отсчет ведется от опорного торца (линии фрезеровки) с учетом припусков на последующее укорочение, связанное с фрезеровкой и усадкой от сварки;

§  устанавливается и закрепляется верхняя опорная планка колонны, при этом обеспечивается симметричное размещение отверстий для закрепления опорной стойки стропильных ферм относительно осей двутаврового сечения стержня колонны;

§  к стержню присобираются вертикальное ребро (фрезерованным торцом) и подкрановые консоли, ребра жесткости и щековина башмака. При установке подкрановых консолей необходимо точно соблюдать перпендикулярность опорной поверхности консоли по отношению к продольной оси стержня колонны и расстояние от нижнего торца (линии фрезеровки) до верхней опорной поверхности консоли;

§  в колоннах с проемами для прохода одновременно устанавливаются продольные и поперечные обрамляющие ребра;

§  выполняется кантовка колонны на 180° и размещаются все недостающие детали по другую сторону колонны.

Пример заполнения граф 1 и 2 технологической карты «Этапы сборки-сварки, операции» с использованием рекомендаций данного раздела представлены в приложении 3.

3. Выбор вида (способа) сварки

При изготовлении металлических конструкций стержневого типа рекомендуется использовать следующие виды сварки:

Для прихватки при сборке элементов:

§  ручная дуговая сварка покрытыми электродами (РДС);

§  механизированная (полуавтоматическая) в углекислом газе - УП;

§  механизированная (полуавтоматическая) порошковой проволокой в углекислом газе – МПА или самозащитной порошковой проволокой – МПС.

Для сварки элементов, собранных в приспособлениях без прихватки или собранных на прихватках:

§  автоматическая сварка под флюсом – АФ, автоматическая сварка в углекислом газе (или смеси газов) проволокой сплошного сечения – АПУ, автоматическая сварка в углекислом газе порошковой проволокой – АППУ, автоматическая сварка самозащитной порошковой проволокой – АПП;

§  механизированная (полуавтоматическая) сварка в углекислом газе или смеси газов – УП;

§  механизированная (полуавтоматическая) порошковой проволокой в углекислом газе – МПА или самозащитной порошковой проволокой – МПС;

§  ручная дуговая сварка покрытыми электродами (РДС).

Выбор вида сварки зависит от:

§  назначения технологической операции (сборка или сварка);

§  характера (серийности) производства;

§  пространственного положения шва.

В условиях единичного и мелкосерийного производства и на монтаже для прихватки целесообразно использование ручной дуговой сварки покрытыми электродами. В условиях средне - и крупносерийного производства в заводских условиях для прихватки собираемых элементов желательно использование механизированных способов сварки: в углекислом газе порошковыми проволоками и проволоками сплошного сечения или самозащитными порошковыми проволоками.

Для сварки элементов в условиях единичного и мелкосерийного производства обычно применяют ручную дуговую сварку или механизированные методы сварки. При среднесерийном и крупносерийном производстве элементов металлических конструкций сварку желательно осуществлять механизированными или автоматизированными методами.

При выборе вида сварки необходимо учитывать, что экономически и технически применение автоматической сварки для выполнения стыковых соединений целесообразно при длине швов более 300 мм, для сварки угловых швов при их длине более 1-1,5 м. Длина швов, выполненных ручной и механизированными методами сварки, неограниченна.

В тех случаях, когда при изготовлении возможно позиционирование («кантовка») изделия лучшее формирование шва обеспечивается при сварке в нижнем положении и в «лодочку». Следует учитывать также, что ручная дуговая и механизированная сварка в углекислом газе возможна во всех пространственных положениях. Механизированная сварка порошковой проволокой может быть применена для сварки в нижнем, наклонном и вертикальном положениях. Автоматическая сварка в углекислом газе и смеси газов и под флюсом применима обычно только для сварки в нижнем положении и вертикальных швов на специализированном оборудовании, обеспечивающем предотвращение вытекания сварочной ванны с помощью специальных формирующих устройств.

Основные технологические и технико-экономические характеристики ручной дуговой сварки покрытыми электродами, механизированной в углекислом газе или смеси газов и автоматической сварки под флюсом приведены в табл.5.

Пример заполнения графы 3 технологической карты «Вид сварки (прихватки)» приведен в приложении 3.

Таблица 5

Основные технологические и технико-экономические характеристики видов сварки

Технологические, технико-экономические характеристики	Виды сварки
ручная дуговая	механизированная в углекислом газе и смеси газов	автоматическая под флюсом
1	2	3	4
Доступность сварочного инструмента к месту сварки	Ограничивается длиной и углом наклона электрода	Ограничивается размерами и углом наклона головки шлангового полуавтомата	Ограничивается размерами сварочного трактора или св-й головки
Пространственное по-ложение шва при сварке	Любое	Любое	«Нижнее» и «в лодочку»
Возможность выпол-нения криволинейных швов	Возможно	Возможно	Затруднительно
Выполняемые типы сварных соединений	Все типы	Все типы	Все типы
Толщина свариваемых в нижнем положении деталей для типов сварных соединений, мм:	1...4 2…5 3…60 8…120	0,8…6 3…12 9…60 6…120	2…12 2…20 12…30 (на медной подкладке, на флюсовой подушке) 18…60
Катет углового шва, выполняемого в один проход при положении сварного соединения,: в угол	9,5	8	8

Продолжение таблицы 5

1	2	3	4
в лодочку	12	12	16
Трудоемкость сварки при выполнении 1 м шва для соединений, чел.-ч/м: стыковых при толщине деталей, мм:
20	0.8	0,7	0.2
40	2.4	0,8	0,5
тавровых при толщине деталей, мм:
20	0,8	0,3	0,2
40	3	1,2	0,6
Потери сварочного материала	Наибольшие из-за наличия огарков	Высокие из-за разбрызгивания*	Наименьшие
Качество сварки	Нестабильное, зависит от квалификации сварщика	Зависит от квалификации сварщика	Стабильное, высокое
Возможность увеличения производительности сварки	Путем применения высокопроизводительных электродов	—	Путем применения сварки с присадочным порошковым материалом или Двухдуговой сварки
Капитальные затраты	Наименьшие	Средние	Высокие

* Разбрызгивание может быть существенно снижено за счет применения смеси газов Ar-75%+CO2-25%.

4. Выбор типов сварных соединений

Выбор типа соединения зависит от:

§  толщины свариваемых деталей;

§  вида сварки;

§  условий эксплуатации (т. е. группы конструкций).

В строительных конструкциях соединения, выполняемые дуговой сваркой, могут быть стыковыми, угловыми, тавровыми и нахлесточными. В зависимости от толщины деталей и способа сварки каждый тип имеет условное буквенное и цифровое обозначение (например С5, У5, Т3, Н1 и т. д.). Кроме условного обозначения соединения необходимо также определить:

§  характер шва (односторонний, двухсторонний; на подкладке и т. д.);

§  форму подготовки кромок свариваемых деталей (по отбортовке, без скоса кромок, с односторонним или двухсторонним скосом кромок и т. д.);

§  размеры подготовленных под сварку кромок деталей, размеры выполненного шва и их предельные отклонения от номинала.

Указанная информация содержится в государственных стандартах [7-9] и частично в табл.6, где приведены сварные соединения, наиболее часто встречаемые в строительных конструкциях.

В технологической карте для операции «сборка и прихватка» необходимо привести условное обозначение выбранного типа сварного соединения, эскиз подготовленных под сварку кромок свариваемых деталей с указанием конструктивных размеров и предельных отклонений по толщине деталей, зазоры и угол скоса кромок.

На чертеже элемента металлической конструкции должны быть представлены сечения всех сварных соединений с указанием размеров и допустимых отклонений швов в соответствии с ГОСТ.

В приложении 3 представлен образец заполнения графы 4 технологической карты «типы сварных соединений, разделка кромок» с использованием рекомендаций настоящих методических указаний.

5. Выбор сварочных материалов

Сварочные материалы – электроды покрытые, сварочные проволоки (сплошного сечения и порошковые), флюсы и защитные газы относятся к расходуемым в процессе сварки и прихватки материалам.

Выбор вида и марки сварочного материала зависит от:

§  марки свариваемой стали;

§  вида сварки;

§  условий эксплуатации конструкций, т. е. группы конструкций и климатического района, в котором эксплуатируется конструкция.

Сварочные материалы должны обеспечивать свойства металла шва на уровне свойств свариваемой стали.

Для прихватки применяют те же сварочные материалы, что и для сварки.

Таблица 6

Сварные соединения, наиболее часто применяемые при изготовлении и монтаже металлоконструкций

Вид соедине-ния	Форма подготовки кромок	Характер выполнен-ного шва	Эскиз	Условные обозначения сварных соединений, способов сварки, пределы толщин элементов свариваемых
Автоматической и механизирован-ной под флюсом, ГОСТ 8713-79*	Автом. и мех. в защитных газах ГОСТ*	ручной сваркой ГОСТ 5264-80*
1	2	3	4	5	6	7
Сты-ковое	Без скоса кромок	Односто-ронний		С4-АФф 3-16	С2-УП 0,8-6,0	С2 0,8-6,0-
Без скоса кромок	Двусторон-ний		С7-АФ ПФ 2-20	С7-УП 3-12	С7 2-5
Со скосами двух кромок	Односто-ронний		С18-АФф 12-30	С17-УП 3-60	С17 3-60
С двумя симметричными скосами двух кромок	Двусторон-ний		С38- АФф 24-60	С25-УП 6-120	С25 8-120

Тавро-вое	Без скоса кромок	Односто-ронний		Т1-АФ ПФ 3-40	Т1-УП 0,8 - 40	Т1 2-40
То же	Двусторон-ний		Т3-АФ ПФ 3-20	Т3-УП 0,8 - 40	T3 2-40
С двумя скосами кромки с полным проваром	То же		Т8-АФ ПФ 16-40	Т8-УП 6-80	Т8 8-100
Нахлесточное	Без скоса кромок	Односто-ронний		H1-АФ ПФ 1-20	Н1-УП 0,8 - 60	H1 2-60
То же	Двусторонний		Н7-АФ ПФ 1-20	Н2-УП 0,8 - 60	Н2 2-60

Примечание. В табл.4 приняты следующие обозначения способов сварки: