2.10. Составление схем сборки и сварки сварной конструкции. Технология изготовления сварной конструкции.

Составить схему сборки и сварки сварной конструкции в виде маршрутно-технологической карты. В графической части дипломного проекта представить технологию изготовления сварной конструкции в виде схемы сборки-сварки узлов и сборочных единиц (Лист 4).

Выполнить компоновку оборудования, то есть описать размещение оборудования в цехе, на участке и т.п., рациональное расположение в помещении согласно действующим нормативным документам, обосновать габариты участка, расположение дверных и оконных, а также монтажных проёмов. В графической части дипломного проекта представить план сборочно-сварочного участка (Лист 3).

2.11. Составление карты технологического процесса сварки

Составить карты технологического процесса сварки на каждый сварной шов, выполняемый при сварке указанного в дипломном задании сборочного узла сварной конструкции.

2.12. Расчет количества наплавленного металла, расхода сварочных материалов, электроэнергии, полного времени сварки.

Необходимо расчетным путём определить расход электродов, сварочной проволоки, флюса, защитного газа для изготовления одного изделия и годовой программы. При определении расхода электродов учитывается вес наплавленного металла, а также все неизбежные потери металла в процессе сварки на угар и разбрызгивание, в виде электродного покрытия.

Все расчетные данные свести в таблицу (образец – табл. 2.19.).

Таблица 2.19. Сводная таблица расхода материалов

Наименование сборочной единицы	Программа	Расход материала на узел, кг				Расход электроэнергии на узел, кВт.ч	Расход материалов на программу, кг				Расход электроэнергии на программу, кВт.ч
		электроды	проволока	флюс	газ		электроды	проволока	флюс	газ

2.12.1. Ручная дуговая сварка

Масса наплавленного металла, г, для ручной дуговой сварки рассчитывается по формуле:

,

где l – длина шва, см; ρ – плотность наплавленного металла (для стали ρ=7,8 г/см³).

Расход электродов, кг, для ручной дуговой сварки (наплавки) определяется по формуле:

,

где k_Э – коэффициент, учитывающий расход электродов на 1 кг наплавленного металла (табл.2.20.).

Таблица 2.20. Коэффициент расхода k_Э при различных способах сварки

Способы сварки	kЭ
Ручная дуговая сварка электродами марок:
ВСЦ-3, ОЗЛ-4, КУ-2 АН-1, 0МА-11, АНО-1 УОНИ-13/45, ВСП-1, МР-1, АМО-5, ОЗС-3, АНО-3, ОЗС-6, УП-1/5	1,4 1,5 1,6
МР-3, НИАТ-6, ЗИО-7, АНО-4, ОЗС-4, К-5А, УОНИ-13/55 ОММ-5, СМ-5, ВСЦ-2, ЦЛ-11 УТ-15, ЦТ-17 ОЗА-1, ОЗА-2	1,7 1,8 1,9 2,3
Автоматическая сварка под флюсом и электрошлаковая	1,02
Полуавтоматическая сварка под флюсом	1,03
Сварка неплавящимся электродом в инертных газах с присадкой: - ручная - автоматическая	1,1 1,02
Автоматическая и полуавтоматическая сварка плавящимся электродом в инертных газах и в смеси инертных и активных газов	1,05
Автоматическая и полуавтоматическая сварка в углекислом газе и автоматическая сварка в смесях газов 50% (Аr+CO2)	1,15

Время горения дуги, ч, (основное время) определяется по формуле:

Полное время сварки, ч, приближенно определяется по формуле:

,

где t_O – время горения дуги (основное время),ч;

k_П – коэффициент использования сварочного поста, который принимается для ручной сварки 0,5 ÷ 0,55.

Расход электроэнергии, кВт· ч, определяется по формуле:

,

где U_Д – напряжение дуги, В;

η – КПД источника питания сварочной дуги;

W_O – мощность, расходуемая источником питания сварочной дуги при холостом ходе, кВт;

Т – полное время сварки или наплавки, ч.

Значения η источника питания сварочной дуги и W_O можно принять по таблице 2.21.

Таблица 2.21. Значения η источника питания сварочной дуги и W_O

Род тока	η	WO
Переменный	0,8 - 0,9	0,2 - 0,4
Постоянный	0,6 - 0,7	2,0 - 3,0

Если известна масса наплавленного металла М_НМ одного метра шва, то расход электроэнергии W, кВт·ч, можно вычислить из удельного расхода электроэнергии по формуле:

А = _э · М_НМ,

где А - расход электроэнергии, кВт·ч;

М_НМ - масса наплавленного металла одного метра шва, кг;

_э - удельный расход электроэнергии на 1 кг наплавленного металла, кВт·ч/кг.

Для укрупнённых расчётов величину _э можно принимать равной:

• при сварке на переменном токе, кВт·ч/кг 3…4

• при многопостовой сварке на постоянном токе, кВт·ч/кт 6…8

• при автоматической сварке на постоянном токе, кВт·ч/кг 5…8

• под слоем флюса, кВт·ч/к 3...4