水力發(fā)電轉(zhuǎn)輪室備料及裝焊工藝

1、水力發(fā)電轉(zhuǎn)輪室備料及裝焊工藝題目：水力發(fā)電轉(zhuǎn)輪室備料及裝焊工藝一. 設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求本次課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要是水力發(fā)電輪轉(zhuǎn)室備料及裝焊工藝的編制，同時(shí)編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份，內(nèi)容包括上述產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和備料及裝焊工藝的編制的過(guò)程，所選擇的備料工藝，確定的焊接工藝，選擇的焊接材料，確定的焊接規(guī)范；焊接輔助設(shè)備及焊接操作要點(diǎn)等。設(shè)計(jì)要求如下：1.設(shè)計(jì)根據(jù)給定的焊接結(jié)構(gòu)幾何尺寸，繪制裝配圖，零件圖，放樣圖等；選用材料，校核許用應(yīng)用應(yīng)力，進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算等；進(jìn)行制造工藝分析。2.編制下料；裝配；焊接的工藝。并編制工藝卡。3.單獨(dú)繪制焊接總裝圖(A3)和零件圖(A4)（可以計(jì)算機(jī)繪圖）4.編制設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份。要求說(shuō)

2、明書(shū)能以“工程語(yǔ)言和格式”闡明自己的設(shè)計(jì)觀點(diǎn)，設(shè)計(jì)方案的優(yōu)劣及設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的合理性；按照設(shè)計(jì)步驟，進(jìn)程，科學(xué)的編排設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的格式與內(nèi)容，書(shū)寫(xiě)工整，可以打印，敘述闡明，約20頁(yè)左右。二.提交內(nèi)容 繪制的焊接結(jié)構(gòu)（總裝圖和零件圖），編制的備料工藝和裝焊工藝說(shuō)明書(shū)。三.進(jìn)度安排 進(jìn)度要求日期主要指導(dǎo)內(nèi)容6.25上午課程設(shè)計(jì)任務(wù)安排，下發(fā)任務(wù)書(shū)；講解焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的思路6.25下午查閱文獻(xiàn)資料，熟悉焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的思路，計(jì)算設(shè)計(jì)工藝流程6.2627繪制設(shè)計(jì)的焊接結(jié)構(gòu)（包括總裝圖和零件圖）6.28對(duì)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行工藝性審查，并選擇合適的加工制造方案，編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)6.29答辯，并上交課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)摘要本次課程

3、設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是水力發(fā)電輪轉(zhuǎn)室備料及裝焊工藝的編制，備料對(duì)保證產(chǎn)品的質(zhì)量、縮短生產(chǎn)周期、節(jié)約材料等方面有重要影響。裝配-焊接工藝的編制，在現(xiàn)代焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中，對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量，加速焊接生產(chǎn)等諸方面起著非常重要的作用，其中焊接工藝過(guò)程包括：放樣、劃線、下料、成形、坡口加工、裝配焊接。關(guān)鍵詞：備料 裝配焊接 工藝編制 放樣 下料【正文】焊接工藝裝備簡(jiǎn)稱(chēng)焊接工裝，它是用以安裝焊接構(gòu)件，使之占有正確位置的輔助器具。焊接工裝設(shè)計(jì)是焊接工藝的重要組成部分，在結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)中起著舉足輕重的作用，可以說(shuō)沒(méi)有焊接工裝就沒(méi)有好的產(chǎn)品。焊接工裝是焊接生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)的主要任務(wù)之一，也是有效保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率的前提。一

4、.焊接工藝裝備的作用提高生產(chǎn)效率，降低制造成本。焊接構(gòu)件的生產(chǎn)過(guò)程一般包括：焊前準(zhǔn)備、裝配、焊接、清理、校正、檢驗(yàn)等工序，其焊前備料、裝配及焊后等輔助工序所用時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)工件焊接本身，因此針對(duì)焊接構(gòu)件，提高其工效的最有效措施就是減少輔助工序的時(shí)間。除采用自動(dòng)化焊接工藝，提高焊接自身的效率外，還要采用先進(jìn)的裝配工藝，即使用靈活高效的焊接工裝。操作者可以直接在工裝上快速裝配、對(duì)位，免去了劃線、彎尺對(duì)位等手工操作，節(jié)省了焊件裝配定位和夾緊的繁鎖工作，并可能減免焊后矯正變形和修補(bǔ)工序，同時(shí)也能簡(jiǎn)化檢驗(yàn)工序，縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期。尤其對(duì)于批量生產(chǎn)，會(huì)使產(chǎn)品的制造成本大輻度降低。二.備料工藝的編制 焊接結(jié)

5、構(gòu)的備料（零件加工）對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量、縮短生產(chǎn)周期、節(jié)約材料等方面均有重要影響。下面根據(jù)輪轉(zhuǎn)室的零件加工工序?yàn)轫樞颍M(jìn)行備料工藝的編制。2.1零件的放樣 圖1從輪轉(zhuǎn)室總裝圖及明細(xì)表可知，零件1，件2，件6，材料牌號(hào)，規(guī)格相同，它們可以分別放樣，分別放樣后，再一起排料，可以提高材料的利用率。 圖2 如圖2一樣的零件圖有件4，件12，則按零件的牌號(hào)，規(guī)格，各自放樣（1）零件的下料尺寸確定下面以圖2為例，說(shuō)明該零件的下料尺寸確定過(guò)程（見(jiàn)附圖1）先計(jì)算中性層半徑；該零件是平臺(tái)圓錐體，取小端半徑計(jì)算。因?yàn)?r2/=1980.5/55=36>5.5所以中性層的位置在材料板厚中間，中性層與中心層重合。中

6、性層半徑為 大端R1=r1+27.5=2071.5+27.5=2099.5 小端R2=r2+27.5=1980.5+27.5=2008.5 b=2099.5-2008.5=91 c2 = b2+ h2 c=552.5 cosa=b/c R1=r2/b=12747 R2=R1-c=12747-525.5=12194.5 =r2/R1X360°=59.3° 附圖1用同樣的方法可以計(jì)算出： 件2:R1=4571R2=4842=162°件4：R1=24351 R2=24836 =30°件9：R1=10689 R2=11615 =68°（2）坡口加工及質(zhì)

7、量要求邊緣加工是將工件的邊緣或端面加工成符合工藝要求的形狀和尺寸及精度要求的加工工序。邊緣加工的目的：邊緣加工可消除前道工序所產(chǎn)生的加工硬化層和熱影響區(qū)；根據(jù)工藝要求完成坡口加工；采用邊緣加工來(lái)消除裝配，焊接工件邊緣或自由邊的各類(lèi)缺陷，以提高結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量；邊緣加工可提高結(jié)構(gòu)的表面質(zhì)量，也可為產(chǎn)品的后期制作創(chuàng)造條件。 圖3開(kāi)坡口及鈍邊（3）零件成形過(guò)程從輪轉(zhuǎn)室焊接圖可知，件4錐筒I的材料是奧氏體不銹鋼1Cr18Ni9Ti，厚度55mm，與之對(duì)接的件1錐筒，件6錐筒均為低碳鋼，與之角接的件3立肋1，件5環(huán)肋I，件12把合板也是低碳鋼，屬于異種鋼的焊接，它們成型后，都需先堆焊一層過(guò)渡層，然后在進(jìn)行

8、焊接。因此，在放樣下料時(shí)，要留出過(guò)渡層堆焊的厚度。（4）結(jié)構(gòu)組焊工藝該輪轉(zhuǎn)室是大型結(jié)構(gòu)件，展開(kāi)板樣后，要根據(jù)鋼板長(zhǎng)度與寬度的尺寸進(jìn)行分割排料，件1，件2，件6厚度相同。依據(jù)先大后小，先重要后次要，先難后易的原則錯(cuò)開(kāi)排料，達(dá)到節(jié)約板材的目的。下料開(kāi)坡口后，會(huì)產(chǎn)生較大的變形。矯平后要放地樣進(jìn)行修正，在組對(duì)。錐筒在分割下料開(kāi)坡口校平后按放樣圖分別畫(huà)出地樣，修正組對(duì)。卷制成形后在兩端預(yù)彎處，割去80mm把合板厚度的余量，在分半制作。為了防止各錐筒對(duì)接時(shí)出現(xiàn)十字交叉焊縫，放樣排料時(shí)要預(yù)先予以考慮。三.轉(zhuǎn)輪室制作的工藝過(guò)程 表1轉(zhuǎn)輪室備料工藝產(chǎn)品名稱(chēng)輪換室零件名稱(chēng)錐筒材料牌號(hào)Q235材料質(zhì)檢號(hào)產(chǎn)品圖號(hào)零件

9、圖號(hào)材料規(guī)格=55mm產(chǎn)品編號(hào)序號(hào)工序名稱(chēng)簡(jiǎn)圖工藝過(guò)程與技術(shù)要求設(shè)備及工具操作者檢驗(yàn)員1放樣按件6放樣圖放樣2領(lǐng)料1.操作者依據(jù)圖樣和領(lǐng)料單領(lǐng)料，核對(duì)材料出廠質(zhì)量證明書(shū)，材料進(jìn)場(chǎng)質(zhì)檢書(shū)與實(shí)物的牌號(hào)規(guī)格相一致2.清掃鋼材表面質(zhì)量，不得有裂紋，疤痕，夾渣，凹坑3.檢查厚度測(cè)厚儀3劃線根據(jù)鋼板規(guī)格排料劃線4下料按線下料并開(kāi)出坡口割炬5矯平檢查平直度并矯正油壓機(jī)6畫(huà)地樣按放樣圖畫(huà)地樣7組對(duì)按地圖樣組對(duì)，不適之處予以修正，焊接規(guī)范參數(shù)與正式焊接相同，定位焊長(zhǎng)度3040mm，間隔100mm割炬電焊機(jī)8焊接按工藝工藝規(guī)程焊接二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊機(jī)9預(yù)彎展開(kāi)扇形的兩端預(yù)彎，長(zhǎng)度不小于300mm模具油壓機(jī)10卷圓

10、用r=1981mm，r=2072mm樣板檢查椎體兩端內(nèi)壁圓弧，樣板弦長(zhǎng)500mm卷板機(jī)11堆焊在4144mm端坡口處用不銹鋼焊條堆焊過(guò)渡層12切割在預(yù)彎處各割去80mm長(zhǎng)斜頭余量，同事等分圓椎體13開(kāi)坡口在切割出按圖樣要求開(kāi)坡口14檢驗(yàn)檢驗(yàn)椎體高度，坡口形式和椎體內(nèi)壁圓弧半徑其余各錐筒按上述工藝過(guò)程制作，注意件2錐筒R2031mm處要用不銹鋼焊條堆焊過(guò)渡層。四.水力發(fā)電輪轉(zhuǎn)室裝配工藝過(guò)程裝配-焊接工藝裝備的類(lèi)型及特點(diǎn)，工藝裝備是裝配-焊接夾具（也稱(chēng)焊接工裝夾具）與焊接變位設(shè)備在焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中的總稱(chēng)。其中工裝夾具包括定位器，夾緊器，推拉裝置等；變位設(shè)備主要包括各種焊件，焊機(jī)，焊工變位設(shè)備等裝置。

11、在現(xiàn)代焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中起著很重要的作用。工藝裝備的正確使用，是生產(chǎn)合格焊接結(jié)構(gòu)的重要保證。其主要作用還表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）準(zhǔn)確，可靠的定位和夾緊，可以減輕甚至取消下料和裝配時(shí)的劃線工作。減小制品的尺寸偏差，提高零件的精度和互換性。（2）有效地防止和減小焊接變形，從而減輕焊接后的矯正工作量，達(dá)到減少工時(shí)消耗和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的目的。（3）能夠保證最佳的施焊位置，焊縫的成形優(yōu)良，工藝缺陷明顯降低，焊接速度提高，可以獲得滿(mǎn)意的焊接接頭。（4）采用工藝裝備，實(shí)現(xiàn)以機(jī)械裝置取代裝備零部件的定位，夾緊及工件翻轉(zhuǎn)等繁重的工作，改善了工人的勞動(dòng)條件。（5）可以擴(kuò)大先進(jìn)的工藝方法和設(shè)備的適用范圍，促進(jìn)焊接結(jié)構(gòu)

12、生產(chǎn)機(jī)械化和自動(dòng)化的綜合發(fā)展。4.1工件裝配的基本條件在金屬結(jié)構(gòu)裝配中，將零件裝配成部件的過(guò)程稱(chēng)為部件裝配；將零件或部件總裝成產(chǎn)品則稱(chēng)為總裝配。通常裝配后的部件或整體結(jié)構(gòu)直接送入焊接工序，但有些產(chǎn)品先要進(jìn)行部件裝配焊接，經(jīng)矯正變形后再進(jìn)行總裝配。無(wú)論何種裝配方案都需要對(duì)零件進(jìn)行定位、夾緊和測(cè)量，這就是裝配的三個(gè)基本條件。（1）定位定位就是確定零件在空間的位置或零件間的相對(duì)位置。圖4所示為在平臺(tái)6上裝配肋板。件6的兩翼板4的相對(duì)位置是由腹板3和擋鐵5來(lái)定位，它們的端部是由檔鐵7來(lái)定位。平臺(tái)6的工作面既是整個(gè)件6的定位基準(zhǔn)面，又是結(jié)構(gòu)的支承面。 圖4 兩零件圖進(jìn)行定位4.2夾緊夾緊就是借助通用或?qū)?/p>

13、用夾具的外力將已定位的零件加以固定的過(guò)程。圖4中翼板與腹板間相對(duì)位置確定后，是通過(guò)調(diào)節(jié)肋板來(lái)實(shí)現(xiàn)夾緊的。（1）測(cè)量測(cè)量是指在裝配過(guò)程中，對(duì)零件間的相對(duì)位置和各部件尺寸進(jìn)行一系列的技術(shù)測(cè)量，從而鑒定定位的正確性和夾緊力的效果，以便調(diào)整。上述三個(gè)基本條件是相輔相成的，定位是整個(gè)裝配工序的關(guān)鍵，定位后不進(jìn)行夾緊就難以保證和保持定位的可靠與準(zhǔn)確；夾緊是在定位的基礎(chǔ)上的夾緊，如果沒(méi)有定位，夾緊就失去了意義；測(cè)量是為了保證裝配的質(zhì)量，但在有些情況下可以不進(jìn)行測(cè)量（如一些胎夾具裝配，定位元件定位裝配等）。零件的正確定位，不一定與產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖上的定位一致，而是從生產(chǎn)工藝的角度，考慮焊接變形后的工藝尺寸。如圖4所

14、示的零件圖，設(shè)計(jì)尺寸應(yīng)保持兩肋板平行，而在考慮焊接收縮變形后，工藝尺寸為483，使槽板與底板有一定的角度，正確的裝配應(yīng)按工藝尺寸進(jìn)行。（2）裝配的基本方法裝配前的準(zhǔn)備裝配前的準(zhǔn)備工作是裝配工藝的重要組成部分。充分、細(xì)致的準(zhǔn)備工作，是高質(zhì)量高效率地完成裝配工作的有力保證。通常包括如下幾方面：（1）熟悉產(chǎn)品圖樣和工藝規(guī)程要清楚各部件之間的關(guān)系和連接方法，并根據(jù)工藝規(guī)程選擇好裝配基準(zhǔn)和裝配方法。（2）裝配現(xiàn)場(chǎng)和裝配設(shè)備的選擇依據(jù)產(chǎn)品的大小和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度選擇和安置裝配平臺(tái)和裝配胎架。裝配工作場(chǎng)地應(yīng)盡量設(shè)置在起重設(shè)備工作區(qū)間內(nèi)，對(duì)場(chǎng)地周?chē)M(jìn)行必要清理，使之達(dá)到場(chǎng)地平整、清潔，人行道通暢。（3）工量具的

15、準(zhǔn)備裝配中常用的工、量、夾具和各種專(zhuān)用吊具，都必須配齊組織到場(chǎng)。此外，根據(jù)裝配需要配置的其它設(shè)備，如焊機(jī)、氣割設(shè)備、鉗工操作臺(tái)、風(fēng)砂輪等，也必須安置在規(guī)定的場(chǎng)所。（4）零、部件的預(yù)檢和除銹產(chǎn)品裝配前，對(duì)于從上道工序轉(zhuǎn)來(lái)或從零件庫(kù)中領(lǐng)取的零、部件都要進(jìn)行核對(duì)和檢查，以便于裝配工作的順利進(jìn)行。同時(shí)，對(duì)零、部件的連接處的表面進(jìn)行去毛刺、除銹垢等清理工作。（5）適當(dāng)劃分部件對(duì)于比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，往往是部件裝焊之后再進(jìn)行總裝，這樣既可以提高裝配焊接質(zhì)量，又可以提高生產(chǎn)效率，還可以減小焊接變形。為此，應(yīng)將產(chǎn)品劃分為若干部件。4.3零件的定位方法在焊接生產(chǎn)中，根據(jù)零件的具體情況選取零件的定位和裝配方法。常用的

16、定位方法有劃線定位、銷(xiāo)軸定位、擋鐵定位和樣板定位等。（1）劃線定位就是在平臺(tái)上或零件上劃線，按線裝配零件。通常用于簡(jiǎn)單的單件小批裝配或總裝時(shí)的部分較小零件的裝配。（2）銷(xiāo)軸定位是利用零件上的孔進(jìn)行定位。如果允許，也可以鉆出專(zhuān)門(mén)用于銷(xiāo)軸定位的工藝孔。由于孔和銷(xiāo)軸的精度較高，定位比較準(zhǔn)確。（3）擋鐵定位應(yīng)用得比較廣泛，可以利用小塊鋼板或小塊型鋼作為擋鐵，取材方便。也可以使用經(jīng)機(jī)械加工后的擋鐵，可提高精度。擋鐵的安置要保證構(gòu)件重點(diǎn)部位（點(diǎn)、線、面）的尺寸精度，也要便于零件的裝拆。（4）樣板定位是利用樣板來(lái)確定零件的位置、角度等的定位方法，常用于鋼板之間的角度測(cè)量定位和容器上各種管口的安裝定位。4.4

17、零件的裝配方法焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中應(yīng)用的裝配方法很多，根據(jù)結(jié)構(gòu)的形狀尺寸、復(fù)雜程度以及生產(chǎn)性質(zhì)等進(jìn)行選擇。裝配方法按定位方式不同可分為劃線定位裝配，工裝定位裝配；按裝配地點(diǎn)不同可分為工件固定式裝配，工件移動(dòng)式裝配。下面分別進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹：（1）劃線定位裝配法劃線定位裝配法是利用在零件表面或裝配臺(tái)表面劃出工件的中心線、接合線、輪廓線等作為定位線，來(lái)確定零件間的相互位置，以定位焊固定進(jìn)行裝配。（2）工裝定位裝配法主要有下列幾種方法：1）樣板定位裝配法。它是利用樣板來(lái)確定零件的位置、角度等的定位，然后夾緊并經(jīng)定位焊完成裝配的裝配方法。常用于鋼板與鋼板之間的角度裝配和容器上各種管口的安裝。4.5裝配中的定位

18、焊定位焊也稱(chēng)點(diǎn)固焊，用來(lái)固定各焊接零件之間的相互位置，以保證整體結(jié)構(gòu)件得到正確的幾何形狀和尺寸。定位焊縫一般比較短小，而且該焊縫作為正式焊縫留在焊接結(jié)構(gòu)之中，故所使用的焊條或焊絲應(yīng)與正式焊縫所使用的焊條或焊絲牌號(hào)和質(zhì)量相同。進(jìn)行定位焊時(shí)應(yīng)注意幾點(diǎn)：（1）定位焊縫比較短小，并且要求保證焊透，故應(yīng)選用直徑小于4mm的焊條或CO2氣保護(hù)焊直徑小于1.2mm的焊絲。又由于工件溫度較低，熱量不足而容易產(chǎn)生未焊透，故定位焊縫焊接電流應(yīng)較焊接正式焊縫時(shí)大1015。（2）定位焊縫有未焊透、夾渣、裂紋、氣孔等焊接缺陷時(shí)，應(yīng)該鏟掉并重新焊接，不允許留在焊縫內(nèi)。（3）定位焊縫的引弧和熄弧處應(yīng)圓滑過(guò)渡，否則，在焊正式

19、焊縫時(shí)在該處易造成未焊透、夾渣等缺陷。（4）定位焊縫長(zhǎng)度尺寸一般根據(jù)板厚選取1520mm，間距為50300mm。板薄取小值，板厚取大值。對(duì)于強(qiáng)行裝配的結(jié)構(gòu)，因定位焊縫承受較大的外力，應(yīng)根據(jù)具體情況適當(dāng)加大，一些常見(jiàn)的焊接缺陷如圖5 未熔合 未焊透 裂紋 圖5 夾渣定位焊縫長(zhǎng)度，間距適當(dāng)縮小。對(duì)于裝配后需吊運(yùn)的工件，定位焊縫應(yīng)保證吊運(yùn)中零件不分離，因此對(duì)起吊中受力部分的定位焊縫，可加大尺寸或數(shù)量；或在完成一定的正式焊縫以后吊運(yùn)，以保證安全。4.6裝配工藝過(guò)程的制定及典型結(jié)構(gòu)件的裝配裝配工藝過(guò)程的制定（1）裝配工藝過(guò)程制定的內(nèi)容裝配工藝過(guò)程制定的內(nèi)容包括：零件、組件、部件的裝配次序；在各裝配工藝工

20、序上采用的裝配方法；選用何種提高裝配質(zhì)量和生產(chǎn)率的裝備、胎卡具和工具。（2）裝配工藝方法的選擇零件備料及成形加工的精度對(duì)裝配質(zhì)量有著直接的影響，但加工精度越高，其工藝成本就越高。根據(jù)不同產(chǎn)品和不同生產(chǎn)類(lèi)型的條件，常用的裝配工藝方法，主要有以下幾種：a.互換法?；Q法的實(shí)質(zhì)是用控制零件的加工誤差來(lái)保證裝配精度。這種裝配法零件是完全可以互換的，裝配過(guò)程簡(jiǎn)單，生產(chǎn)率高，對(duì)裝配工人的技術(shù)水平要求不高，便于組織流水作業(yè)，但要求零件的加工精度較高。適用于批量及大量生產(chǎn)。b.選配法。選配法是在零件加工時(shí)為降低成本而放寬零件加工的公差帶，故零件精度不是很高。裝配時(shí)需挑選合適的零件進(jìn)行裝配，以保證規(guī)定的裝配精度

21、要求。這種方法對(duì)零件的加工工藝要求放寬，便于零件加工，但裝配時(shí)工人要對(duì)零件進(jìn)行挑選，增加了裝配工時(shí)和難度。c.修配法。修配法是指零件預(yù)留修配余量，在裝配過(guò)程中修去部分多余的材料，使裝配精度滿(mǎn)足技術(shù)要求。此法零件的制作精度可放得較寬，但增加了手工裝配的工作量，而且裝配質(zhì)量取決于工人的技術(shù)水平。在選擇裝配工藝方法時(shí)，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)類(lèi)型和產(chǎn)品種類(lèi)等方面來(lái)考慮。一般單件、小批量生產(chǎn)或重型焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)，常以修配法為主，互換件的比例少，工藝靈活性大，工序較為集中，大多使用通用工藝裝備；成批生產(chǎn)或一般焊接結(jié)構(gòu)，主要采用互換法，也可靈活采用選配法和修配法，工藝劃分應(yīng)以生產(chǎn)類(lèi)型為依據(jù)，使用通用或?qū)Ｓ霉に囇b備，可組織

22、流水作業(yè)生產(chǎn)。（3）裝配順序的制定焊接結(jié)構(gòu)制造時(shí)，裝配與焊接的關(guān)系十分密切。在實(shí)際生產(chǎn)中，往往裝配與焊接是交替進(jìn)行的，在制定裝配工藝過(guò)程中，要全面分析，使所擬定的裝配工藝過(guò)程對(duì)以后各工序都帶來(lái)有利的影響。在確定部件或結(jié)構(gòu)的裝配順序時(shí)，不能單純孤立地只從裝配工藝的角度去考慮，必須與焊接工藝一起全面分析，實(shí)際上就是裝配焊接順序的確定。裝配焊接順序基本上有三種類(lèi)型：整裝整焊、零件部件裝配焊接總裝配焊接和隨裝隨焊。a.整裝整焊即將全部零件按圖樣要求裝配起來(lái)，然后轉(zhuǎn)入焊接工序，將全部焊縫焊完，此種類(lèi)型是裝配工人與焊接工人各自在自己的工位上完成，可實(shí)行流水作業(yè)，停工損失很小。裝配可采用裝配胎具進(jìn)行，焊接可

23、采用滾輪架、變位機(jī)等工藝裝備和先進(jìn)的焊接方法，有利于提高裝配焊接質(zhì)量。這種方法適用于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、零件數(shù)量少、大批量生產(chǎn)條件。b.隨裝隨焊即先將若干個(gè)零件組裝起來(lái)，隨之焊接相應(yīng)的焊縫，然后再裝配若干個(gè)零件，再進(jìn)行焊接，直至全部零件裝完并焊完，并成為符合要求的構(gòu)件。這種方法是裝配工人與焊接工人在一個(gè)工位上交替作業(yè)，影響生產(chǎn)效率，也不利于采用先進(jìn)的工藝裝備和先進(jìn)的工藝方法。因此，此種方法僅適用于單件小批量產(chǎn)品和復(fù)雜結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)。c.零件部件裝配焊接總裝配焊接將結(jié)構(gòu)件分解成若干個(gè)部件，先由零件裝配成部件，然后再由部件裝配焊接成結(jié)構(gòu)件，最后再把它們焊成整個(gè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。這種方法適合批量生產(chǎn)，可實(shí)行流水作業(yè)，幾個(gè)

24、部件可同步進(jìn)行，有利于應(yīng)用各種先進(jìn)工藝裝備、控制焊接變形和采用先進(jìn)的焊接工藝方法。因此，此類(lèi)型適用于可分解成若干個(gè)部件的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，如機(jī)車(chē)車(chē)輛底架、船體結(jié)構(gòu)等。（4）分部件裝配焊接法的優(yōu)越性：分部件裝配焊接法能促使生產(chǎn)效率的提高，改善產(chǎn)品質(zhì)量和工人的勞動(dòng)條件，同時(shí)，對(duì)加強(qiáng)生產(chǎn)管理，協(xié)調(diào)各部件的生產(chǎn)進(jìn)度，以保證生產(chǎn)的節(jié)奏起到很大的促進(jìn)作用。a.分部件裝配焊接法可以提高裝配焊接的質(zhì)量，并可改善工人的勞動(dòng)條件。把整體的結(jié)構(gòu)劃分成若干部件以后，它們就變得重量較輕、尺寸較小、形狀簡(jiǎn)單，因而便于操作。同時(shí)把一些需要全位置操作的工序改變?yōu)樵诒阌诓僮鞯奈恢檬┖?，盡量減少立焊、仰焊、橫焊，并且可將角焊縫變?yōu)榇挝?/p>

25、置。b.分部件裝配焊接法容易控制和減少焊接應(yīng)力及焊接變形。焊接應(yīng)力和焊接變形與焊縫在結(jié)構(gòu)中所處的位置有著密切的關(guān)系。在劃分部件時(shí)，要充分地考慮到將部件的焊接應(yīng)力與焊接變形控制到最小。一般都將總裝配時(shí)的焊接量減少到最小，以減少可能引起的焊接變形。另外，在部件生產(chǎn)時(shí)，可以比較容易地采用胎架或其他措施來(lái)防止變形，即使已經(jīng)產(chǎn)生了較大的變形，也比較容易修整和矯正。這對(duì)于成批和大量生產(chǎn)的構(gòu)件，顯得更為重要。c.分部件裝配焊接法可以縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期。生產(chǎn)組織中各部件的生產(chǎn)是平行進(jìn)行的，避免了工種之間的相互影響和等候。生產(chǎn)周期可縮短1/31/2，對(duì)于提高工廠的經(jīng)濟(jì)效益是非常有利的。d.分部件裝配焊接法可以提

26、高生產(chǎn)面積的利用率，減少和簡(jiǎn)化總裝時(shí)所用的胎位數(shù)。e.在成批和大量生產(chǎn)時(shí)可廣泛采用專(zhuān)用的胎架，分部件以后可以大大地簡(jiǎn)化胎架的復(fù)雜程度，并且使胎架的成本降低。另外，工人有專(zhuān)門(mén)的分工，熟練程度可提高。五.輪轉(zhuǎn)機(jī)的焊接結(jié)構(gòu)焊接工藝編制的過(guò)程5.1焊接工藝的意義焊接是將已裝配好的結(jié)構(gòu)，用規(guī)定的焊接方法、焊接參數(shù)進(jìn)行焊接加工，使各零、部件連接成一個(gè)牢固整體的工藝過(guò)程。制訂合理的焊接工藝對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，降低生產(chǎn)成本非常重要。5.2焊接工藝制訂的內(nèi)容和原則制訂焊接工藝的原則（1）能獲得滿(mǎn)意的焊接接頭，保證焊縫的外形尺寸和內(nèi)部質(zhì)量都能達(dá)到技術(shù)條件的要求。（2）焊接應(yīng)力與變形應(yīng)盡可能小

27、，焊接后構(gòu)件的變形量應(yīng)在技術(shù)條件許可的范圍內(nèi)。（3）焊縫可達(dá)到性好，有良好的施焊位置，翻轉(zhuǎn)次數(shù)少。（4）當(dāng)鋼材淬硬傾向大時(shí)，應(yīng)考慮采用預(yù)熱、后熱，防止焊接缺陷產(chǎn)生等。（5）有利于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化生產(chǎn)，有利于采用先進(jìn)的焊接工藝方法。制訂的工藝方案應(yīng)便于采用各種機(jī)械的、氣動(dòng)的或液壓的工藝裝備，如裝配胎夾具、翻轉(zhuǎn)機(jī)、變位機(jī)、輥輪支座等；如進(jìn)行大批量生產(chǎn)可以采用機(jī)械手或機(jī)器人來(lái)進(jìn)行裝配焊接；應(yīng)盡量采用能保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求和提高焊縫質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，改善勞動(dòng)條件的先進(jìn)焊接方法。焊接工藝制訂的內(nèi)容（1）根據(jù)產(chǎn)品中各接頭焊縫的特點(diǎn)，合理的選擇焊接方法及相應(yīng)的焊接設(shè)備與焊接材料。(2）合理的選擇焊接工藝參

28、數(shù)，如焊條電弧焊時(shí)的焊條直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接速度、施焊順序和方向、焊接層數(shù)等。(3）合理的選擇焊接材料中焊絲及焊劑牌號(hào)、氣體保護(hù)焊時(shí)的氣體種類(lèi)、氣體流量、焊絲伸出長(zhǎng)度等。(4）合理的選擇焊接熱參數(shù)，如預(yù)熱、中間加熱、后熱及焊后熱處理的工藝參數(shù)（如加熱溫度、加熱部位和范圍、保溫時(shí)間及冷卻速度的要求等）。(5）選擇或設(shè)計(jì)合理的焊接工藝裝備。如焊接胎具、焊接變位機(jī)、自動(dòng)焊機(jī)的引導(dǎo)移動(dòng)裝置等。5.3焊接方法、焊接材料及焊接設(shè)備的選擇在制訂焊接工藝方案時(shí)，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)尺寸、形狀、材料、接頭形式及對(duì)焊接接頭的質(zhì)量要求，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)條件、技術(shù)水平等，選擇最經(jīng)濟(jì)、最方便、最先進(jìn)、高效率并能保證

29、焊接質(zhì)量的焊接方法.(1)選擇焊接方法為了正確地選擇焊接方法，必須了解各種焊接方法的生產(chǎn)特點(diǎn)及適用范圍（如焊件厚度、焊縫空間位置、焊縫長(zhǎng)度和形狀等）。同時(shí)，考慮各種焊接方法對(duì)裝配工作的要求（工件坡口要求、所需工藝裝備等）、焊接質(zhì)量及其穩(wěn)定程度,根據(jù)本次的課程設(shè)計(jì)需要的焊接方法是二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊。（2）選擇焊接材料根據(jù)二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的工藝特點(diǎn)來(lái)確定焊接材料。確定焊接材料時(shí)，還必須考慮到焊縫的力學(xué)性能、化學(xué)成分以及在高溫、低溫或腐蝕介質(zhì)工作條件下的性能要求等，本次的焊接材料選擇的焊絲型號(hào)及類(lèi)型：H08Mn2SiA 焊絲直徑：1.2mm CO2氣體純度：99.8%以上（3）選擇焊接設(shè)備焊接設(shè)備

30、的選擇應(yīng)根據(jù)已選定的焊接方法和焊接材料，同時(shí)還要考慮焊接電流的種類(lèi)、焊接設(shè)備的功率、工作條件等方面，使選用的設(shè)備能滿(mǎn)足焊接工藝的要求本次的焊接設(shè)備選用的本次的焊接工藝設(shè)備采用半自動(dòng)焊機(jī)NBC-400 a.焊接電源 采用直流電壓源 空載電壓：5080V 焊接電壓：1920V 焊接電流：300A400A b.送絲機(jī)構(gòu) 采用推絲式送絲機(jī)c.焊槍 鵝頸式焊槍?zhuān)徒z均勻，導(dǎo)電可靠，氣體保護(hù)效果比較好d.供氣系統(tǒng) 主要由高壓氣瓶，氣體減壓閥，流量計(jì)，送氣軟管，氣閥及配比器等組成，氣體流量1518L/min常用的工具有：手套、防護(hù)鞋、面罩、工作服、鋼絲刷、砂輪、角向打磨機(jī)等。（4）焊接工藝參數(shù)的制定本次的C

31、O2焊接采用短路過(guò)渡的方式，這種過(guò)渡方式形成的熔池體積小，凝固速度快。 表2 二氧化碳焊工藝參數(shù)焊層運(yùn)絲方法焊接電流/A電弧電壓/V焊絲伸出長(zhǎng)度/mm氣體流量/L·min1焊絲方式/mm打底層鋸齒形801001819182015181.2填充層月牙形1101301920蓋面層月牙形1201402021 圖6如圖6所示，兩零件對(duì)接時(shí)，兩層均用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊焊接，技術(shù)要求及說(shuō)明：1.清除坡口兩側(cè)內(nèi)外表面20mm范圍的油污、銹蝕、塵土且應(yīng)露出金屬光澤； 2.采用角焊縫插入式裝配； 3.直接采用焊條電弧焊焊接。5.4焊后熱處理焊接結(jié)構(gòu)的焊后熱處理，是為了改善焊接接頭的組織和性能、消除殘余

32、應(yīng)力而進(jìn)行的熱處理。焊后熱處理的目的：（1）消除或降低焊接殘余應(yīng)力；（2）消除焊接熱影響區(qū)的淬硬組織，提高焊接接頭塑性和韌性；（3）促使殘余氫逸出；（5）提高結(jié)構(gòu)的幾何穩(wěn)定性；（6）增強(qiáng)構(gòu)件抵抗應(yīng)力腐蝕的能力。實(shí)踐證明，許多承受動(dòng)載的結(jié)構(gòu)焊后必須經(jīng)熱處理，消除結(jié)構(gòu)內(nèi)的殘余應(yīng)力后才能保證其正常工作，對(duì)于本次焊接的輪轉(zhuǎn)機(jī)零件，用熱處理方法來(lái)消除內(nèi)應(yīng)力尤為必要，否則，在機(jī)械加工之后發(fā)生變形，影響加工精度和幾何尺寸，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成焊件報(bào)廢。對(duì)于合金鋼來(lái)說(shuō)，通常是經(jīng)過(guò)焊后熱處理來(lái)改善其焊接接頭的組織和性能之后才能顯現(xiàn)出材料性能的優(yōu)越性。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于結(jié)構(gòu)的板厚不大，又不是用于動(dòng)載荷，而且是用塑性較好的低碳

33、鋼來(lái)制造，就不需要焊后熱處理。對(duì)于板厚較大，又是承受動(dòng)載荷的結(jié)構(gòu)，其外形尺寸越大、焊縫越多越長(zhǎng)，殘余應(yīng)力也越大，也就越需要焊后熱處理。焊后熱處理最好是將焊件整體放入爐中加熱至規(guī)定溫度，如果焊件太大可采取局部或分部件加熱處理，或在工藝上采取措施解決。消除殘余應(yīng)力的熱處理，一般都是將焊件加熱到500650進(jìn)行退火即可，在消除殘余應(yīng)力的同時(shí)，對(duì)焊接接頭的性能有一定的改善，但對(duì)焊接接頭的組織則無(wú)明顯的影響。若要求焊接接頭的組織細(xì)化、化學(xué)成分均勻，提高焊接接頭的各種性能，對(duì)一些重要結(jié)構(gòu)，常采用先正火隨后立即回火的熱處理方法，它既能起到改善接頭組織和消除殘余應(yīng)力的作用，又能提高接頭的韌性和疲勞強(qiáng)度，是生產(chǎn)

34、中常用的一種熱處理方法。預(yù)熱、后熱、焊后熱處理方法的工藝參數(shù)，主要由結(jié)構(gòu)的材料、焊縫的化學(xué)成分、焊接方法、結(jié)構(gòu)的剛度及應(yīng)力情況、承受載荷的類(lèi)型、焊接環(huán)境的溫度等來(lái)確定。5.5焊接工藝評(píng)定焊接工藝評(píng)定是為驗(yàn)證所擬定的焊接工藝的正確性而進(jìn)行的試驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果評(píng)價(jià)。（1）焊接工藝評(píng)定的目的JB47082000鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定規(guī)定受壓元件焊縫，與受壓元件相鄰焊縫，熔入永久焊縫內(nèi)的定位焊縫，受壓元件母材表面堆焊、補(bǔ)焊等，在生產(chǎn)之前都必須進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。焊接工藝評(píng)定的目的在于驗(yàn)證焊接工藝指導(dǎo)書(shū)的正確性，焊接工藝正確與否的標(biāo)志在于焊接接頭的使用性能是否符合要求。焊接工藝評(píng)定有兩個(gè)功能：其一是驗(yàn)證施焊

35、單位擬定的焊接工藝的正確性，其二是評(píng)定施焊單位焊制焊接接頭的使用性能符合設(shè)計(jì)要求的能力。經(jīng)過(guò)焊接工藝評(píng)定合格后，提出“焊接工藝評(píng)定報(bào)告”，作為編制“焊接工藝規(guī)程”時(shí)的主要依據(jù)之一。焊接工藝評(píng)定可以作為施焊單位技術(shù)儲(chǔ)備的標(biāo)志一。（2）焊接工藝評(píng)定條件與規(guī)則a焊接工藝評(píng)定的條件被焊材料已經(jīng)經(jīng)過(guò)（或有可靠的依據(jù)）嚴(yán)格的焊接性試驗(yàn)合格。焊接工藝評(píng)定所用設(shè)備、儀表與輔助機(jī)械均應(yīng)處于正常工作狀態(tài)，所選被焊材料與焊接材料必須符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，并需由本單位技能熟練的焊接人員焊接試件和進(jìn)行熱處理。b焊接工藝評(píng)定的規(guī)則進(jìn)行焊接工藝評(píng)定時(shí)，評(píng)定對(duì)接焊縫與角接焊縫的焊接工藝，均可采用對(duì)接焊縫接頭型式；板材對(duì)接焊縫試件評(píng)定合格的焊接工藝，適用于管和板材的角焊縫。焊接結(jié)構(gòu)工藝性審查是制定工藝文件、設(shè)計(jì)工藝裝備和實(shí)施焊接生產(chǎn)的前提。進(jìn)行裝配一焊接工藝性審查與分析時(shí)，目的是保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性、工藝