Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин. Применение терминов-синонимов стандартизованного термина запрещается.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Сибирский государственный университет науки и технологий
имени академика М.Ф. Решетнева»
| УТВЕРЖДАЮ Директор института машиноведения и мехатроники _____________________ Е.В. Кузнецов «____» _______ 2017 г. |
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к выполнению лабораторных работ по курсу «Производство сварных конструкций» для студентов специальности 150202 «Оборудование и технология сварочного производства»
Направление подготовки
15.03.01 Машиностроение
Направленность (профиль) образовательной программы
Оборудование и технология сварочного производства
Уровень высшего образования
Бакалавриат
(программа академического бакалавриата)
Форма обучения
очная, заочная
Красноярск 2017
УДК 621.79:
Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Производство сварных конструкций» для студентов специальности 150202 «Оборудование и технология сварочного производства».- Томск: изд. ТПУ, 2004.- 34 с.
Методические указания рассмотрены и рекомендованы к изданию методическим семинаром кафедры «Оборудование и технология сварочного производства»
« 18 » января 2004 г.
Весенний семестр
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1
СИСТЕМА ГОСУДАРСТВЕННЫХ СТАНДАРТОВ
1.1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Изучить систему государственных стандартов, комплект стандартов единой системы технологической документации (ЕСТД), виды технологической документации.
1.2. ЗАДАЧИ РАБОТЫ
· Изучить состав документов и классификацию групп стандартов ЕСТД.
· Изучить виды технологических документов.
· Изучить документы общего и специального назначения
· Перечислить документы и дать их назначение.
· Найти стандарты, в соответствии с которыми оформляются документы (ТЛ, КЭ, ТИ, МК, ОК, КТП, КК, ВО.)
1.3. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Единая система технологической документации – комплекс государственных стандартов и руководящих нормативных документов, устанавливающих взаимосвязанные правила и положения по порядку разработки, комплектации, оформления и обращения технологической документации (ТД), применяемой при изготовлении и ремонте изделий.
Назначение комплекса стандартов и руководящих нормативных документов ЕСТД:
· обеспечение применения различных методов и средств проектирования, обработки информации и размножение ТД;
· обеспечение оптимальных условий при передаче ТД на другие предприятия с минимальным переоформлением;
· применение унифицированных бланков ТД и централизованного их размножения;
· применение единых правил оформления ТД в зависимости от типа и характера производства, состава и вида разрабатываемых технологических процессов (операций), применяемых способах их описания;
· создание необходимых условий для разработки прогрессивных, типовых и групповых технологических процессов;
· создание информационной базы для автоматизированных систем управления и проектирования;
· создание предпосылок по снижению трудоемкости инженерно-технических работ в сфере технологической подготовки и управления производством;
· обеспечение взаимосвязи с разработанными и разрабатываемыми системами стандартов ЕСТД.
1.4. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
По ГОСТ 3.1101-81 изучить классификацию групп стандартов ЕСКД.
Дать назначение и характеристику документов общего и специального назначения.
По ГОСТ 3.1102-81 изучить содержание работы на стадии «Предварительный проект», «Разработка документации опытного образца (партии)» и «Разработка документации серийного (массового) производства».
Изучить назначение ТД общего и специального назначения.
По указателю найти стандарты, в соответствие с которыми разрабатываются ТД, перечисленные выше.
1.5. Содержание отчета:
Письменно ответить на все вопросы, привести образцы технологических документов.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2
ОСНОВНАЯ НАДПИСЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ДОКУМЕНТОВ
2.1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Научить оформлять основную надпись ТД различного назначения.
2.2. ЗАДАЧИ РАБОТЫ: Изучить структуру основной надписи и правила оформления информационных блоков основной надписи технологических документов ЕСТД.
2.3. Содержание работы
2.3.2. Содержание информационных блоков
По ГОСТ 3.1103 изучить состав, формы и правила оформления информационных блоков основной надписи.
Изучить расположение информационных блоков основной надписи на формате А4 с горизонтальным расположением поля подшивки.
Основная надпись маршрутной карты. Отличие основной надписи карты эскизов.
2.3.2. Обозначение технологических документов
Система обозначения технологических документов предназначена для обозначения комплектов документов на изделия, комплектов документов на технологические процессы (операции) и отдельных видов технологических документов, с целью упорядочения учета, обращения и использования информационно-поисковых систем.
Структура обозначения технологических документов для комплектов на изделие, комплектов документов на процессы (операции) и отдельных видов документов устанавливается в соответствие с рис.2.1.
| К. ХХХХХ . ХХХХХ | |||
| Порядковый регистрационный номер | |||
| Код характеристики документа | |||
| Код организации разработчика | |||
Рис. 2.1. Структура обозначения технологических документов
Госстандартом в Томском политехническом университете утвержден код организации-разработчика ФЮРА.
Код характеристики документа устанавливается в соответствие с рис.2.2.
Вид документации устанавливается в соответствие с табл. 2.1.
| ХХ | Х | ХХ | ||||
|
| Вид технологического процесса по методу выполнения | |||||
|
| Вид технологического процесса (операции) по организации | |||||
|
| Вид документации | |||||
Рис. 2.2. Структура кода характеристики документа
Таблица 2.1.
Коды технологических документов
| Код | Вид документа | |
| 02 | Комплект документов технологического процесса (операции) | |
| 10 | Маршрутная карта | |
| 20 | Карта эскизов | |
| 25 | Технологическая инструкция | |
| 30 | Комплектовочная карта | |
| 40 | Ведомость технологических документов | |
| 42 | Ведомость оснастки | |
| 43 | Ведомость материалов | |
| 44 | Ведомость деталей (сборочных единиц) к типовому (групповому) технологическому процессу (операции) | |
| 45 | Ведомость сборки изделий | |
| 46 | Ведомость оборудования | |
| 50 | Карта технологического процесса | |
| 60 | Операционная карта | |
| 70 | Технологическая ведомость | |
| 71 | Ведомость применяемости | |
| 72 | Ведомость операций | |
Примеры:
1. Комплект документов единичного технологического процесса сварки. ФЮРА 02190 00034.
2. Комплект документов единичного технологического процесса изготовления сварной конструкции ФЮРА 02100 00036.
3. Маршрутная карта изготовления сварной конструкции
ФЮРА 10100 00039.
4. Операционная карта сварки ФЮРА 60190 00139
С помощью программ “Autocad” или “Компас” заполнить основную надпись маршрутной карты (МК) и карты эскизов (КЭ).
2.4. Содержание отчета
Письменно ответить на поставленные вопросы. Привести образцы основной надписи МК первый и последующие листы. Привести обозначение следующих документов: ТЛ, КЭ, ТИ, МК, ОК, ВО, КК.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3
КОМПЛЕКТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ДОКУМЕНТОВ
3.1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ:Изучить общие требования к комплектности документов на единичные технологические процессы.
3.2. ЗАДАЧИ РАБОТЫ: Изучить комплекты документов единичных технологических процессов.
3.3. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕИЯ
Комплектность технологических документов на единичные технологические процессы (ГОСТ 3.1119-83) зависит от:
· типа производства по ГОСТ 14.004-83;
· стадии разработки документов по ГОСТ 3.1102-81;
· степени детализации описания технологических процессов, установленных по ГОСТ 3.1109-82;
· применяемых технологических методов изготовления и ремонта изделий.
Комплекты документов единичного технологического процесса изготовления или ремонта изделий (их составных частей) условно подразделяют на основной, дополнительный и полный. Под основным - следует понимать совокупность документов, необходимых и достаточных для выполнения процесса.
Под дополнительным комплектом документов ЕТП понимают совокупность документов, ссылки, на обозначения которых имеются в основном комплекте документов, необходимых и достаточных для выполнения процесса вместе с основным комплектом документов.
В зависимости от степени детализации описания для документов ЕТП следует применять маршрутное, маршрутно-операционное и операционное описание. Вид описания выбирает разработчик документов в зависимости от типа производства и стадии разработки документов.
Маршрутное описание следует применять для документов, разрабатываемых на стадиях «Предварительный проект» и «Опытный образец», и выполнять с применением краткой формы записи содержания (с применением допускаемых сокращений) по всем операциям в технологической последовательности их выполнения без указания переходов и технологических режимов.
Маршрутно-операционное описание ЕТП следует применять для документов, разрабатываемых на стадии «Опытный образец». Простановку необходимых данных по технологическим режимам следует выполнять в тексте содержания операции (перехода) или с новой строки после содержания операции (перехода) и указания данных по технологической оснастке с привязкой к служебному символу «Р».
Операционное описание применяется при разработке документации серийного (массового) производства.
3.4. Содержание работы
1. Общие требования к комплектности документов на единичные технологические процессы.
2. Характеристика комплектов документов для маршрутного описания единичного технологического процесса (ЕТП).
3. Характеристика комплекта документов для маршрутно-операционного описания единичного технологического процесса.
4. Характеристика комплекта документов для операционного описания единичного технологического процесса.
3.5. Содержание отчета
Письменно ответить на поставленные вопросы. Привести содержание и дать характеристику комплекта документов следующих вариантов: 1, 5, 9, 11.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4
ПРАВИЛА ОФОРМЛЕНИЯ МАРШРУТНОЙ КАРТЫ
4.1. ЦЕЛЬ РАБОТЫИзучить общие правила оформления маршрутной карты
4.2. ЗАДАЧИ РАБОТЫ Дать характеристику маршрутных карт (МК), дать характеристику служебных символов МК, изучить оформление МК
4.3. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ:
Дать характеристику маршрутных карт формата А4 с горизонтальным расположением поля подшивки.
Дать характеристику маршрутных карт формата А4 с вертикальным расположением поля подшивки.
Дать характеристику служебных символов маршрутных карт формата А4 с горизонтальным расположением поля подшивки.
Привести примеры заполнения строк А. Б, К, М.
В какой последовательности записывается оснастка в строке с символом Т.
ОФОРМЛЕНИЕ МАРШРУТНОЙ КАРТЫ
Маршрутная карта (Рис. 4.1.) оформляется в соответствии с
ГОСТ 3.1118-82 и применяется при разработке технологических процессов изготовления или ремонта изделий в основном и вспомогательном производствах.
Маршрутная карта (МК) является составной и неотъемлемой частью комплекта технологических документов. Формы МК являются унифицированными и их следует применять независимо от типа и характера производства и степени детализации описания технологических процессов.
Выбор и установление области применения соответствующих форм МК зависят от разрабатываемых видов технологических процессов, специализированных по применяемым методам изготовления и ремонта изделий и их составных частей, назначения формы в составе комплекта документов и применяемых методов проектирования документов. Выбор и установление области применения форм МК осуществляет разработчик документов в соответствии с порядком, установленным в отрасли или на предприятии.
При маршрутном и маршрутно-операционном описании технологического процесса МК является одним из основных документов, на котором описывается весь процесс в технологической последовательности выполнения операций.
При операционном описании технологического процесса МК выполняет роль сводного документа, в котором указывается адресная информация (номер цеха, участка, рабочего места, операции), наименование операции, перечень документов, применяемых при выполнении операции, технологическое оборудование и трудозатраты.
Для изложения технологических процессов в МК используют способ заполнения, при котором информацию вносят построчно несколькими типами строк. Каждому типу строки соответствует свой служебный символ.
Служебные символы условно выражают состав информации, размещаемой в графах данного типа строки, и предназначены для обработки содержащейся информации средствами механизации и автоматизации.
Простановка служебных символов является обязательной и не зависит от применяемого метода проектирования документов.
Примечание. Допускается не проставлять служебный символ на последующих строках, несущих ту же информацию, при описании одной и той же операции, на данном листе документа, для документов, заполняемых рукописным способом или с помощью печатающей машинки и не подлежащих обработке средствами механизации и автоматизации.
В качестве обозначения служебных символов приняты буквы русского алфавита, проставляемые перед номером соответствующей строки, и выполняемые прописной буквой, например, М01, А12 и т.д.
На строках, расположенных ниже граф, в которых указаны их наименования и обозначения, служебные символы проставляет разработчик документов с учетом выбранного им способа заполнения документов.
При заполнении информации на строках, имеющих служебные символы А, Б, К, М, следует руководствоваться правилами по заполнению соответствующих граф, расположенных на этих строках (Табл. 4.1.).
При заполнении информации на строках, имеющих служебный символ О, следует руководствоваться требованиями государственных стандартов ЕСТД седьмой классификационной группы, устанавливающих правила записи операций и переходов. Запись информации следует выполнять в технологической последовательности по всей длине строки с возможностью, при необходимости, переноса информации на последующие строки.
Таблица 4.1.
Служебные символы технологических документов
| Обозначение служебного символа | Содержание информации, вносимой в графы, расположенные на строке |
| А | Номер цеха, участка, рабочего места, где выполняется операция, номер операции, код и наименование операции, обозначение документов, применяемых при выполнении операции |
| Б | Код, наименование оборудования и информация по трудозатратам |
| К | Информация по комплектации изделия (сборочной единицы) составными частями с указанием наименования деталей, сборочных единиц, их обозначений, обозначения подразделений, откуда поступают комплектующие составные части, кода единицы величины, единицы нормирования, количества на изделие и нормы расхода |
| М | Информация о применяемом основном материале и исходной заготовке, информация о применяемых вспомогательных и комплектующих материалах с указанием наименования и кода материала, обозначения подразделений, откуда поступают материалы, кода единицы величины, единицы нормирования, количества на изделие и нормы расхода |
| О | Содержание операции (перехода) |
| Т | Информация о применяемой при выполнении операции технологической оснастке |
При заполнении информации на строках, имеющих служебный символ Т, следует руководствоваться требованиями соответствующих классификаторов, государственных и отраслевых стандартов на кодирование (обозначение) и наименование технологической оснастки. Информацию по применяемой на операции технологической оснастке записывают в следующей последовательности:
· приспособления;
· вспомогательный инструмент;
· режущий инструмент;
· слесарно-монтажный инструмент;
· специальный инструмент, применяемый при выполнении специфических технологических процессов (операций), например, при сварке, штамповке и т. п.;
· средства измерения.
Запись следует выполнять по всей длине строки с возможностью, при необходимости, переноса информации на последующие строки. Разделение информации по каждому средству технологической оснастки следует выполнять через знак «;». Количество одновременно применяемых единиц технологической оснастки следует указывать после кода (обозначения) оснастки, заключая в скобки, например, АБВГ ХХХХХХ.ХХХ (2) фреза дисковая.
Примечания:
1. В случае неприменения какой-либо технологической оснастки, записывают оснастку, следующую по порядку очередности.
2. Допускается не указывать количество применяемых единиц технологической оснастки.
Для документов формата А4 с горизонтальным расположением поля подшивки в общем случае информация записывается в последовательности А, Б, К, М, О, Т.
При разработке типовых и групповых технологических процессов в МК следует указывать только постоянную информацию, относящуюся ко всей группе изделий (деталей, сборочных единиц).
При применении форм МК для разработки технологических процессов при производстве опытного образца (опытной партии) допускается выполнять графические изображения изделий (деталей, сборочных единиц) или технологических установов непосредственно на поле документа, взамен карты эскизов (КЭ). В этом случае всем строкам, занятым графическим изображением, будет присваиваться служебный символ О.
Содержание отчета:
Письменно ответить на поставленные вопросы. Привести примеры оформления маршрутных карт.
ОСЕННИЙ СЕМЕСТР
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 5
ДЕФОРМАЦИИ ПРИ СВАРКЕ ТОНКОЛИСТОВЫХ ПЛАСТИН
5.1 ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Изучить влияние термического цикла сварки на деформации тонколистовых пластин.
5.2. ЗАДАЧИ РАБОТЫ
· Выявить причины появления деформаций.
· Оценить влияние погонной энергии на величину остаточных деформаций.
· Разработать мероприятия по уменьшению остаточных деформаций.
5.3. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Вследствие неравномерного нагрева при сварке в сварном соединении возникают пластические деформации. Это равносильно уменьшению длины шва и околошовной зоны. После завершения термического цикла происходят продольные и поперечные укорочения.
При сварке тонколистовых конструкций, вследствие их малой жесткости, появляются значительные деформации, которые затрудняют выполнение дальнейших сборочно-сварочных операций и снижают эксплуатационные характеристики готовых изделий.
Наиболее часто в качества элемента тонколистовой конструкции используется лист, который под действием сжимающих напряжений теряет устойчивость и выходит из плоскости. Форма сварной пластины после потери устойчивости в направлении шва весьма близка к дуге окружности (рис.5.1.)

Рис.5.1. Остаточная деформация пластины. L -длина пластины; f - величина прогиба.
Радиус кривизны (R) определяется по формуле

где L - длина пластины; f - осевой прогиб пластины.
Мерой коробления является величина, обратная радиусу кривизны (a).

где R - радиус кривизны.
Сварной элемент занимает такое положение, при котором его потенциальная энергии будет минимальна (рис. 5.2).

Рис. 1.2. Зависимость потенциальной энергии сварной пластины от ее кривизны. 2В - ширина пластины; 2Вп - ширина зоны с растягивающими напряжениями, с - толщина пластины.
Для каждого значения величины остаточных напряжений кривые имеют два экстремума:
при а = 0 - неустойчивое равновесие,
при U = минимум - устойчивое равновесие.
Кривая, соответствующая изгибу пластины без остаточных напряжений, указывает на одну устойчивую форму равновесия - плоскую.
Пластина с остаточными напряжениями изогнется до такой величины, при которой ее потенциальная энергия будет минимальной. Искривление листов по дуге окружности является не изломом, а своеобразной формой потери устойчивости от остаточных напряжений. Пластина, искривляясь в двух направлениях, принимает такую форму, когда зона с растягивающими напряжениями оказывается на меньшем расстоянии от центра кривизны. Такое положение резко уменьшает растягивающие напряжения в зоне пластических, деформаций и, как следствие, уменьшает накопленную погонную энергию.
5.4. ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ
Приспособление для измерения деформации представляет собой плиту с упорами для установки пластины и штатив с индикаторной головкой ИЧ-10. Измерение величины прогиба производится путем определения координат трех точек (п1, п2, п3) относительно общей базы (Б) (рис.5.3).
Величина прогиба (f) определяется по формуле:
Рис. 5.3. Измерение прогиба. L-длина пластины; f – величина прогиба;
Б – база; n 1… n 3 – показания измерительной головки.
5.5. СБОРУДОВАНИЕ И ПРИБОРЫ
· Машина для шовной сварки.
· Машина для точечной сварки.
· Индикатор часового типа.
5.6. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
5.6.1. Определить влияние погонной энергии ни величину остаточных деформаций.
ОПЫТ 1.
- проварить пластину контактной шовной сваркой,
- охладить пластину на воздухе,
- измерить прогиб пластины.
Данные занести в таблицу 5.1.
ОПЫТ 2.
- увеличить погонную энергию (уменьшить скорость сварки),
- проварить пластину контактной шовной сваркой,
- охладить пластину на воздухе,
- измерить прогиб пластины.
Данные занести в таблицу 5.1.
Сделать выводы.
ОПЫТ 3.
- прогреть пластину контактной точечной сваркой.
- охладить пластину на воздухе,
- измерить прогиб пластины,
данные занести в таблицу 5.1.
ОПЫТ 4.
- прогреть пластину контактной точечной сваркой с большей погонной энергией (увеличить время сварки).
- охладить пластину на воздухе.
- измерить прогиб пластины.
Данные занести в таблицу 5.1.
Сделать выводы.
5.6.2. Исправление деформаций пластины местным нагревом.
ОПЫТ 5
- поставить по краям пластины несколько точек,
- охладить пластину на воздухе,
- измерить прогиб пластины,
Данные занести в таблицу 5.1.
Сравнить величину деформации до опыта и после.
Сделать выводы.
5.6.3. Исправление деформаций проковкой.
- проковать сварную точку и ЗТЗ пластины из опытов 3 и 4,
- измерить прогиб пластины
Данные занести в таблицу 5.1.
Сравнить величину деформации до опыта и после.
Сделать выводы.
Таблица 5.1.
| Номер опыта | n1, мм | N2, мм | N3, мм | Прогиб, мм | Радиус кривизны, мм | Кривизна. Мм | примечание |
5.7. ТРЕБОВАНИЯ К ОТЧЕТУ
В отчете должно быть отражено следующее:
- цель и задачи работы,
- описание опытов и полученные результаты,
- выводы.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 6
РАЗРАБОТКА МАРШРУТНОГО ОПИСАНИЯ ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ БАЛКИ ТАВРОВОГО СЕЧЕНИЯ
6.1 ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Изучить правила оформления комплекта технологических документов.
6.2. ЗАДАЧИ РАБОТЫ
- Разработать технологический процесс изготовления балки таврового стечения.
- Выбрать комплект технологических документов.
- Оформить комплект технологических документов.
6.3. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ.
Определения основных понятий
Основные понятия Единой Системы Технологической Документации (ЕСТД) определены в стандарте ГОСТ 3.1109-82.
Технологический процесс - часть производственного процесса, содержащая целенаправленные действия по изменению или определению состояния предмета труда.
Технологическая операция - законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте.
Технологический переход - законченная часть технологической операции, выполняемая одними и теми же средствами технологического оснащения при постоянных технологических режимах.
Средства технологического оснащения - совокупность орудий производства, необходимых для осуществления технологического процесса.
Технологическое оборудование - средства технологического оснащения, в которых для выполнения определенной части технологического процесса размещаются материалы или заготовки, средства воздействия на них, а также технологическая оснастка.
Технологическая оснастка - средства технологического оснащения, дополняющие технологическое оборудование для выполнения определенной части технологического процесса.
Примечание. Примером технологической оснастки являются режущий инструмент, штампы, приспособления, калибры, пресс-формы, модели, литейные формы и т. д.
Приспособление - технологическая оснастка, предназначенная для установки и направления предмета труда или инструмента при выполнении технологической операции.
Инструмент - технологическая оснастка, предназначенная для воздействия на предмет труда с целью изменения его состояния.
Примечание. Состояние предмета труда определяется при помощи меры и (или) измерительного прибора.
Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин. Применение терминов-синонимов стандартизованного термина запрещается.
Дата добавления: 2019-02-13; просмотров: 188; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!
