焊接结构生产电子教案--第五单元课件.ppt

第五单元 焊接结构生产工艺规程的编制 学习目标： 通过学习，使学生掌握焊接结构工艺性审查、焊接结构的工艺过程分析的方法； 掌握焊接工艺评定及焊接结构生产工艺规程编制的有关知识； 能够编制简单焊接结构的工艺规程。 综合知识模块一 焊接结构的工艺性审查 能力知识点1 焊接结构工艺性审查的目的 焊接结构的工艺性，是指设计的焊接结构在具体的生产条件下能否经济地制造出来，并采用最有效的工艺方法的可行性。 为了提高设计产品结构的工艺性，工厂应对所有新设计的产品和改进设计的产品以及外来产品图样，在首次生产前进行结构工艺性审查。 图5-1 双孔叉的连杆结构形式 在工艺性审查中应实事求是，多分析比较，以便确定最佳方案，举例说明： 三种方案比较 如图5-1a所示的带双孔叉的连杆结构形式，装配和焊接不方便； 图5-1b 所示结构是采用正面和侧面角焊缝连接的，虽然装配和焊接方便，但因为是搭接接头，疲劳强度低，也不能满足使用性能的要求； 图5-1c所示结构是采用锻焊组合结构，使焊缝成为对接形式，既保证了焊缝强度，又便于装配焊接，可见是合理的接头形式。 工艺性审查的目的 通过分析可知，焊接结构工艺性审查的目的是保证结构设计的合理性、工艺的可行性、结构使用的可靠性和经济性。 通过工艺性审查可以及时调整和解决工艺性方面的问题，加快工艺规程编制的速度，缩短新产品生产准备周期，减少或避免在生产过程中发生重大技术问题。 通过工艺性审查，还可以提前发现新产品中关键零件或关键加工工序所需的设备和工装，以便提前安排定货和设计。 能力知识点2 工艺性审查的步骤 1．产品结构图样审查 制造焊接结构的图样是工程的语言，它主要包括新产品设计图样、继承性设计图样和按照实物测绘的图样等。 由于它们工艺性完善程度不同，因此工艺性审查的侧重点也有所区别。 在生产前无论哪种图样都必须按以下内容进行图面审查，合格后才能交付生产准备和生产使用。 对图样的基本要求 绘制的焊接结构图样，应符合机械制图国家标准中的有关规定。 图样应当齐全，除焊接结构的装配图外，还应有必要的部件图和零件图。 由于焊接结构一般都比较大，结构复杂，所以图样应选用适当的比例，也可在同一图中采用不同的比例绘出。 对图样的基本要求 当产品结构较简单时，可在装配图上直接把零件的尺寸标注出来。 根据产品的使用性能和制作工艺需要，在图样上应有齐全合理的技术要求，若在图样上不能用图形、符号表示时，应有文字说明。 2．产品结构技术要求审查 焊接结构技术要求，主要包括使用要求和工艺要求。 使用要求一般是指结构的强度、刚度、耐久性（抗疲劳、耐腐蚀、耐磨和抗蠕变等），以及在工作环境条件下焊接结构的几何尺寸、力学性能、物理性能等。 而工艺要求则是指组成产品结构材料的焊接性及结构的合理性、生产的经济性和方便性。 为了满足焊接结构的技术要求，首先要分析产品的结构，了解焊接结构的工作性质及工作环境； 然后必须对焊接结构的技术要求以及所执行的技术标准进行熟悉、消化理解； 并结合具体的生产条件来考虑整个生产工艺能否适应焊接结构的技术要求。 这样可以做到及时发现问题，提出合理的修改方案，改进生产工艺，使产品全面达到规定的技术要求。 知识点3 　工艺性审查的内容 在进行焊接结构工艺性审查前，除了要熟悉该结构的工艺特点和技术要求以外， 还必须了解被审查产品的用途、工作条件、受力情况及产量等有关方面的问题。 在进行焊接结构的工艺性审查时，主要审查以下几方面内容。 1．必须有利于减小应力集中 应力集中不仅是降低疲劳强度的主要原因，也是降低材料塑性，引起结构脆断的主要原因，对结构强度有很坏的影响。 为了减少应力集中，应尽量使结构表面平滑，截面改变的地方应平缓并有合理的接头形式。 一般常从以下几个方面考虑： （1）尽量避免焊缝过于集中 图5-2a用八块小肋板加强轴承套，许多焊缝集中在一起，存在着严重的应力集中，不适合承受动载荷。 采用图5-2b的形式，不仅改善了应力集中的情况，也使工艺性得到改善。 图5-2 肋板的形状与位置比较 图5-3 焊缝布置与应力集中的关系 图5-3a中焊缝布置，都有不同程度的应力集中，而且可焊到性差，若改成图5-3b所示结构，其应力集中和可焊到性都得到改善。 （２）尽量采用合理的接头形式 对于重要的焊接接头应采用开坡口的焊缝，防止因未焊透而产生应力集中。 应设法将角接接头和T形接头，转化为应力集中系数较小的对接接头。 接头转化，减小应力集中 图5-4是这种转化的应用实例，将图5-4a的接头转化为图5-4b的形式，实质上是把焊缝从应力集中的位置转移到没有应力集中的地方，同时也改善了接头的工艺性。 应当指出，在对接接头中只有当力能够从一个零件平缓地过渡到另一个零件上去时，应力集中才是最小的。 图5-4