Đang tải... (xem toàn văn)
ĐỒ ÁN: CÔNG NGHỆ HÀN NÓNG CHẢY Sinh viên TH: Trịnh Văn Tĩnh; Lớp: HK5 – Khoa Cơ khí. Đề tài: Xây dựng quy trình công nghệ hàn để chế tạo kết cấu cho như hình vẽ. Nội dung phải hoàn thành: Lời nói đầu Phân tích kết cấu cần chế tạo Chọn vật liệu chế tạo kết cấu Quy trình công nghệ chế tạo các chi tiết Chọn phương pháp hàn Chọn vật liệu hàn Chọn liên kết hàn Tính toán chế độ hàn Xác định thành phần hoá hoc và kiểm tra cơ tính mối hàn Lập quy trình công nghệ hàn để chế tạo kết cấu Chế tạo đồ gá hàn (nếu cần) Chọn phương pháp kiểm tra Kết luận Mục lục Các bản vẽ phải thực hiện: + Bản vẽ chế tạo chi tiết + Bản vẽ khai triển nếu có + Bản vẽ quy trình công nghệ. Giảng
Bộ môn CNH - Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên Đồ án: Công Nghệ Hàn. Giảng Viên: Bùi Văn Khoản Sinh Viên: Trịnh Văn Tĩnh – HK5. Page 1 TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN – KHOA CƠ KHÍ Bộ môn: Hàn và Công nghệ Kim loại ĐỒ ÁN: CÔNG NGHỆ HÀN NÓNG CHẢY Sinh viên TH: Trịnh Văn Tĩnh; Lớp: HK5 – Khoa Cơ khí. Đề tài: Xây dựng quy trình công nghệ hàn để chế tạo kết cấu cho như hình vẽ. Nội dung phải hoàn thành: - Lời nói đầu - Phân tích kết cấu cần chế tạo - Chọn vật liệu chế tạo kết cấu - Quy trình công nghệ chế tạo các chi tiết - Chọn phương pháp hàn - Chọn vật liệu hàn - Chọn liên kết hàn - Tính toán chế độ hàn - Xác định thành phần hoá hoc và kiểm tra cơ tính mối hàn - Lập quy trình công nghệ hàn để chế tạo kết cấu - Chế tạo đồ gá hàn (nếu cần) - Chọn phương pháp kiểm tra - Kết luận - Mục lục - Các bản vẽ phải thực hiện: + Bản vẽ chế tạo chi tiết + Bản vẽ khai triển nếu có + Bản vẽ quy trình công nghệ. Giảng viên hướng dẫn: Ngày giao đề: Ngày 30 tháng 10 năm 2010 Bùi Văn Khoản Ngày hoàn thành: Ngày….tháng…….năm 2010 Bộ môn CNH - Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên Đồ án: Công Nghệ Hàn. Giảng Viên: Bùi Văn Khoản Sinh Viên: Trịnh Văn Tĩnh – HK5. Page 2 LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật, công nghệ hàn cũng đã và đang phát triển không ngừng. Với sự phát triển mạnh mẽ đó, công nghệ hàn đã đóng góp tích cực vào quá trình công nghiệp hóa – hiện đại hóa đất nước, làm thay đổi bộ mặt trong nhiều lĩnh vực của cuộc sống. Với hơn 130 phương pháp hàn khác nhau, công nghệ hàn cho phép kết nối nhiều kết cấu từ đơn giản đến phức tạp, các kết cấu và chi tiết có kích thước nhỏ đến các kết cấu có kích thước lớn. Ngoài ra nó còn cho phép liên kết nhiều loại vật liệu có bản chất khác nhau Việc ứng dụng hàn đã trở nên phổ biến trong nhiều mặt của đời sống, đem lại hiệu quả kinh tế kỹ thuật cao. Cũng chính vì vậy, công việc của các kỹ sư hàn ngày càng trở nên quan trọng hơn, đòi hỏi các sản phẩm không những đủ yêu cầu về mặt kỹ thuật như độ cứng vững, độ bền mà còn đòi hỏi cao về mặt kinh tế, thẩm mỹ như: kết cấu đơn giản nhỏ gọn, lắp đặt nhanh chóng, chất lượng cao và giá thành hạ nhất Nhằm giúp sinh viên có thể vận dụng các kiến thức đã học vào trong thực tế, đồ án môn học “Công nghệ hàn nóng chảy” ban đầu cho sinh viên có được những cái nhìn cơ bản về công việc tính toán, thiết kế, có khả năng làm chủ tư duy đã ghóp phần phục vụ đắc lực cho công việc sau này. Sau một thời gian tìm hiểu, với sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy Bùi Văn Khoản em đã hoàn thành bản đồ án này. Tuy nhiên do năng lực có hạn đồ án chắc không tránh khỏi những thiếu sót. Em mong nhận được những ý kiến đóng góp của các thầy cô cũng như các bạn để bản đồ án được hoàn chỉnh hơn. Em xin chân thành cám ơn! Hưng Yên, tháng 11 năm 2010 Sv: Trịnh Văn Tĩnh HK5 Bộ môn CNH - Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên Đồ án: Công Nghệ Hàn. Giảng Viên: Bùi Văn Khoản Sinh Viên: Trịnh Văn Tĩnh – HK5. Page 3 NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN. ……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………….…… ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………….………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………….……………… ……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………….…………………… ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………….………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………….……………………………… ……………………………………………………………………………………… ………………………………………………….…………………………………… ……………………………………………………………………………………… …………………………………………….………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………….……………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ………………………………….…………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …………………………….………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………….……………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ………………….…………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ………………….…………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Hưng Yên, ngày … tháng … năm 2011 Giảng viên: B mụn CNH - i Hc S Phm K Thut Hng Yờn ỏn: Cụng Ngh Hn. Ging Viờn: Bựi Vn Khon Sinh Viờn: Trnh Vn Tnh HK5. Page 4 PHN I: PHN TCH KT CU - Vỏ thùng hấp thực phẩm làm việc với áp suất là 3at, các chi tiết c liên kết với nhau bằng các mối hàn. Vì làm việc ở điều kiện này do đó các chi tiết phảI đảm bảo c các yêu cầu sau: - Các mối hàn phảI đảm bảo về hình dáng và kích thớc. - PhảI đảm bảo độ bền chắc trong khi làm việc. - Đảm bảo mối hàn không bị nứt nóng, nứt nguội trong khi làm việc ở mọi nhiệt độ. - . Kt cu cn ch to nh hỡnh v, bao gm 11 chi tit sau: 1.1 Chi tit 1. - Tờn gi: mt bớch. - S lng: 2 chic. Bộ môn CNH - Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên Đồ án: Công Nghệ Hàn. Giảng Viên: Bùi Văn Khoản Sinh Viên: Trịnh Văn Tĩnh – HK5. Page 5 - Nhiệm vụ: nắp kín ống trụ - Chi tiết 1 làm việc ở điều kiện chịu nhiệt độ và áp suất. - Chi tiết 1 được liên kết với chi tiết số 2 bằng liên kết hàn góc theo chu vi khép kín. - Các kích thước cho như hình vẽ: + Đường kính trong: 50 mm + Đường kính ngoài: 100 mm + Chiều dày: S = 10 mm 1.2 Chi tiết 2: - Tên gọi: ống trụ. - Đây là chi tiết có dạng ống, các kích thước được cho như hình vẽ: - Số lượng: 02 chiếc. - Điều kiện làm việc: chịu nhiệt độ và áp suất (3at). - Chi tiết như 1 ống dẫn, có tác dụng dẫn không khí và hơi nước …đã được cung cấp nhiệt lượng mang vào trong lò để hấp thực phẩm. Bộ môn CNH - Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên Đồ án: Công Nghệ Hàn. Giảng Viên: Bùi Văn Khoản Sinh Viên: Trịnh Văn Tĩnh – HK5. Page 6 - Yêu cầu đối với chi tiết này là phải đảm bảo độ kín, chịu được nhiệt độ của dòng hơi, không khí nóng đi vào mà không bị biến dạng, phá hủy, ăn mòn… Chịu được áp suất của lò hấp. - Chi tiết này được liên kết với chi tiết số 1 và 3 thông qua liên kết hàn góc theo chu vi khép kín. 1.3 Chi tiết 3: - Tên gọi: vỏ thân trên. - Số lượng: 2 chiếc. - Điều kiện làm việc: chịu nhiệt độ và áp suất. - Kết cấu có kích thước như hình vẽ: - Chi tiết được gắn với kết cấu thông qua chi tiết số 4 và 2 bằng liên kết hàn góc với chu vi khép kín - Nó kết hợp cùng với các kết cấu khác tạo thành một hệ thống dẫn kín giúp lưu thông khí (hơi nước) mang năng lượng hấp thực phẩm. 1.4 Chi tiết 4 - Tên gọi: thân trong. - Số lượng: 1 chiếc. - Nhiệm vụ: chứa thực phẩm, giữ áp suất yêu cầu khi làm việc. - Điều kiện làm việc: chịu nhiệt độ yêu cần hấp của thực phẩm, áp suất khi làm việc là 3 at. -Kích thước: chi tiết có kích thước như hình vẽ: Bộ môn CNH - Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên Đồ án: Công Nghệ Hàn. Giảng Viên: Bùi Văn Khoản Sinh Viên: Trịnh Văn Tĩnh – HK5. Page 7 - Kết cấu được chế tạo bằng cách lốc tôn tấm có chiều dày 10 mm thành chi tiết có dạng hình trụ, với đường kính và các kích thước như yêu cầu hình vẽ. - Yêu cầu: Trong quá trình làm việc chi tiết phải chống được ăn mòn hóa học (gỉ) do yêu cầu về công nghệ hấp thực phẩm đảm bảo sức khỏe con người. Nếu không có thể xử lý bằng cách ngăn cách thức ăn với thành bình bằng cách dùng lưới ngăn … - Chi tiết được liên kết với chi tiết số 3, 5 bằng liên kết hàn góc với chu vi khép kín. 1.5 Chi tiết 5 - Tên gọi: đáy thùng. - Các kích thước được cho như hình vẽ. - Số lượng: 01 chiếc. - Điều kiện làm việc: chịu nhiệt độ và áp suất. - Nhiệm vụ: chứa thực phẩm và giữ áp suất trong điều kiện làm việc. - Chi tiết được liên kết với chi tiết số 4; 7; 10 thông qua liên kết hàn góc. Bộ môn CNH - Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên Đồ án: Công Nghệ Hàn. Giảng Viên: Bùi Văn Khoản Sinh Viên: Trịnh Văn Tĩnh – HK5. Page 8 1.6 Chi tiết 6 - Tên gọi: vỏ thân dưới. - Số lượng: 02 chiếc. - Điều kiện làm việc: chịu nhiệt độ. - Nhiệm vụ: kết hợp với các chi tiết khác tạo thành 1 đường dẫn kín mang không khí, hơi nước nóng…. hấp thực phẩm. - Yêu cầu: chịu được nhiệt độ, đảm bảo độ kín khít. - Các kích thước được cho như hình vẽ: Chi tiết được liên kết với chi tiết số 2 và 7 thông qua liên kết hàn góc. 1.7 Chi tiết 7 - Tên gọi: trụ tròn. - Hình dạng và kích thước được cho như hình vẽ: - Số lượng; 01 chiếc. - Điều kiện làm việc: chịu nhiệt độ. - Nhiệm vụ: kết hợp với các chi tiết khác tạo thành đường dẫn kín hấp thực phẩm. - Yêu cầu: chịu được nhiệt độ và phải đảm bảo độ kín khít. Bộ môn CNH - Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên Đồ án: Công Nghệ Hàn. Giảng Viên: Bùi Văn Khoản Sinh Viên: Trịnh Văn Tĩnh – HK5. Page 9 - Chi tiết được liên kết với các chi tiết số 3 và 5 thông qua liên kết hàn góc với chu vi khép kín. 1.8 Chi tiết 8 - Tên gọi: chân đế. - Kích thước và hình dạng được cho như hình vẽ. - Số lượng: 02 chiếc. - Điều kiện làm việc: chịu toàn bộ trọng lực của kết cấu và thực phẩm. - Nhiệm vụ: đỡ toàn bộ kết cấu. - Yêu cầu: chi tiết phải đủ độ cứng vững để đỡ toàn bộ kết cấu khi làm việc. - Chi tiết được liên kết với chi tiết số 8 thông qua liên kết hàn. 1.9 Chi tiết 9: - Tên gọi: đế. - Số lượng: 02 chiếc. - Điều kiện làm việc: chịu tải trọng nén của kết cấu. - Nhiệm vụ: đỡ toàn bộ kết cấu. - Yêu cầu: vững chắc, đủ độ cứng để đỡ toàn bộ kết cấu. - Các kích thước được cho như hình vẽ: Bộ môn CNH - Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên Đồ án: Công Nghệ Hàn. Giảng Viên: Bùi Văn Khoản Sinh Viên: Trịnh Văn Tĩnh – HK5. Page 10 -Nó được gắn với kết cấu thông qua chi tiết số 8 bằng liên kết hàn góc. 1.10 Chi tiết 10: - Tên gọi: Ống trụ tròn. - Số lượng; 01 chiếc. - Hình dáng và kích thước: hình vẽ: - . Chi tiết được gắn vào kết cấu với chi tiết số 4; 11 thông qua các liên kết hàn góc và chồng. 1.11 Chi tiết 11: - Tên gọi: mặt bích. - Số lượng: 01 chiếc. - Kích thước của chi tiết được cho như hình vẽ: - Chi tiết được liên kết vào kết cấu với chi tiết số 10 bằng liên kết hàn chồng. [...]... án: Công Nghệ Hàn + S5 = *(rng(5)2 – rtr2) = *(5 052 – 1702) = 710 032,5 (mm2) + S6 = *d6*h + *(rng(6)2 – rtr2) = 3,14*1110*290 + 3,14 *(5 502 – 1602) = 1 880 232 (mm2) Tổng diện tích chịu áp lực: S = S3 + S4 + S5 + S6 = 18 033 726,5 (mm2) + Áp suất khi làm việc: P =3 (at); với 1 (at) = 9,81*10^4 (N/m2) 3 (at) = 29,43*10^4 (N/m2) + Để đảm bảo an toàn khi làm việc, chọn thêm hệ số an toàn n (n>1) Đối... chế tạo chi tiết Trong quá trình chế tạo kết cấu có các chi tiết lắp ghép với nhau bằng phương pháp hàn Vì vậy thiết bị hàn phải chọn sao cho phù hợp với chiều dày vật liệu, phương pháp hàn, kích thước mối hàn, loại que hàn, chất lượng mối hàn và năng suất trong quá trình hàn - Căn cứ vào các yêu cầy trên ứng với việc chế tạo “Vỏ Thùng Hấp Thực Phẩm ” Các chi tiết đều được chế tạo từ thép CT38 và hàn. .. liên kết S S1 hàn Liên kết hàn Mối hàn 5 Giảng Viên: Bùi Văn Khoản Sinh Viên: Trịnh Văn Tĩnh – HK5 Page 35 5 0 K a 6- 1+2 6.7 Mối hàn giữa chi tiết 5 và 10: Thông số kĩ thuật của hàn được chọn theo bảng 43 – HD thiết kế đồ án Kí hiệu mối Phần tử liên kết S S1 hàn Liên kết hàn Mối hàn a 6- 1+2 12 K 0 a k 6- 1+2 4- 1+2 Bộ môn CNH - Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên Đồ án: Công Nghệ Hàn PHẦN VII: TÍNH TOÁN CHẾ... 2 : Tiến hành lốc trên máy lốc Bước 3 : hàn - Sau khi lốc xong ta tiến hành hàn đính với khoảng cách mối hàn 300 (mm) - Tiến hành hàn thành phẩm, chọn phương pháp hàn hồ quang tay - Tiến hành hàn từ giữa ra hai đầu để giảm ứng suất - chiều dày mối hàn : a = √ - 0,5 = 3 (mm) => k = 4 (mm) Bước 4 : Làm sạch : - Tiến hành gia công và làm sạch chi tiết, sau khi tiến hành ta được các chi tiết như yêu cầu... mối hàn Phần tử liên kết Liên kết hàn Mối hàn Giảng Viên: Bùi Văn Khoản Sinh Viên: Trịnh Văn Tĩnh – HK5 Page 33 S1 K a 10 6.4 Mối hàn giữa chi tiết 3 và 6: - Đây là mối hàn giáp mối S 10 6- 1+2 0 Bộ môn CNH - Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên Đồ án: Công Nghệ Hàn - Hai cạnh có chiều dầy bằng nhau (= 10 mm) Theo bảng 33 – HD TKDA Kí Phần tử kết cấu hiệu Liên kết hàn lk hàn S = S1 10 Mối hàn a = e b c 2+- ... những phương pháp hàn nóng chảy dùng năng lượng của Hồ Quang điện nung nóng chỗ cần hàn đến trạng thái hàn nóng chảy Sau khi kim loại kết tinh sẽ tạo thành một liên kết hàn bền vững - Trong quá trình hàn, mọi thao tác như gây hồ quang, dịch chuyển que hàn để duy trì chiều dài hồ quang, dao động để tạo chiều rộng cần thiết cho mối hàn cũng như chuyển động dọc theo chiều dài mối hàn để đảm bảo chiều dài... tính cho mối hàn + Bảo đảm độ bám chắc của thuốc hàn trên lõi que nhưng không gây ra các khí độc hại khi hàn - Que hàn hồ quang tay có nhiều loại, căn cứ vào tính chất của vật liệu hàn và yêu cầu kỹ thuật của mối hàn để lựa chọn que hàn thích hợp Do vậy tính chất của mối hàn khi sử dụng các que hàn khác nhau để hàn các kết cấu cũng khác nhau => Chọn que hàn E 6013 theo tiêu chuẩn của AWS A.5.1 (Mỹ);... ĐỘ HÀN Có thể phân mối hàn trong liên kết thành 2 loại: mối hàn góc và mối hàn giáp mối Vì các mối hàn có chiều dày tương tự nhau nê ta chỉ tính 3 mối hàn điển hình: giữa chi tiết 1 với 2; 3 với 6 và 3 với 4 1 Chế độ hàn cho mối hàn giáp mối (chi tiết 3 với 6): 1.1 Đường kính que hàn: dq(mm) - Đây là thông số cơ bản vì nó ảnh hưởng đến nhiều thông số khác - Khi hàn giáp mối 1 lớp đường kính que hàn. .. khi que hàn càng lớn khiến cường độ dòng điện càng lớn, điều này không có lợi cho sức khỏe và an toàn cho công nhân hàn Vì vậy với chiều dày 10 (mm) ta chọn que hàn 3,2 để hàn đường đầu và chọn que hàn 4,0 mm để hàn đường tiếp theo để dễ đạt độ sâu mối hàn và đảm bảo độ ngấu 1.2 Cường độ dòng điện hàn: - Cường độ dòng điện hàn là thông số rất quan trọng của chế độ hàn vì nó ảnh hưởng nhiều đến hình dạng... cầu sau: + Phải có tính ổn định và ion hóa tốt để đảm bảo cho hồ quang cháy ổn định trong quá trình hàn + Bảo vệ cho mối hàn không tác dụng với oxi và nito kim loại của môi trường xung quanh + Có khả năng tạo xỉ Xỉ lỏng và đều trên bè mặt kim loại mối hàn để bảo vệ và giảm tốc độ nguội cảu mối hàn Đồng thời xỉ phải dễ bong + Có khả năng khử oxy trong quá trình hàn + Có khả năng hợp kim hóa để nâng cao . tài: Xây dựng quy trình công nghệ hàn để chế tạo kết cấu cho như hình vẽ. Nội dung phải hoàn thành: - Lời nói đầu - Phân tích kết cấu cần chế tạo - Chọn vật liệu chế tạo kết cấu - Quy trình. quy trình công nghệ hàn để chế tạo kết cấu - Chế tạo đồ gá hàn (nếu cần) - Chọn phương pháp kiểm tra - Kết luận - Mục lục - Các bản vẽ phải thực hiện: + Bản vẽ chế tạo chi tiết + Bản vẽ. - Kết cấu có kích thước như hình vẽ: - Chi tiết được gắn với kết cấu thông qua chi tiết số 4 và 2 bằng liên kết hàn góc với chu vi khép kín - Nó kết hợp cùng với các kết cấu khác tạo thành