Презентация Microsoft Office PowerPoint

1. Актуальность темы

Пирометр представляет собой измерительный прибор, предназначенный
для бесконтактного определения температуры объектов по их тепловому
излучению в оптическом диапазоне спектра.
Он
необходим
при
термических
операциях.
Также благодаря нему возможна автоматизация данных операций.
Для корректной работы пирометра его оптическая часть должна
находиться на расстоянии 190 мм от объекта измерения.
Пирометр должен оставаться неподвижен на протяжении всего времени
измерения температуры на объекте, для чего и требуется устойчивый
кронштейн высокой жёсткости. Кронштейн обязан выдерживать проектные
статические и динамические нагрузки без недопустимых деформаций.

2. Цели и задачи

Цель усовершенствовать технологический процесс сборки-сварки кронштейна пирометра,
повысить качество сварных швов и производительность, а также разработать специальную
оснастку, обеспечивающую выполнение поставленных задач.
Задачи:
1. Выбрать основной материал, выбрать сварочные материалы, сварочное оборудование;
2. Рассчитать режимы сварки, для швов выполняемых при производстве
3. Выбрать методы контроля;
4. Составить техпроцесс изготовления кронштейна пирометра;
5. Спроектирован участок для изготовления кронштейна пирометра руководствуясь
нормативными документами;
6. Рассчитать нагрузки, действующие на конструкцию и параметры швов для соответствия
данным нагрузкам.
7. Проанализировать существующую оснастку для проведения быстрой и геометрически
точной сборки и сварки и выбрать необходимую;
8. Разработать собственную модель оснастки.
9. Произвести расчёт показателей экономической эффективности.
10. Принять меры по уменьшению или исключению влияния вредных факторов на человека во
время работы со сварочным оборудованием и оснасткой.

3.

Рис 1 3D модель кронштейна пирометра
Рис 2 3D модель пирометра на кронштейне

4.

5. Деталировка

6.

7. Выбор материалов

Для изготовления деталей для сборки сварки кронштейна пирометра
выбрана Ст3сп ГОСТ 380-2005, ее механические свойства приведены в таблице
1.1, а химический состав в таблице 1.2
Таблица 1.1 - Механические свойства
Относительн
Временное сопротивление
Марка стали
Пределе
ое
текучести,
удлинение
МПа
при разрыве,
разрыву, МПа
Химический состав
(ГОСТ, ТУ, ОСТ)
Не менее
Не более
%
Ст3сп
ГОСТ 380-2005
370
490
205-255
23-26
Таблица 1.2 - Химический состав стали
Марк
НТД
а
на
стали
сталь
Ст3с
п
Углер
Кремн
Марг
Нике
од
ий
анец
ль
0.14 -
0.15 -
0.4 -
0.22
0.3
0.65
Сера
Фосфор
Хром
Медь
<0.05
<0,04
<0,3
<0,3
Жел
езо
ГОСТ
3802005
<0.3
~97

8.

При изготовлении кронштейн пирометра основными способами сварки
выберем Механизированную сварку в среде защитного газа ГОСТ 19521-74 , так
как этот вид сварки удовлетворяет требования производства изделия и подходит
больше других исходя из эксплуатационных и экономических факторов.
Механизированная сварка плавящимся электродом в защитном газе
(MIG/MAG – Metal Inert/Active Gas)
Механизированная сварка в среде защитного газа ГОСТ 19521-74 – это
процесс дуговой сварки, при котором дуга горит между непрерывно подаваемой
с заданной скоростью сварочной проволокой и изделием с подачей в зону сварки
через сопло горелки защитного газа, который вытесняет воздух и предотвращает
окисление металла.

9.

Основной металл – Ст3сп материал с низкой химической активностью.
Поэтому допускается применение активного защитного газа СО2 требования, к
которому представлены в таблице 1.3.
Таблица 1.3 - Требования к чистоте СО2 ГОСТ 8050-85
Компонент
1-й сорт
Двуокись углерода %, не менее
99.5
При нормальных температурах и
Водяной пар
давлениях, об. %, не более
0.178
По точке росы, 0 С, не выше
34

10.

Выбираем сварочную проволоку для механизированной сварки в СО2 марки
Св-08Г2С ГОСТ 2246 – 70, ее химический состав приведен в таблице 1.4
Таблица 1.4 - Химический состав стали Ст3сп и сварочной проволоки Св-08Г2С
Ст3сп
Проволока Св-08Г2С
Хим. элемент
содержание
Хим. элемент
содержание
C
до 0,14-0,22
C
0,05-0,11
Si
0,15 - 0,13
Si
0,7-0,95
Mn
0,4 - 0,65
Mn
1,8-2,1
Ni
до 0,3
Ni
0,25
S
до 0,05
S
0,025
P
до 0,04
P
0,03
Cr
до 0,3
Cr
0,02
Cu
до 0,3
Cu
-

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

18.

19. Технико-экономическое сравнение

Таблица 4.7 - Итоги расчетов
Наименование
1. Сварочные материалы,
руб./изд.
Механизированная сварка в
среде СО2
Разница
Электроды:
Проволока: 79,2
612,6
Газ: 533,4
Ручная дуговая сварка
244,80
244,8
+367,8
-
2. Основная зарплата,
101
435,2
-334,2
3. Социальные цели, руб./изд.
35,64
130
-94,36
4. Электроэнергия, руб./изд.
0,64
2
-1,36
5. Ремонт, руб./изд.
1,13
2,95
-1,82
Итого, руб./изд.
751
814,95
-63,95
руб./изд.
Выбор механизированной сварки, а не дуговой сварки, сэкономит
по 63,95 рубля при изготовлении изделия и 127 900 рублей в год

20. Показатели вредности

Таблица 1.5 - Сравнительный анализ с требованиями ГОСТ Р 55710-2013
Параметр
Освещенность при
Требование по
Фактическое
Соответствие
ГОСТ
значение
200
169
Не соответствует
750
169
Не соответствует
сварке
Освещенность для
контроля шва
Освещенность на 15,5%
ниже минимально допустимой
по нормативным документам.
Операция контроля сварного
шва при 169 лк невозможна без
перенапряжения зрения.
Так как общее освещение
даёт 169 лк, а для произведения
работ нужно 750 лк, всю систему
общего
освещения
менять
Рис 3. Светильник светодиодный промышленный Атлант Лэд Optic 50
нецелесообразно.