焊接結(jié)構(gòu)第一單元ppt課件(已修改)
2025-05-17 18:57 本頁(yè)面
【正文】 第一單元 焊接結(jié)構(gòu)基本知識(shí) ? 學(xué)習(xí)目標(biāo)： ? 通過(guò)本單元的學(xué)習(xí)，了解機(jī)器零部件、壓力容器、梁柱及船舶等焊接結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件的有關(guān)知識(shí)； ? 掌握常用焊接接頭的基本形式、表示方法、焊縫代號(hào)的識(shí)別； ? 掌握焊接結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的基礎(chǔ)知識(shí)。 1．切削機(jī)床的焊接機(jī)身 ? 切削加工精度較高，因此必須要求機(jī)床的機(jī)身具有很高的剛度。 ? 過(guò)去，由于鑄鐵價(jià)格低，鑄件適于成批生產(chǎn)，鑄件減震性能好，所以鑄鐵機(jī)床機(jī)身一直占有優(yōu)勢(shì)。 ? 隨著現(xiàn)代工業(yè)和新型加工技術(shù)的發(fā)展，機(jī)床機(jī)身逐步改用焊接結(jié)構(gòu)。 ? 在單件小批生產(chǎn)的大型、重型及專(zhuān)用機(jī)床，大量采用焊接結(jié)構(gòu)代替鑄造結(jié)構(gòu)，經(jīng)濟(jì)效果十分明顯。 ? 圖 11所示為臥式車(chē)床焊接機(jī)身。 能力知識(shí)點(diǎn) 1 機(jī)器零部件焊接結(jié)構(gòu) 圖 11 臥式車(chē)床焊接機(jī)身 焊接機(jī)身結(jié)構(gòu)分析 ? 如圖 11a所示，焊接機(jī)身主要由箱形床腿、加強(qiáng)筋、導(dǎo)軌、縱梁及斜板等零部件組成。 ? 如圖 11b所示，機(jī)身斷面結(jié)構(gòu)形式是通過(guò)縱梁和斜板實(shí)現(xiàn)的； ? 它把整個(gè)方箱斷面分割成兩個(gè)三邊形的斷面，下方三邊形完全閉合； ? 這樣的斷面結(jié)構(gòu)具有較大的抗彎扭剛度。 采用焊接機(jī)身需考慮的問(wèn)題 ? 1）經(jīng)濟(jì)效益問(wèn)題 ? 焊接機(jī)身經(jīng)濟(jì)效益與生產(chǎn)批量有關(guān)； ? 它特別適用于單件小批量生產(chǎn)的大型或?qū)Ｓ脵C(jī)床。 2）剛度問(wèn)題 ? 焊接機(jī)身一般采用軋制的鋼板和型鋼焊接而成，形狀特殊的部分也采用一些小型鍛件或鑄件。 ? 焊接機(jī)身應(yīng)用最多的材料主要是可焊性好的低碳鋼和普通低合金鋼； ? 由于鋼材的彈性模量比鑄鐵高，在保證相同剛度條件下焊接機(jī)身比鑄鐵機(jī)身的自重輕很多。 ? 因此焊接機(jī)身可以滿(mǎn)足切削加工時(shí)的剛度要求。 3）減震性問(wèn)題 ? 機(jī)身的減震性不僅取決于選用的材料，而且還與結(jié)構(gòu)本身有關(guān)； ? 可以分為材料減震性和結(jié)構(gòu)減震性?xún)蓚€(gè)方面； ? 焊接機(jī)身鋼質(zhì)材料的減震性低于鑄鐵； ? 因此，必須從結(jié)構(gòu)上采取措施以保證焊接機(jī)身結(jié)構(gòu)的減震性。 4）尺寸穩(wěn)定性問(wèn)題 ? 焊接機(jī)身中存在較嚴(yán)重的焊接殘余應(yīng)力，這對(duì)焊接結(jié)構(gòu)的尺寸穩(wěn)定性有影響； ? 特別是切削機(jī)床的機(jī)身，要求尺寸的穩(wěn)定性更高； ? 所以，焊接機(jī)身在焊后必須進(jìn)行消除應(yīng)力處理。 5）機(jī)械加工問(wèn)題 ? 機(jī)床焊接結(jié)構(gòu)焊后需要進(jìn)行一定的機(jī)加工。 ? 焊接機(jī)身采用的低碳鋼可焊性好； ? 但機(jī)械加工性能不如鑄鐵和中碳鋼； ? 所以在研究機(jī)身焊接結(jié)構(gòu)工藝性時(shí)，還應(yīng)該考慮機(jī)械加工工藝性問(wèn)題。 ? 減速器箱體是安裝各傳動(dòng)軸的基礎(chǔ)部件； ? 由于減速器工作時(shí)各軸傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí)要產(chǎn)生比較大的反作用力，并作用在箱體上； ? 因此要求箱體應(yīng)具有足夠的剛度，以確保各傳動(dòng)軸的相對(duì)位置精度。 ? 采用焊接結(jié)構(gòu)箱體能獲得較大的強(qiáng)度和剛度，且結(jié)構(gòu)緊湊，重量較輕。 2．減速器箱體焊接結(jié)構(gòu) 減速器箱體結(jié)構(gòu) ? 減速器箱體結(jié)構(gòu)形式繁多，在小批量生產(chǎn)時(shí)，采用焊接減速器箱體較為合理。 ? 焊接減速器箱體一般制成剖分式結(jié)構(gòu)； ? 即把一個(gè)箱體分成上下兩個(gè)部分，分別加工制造； ? 然后在剖分面處通過(guò)螺栓將兩個(gè)半箱體連成一個(gè)整體。 ? 如圖 12所示，為一個(gè)單壁剖分式減速器箱體的焊接結(jié)構(gòu)。 圖 12 剖分式減速器箱體焊接結(jié)構(gòu) ? 為了增加焊接箱體的剛度，通常在壁板的軸承支座處用垂直筋板加強(qiáng)，并與箱體的壁板焊接成一個(gè)整體。 ? 小型焊接箱體的軸承支座用厚鋼板彎制而成； ? 大型焊接箱體的軸承支座采用鑄件或鍛件； ? 軸承支座必須有足夠的厚度，以保證機(jī)械加工時(shí)有一定的加工余量； ? 焊接箱體的下半部分由于承受傳動(dòng)軸的作用力較大并與地面接觸，因此必須采用較厚的鋼板制作。 ? 對(duì)于工作條件比較平穩(wěn)的減速器，箱體焊接時(shí)可以不必開(kāi)坡口，焊腳尺寸也可以小一些； ? 但對(duì)于承受反復(fù)沖擊載荷的減速器箱體應(yīng)該開(kāi)坡口以增加焊縫的工作斷面。 ? 焊接減速器箱體多用低碳鋼制作，為保證傳動(dòng)穩(wěn)定性，焊后需要進(jìn)行熱處理以消除殘余應(yīng)力。 ? 承受大轉(zhuǎn)矩的重型機(jī)器的減速器箱體，還可以采用雙層壁板的焊接結(jié)構(gòu)； ? 并在雙層壁板間設(shè)置加強(qiáng)筋以提高焊接箱體的整體剛度。 能力知識(shí)點(diǎn) 2 壓力容器焊接結(jié)構(gòu) ? 壓力容器定義： ? 是指最高工作壓力 P≥， ? 容積大于或等于 25L， ? 工作介質(zhì)為氣體、液化氣體或最高工作溫度高于等于標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)的液體的容器。 ? 應(yīng)用：它主要用于石油化工、能源工業(yè)、科研和軍事工業(yè)等方面；同時(shí)在民用工業(yè)領(lǐng)域也得到廣泛應(yīng)用，如煤氣或液化石油氣罐、各種蓄能器、換熱器、分離器以及大型管道工程等。 1．壓力容器的分類(lèi)及應(yīng)用 ? （ 1）按工藝用途分類(lèi) ? 1）反應(yīng)壓力容器：用于完成介質(zhì)的物理、化學(xué)反應(yīng)。 ? 2）換熱壓力容器：用于完成介質(zhì)的熱量交換。 ? 3）分離壓力容器：用于完成介質(zhì)的流體壓力平衡和氣體凈化分離等。 ? 4）儲(chǔ)存壓力
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