BÀI TẬP HÀN
PHẦN ĐỀ BÀI
I. Đề Bài
Thiết kế quy trình công nghệ hàn để chế tạo kết cấu hàn như hình vẽ đề 3.Với
các điều kiện kỹ thuật yêu cầu.Số lượng kết cấu chế tạo 7.
II.Nhiệm Vụ Thiết Kế
1.Bản vẽ.
a)Bản vẽ kết cấu hàn với các kí hiệu hàn.
b)Bản vẽ chi tiết với các yêu cầu kỹ thuật
c)Bản vẽ quy trình công nghệ.
2.Thuyết minh
a)Phân tích kết cấu, chọn phương pháp hàn, xác định kiểu mối hàn và vị trí
của từng mối hàn trong không gian khi hàn.
b)Chọn vật liệu hàn.
c)Tính toán chế độ hàn.
d) Chọn thiết bị hàn.
e)Lập quy trình công nghệ hàn.
1
PHẦN THUYẾT MINH
A.Lập quy trình công nghệ hàn
I>Chọn phương pháp hàn
Việc chọn phương pháp hàn hợp lý phụ thuộc vào vật liệu cơ bản, chiều dày
vật hàn, dạng sản xuất, yêu cầu chất lượng của mối hàn và vị trí của mối hàn
trong không gian.
Trong bài tập này ta sử dụng phương pháp hàn hồ quang tay.
II>Chọn vật liệu
Ở đây ta chọn vật liệu hàn có tính hàn tốt là thép C20 là thép các bon thấp.
Vật liệu này cho phép hàn ở điều kiện bình thường, không phải sử dụng các biện
pháp công nghệ đặc biệt.
Bây giờ ta đánh giá tính hàn của vật liệu.
10025
3
,
][
=
++−
+++
=
VMoCrMn
x
NiSi
SPCx
HCS
Suy ra HCS = 10,6 < 40 = [HCS].
Vậy vật liệu hàn không có xu hướng nứt nóng.
+Thông số đánh giá nứt nguội
2
][,,,
,/,/,,
,
LL
L
PP
Hd
Mo
B
VNiCCrMnSi
CPcm
Pd
I.Hàn chi tiết số 3 và chi tiết số 4
F3
F1
Hàn sấp, kiểu chữ T, không vát mép hàn.
1>Đường kính que hàn
Độ dày mối hàn S=6(mm)
Độ dài mối hàn L=480(mm)
Đường kính que hàn
dq = K/2 + 2
Vì đây là mối hàn góc, hình chữ T nên ta lấy K=6(mm)(a=0)
=> dq=K/2 +2 =5(mm)
3
2>Cường độ dòng điện hàn
dq=5(mm)
)(
,
Ax
x
xJ
d
I
h
23512
4
25143
4
2
===
π
F3 = 2/3xbxc = 2/3x
2
x6x2 = 11,31(mm
2
)
Fđ = 29,3(mm
2
)
Fl = 6xd = 6x5 = 30
Fn = 8 xd =40
n = 1+
Fn
FlFd −
=1
5>Tốc độ hàn
)/(,
,,,.
.
scm
xx
x
Fd
I
V
hd
h
330
2930873600
27010
3600
dq = K/2 + 2
Vì đây là mối hàn góc, hình chữ T nên ta lấy K=6(mm)(a=0)
=> dq=K/2 +2 =5(mm)
2>Cường độ dòng điện hàn
dq=5(mm)
)(
,
Ax
x
xJ
d
I
h
23512
4
25143
4
2
===
π
Tra bảng 5 ta được J=12.
Hàn chữ T nên ta tăng cường độ dòng điện hàn thêm 15%
h
I
= 235x1,15 = 270(A)
3>Điện áp hàn
h
U
= a + bx
hq
Fn = 8 xd =40
n = 1+
Fn
FlFd −
=1
5>Tốc độ hàn
)/(,
,,,.
.
scm
xx
x
Fd
I
V
hd
h
330
2930873600
27010
3600
===
γ
α
Trong đó
α
d
là hệ số đắp; α
d
=10(g/A.h)
Ax
x
xJ
d
I
h
16313
4
16143
4
2
===
π
Tra bảng 5 ta được J=13.
3>Điện áp hàn
h
U
= a + bx
hq
l
a=20(V); b =15,7(V/cm)
hq
l
= (0,5÷1,2)dq = 2,0 ÷ 4,8(mm)
hq
l
= 3(mm) = 0,3(cm)
=>
h
U
Fl = 6xd = 6x4 = 24(mm
2
)
Fn = 8xd = 32(mm
2
)
n = 1+
Fn
FlFd −
=1 +
32
2438 −
=1,4375
chọn n=2.
5>Tốc độ hàn
)/(,
,,,.
.
scm
xx
x
Fd
I
V
hd
h
1530
380873600
16310
3600
nên tổng thời gian thực hiện mối hàn là
T = 2x5,53 = 11,06(s)
V.Hàn chi tiết số 2 vào (6x2)
Theo bài ra thì kích thước của chi tiết số 2 là 480x380 không phù hợp cho
việc thực hiện mối hàn. Do khi đó khe hở giưa hai chi tiết trong mối hàn của
ta là
)(mma 5
2
4802500
=
−+
=
=>Không thực hiện được với K=6(mm)
Vì vậy em xin đề nghị được sửa lại kích thước là 488x380.
F1
F2
F3
Hàn sấp, kiểu chữ T, không vát mép hàn.
1>Đường kính que hàn
8
Độ dày mối hàn S=6(mm)
Độ dài mối hàn L=380(mm)
Đường kính que hàn
dq = K/2 + 2
Vì đây là mối hàn góc, hình chữ T nên ta lấy K=6(mm)(a=1mm)
=> dq=K/2 +2 =5(mm)
2>Cường độ dòng điện hàn
dq=5(mm)
)(
,
= 4(mm) = 0,4(cm)
=>
h
U
= 20 +15,7x0,4 = 26(V)
4>Số lớp hàn
Tính Fđ:
Fđ = F1 + F2 + F3
F1 = K
2
/2 = 36/2 = 18(mm
2
)
F2 = 2/3xbxc = 2/3x
2
x6x2 = 11,31(mm
2
)
F3 = 1/2xSxa = 0.5x6x1 = 3(mm
2
)
Fđ = 32,3((mm
2
)
Fl = 6xd = 6x5 = 30
Fn = 8 xd =40
n = 1+
Fn
FlFd −
=1
T = tm + tp
tm là thời gian máy
tp là thời gian phụ
tm = L/V
h
= 380/3,0 = 127(s)
tp = tm/k
k=0,4 khi tổ chức sản xuất bình thường.
tp = 127/0,4 = 317(s)
T = 127 + 317 = 444(s) = 7,4(phút)
Tổng thời gian cho thực hiện cả mối hàn lắp chi tiết 2 vào (2x6)
∑
T
= 4x 7,4 = 29,6 (phút)
V.Hàn chi tiết số 5 vào (6x2)
Theo bài ra thì kích thước của chi tiết số 2 là 480x530 không phù hợp cho
việc thực hiện mối hàn. Do khi đó khe hở giưa hai chi tiết trong mối hàn của
ta là
)(mma 5
2
4802500
=
−+
=
=>Không thực hiện được với K=6(mm)
Vì vậy em xin đề nghị được sửa lại kích thước là 488x530.
F1
F2
F3
Hàn sấp, kiểu chữ T, không vát mép hàn, hàn hai phía.
3>Điện áp hàn
h
U
= a + bx
hq
l
a=20(V); b =15,7(V/cm)
hq
l
= (0,5÷1,2)dq = 2,5 ÷ 6,0(mm)
hq
l
= 4(mm) = 0,4(cm)
=>
h
U
= 20 +15,7x0,4 = 26(V)
4>Số lớp hàn
Tính Fđ:
Fđ = F1 + F2 + F3
F1 = K
2
/2 = 36/2 = 18(mm
2
)
F2 = 2/3xbxc = 2/3x
2
x6x2 = 11,31(mm
2
)
α
Trong đó
α
d
là hệ số đắp;α
d
=10(g/A.h)
γ là khối lượng riêng của kim loại đắp.γ=7,8(g/cm
3
)
6>Thời gian hàn
T = tm + tp
tm là thời gian máy
tp là thời gian phụ
tm = L/V
h
= 530/3,0 = 176(s)
tp = tm/k
k=0,4 khi tổ chức sản xuất bình thường.
tp = 176/0,4 = 440(s)
11
T = 176 + 440 = 616(s) = 10,3(phút)
Tổng thời gian cho thực hiện cả mối hàn lắp chi tiết 5 vào (2x6)
∑
T
= 4x 10,3 = 42,2 (phút)
VII.Hàn (3+4) vào (6x2)
F3
F1
F2
3>Điện áp hàn
h
U
= a + bx
hq
l
12
a=20(V); b =15,7(V/cm)
hq
l
= (0,5÷1,2)dq = 2,5 ÷ 6,0(mm)
hq
l
= 4(mm) = 0,4(cm)
=>
h
U
= 20 +15,7x0,4 = 26(V)
4>Số lớp hàn
Tính Fđ:
Fđ = F1 + F2 + F3
F1 = K
2
/2 = 36/2 = 18(mm
2
)
F2 = 2/3xbxc = 2/3x
2
x6x2 = 11,31(mm
2
γ
α
Trong đó
α
d
là hệ số đắp;α
d
=10(g/A.h)
γ là khối lượng riêng của kim loại đắp.γ=7,8(g/cm
3
)
6>Thời gian hàn
T = tm + tp
tm là thời gian máy
tp là thời gian phụ
tm = L/V
h
= 978/2,7 = 362(s)
tp = tm/k
k=0,4 khi tổ chức sản xuất bình thường.
tp = 362/0,4 = 905(s)
T = 362 + 905 = 1267(s) = 21,1(phút)
Tổng thời gian cho thực hiện cả mối hàn lắp chi tiết (3+4) vào (2x6)
∑
T
= 2x 21,1 = 42,2 (phút)
13