焊接结构制造技术与装备 宗培言 第15讲－第4章 焊接结构的装配及工艺装备②4.2新.ppt

焊接结构的装配
焊接结构虽然种类繁多,形式千变万化,但其基本的结构元件就是各种型材、不同规格的板材、管材和各种成形件等。因此,焊件的组装工艺比较简单,大部分可采用简易的装配夹具进行手工组装。
但手工组装不仅效率低,且组装质量难以保证。在批量生产中广泛采用机械或自动组装。
对焊件装配质量的要求
焊件的装配质量应满足下列基本要求:
①组装好的焊件首先应定位准确、可靠,符合施工图样规定的尺寸和公差要求,同时应考虑焊接收缩量,使焊件焊后的外形尺寸应控制在容许的误差范围之内。
②接头的装配间隙和坡口尺寸应符合焊接工艺规程的规定,同时应保证在整个焊接过程中,接头的装配间隙保持在容许的误差范围之内。
③接头装配定位后错边量应符合相应制造技术规程或产品制造技术条件的规定,
④碳钢焊件的定位焊焊缝,原则上不容许定位焊在焊缝坡口内,应采用定位板点固在坡口的两侧。
如因结构形状所限,定位焊必须点固在焊缝坡口内时,则应按产品主焊缝的焊接工艺规程施焊,保证定位焊缝的质量。
⑤薄壁件或结构形状复杂,尺寸精度高的焊件的装配,必须采用相应的装焊夹具或装焊机械。焊件装配定位符合要求后,立即进行焊接。夹具的结构设计应考虑焊件的刚度和可能产生的回弹量,保证焊件焊后的尺寸符合产品图样的规定。
⑥对于已经机械加工而焊后无法再加工的精密部件的装配,如O形密封环、大直径法兰密封面和机架轴承座等,除应编制详细的装配工艺卡外,还应采用精密的装焊夹具或装焊机械。定位后应对其关键尺寸按图样要求和工艺卡规定的程序进行测量。符合规定要求后,再按焊接工艺规程进行焊接,确保焊接过程中的变形量和焊后的残余变形量不超过容许的极限。
⑦对于刚度较小且焊接变形量较大焊件的装配,在装配定位时,应将焊件作适当的反变形,以抵消焊接过程中过量的变形。对于某些拘束度较大的焊件,焊件的夹紧方式和点固定位应允许某些零件有自由收缩的余地,防止焊接过程中由于焊接应力过大而产生裂纹。
装配前的准备
装配前的准备工作是装配工艺的重要组成部分。通常包括如下几方面:
①熟悉产品图样和工艺规程就是弄清各部件之间的关系和连接方法,选择好装配基准和装配方法。
②装配现场和装配设备的选择是依据产品的大小和结构件的复杂程度选择或安置装配平台和装配胎架。
③装配中常用的工、量、卡夹具和各种专用吊具,都必须配齐并组织到场,此外,根据装配需要配置的其他设备,
如焊机、气割设备、钳工操作台、风砂轮等,也必须安置在规定的场所。
④产品装配前,对于上道工序转来或零件库中领取的零、部件都要进行核对和检查,以便于装配工作的顺利进行,同时,对零、部件的连接处的表面进行去毛刺、除锈垢等清理工作。
装配
1. 焊接结构装配特点
焊接结构由于结构的形式与性质不同,装配工作有下列特点:
①产品的零件由于精度低、互换性差,所以装配时需选配或调整。
②产品的连接大多采用焊接等不可拆的连接形式,所以返修困难,易导致零部件报废,因此对装配程序有严格的要求。
③装配过程中常伴有大量的焊接工作,故应掌握焊接的应力和变形的规律,在装配时应采取适当的措施,以防止或减少焊后变形和矫正工作。
④产品一般体积较庞大,刚性较差,容易变形,装配时应考虑加固措施。
⑤某些特别庞大的产品需分组出厂或现场总装,为保证总装进度和质量,应在厂内试装,必要时将不可拆卸的接头改为临时的可拆卸的连接。
2. 装配一焊接顺序基本类型
焊接结构都是由许多零、部件组装而成,每种结构装配一焊接顺序均有几种方案。
选择合理的装配一焊接顺序,有利于高质量、低成本、高效率地进行生产。
目前装配一焊接顺序基本有三种类型。
(1)整装整焊
将全部零件按图纸要求装配起来,然后转入焊接工序,此种类型是装配工人与焊接工人各自在自己的工位上进行,可实行流水作业,停工损失很小。这种方法适用于结构简单、零件数量少、大批量生产的构件。
(2)分部件装配
将结构件分解成若干个部件,先由零件装配焊接成部件,然后再由部件装配焊接成结构件。这一方式适合批量生产,可实行流水作业,几个部件同步进行,有利于应用各种先进工艺装备,有利于控制焊接变形,有利于采用先进的焊接工艺方法。
(3)随装随焊
将若干个零件组装起来,随之焊接相应的焊缝,然后再装配若干个零件,再进行焊接,直至全部零件装完并焊完,成为符合要求的构件。这种方法是装配工人与焊接工人在一个工位上交叉作业,影响生产效率,也不利于采用先进的工艺装备和先进的焊接工艺方法。
此种类型适用于单件小批量生产和复杂的结构生产。
3. 装配工艺方法及特点
零件备料及成形加工的精度对装配质量有着直接的影响,但加工精度越高,其工艺成本就越高。因此,不能不顾及构件的生产成本。长期的装配实践中,根据不同产品、不同生产类型,有不同的