减速器箱体焊接生产工艺规程编制模板.doc

南澜国际大学机械学院
毕业设计说明书
题 目： 减速器箱体焊接生产工艺规程编制
学生姓名：
专 业：
指导老师：
职 称：
毕业设计说明书提交日期
目 录
摘要 1
引言 2
第一章 减速器箱体母材选择及加工 3
1.1 母材选择 3
1.2 钢材矫正原理及方法 3
1.3 划线 4
1.4 号料 4
1.4.1号料方法 5
1.4.2样板分类 5
1.4.3号料作用 5
1.5成形方法 5
1.6 气割圆筒 6
1.7 钻孔 6
1.8 Q235热处理 6
第二章 减速器箱体装配工艺 7
2.1 坡口形式和焊接技术 7
2.1.1 坡口形式 7
2.1.2 坡口加工方法 8
2.2 装配 8
第三章 减速器箱体焊接工艺 9
3.1 Q235焊接性 9
3.2 焊接方法及设备选择 9
3.2.1 首选：手工电弧焊 10
3.2.2 次选：CO2气体保护焊 14
3.2.3 再选： 熔化极活性气体保护焊 （MAG焊） 18
3.3、焊前准备 21
3.4 焊接工艺过程 22
3.5 焊接接头常见缺点和危害和补救方法 23
第四章 夹具设计 24
4.1 焊接夹具作用 24
4.2 夹具设计要求 24
4.3 选择和设计焊接夹具类型依据 25
4.4 焊接夹具使用 25
第五章 焊接检验 25
5.1 焊接检验作用 26
5.2 焊接检验方法确实定 26
5.3 超声波检验优点 26
5.4 采取超声波探伤方法及设备 26
5.5 超声波探伤实施步骤 27
结论： 28
致 谢 29
参考文件 30
摘要：
箱体属于支架类零件，是减速器包容件，对减速器各零件起包容作用。它在减速器中是结构较复杂零件。它不是传动件，受力不高。依据结构特点及使用性能选择Q235-A为盖板、轴承座及肋板等材料。依据Q235-A钢选择适宜成型工艺和焊接方法、编制合理工艺规程、选择正确装配方法、对焊接缺点估计、危害分析和找出相关补救方法。

关键词：焊接工艺、焊接方法、焊接缺点、焊接检验

引言
毕业设计是焊接技术及自动化专业学生在学完基础理论课，技术基础课和专业课基础上，所设置一个关键实践性教学步骤，其目标
（1） 综合利用本专业所学课程理论和生产实际知识,进行一次焊接实际训练,从而培养和提升学生独立工作能力
（2） 巩固和扩充在学校所学课程内容,掌握焊接方法和步骤
（3） 掌握焊接基础技能,如计算,绘图,查阅设计资料和手册,熟悉标准和规范等
  临近毕业，学校下放毕业设计课题为：减速器箱体焊接制作工艺。经过任务书，我了解了这次设计关键内容：母材选择及相关热处理、焊接方法和设备选择、焊接材料、设计焊接夹具、确定焊接结构工艺路线、确定焊接检验方法及实施步骤、对可能出现关键缺点进行预见和危害分析。

第一章 减速器箱体母材选择及加工
1.1 母材选择
依据减速器箱体结构强度要求及经济原因选择母材：
Q235-A钢：
化学成份（%）
牌号
C
Ma
Si
S
P
Q235-A
0.14~0.22
0.30~0.65
≤0.30
≤0.050
≤0.045
表（一）母材化学成份
力学性能
牌号
δb/MPa
δs/MPa
δs（%）
Q235-A
375~460
≥235
26
表（二）母材力学性能
1.2 钢材矫正原理及方法：
矫正就是采取加或加热方法，把已伸长纤维缩短，把缩短纤维伸长，最终使钢板厚度方向纤维趋于一致。
方法：减速器箱体矫正方法为机械矫正
矫正过程：钢板矫正机图所表示，下派轴辊是主动轴辊，由电动机带动旋转。上排轴辊是从动轴辊。能作上下调整以适应矫正不一样厚度钢板，减速器箱体矫正时，先将箱体压在下排轴辊上，调整上排轴辊至适宜高度，然后开启电动机带动旋转。
减速器箱体矫正采取机械矫正例图

图（1-1）
1.3 划线
依据图样和技术要求，在毛坯或半成品上用划线工具画出加工界线，或划出做为基准点、线操作过程称为划线。
　　划线分为平面划线和立体划线两种。只需要在工件一个表面上划线后即能明确表明加工界限，称之为平面划线；需要在工件多个互成不一样角度（通常式相互垂直）表面上划线，才能明确表明加工界限，称为立体划线。
対划线基础要求是线条清楚匀称，定型、定位尺寸正确。因为划线线条有一定宽度，通常要求精度达成0.25-0.5mm。应该注意，工件加工精度不能完全有划线确定，而应该在加工过程中经过测量来确保把后板展开再按图纸设计图样上图形和尺寸，按1：1百分比在待下料钢材上画出加工界限，再经过加工做出样板，用样品进行划线。
1.4 号料
在成批生产和反复次数较多时，为了提升生产率和节省原材料，通常先做成样板，用样板进行划线，即为号料。
1.4.1号料方法
号料方法有很多，常见有样板号料和草图号料。当图形比较复杂、曲线较多时，通常利用样板号料以提升质量和效率。而形状比较规则矩形板、肋板等，则按草图号料或按号料卡片直接在钢材上号料。
1.4.2样板分类
样板按其用途可分为划线样板和检测样板两种。划线样板按其用途可分为展开样板、划孔样板和切口样板。
1.4.3号料作用
1) 节省原材料
2) 提升生产率
1.5成形方法
对于成形方法我采取是锻压成形，它是金属压力生产中一部分。所谓金属压力加工即对胚料施加外力使其产生塑性变形，改变尺寸形状和改善性能用以制造机械零件或毛胚成形加工方法。此次用就是其中锻压成形工艺，它是锻压和冲压总称。
按图样将材料锻压成形。
1.6 气割圆筒
气割圆筒时，通常选切内圆，然后再切外圆。
切割时首先要在钢板上割个孔，切割方法是先对钢板进行预热，嘴头要垂直于钢板，至钢板暗红达成切割温度时，将割嘴倾斜部分，便于氧化铁渣吹出，此时打开高压氧将铁渣吹出。开始切割时高压氧不要开得太大，伴随割炬逐步往后拖，将割嘴倾斜相反方向熔化金属吹出。当氧化铁渣火花不再上飞时，说明正将钢板切透。这时将嘴头和钢板垂直，割炬延内圆线切割。
为了确保切口质量，切割速度不宜过快。
1.7 钻孔
按图纸要求在各零件上钻出对应孔，并攻出对应螺纹。
1.8 Q235热处理
Q235是低碳钢，而低碳钢中含碳量较低，含锰、硅又少，所以通常情况下不会因焊接而一起严重硬化组织和淬火组织，这种钢材塑性和冲击韧度优良，焊成接头塑性和冲击韧度也很好，焊接时通常不需要预热、控制层间温度和后热，焊后也不采取热处理来改善组织，能够说整个焊接过程中不需要特殊工艺方法，其焊接性优良，能够采取多种焊接方法焊接。但依据双工位封头抛磨机除尘罩子图纸上技术要求说明，除尘罩子在焊接前能够不需要热处理，在焊接后应该进行退火处理，退火处理其关键用于去掉焊接结构焊接残余应力。
第二章 减速器箱体装配工艺
2.1 坡口形式和焊接技术
2.1.1 坡口形式
坡口指是为了确保焊接质量,在焊接前对工件需要焊接处进行加工，能够气割，也能够切削而成，通常为斜面，有时也为曲面。
开坡口可确保电弧能深入焊缝根部，确保焊缝焊透，便于消除夹杂，取得很好焊缝成行，而且能调整母材和填充金属融合百分比。
在焊接时改变坡口大小能够改变焊缝金属化学成份，所以，对焊接质量有很大影响。在确保焊接质量前提下坡口角度开小点为好，这么，能够降低工作量。坡口依据需要，有Y型坡口，Ｖ型坡口，Ⅰ型坡口，Ｕ型坡口等坡口形式，但大多要求保留一定钝边。
依据设计需要，在焊件待焊部位加工一定几何形状沟槽，即是坡口。手弧焊坡口形式，应依据结构形式、工件厚度、技术条件要求而选择。选择坡口形式时，在确保工件焊透前提下，需考虑焊缝融合比，坡口形式是否轻易加工，和焊接生产率高低和和焊件变形大小等。手弧焊和气体保护焊坡口基础形式如表3-1所表示
序号
工件厚度δ（mm）
坡口形式
坡口尺寸（mm）
1
3
I形坡口
b:0-1.5
2
3
I形坡口
b:0-2
3
1.8
I形坡口
b:0-2
4
3
I形坡口
b:0-2
2.1.2 坡口加工方法
（1）刨削。
有角度要求坡口，可用刨床或刨边机对钢板边缘做刨削。
（2）车削。
圆形工件或管子开坡口，可用车床或管子坡口机、电动车管机等将边缘车削。
（3）剪切。
对I形接头较薄钢板，用剪切机剪切。
（4）气割。
它是应用较多坡口加工方法，能够得到直线形和曲线形任何角度多种类型坡口。不过，手工气割焊件尺寸和形状精度较差，表面粗糙，需尽可能用半自动或自动化切割方法。
焊前清理
焊前，对熔化极惰性气体保护焊应严格清楚金属表面氧化膜、油脂和水分等赃物，全部方法因材质不一样而不一样。
机械清理
对不锈钢通常见纱布打磨清理，然后用丙酮或汽油去除油污。
2.2 装配
装配图

第三章 减速器箱体焊接工艺
3.1 Q235焊接性
Q235AF中含碳量较低、含锰硅有少，所以，通常情况下不会因焊接而引发严重硬化组织和淬火组织，这么钢材塑性和冲击韧度优良，焊接成街头塑性和冲击韧 度也很好，焊接时通常不需要特殊工艺方法，其焊接性优良。
3.2 焊接方法及设备选择
用于低碳钢焊接方法很多，如氧乙炔焊、手工电弧焊、埋弧焊、气体保护电弧焊、等离子弧焊、电渣焊、电阻焊、摩擦焊、热剂焊、钎焊等，几乎包含全部焊接方法。多年来，开发呢多种高效率、高质量焊接工艺和方法，如单面焊双面成行，高效率铁粉焊条和重力焊条电弧焊、氩弧焊封底-焊条电弧焊联合实使用方法，采取烧结焊剂和快速焊剂埋弧焊、窄间隙埋弧焊、药芯焊丝气体保护电弧焊、旋转电弧加热焊等。这些高效率、高质量焊接方法在低碳钢结构中获了日益广泛应用，下面关键从经济效益、效率、设备复杂程度、操作方便等方面来选择焊接方法：
3.2.1 首选：手工电弧焊
手工电弧焊焊接参数包含焊条种类和牌号、焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度
焊条电弧焊优点
（1）工艺灵活、适应性强 对于不一样焊接位置、接头形式，只要焊条所能达成任何位置，均能进行方便焊接。
（2）应用范围广 焊条电弧焊焊条能够和大多数金属性能相匹配，所以接头性能能够达成被焊金属性能。
（3）易于分散焊接应力和控制焊接变形 因为焊接是局部不均匀加热，所以在焊接过程全部存在着焊接应力和变形。采取焊条电弧焊，能够经过改变焊接工艺，如采取跳焊、分段退焊、对称焊等方法来降低变形和改善焊接应力分布。
（4）设备简单成本低 焊条电弧焊所用设备结构全部比较简单，维护保养也方便，设备轻便而且易于移动，且焊接中不需要辅助气体保护，并含有较强抗风能力。投资少，成本相对较低。
（1）焊条种类和牌号选择
焊条选择因考虑焊缝金属力学性能和化学成份，焊接构件使用性能和工作条件，焊接结构特点及受力条件和施工条件和经济效益。
低碳钢Q235-A是一个一般结构钢，它要求焊缝金属和母材等强度，而从使用性能和工作条件考虑，支架要承受动载荷和冲击载荷，除强度要满足外，还要确保焊缝金属含有较高冲击韧性和塑性，所以要选抗裂性好、工艺性好酸性焊条。焊条牌号等如表3-3

牌号
国家标准
药皮类型
焊接电流
关键用途

J422

E4303

钛钙型

交直流
焊接关键低碳钢结构和同强度等级低合金钢
（2）焊条直径选择
依据焊件厚度选择焊条直径，焊条直径焊件厚度关系如表3-4     
焊件厚度/mm
2
3
4-5
6-12
>13
焊条直径/mm
2
3.2
3.2-4
4-5
4-16

在板厚相同条件下，平焊位置焊接所选择焊条直径比其它位置大部分，立焊，横焊和仰焊应选择较细焊条，通常不超出4.0mm。第一层焊道应选择小直径焊条焊接，以后各层能够依据焊件厚度选择较大焊条。T形接头、搭接接头全部选择较大直径焊条。

（3）焊接电流选择
a依据焊条直径选择焊接电流。每种直径焊条全部有适宜电流范围。表3-5就是多种直径焊条适宜焊接电流参考值

焊条直径/mm
1.6
2.0

2.5
3.2
4
5
6
焊接电流/A
25-40
40-65
50-80
100-130
160-210
200-270
260-300

b依据焊接位置选择焊接电流。平焊可选择较大电流焊接，横焊、立焊、仰焊，其焊接电流较平焊位置小10%-20%。

（4）电弧电压选择   
选择电弧电压，关键由电弧长度决定。电弧长度通常等于焊条直径1/2倍至1倍，对应电弧电压则为16-25v。酸性焊条弧长等于焊条直径，碱性焊条弧长则为焊条直径1/2。

（5） 焊接速度选择
焊接速度应该均匀合适，既要确保焊透又要确保不烧穿，同时还要使焊缝宽度和高度符合图样设计要求。

手工电弧焊焊接工艺卡
减速器箱体
焊接工艺卡片
产品型号

零件名称

零件图号

零件名称

共1页
第1页

关键组成件
序号
图号
名称
材料
件数
1
1
盖板
Q235A
1
2
2
轴承座
Q235A
1
3
3
轴承座
Q235A
1
4
4
肋板
Q235A
1
工序号
工序
名称
工序内容
设备
工艺
装备
焊接电流
电弧
电压
气体流量
焊条
焊接速度
工时
型号
直径

00
焊前清理
清理待焊处工件表面铁锈、油、水等
钢丝刷

10
焊前预热
将焊件待焊处预热至250左右

20
定位焊
工件按零件图装配好后施定位焊，定位焊长度5-8mm,间距 30-50mm
BX3-300
工作平台
装配工具
焊钳
面罩
铁锤

90-120A
16-20V

E4303
3.2
25m/h

30
焊接

BX3-300
工作平台
装配工具
焊钳
面罩
铁锤固定夹具
100-130A
16-25V

E4303
3.2
25m/h

40
焊后处理
清除焊缝边缘焊渣等

50
检验
检验焊缝是否符合技术要求

3.2.2 次选：CO2气体保护焊
CO2气体保护焊特点
1.焊接成本低 CO2气体起源广、价格低廉，而且消耗焊接电能少，所以CO2焊成本低，仅为埋弧焊及电弧焊30%-50%。
2.生产率高 因为CO2焊焊接电流密度大，使焊缝厚度增加，焊丝熔化率提升，熔敷速度加紧；另外，焊丝又是连续送进，且焊后没有焊渣，尤其是多层焊接时，节省了清洁时间。所以生产率比焊条电弧焊高1-4倍。
3.焊接变形和焊接应力小 因为电弧热量集中，焊件加热面积小，同时CO2气体含有较强冷却作用，所以，焊接应力和变形小。
4.操作性能好，适用范围广
焊丝
型号 送气速度 电压 送丝速度
ER49-1 6-12L/min 17-30V 1.5-9m.min-1

δ=1.0-2.0mm 拉丝式 焊丝R=0.8mm 伸长长度8mm 短途经分
δ=2.0-12 拉丝式 焊丝R=1.2mm 伸长长度12mm 短途经分
焊接参数包含焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝伸出长度、电源极性、气体流量、装配间隙和坡口尺寸、喷嘴到焊件距离。
（1）焊丝直径
焊丝型号：ER49-1
焊丝直径通常依据焊件厚度、焊接空间位置及生产率要求来选择。当焊接薄板或中厚板立、横、仰焊时，多采取直径1.6mm以下焊丝；在平焊位置焊接中厚板时，能够采取直径1.2mm 以上焊丝，焊丝直径选择如表3-6：
焊丝直径/mm
熔滴过渡形式
焊件厚度/mm
焊缝位置
0.5-0.8
短途经渡
1.0-2.5
全位置
颗粒过渡
2.5-4.0
平焊
1.0-1.4
短途经渡
2.0-8.0
全位置
颗粒过渡
2.0-12.0
平焊
1.6
颗粒过渡
3.0-12.0
全位置
>1.6
颗粒过渡
>6.0
平焊
（2）焊接电流。它大小关键由送丝速度决定，送丝速度越快，则焊接电流越大。电流为：60-250A
（3）电弧电压。短途经渡时，电弧电压计算式以下：
V=0.04I-16+20+/-2.0(A)
焊接电流和电弧电压最好配合值如表3-7

平焊
立焊
仰焊
焊接电流（A）
70
130
180
220
18
19.5
20
21
18
18
18
-
电弧电压（V）
120
170
210
260
21.5
23
24
25
19
21
22
-

（4）焊接速度。半自动焊时，熟练焊工焊接速度为18-36m/h；自动焊时，焊接速度可高达150m/h。

（5）焊丝伸出长度。焊丝伸出长度通常约为焊丝直径10倍，且随焊接电流增加而增加。

（6）电源极性。焊接通常结构用直流反极性。

（7）气体流量。CO2气体流量因依据焊接电流、焊接速度、焊丝伸出长度及喷嘴直径等选择。在细丝CO2焊时，气体流量约为8-15L/min,粗丝CO2焊时，气体流量约为15-25L/min。
（8）装配间隙及坡口尺寸。因为CO2焊焊丝直径比较细，电流密度大，电弧穿透力强，电弧热量集中，对于8mm焊件不开坡可焊透，对于必需开坡口焊件，通常坡口角度可由焊条电弧焊60°左右减至30-40°，钝边可对应增大2-3mm，根部间隙可对应降低1-2mm。

（9）喷嘴到焊件距离
喷嘴和焊件间距离应依据焊接电流来选择，以下图

减速器箱体
焊接工艺卡片
产品型号

零件名称

零件图号

零件名称

共1页
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关键组成件
序号
图号
名称
材料
件数
1
1
盖板
Q235A
1
2
2
轴承座
Q235A
1
3
3
轴承座
Q235A
1
4
4
肋板
Q235A
1
工序号
工序
名称
工序内容
设备
工艺
装备
焊接电流
电弧
电压
气体流量
焊丝
焊接速度
工时
型号
直径

00
焊前清理
清理待焊处工件表面铁锈、油、水等
钢丝刷

10
焊前预热
将焊件待焊处预热至250左右

20
定位焊
工件按零件图装配好后施定位焊，定位焊长度5-8mm,间距 30-50mm
KR-500
工作平台
固定夹具
装配工具
送丝机
焊丝
60-200A
27V
8-15L/min
ER49-1
1.6
18-36m/h

30
焊接

KR-500
工作平台
装配工具
送丝机
焊丝
固定夹具
60-250A
29V
8-15L/min
ER49-1
1.6
18-36m/h

50
焊后处理
清除焊缝边缘焊渣等

60
检验
检验焊缝是否符合技术要求

CO2气体保护焊焊接工艺卡

3.2.3 再选： 熔化极活性气体保护焊 （MAG焊）
MAG是熔化极活性气体保护焊简称，是采取在惰性气体氩中加入少许氧化性气体（CO2、O2或其它混合气体）混合气体作为保护气体一个熔化极气体保护焊方法。
MAG焊特点
1.MAG焊熔池、熔滴温度较高，电流密度大，焊缝厚度大，熔敷效率高，有利于提升焊接生产效率。
2 . MAG焊含有一定氧化性，克服了纯氩保护时表面张力大、液态金属黏稠、易咬边及斑点漂移等问题。同时改善了焊缝成形，接头力学性能好。
3.MAG焊因为电弧温度高，易于形成喷射过渡，其电弧燃烧稳定，飞溅降低，熔敷系数提升，节省焊接成本。
MAG焊用设备
MAG焊设备和CO2气体保护焊设备类似，它只是在CO2气体保护系统中加入了氩气源和气体混合配比器。其型号为ZPG1—500。
MAG焊设备由氩气瓶、二氧化碳气瓶、干燥器、送丝小车、焊接电源、混合气体配比器、焊枪、减压流量计等组成。
MAG焊接参数选择
MAG焊工艺参数关键有焊丝选择、焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝伸出长度、气体流量、电源种类极性等。
1.焊丝选择 MAG焊时，因为保护气体有一定氧化性必需使用含有Si、Mn等脱氧元素焊丝。又因为支架1母材为低碳钢，则选择ER49—1焊丝，其直径为1.2mm。
2.焊接电流 焊接电流大小应依据工件厚度、坡口形状、所采取焊丝直径和所需要熔滴过渡形式来选择，又支架1所用材料厚度为8mm,所以焊接电流在200A左右。
3.电弧电压 电弧电压高低决定了电弧长短和熔滴过渡形式。只有当电弧电压和焊接电流有机地匹配，才能取得稳定焊接过程。当电流和电弧电压匹配良好时，电弧稳定、飞溅少、声音柔和，焊缝熔合情况良好。依据材料厚度等选定电弧电压为23V左右。
4.焊丝伸出长度 焊丝伸出长度通常为焊丝直径10倍左右，则伸出长度为10-15mm。
5.气体流量 流量太小，起不到保护作用；流量太大，因为紊流产生，保护效果亦不好，而且气体消耗太大，成本升高。通常对1.2mm焊丝，选择气体流量为15L/min左右。
6.焊接速度 焊接过快能够产生很多缺点，如未焊透、熔合情况不佳、焊道太薄、保护效果差、产生气孔等；焊接速度太慢则又可能产生焊缝过热、甚至烧穿、成形不良、生产率太低等。所以，焊接速度确定应由操作者在综合考虑板厚、电弧电压及焊接电流、层次、坡口形状及大小、熔合情况和施焊位置等原因来确定并时调整，选定焊接速度为250mm/min左右。
7.电源种类极性 为了降低飞溅，通常均采取直流反接性焊接，即焊件接负极，焊枪接正极。
减速器箱体
焊接工艺卡片
产品型号

零件名称

零件图号

零件名称

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关键组成件
序号
图号
名称
材料
件数
1
1
盖板
Q235A
1
2
2
轴承座
Q235A
1
3
3
轴承座
Q235A
1
4
4
肋板
Q235A
1
工序号
工序
名称
工序内容
设备
工艺
装备
焊接电流
电弧
电压
气体流量
焊丝
焊接速度
工时
型号
直径

00
焊前清理
清理待焊处工件表面铁锈、油、水等
钢丝刷

10
焊前预热
将焊件待焊处预热至250左右

20
定位焊
工件按零件图装配好后施定位焊，定位焊长度5-8mm,间距 30-50mm
ZPG1—500
工作平台
装配工具
送丝机
焊丝
200A
23V
8-15L/min
ER49-1
1.2mm
250mm/min

30
焊接

ZPG1—500
工作平台
装配工具
送丝机
焊丝
固定夹具
190A
22V
8-15L/min
ER49-1
1.2mm
250mm/min

50
焊后处理
清除焊缝边缘焊渣等

60
检验
检验焊缝是否符合技术要求

MAG焊焊接工艺卡
3.3、焊前准备
1、板材准备：领取符合国家标准母材试板、焊接气体、焊丝、焊条等。
2、焊前准备工具：手套、面罩、榔头、凿子、尖嘴钳、三角铁、锉刀、钢刷，统计笔和纸、计时器等。
3、器材准备：手工电弧焊、切割机、台虎钳、碳弧气刨 、装配平台 、起重机、 滚轮架、卷板机 、螺旋夹紧器等。
4、测量工具：坡口角度尺、焊缝测量尺、划针 、钢尺 、卷尺等。
5、板材定位焊前有以下要求：
（1）坡口表面要求 坡口表面不得有裂纹、分层、夹杂等缺点；
（2）施焊前 ，应清除坡口及母材两侧20mm范围内氧化物、油污、熔渣及其它有害杂质。

3.4 焊接工艺过程
表3-2

工序号
工序名称
工序内容
工艺装备及设备
辅助材料
工时定额
0

检验
材料应符合国家标准要求质量证书

10

划线
号料、划线，按图纸尺寸要求尺寸在原材料上划线

20

切割下料
按划线尺寸切割下出全部配件坯料
CG2型摇臂式仿形气割机

30

刨边
按图要求刨坡口、加工边缘
刨边机

40

成形
将已下料钢板卷制成所需板样
卷板机

50

装配定位
按零件图样进行装配并施定位焊，定位焊长度为5-8mm,间距为30-50mm
焊机
焊丝、焊条、保护气体

60

预热
通常情况下不预热，若在严寒条件下，预热至250℃

70

焊接
将已装配焊件施连续焊
焊机
焊丝、焊条、保护气体

80

检验
1. 检测焊缝密封性
2. 焊缝外观合格，按国家标准进行超声波探伤
A型脉冲反射法探伤仪

90

焊后处理
清除焊件上全部焊渣
角向打磨机

100

涂漆
将要求油漆涂于产品上

110

包装

3.5 焊接接头常见缺点和危害和补救方法
常见缺点为气孔、夹渣、未焊透、未熔合和裂纹等。产生气孔原因是在焊前未烘干焊条、焊件表面污物清理不净。产生为焊透未熔合关键原因是电流过小、运条太快。夹渣是因为焊接电流过小、速度太快、清理不净，致使渣或非金属夹杂物来不及浮出而形成。分为点状和条状。裂纹可分为热烈纹、冷裂纹和再热裂纹等。热裂纹是因为焊接工艺不妥在施焊时产生。冷裂纹是焊接应力过高焊条中含氢太高或焊件刚性差异过大造成。再热裂纹通常是再次加热而产生。
气孔和夹杂是焊接生产中常碰到经典焊接缺点，它不仅减弱焊缝有效工件断面，同时也会带来应力集中，显著降低焊缝金属强度和韧性，对动载强度和疲惫强度更为不利。在部分情况下，气孔和夹杂会引发裂纹。裂纹危害是可能造成破坏事故发生，造成严重事故性后果。未焊透、未熔合危害是：未焊透和未熔合处易产生应力集中，使接头力学性能下降。
为确保焊接结构性能和质量，预防裂纹发生，改善焊接接头韧性、消除焊接应力，可进行合适热处理。热处理工艺可处于焊接工序之前或以后，关键包含预热、后热及焊后热处理。
经过合适热处理，能够充足发挥钢材潜力，显著提升钢力学性能延长零件寿命; 还能够消除铸、锻等热加工工艺造成多种缺点为后续工序做好组织准备。所以热处理在机械制造中占
有十分关键地位
第四章 夹具设计
4.1 焊接夹具作用
1. 提升产量方面，能够省去很多辅助工作时间
2. 提升质量方面，一个焊件在自由状态下焊接，焊后通常全部会发生变形，假如变形超出技术要求，就会影响到后面装配工作，或影响到产品未来工作性能。利用焊接夹具，能够正确地对焊件定位和牢靠夹紧，焊接时，它变形就受到限制
3. 扩大焊机工作范围，一台效率高埋弧自动焊机，假如没有夹具配合使用，它只能焊接平焊位置直线焊缝
4. 改善劳动条件，手工装配劳动强度大，焊接时靠人力去翻转工件是不可能，也不安全，而焊接夹具能够轻而易举做到
4.2 夹具设计要求
1.确保夹含有一定使用寿命
2.夹具本身必需有良好制造工艺性和较高机械效率
3.夹具设计应确保标准化、规格化，以提升夹具可维护性
4. 夹具设计须使被装配酌零件或部件取得正确位置和可靠夹紧，而且在焊接时它能够预防焊件产生变形
5.夹具工艺性能应优良，零部件装配要轻易，取出要方便
6.夹紧单元要灵活、可靠、拆卸方便，夹紧力适中，夹紧应一次到位，不能碰伤及损坏零部件
7.夹具结构合理，工人操作方便、安全，有足够操作空间及良好视野
4.3 选择和设计焊接夹具类型依据
1.夹具可靠性
2.对焊件适用性
3.焊接方法对夹具特殊要求
4.安装、调试、维护可行性
5.尽可能选择已通用化、标准化夹具
4.4 焊接夹具使用
减速器焊接夹含有2个，分别为盖板和轴承座、轴承座和肋板焊接所用
1.工件在夹具上要装夹牢靠，如盖板和肋板焊接，这是角焊缝，应确保其垂直度
2.焊接未完成时，通常不许可拆除夹具，以防焊件产生变形，影响装配精度
3.当多人同时操作时，应注意操作安全
4.焊件在夹具上要夹紧，牢靠，不能有松动
第五章 焊接检验

5.1 焊接检验作用
为了确保焊接结构完整性、可靠性、安全性和使用性。焊接检测在生产中含有确保生产正常进行职能，现有预防焊接缺点职能，含有提供质量管理信息职能。
5.2 焊接检验方法确实定
支架1焊接焊缝大多为直焊缝和角焊缝，首先采取最为简单方便外观检测，其次超声波探伤灵敏度高、设备轻巧、操作方便、探测速度快、成本低、对人体无害，是之为第二选择，所以选择焊接检验方法首选外观检测，次选超声波探伤检验。
5.3 超声波检验优点
1. 作用和材料超声强度足够低，最大作用应力远低于弹性极限
2. 可用于金属、非金属、复合材料制件无损评价
3. 对确定内部缺点大小、位置、取向、埋深、性质等参量较之其它无损方法有综合优势
4. 仅需从一侧靠近焊件
5. 设备轻便，对人体及环境无害，可作现场检验
6. 所用参数设置及相关波形均可存放供以后调用
5.4 采取超声波探伤方法及设备
超声波探伤方法：直接接触法
射线探伤设备：A型脉冲反射法探伤仪;其操作方便、探伤图形简单、判定轻易且探伤灵敏度高
5.5 超声波探伤实施步骤
1.对焊缝外观和尺寸进行检测
2.超声波探伤检验等级确实定
3.超声波探伤面及探伤方法确实定
4.探头选择。探头选择包含探头形式选择、晶片尺寸选择、频率选择和探头角度或K值选择。对支架焊缝检验，采取频率为2-2.5MHz、小晶片、大K值斜探头。
5.超声波探伤仪调整
①　 探伤范围和扫描速度调整
②　 探伤灵敏度调整
6. 现场粗探伤
以发觉缺点为关键目标，包含探测纵向、横向缺点和其它取向缺点，和判别假信号等
7. 现场精探伤
针对粗探伤中发觉缺点，深入确切测定缺点相关参数
8. 评定焊接缺点
9. 探伤统计和汇报

结论：
伴随工业生产发展，对焊接技术提出了多个多样要求。首先因为工业生产发展对焊接技术提出了高要求，其次因为科学技术发展又为焊接技术进步开拓了新
路径。为适应中国现代化建设需要，相信焊接技术必将得到更快速发展，并在工业生产中发展发挥出更关键作用。另外我们也在不停探索新焊接方法，从以前多个焊接方法到现在很多中，从最原始手工电弧焊到现在窄间隙埋弧焊、机器人焊接，从以前焊工保护差到现在焊工保护好，种种种种全部能够看出，我们国家在发展，我们焊接技术一样在发展，在很快未来更高端焊接技术将被发觉，该焊接技术价廉、劳动强度小，焊出来东西愈加好更完美。
在此次设计中，我对焊接方法及设备、焊接结构生产等知识又加深了印象。以前学习时极少把它们联络在一起，全部是学一门想一门，不过这次设计包含了每门课程，从而把它们紧密联络在一起。这次设计对我以后工作有很大影响，让我学会系统分析问题，并一步一步处理问题。
这次设计我受益匪浅，经过此次设计我更系统掌握了以往学到焊接知识。在论文设计中我对CAD应用和Word应用又重温了一遍，总而言之这次设计又让我学到了很多东西。

致 谢

经过两个月忙碌和工作，此次毕业论文设计已经靠近尾声，作为一个大专生毕业论文，因为经验匮乏难免有很多考虑不周全地方，请老师们能够谅解。
从论文选题到搜集资料，从写稿到反复修改，期间经历了喜悦、聒噪、痛苦和彷徨，在写作论文过程中心情是如此复杂。现在，伴伴随这篇毕业论文最终成稿，复杂心情烟消云散，自己甚至还有一点成就感 “不积跬步无以至千里”，这次毕业论文能够最终顺利完成，归功于各位老师四年间认真负责，使我能够很好掌握专业知识，并在毕业论文中得以表现。也正是你们长久不懈支持和帮助才使得我毕业论文最终顺利完成。另外，我还要尤其感谢我室友和论文写作指导，她们为我完成这篇论文提供了巨大帮助。
最终，我要向在百忙之中抽时间对本文进行审阅、评议和参与本人论文答辩各位师长表示感谢！

参考文件

参考工艺卡： 表2 焊接工艺卡片
单位

焊接工艺卡片
产品型号

零部件图号

产品名称

零部件名称

关键组成件
序号
图号
名称
材料
件数
1
1
铝合金
Al-Mg-Si
2

工序号
工序内容
设备
工艺装备
电压或气压
电流或焊嘴号
焊条、焊丝、电极
焊剂
其它规范
工时
型号
直径
09
点焊
点焊机DN-50TSMI

22—26KA

16mm

0.12-0.16S

编制
（日期）
审核
（日期）
会签
（日期）

标识
处数
更改文件号
签字
日期
标识
处数
更改文件号
签字
日期

工艺过程卡片

工艺过程卡片
产品型号

零部件图号

产品名称

零部件名称

工序号
工序名称
工序内容
设备及工艺装备
辅助材料
工时定额（分）
01
材料验收
化学成份检验、力学性能试验、几何尺寸
化验设备、试验机

02
材料矫