Сварные соединения

Сварные конструкции применяются в автомобилях, самолетах, судах, металлорежущих станках, грузоподъемных машинах, прессах и многих других машинах и приборах.

Преимущества сварных конструкций: возможность изготовления деталей со стенками расчетной толщины (без ограничений по технологическим причинам, как в отливках); модуль упругости и прочность сталей превышают таковые для чугунов; элементы одной детали можно изготовлять из металлов с различными свойствами; ассортимент материалов для сварных деталей очень широк (сталь, легкие сплавы, пластмасса). Помимо уменьшения массы экономичность сварных конструкций обеспечивается технологией их изготовления применительно к серийности выпуска.

При единичном выпуске сварные конструкции изготовляют из прокатных профилей ручной электродуговой сваркой и обрабатывают на универсальных металлорежущих станках без специальных приспособлений.

При серийном выпуске сварные детали со стенками толщиной до 10 мм экономично изготовлять из гнутых элементов. На гильотинных ножницах, гибочных прессах, волочильных станках элементы длиной до 6м предварительно разрезают или сгибают в течение нескольких секунд. Для удобства использования такого оборудования сварным конструкциям придают простые прямолинейные формы.

При крупносерийном и массовом выпуске сварные детали изготовляют из штампованных элементов, в которых предусматривают усиливающие выпуклости (взамен приставных ребер), поверхности для крепления сопряженных деталей, фирменные знаки и др.

С увеличением выпуска сварных деталей ручная сварка заменяется полуавтоматической, автоматической и контактной. Если ручная электродуговая сварка производится со скоростью 1…3 м/ч, то автоматическая —  120 м/ч и более.

С изменением технологии изготовления меняется и внешний вид сварных конструкций. При изготовлении из прокатных профилей (двутавров, уголков, швеллеров) конструкции имеют ребристые формы с резкими переходами. Сварные конструкции из гнутых элементов приобретают более плавные очертания. Конструкциям из штампованных элементов можно придать обтекаемые формы, как это делается в корпусных деталях автомобилей и мотоциклов.

Уменьшение толщин стенок и использование соответствующей технологии позволяет создавать сварные конструкции, наиболее полно удовлетворяющие эксплуатационным и эстетическим требованиям.

В настоящем разделе сварные детали приведены в трех исполнениях (из фасонного проката, гнутых и штампованных элементов), что наглядно иллюстрирует основные направления конструирования сварных деталей и позволяет производить сравнительный анализ при курсовом проектировании.

Сварные барабаны, шкив, зубчатое колесо.

Выполнены дуговой сваркой.

Барабан для стальных канатов

Приводной барабан ленточного конвейера

Шкив

Зубчатое колесо

Сварные барабаны, шкивы, блоки.

Барабан (рис. 1), шкив (рис. 2) выполнены дуговой сваркой. Барабан (рис. 3) и блоки выполнены электроконтактной сваркой из штампованных элементов.

Отклоняющий барабан ленточного конвейера

Шкив

Блок штампованный

Сварной корпус червячного редуктора.

Имеет толщину стенок, близкую к толщине литых, позволяющую изготовить его в обычных приспособлениях на универсальных станках в единичном производстве.

Сварная балка кран-балки.

Выполнена дуговой сваркой. Продольные швы возможно выполнить автоматической сваркой. Производство серийное.

Сварная рама из швеллеров.

Выполняется дуговой сваркой. Производство единичное.

Сварная рама конвейера.

Выполняется дуговой сваркой. Производство единичное.

Сортамент уголков и швеллеров.

Представлен прокатный и гнутый сортамент уголков, швеллеров, двутавровых балок, труб.

Гнутые стальные равнополочные уголки ГОСТ 19771 (СТ СЭВ 2208)

Прокатная угловая равнополочная сталь ГОСТ 8509 (СТ СЭВ 104)

Гнутые стальные неравнополочные уголки ГОСТ 19772

Прокатная угловая неравнополочная сталь ГОСТ 8510 (СТ СЭВ 255)

Швеллеры стальные гнутые равнополочные ГОСТ 8278 (СТ СЭВ 105)

Швеллеры стальные горячекатаные ГОСТ 8240

Балки двутавровые стальные горячекатаные ГОСТ 8239 (СТ СЭВ 2209)

Трубы стальные бесшовные горячекатаные ГОСТ 8732 (СТ СЭВ 1481)

Трубы стальные прямоугольные ГОСТ 8645

Трубы стальные квадратные ГОСТ 8639