Технологія складання та зварювання балки підіймача
Вантажиться...
Дата
2026
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Дипломний проєкт присвячено розробці технологічного процесу виготовлення великогабаритної зварної балки підйомного механізму. Актуальність теми зумовлена широким застосуванням зварних балкових конструкцій у будівництві, крановому обладнанні та важкому машинобудуванні, а також необхідністю підвищення ефективності їх виготовлення в умовах дрібносерійного виробництва.
Мета проєкту - розробити раціональний технологічний процес виготовлення зварної балки зі сталі S355J2 (1.0577) з забезпеченням рівноміцності зварних з’єднань, відсутності недопустимих дефектів, високої продуктивності та економічної ефективності.
Об’єктом дослідження є технологічний процес складання та зварювання балки, а предметом - режими зварювання, технологічне оснащення, методи контролю якості та організація виробництва. Вихідними даними слугували ескіз виробу (довжина 13012 мм, висота 2367 мм), матеріал - низьколегована конструкційна сталь S355J2 товщиною 8 мм, програма випуску - 50 шт. на рік (дрібносерійне виробництво) та цехові умови виготовлення.
У процесі роботи виконано конструктивно-технологічний аналіз балки, характеристик матеріалу та умов виробництва. Встановлено, що сталь S355J2 має задовільну зварюваність (еквівалент вуглецю Ceкв ≈ 0,47 %). Обґрунтовано вибір механізованого дугового зварювання в середовищі активного захисного газу (MAG, процес 135) дротом G4Si1 діаметром 1,2 мм у суміші Ar + 18 % CO₂ як найбільш раціонального способу для даних умов.
Розроблено маршрутний і операційний технологічні процеси, які включають 18 операцій - від вхідного контролю матеріалів до фінішного ґрунтування. Призначено оптимальні режими MAG-зварювання для стикових та кутових швів (катет 6 мм). Вибрано необхідне обладнання (зварювальні напівавтомати ESAB Origo Mig 4004i, каретку-трактор Bug-O, кантувач КСП-5 та ін.), а також розроблено спеціальне складально-зварювальне оснащення на базі плити УСПС-8 з регульованими упорами та притискачами.
У результаті впровадження розробленого процесу трудомісткість зварювальних операцій знижується в 2,5 раза порівняно з ручним дуговим зварюванням. Собівартість одного виробу становить приблизно 123 033 грн, а річний економічний ефект - 51 281 грн. Термін окупності додаткових капіталовкладень - 2,93 року. Забезпечується рівень якості зварних з’єднань В (для стикових швів) та С (для кутових) відповідно до ДСТУ EN ISO 5817.
Таким чином, розроблений технологічний процес є технічно обґрунтованим, економічно ефективним, відповідає вимогам чинних стандартів і може бути впроваджений у виробництво.
Опис
Ключові слова
зварна балка, MAG-зварювання, технологічний процес, технологічне оснащення, сталь S355J2, контроль якості, дрібносерійне виробництво
Бібліографічний опис
Рахматулін, І. Р. Технологія складання та зварювання балки підіймача : дипломний проєкт ... бакалавра : 131 Прикладна механіка / Рахматулін Ілля Романович. – Київ, 2026. – 83 c.