25. Конструкторско-технологический выбор типа сварной конструкции с точки зрения стабильности геометрии и наличия сварочных напряжений.

В ходе проектирования нового объекта производства и наличия в его составе сварных деталей или узлов, конструкторы должны привлекать к проработке компоновочных решений технологическую сварочную службу. При этом надо учитывать расположение сварных соединений в зоне наименьших рабочих напряжений. Целесообразно расчленять конструкцию на возможно более простые элементы, не требующие при сварке устройств, ограничивающих сварочные деформации или такого расположения сварных швов, которое в ходе выполнения сварки приводит к созданию жестких недеформируемых контуров.

Последующая последовательность сборки конструкции из-под элементов должна обеспечивать включение звена, компенсирующего деформации, возникшие в ходе сварки. Такое звено должно допускать завершающую механическую обработку с минимальной трудоемкостью. При соблюдении этих минимальных условий удается обеспечить достаточную прочность при ударных и циклических нагружениях.

26. Точность заготовок, подлежащих сварке. Методы фиксации, последующая механическая обработка.

Точность заготовок должна предусматривать наличие минимальных зазоров в сварных соединениях, желательность несимметричного использования поля допусков. При ручных способах сварки, имеющих возможность отслеживания свариваемости кромок рабочим, линейная точность заготовок должна соответствовать конструктивным размерам сварной детали или узла. При визуальном определении возможных короблений или изменения исходных осей сопрягаемых элементов, нужно предусматривать включение компенсирующих элементов и последующую механическую обработку. Сварная конструкция не может быть изготовлена с точностью выше точности исходных заготовок. Т.к. конструкция всегда предусматривает размерную цепочку из числа элементов, то суммарное поле допуска конструкции будет не ниже суммы полей допусков входящих элементов. Поэтому высокая квалификация технолога-сварщика в сотрудничестве с механической обработкой или заготовительными операциями по возможности должны предусматривать компенсацию полей допусков отдельных элементов.

Т.е. если представляется возможность, одну из деталей изготовить с «+» допуском, а вторую с «-» допуском, то такая возможность должна быть использована.

27. Закрепление свариваемых элементов для обеспечения заданной геометрии сварного узла, возникновение сварочных напряжений.

Закрепление свариваемых элементов с целью обеспечения заданной геометрии и попытка упростить задачу путем сборки узла в сборочных приспособлениях в жесткую конструкцию неминуемо приводит к резкому возрастанию сопротивления сварочным деформациям и соответственно росту остаточных напряжений. Теоретически это решается просто – путем расчленения на более простые сборочные единицы, которые могут быть в процессе изготовления исправлены. Либо путем наложения компенсирующих элементов, либо механической обработкой. На практике эта проблема переходит из области науки в область искусства, т.к. в настоящее время отсутствуют методы количественной оценки величины сварочных деформаций и напряжений. Но решать эту задачу можно только таким путем. Главная задача конструктора-технолога – обеспечить гарантированную жизнестойкость сварного узла, уменьшив сопротивление сварочным деформациям. А вот выбор корректирующих действий – это уже искусство. В серийном и массовом производстве задача решается опытным путем. В мелкосерийном и единичном эта задача уже более сложная.