3 Описание существующего технологического процесса изготовления колонны

Производство колонны осуществляется в цеху и включает в себя:

• правка листового металла;

• термическая резка металла;

• механическая резка металла;

• правка деталей на гидропрессах;

• гибка;

• сборка-сварка узлов;

• общая сборка-сварки конструкции;

• ультразвуковой контроль.

Поступивший металл проверяют на:

• соответствие условиям заказа по количеству, сортаменту и маркам.

• соответствие характеристик металла, приведенных в сертификате завода-поставщика, требованиям ГОСТов.

• отсутствие отклонений в размерах поперечного сечения.

Также производится химический анализ для подтверждения химического состава металла. Внешний осмотр производится на определение отсутствия дефектов (расслоений, трещин, раковин и газовых пор) и загрязнений. Загрязненный металл должен быть очищен.

Листовой и сортовой прокат со склада металла с помощью мостового крана транспортируются к рабочему месту правки.

К заготовительным операциям относится: правка, очистка и раскрой, листового проката, разметка и наметка, резка металла, обработка кромок, гибка заготовок.

3.1 Правка поступившего материала

Листы с помощью мостового крана укладываются на подающий рольганг. После этого включается листоправильная машина. Листы по рольгангу подаются в листоправильную машину. После правки листы проверяются на качество, при удовлетворительном заключении они передаются на следующее рабочее место. При необходимости листы проходят повторную правку. Правятся уже вырезанные детали на гидропрессах и газопламенным методом.

Правка производится на листоправильной машине марки W43G- 32× 2000.

1. Макс. толщина обрабатываемого листа (мм) - 32

2. Макс. ширина обрабатываемого листа - 2000

3. Мин. толщина обрабатываемого листа - 8

4. Макс. предел текучести обрабатываемого материала (МПа) - 360

5. Расстояние между рабочими валками (мм) - 300

6. Диаметр рабочих валков (мм) - 260

7. Количество рабочих валков - 9

8. Скорость правки (м/мин) - 7

9. Мощность главного двигателя (кВт) - 110

10. Общие габариты (Д×Ш×В, мм) – 11000-2900-5900

После правки листы идут на резку.

3.2 Резка металла

Для фигурной резки листа применяется машина с ЧПУ MAXIGRAPH фирмы KOIKE. Она снабжена двумя типами резаков: для газопламенной и плазменной резки, что позволяет производить высокоточную резку деталей

Описание:

Maxigraph - машина для газовой и плазменной резки с ЧПУ, обеспечивающим отличное качество резки и высокую производительность машины. Она относится к классу портальных установок для термического раскроя металла, таких как установки для плазменной и газовой резки Nanograph, Maxigraph, Versagraph.

Выпускаются установки с одно и двусторонним приводом. Все машины могут быть укомплектованы для плазменной и газовой резки, максимальное количество резаков – до 8 шт. Опции: автоподжиг, автоматический емкостный датчик высоты подъема горелки, блок резаков для одновременной кислородной резки и снятия двухсторонней фаски, плазменный блок с трехмерной системой снятия фаски и автоматической регулировкой подачи газа, маркировочная горелка, высокоскоростные режущие сопла и т.д.

Технические характеристики:

1. Макс. скорость перемещения, мм/мин - 15000

2. Макс. скорость маркировки, мм/мин - 9000

3. Макс. толщина разрезаемого листа стали, мм - 100/50

4. Скорость резки, мм/мин - 50-6000

5. Расстояние между рельсами , мм - 5000

6. Максимальная ширина резки, мм - 4100

7. Макс. количество горелок, шт – 6

3.3 Правка деталей

Правка производится на гидропрессах. Гидропресс состоит из станины, установленной на неподвижной опоре, пуансона и стола для укладки детали.

Легкие детали укладываются вручную, крупногабаритные - с помощью крана.

Порядок выполнения правки:

1) проверяется исправность оборудования;

2) устанавливается пуансон на необходимую высоту;

3) деталь укладывается на стол;

4) включается машины;

5) опускается пуансон и деталь правится;

6) пуансон поднимается;

7) деталь снимается.

После правки каждая деталь проходит контроль качества. Проверяется отклонение от геометрических форм и размеров. Если деталь недостаточно выправлена, то она проходит повторную правку гидропрессом.

3.4 Гибка деталей

Гибка деталей из листовой стали производится в холодном состоянии на кромкогибочном прессе.

Все листовые детали перед гибкой должны быть тщательно зачищены от заусенцев.

Листовая сталь на стол для гибки укладывается вручную при малогабаритных деталях, при крупногабаритных рабочее место обслуживается кран-балкой.

Последовательность операций:

1) проверяется исправность машины;

2) устанавливается необходимое усилие на прессе;

3) деталь укладывается на стол;

4) включается машина;

5) опускается пуансон до получения необходимого радиуса гиба;

6) поднимается пуансон;

7) деталь снимается.

После окончания операции производится контроль качества детали, замеряется угол загиба.

После окончания всех заготовительных работ производится контроль качества деталей: проверяются геометрические размеры, качество обработки кромок и т.д. При соответствии всех норм и параметров преступают к поузловой сборке-сварке, которая производится на отдельных рабочих местах для каждого узла.

Листогибочное оборудование позволяет осуществлять сложную пространственную гибку металла. Использование программируемых 3-х осевых упоров значительно ускоряет процесс изготовления, при этом сохраняет высокую точность гибки листа. Листогибочная машина UBBDA 3000 фирмы «Эрнст Хольман Магдебург».

Характеристика:

1. Ширина листа - 3100 мм

2. Толщина листа - 13 мм

3. Диаметр верхнего валика - 330 мм

4. Диаметр нижнего валика - 250 мм

5. Максим. потребляемая мощность станка - 25 кВ

6. Масса станка - 15 т

3.5 Сверление отверстий

Центры окружностей переносят с чертежа на металл по разметке. Сверление по разметке производят в два этапа: предварительное сверление, затем окончательное сверление. После этого отводят обратно сверло, удаляют стружку, проверяют совпадение окружности надсверленного отверстия с разметочной окружностью. Канавки направляют сверло в намеченное кернером место. После исправления смещения продолжают сверление до конца. Сверление производят с помощью сверлильного станка с ЧПУ PC1100 SEIKO.

3.6 Сварка колонн

Ручная дуговая сварка.

Так как материалом для изготовления колонны выбрана сталь марки С245 выбрана марка электрода МР-3.

Электрод МР-3 c рутиловым покрытием, предназначен для сварки ответственных конструкций из углеродистых и низколегированных конструкционных сталей. Основу покрытия таких электродов составляют рутиловый концентрат (природный диоксид титана).

Рутиловые электроды обладают целым рядом преимуществ по сравнению с другими видами электродов, а именно обеспечивают стабильное и мощное горение дуги при сварке переменным током, малые потери металла на разбрызгивание, легкую отделимость шлаковой корки, отличное формирование шва. Электроды мало чувствительны к образованию пор при изменении длины дуги, при сварке влажного и ржавого металла и по окисленной поверхности.

Данный тип электрода используется для ручной дуговой сварки на переменном и постоянном токе в различных пространственных положениях ответственных конструкций из углеродистых и низколегированных сталей.

Сварочные электроды Э46 марка МР-3

Диаметр электрода, мм	Величина тока IСВ при положениях сварки, А
	нижнее и нижнее в лодочку	вертикальное снизу вверх и  горизонтальное на вертикальной плоскости	потолочное
2,5 3,0 4,0 5,0	60 – 100 70 – 130 100 – 200 150 - 290	60 – 90 70 – 120 100 – 180 150 - 260	60 – 80 70 – 110 100 – 160 150 - 230

Для прихваток и монтажных швов используют электроды типа 350А ГОСТ 9467-75.

Стыковые и поясные швы варить автоматом проволокой СВ-08ГА под флюсом АН-348-А. Качество стыковых швов проверить ультразвуком.

Все остальные швы варить полуавтоматом проволокой СВ-50Г2СВ среде углекислого газа.