Проектирование средств механизации сварочного производства

1. Введение 2
2.Описание и назначение конструкции, изучение чертежа и технических условий на изготовление узла или изделия 3
2.1 Характеристика материала детали 5
2.2 Выбор методов сборки, схема сборки 7
3.Разработка технологического процесса сборки и сварки узла или изделия 9
3.1 Выбор и обоснование сварочных материалов 12
3.2 Сборка заготовок для сварки 14
3.3 Выбор грузоподъемного оборудования 15
3.4 Сварка заготовок 16
4. Выбор схемы базирования 18
5. Разработка принципиальной системы базирования 19
6. Техническое задание на проектировку приспособления 20
7.Выбор установочных (базовых) деталей. 21
8. Выбор зажимных устройств и механизмов приспособления. 22
9.Определение расчётных усилий закрепления деталей в сборочно-сварочном приспособлении. 23
10. Разработка технического проекта сборочно-сварочного приспособления 24
11. Охрана труда 25
11.1 Характеристика производственного участка 25
11.2 Охрана труда на участке 26
11.3 Производственная санитария 36
11.4 Противопожарная защита 40
12. Вывод 42
Список литературы 43

При дуговой электросварке и плазменной обработке применяют щитки защитные по ГОСТ 12.4.035-78 со светофильтрами по ГОСТ 9411 -81. С наружной стороны светофильтр закрывают прозрачным стеклом по мере загрязнения.Газосварщики и газорезчики обеспечиваются защитными очками закрытого типа со светофильтрами, которые выбирают в зависимости от мощности пламени.Для защиты глаз вспомогательных рабочих и крановщиков используют очки «Восход».При выполнении тяжелых работ и при большой концентрации пыли для защиты органов дыхания могут быть использованы маски с подачей чистого воздуха непосредственно в зону дыхания.В качестве защиты от шума при обслуживании плазменных установок используют противошумные наушники и шлемы.Для безопасной работы сварщики должны быть одеты в специальную одежду, обувь, защитные средства для глаз (очки и маски), средства защиты органов дыхания.На проектируемом участке применяют кран-балку, в качестве грузоподъемной оснастки. Производить погрузочные и разгрузочные работы, а также работу с краном имеют права представители имеющие удостоверение по данным видам работ и прошедшие охрану труда по данному виду работ.11.3 Производственная санитарияМикроклимат участка. Организм человека постоянно находится в процессе теплового взаимодействия с окружающей его средой. Для того, чтобы физиологические процессы в организме человек протекали нормально, выделяемая организмом теплота должна отводиться в окружающую человека среду.На процесс теплообмена человека с окружающей средой оказывают влияния метеорологические условия среды (микроклимат) и характер труда.Параметры, обуславливающие тепловой баланс системы «человек-рабочая зона» и одновременно характеризующие рабочую зону, носят название параметров микроклимата. К ним относятся температура воздуха t, °С; относительная влажность φ, %; скорость движения воздуха на рабочем месте ω, м/с; барометрическое давление ρ, Па; интенсивность теплового излучения ε, Вт.На Земле параметры микроклимата могут меняться в следующих пределах: ρ = (0,9 1,06)∙105 Па; t = -89,2 60 °С; φ = 10 100 %; ω = 0 100 м/с.Температура воздуха при отсутствии выделения теплоты от материалов и оборудования в отапливаемых помещениях летом и зимой находится примерно на уровне 18 25°С. В некоторых цехах металлургической, машиностроительной промышленности наблюдается выделение большого количества теплоты, и температура воздуха в рабочей зоне может достигать 30 35°С и выше. Влажность воздуха в рабочей зоне выражают относительной φ влажностью, выраженной в процентах, которая определяется как отношение абсолютной А влажности к максимальной М, т.е. φ = (А/М)∙100%. Физиологически оптимальной является относительная влажность в процентах 40 60%, в ряде производств имеется повышенная влажность свыше 80%. Повышенная влажность воздуха в сочетании с низкими температурами провоцирует переохлаждение, а с высокими – перегрев организма. Избыточная влажность затрудняет испарение влаги с поверхности кожи. Это может привести к ухудшению состояния и снижению работоспособности человека.Скорость движения воздуха эффективно способствует теплообмену, оказывает действие на самочувствие человека, влияет на распределение вредных веществ в помещении. Организм человека начинает ощущать воздушные потоки при скорости около 0,2 м/с. В холодное время года скорость движения воздуха не должна превышать 0,2 0,5, а летом 0,2 1 м/с. В горячих цехах скорость обдува рабочих допускается увеличивать до 3,5 м/с.Главными направлениями по нормализации состава и параметров микроклимата в цехах необходимо считать: применение технологических процессов и оборудования, исключающих образование и поступление в воздух рабочей зоны теплого и холодного воздуха, вредных паров, газов, аэрозолей; механизацию, автоматизацию производственных процессов и применение дистанционного управления (пульта управления) рабочими процессами с целью уменьшения или предотвращения поступления вредных примесей, выделения влаги, теплого и холодного воздуха в рабочую зону; применение вентиляции, отопления, кондиционирования; использование средств защиты от инфракрасных (тепловых) излучений (тепловые экраны, сигнализация и т.п.); применение средств защиты от высоких и низких температур окружающей среды, оборудования (теплоизоляция, ограждения, устройства для обогрева или охлаждения); применение СИЗ – средств индивидуальной защиты (средства защиты органов дыхания, зрении, спецодежды и т.п.).Соблюдение предельно доступной концентрации обеспечивает безопасность здоровья населения, благоприятные условия для санитарно-бытового водоиспользования, способствует естественному самоочищению водоемов и поддержанию неизменными органолептических свойств воды (цвет, запах). Отопление и вентиляция производственного помещения. Отопление служит для поддержания в производственных помещениях в холодный период года соответствующей санитарным нормам температуры воздуха.На предприятиях машиностроения применяют, в основном, три вида отопления: водяное, паровое и воздушное. В качестве отопительных приборов в первом и втором случаях служат радиаторы чугунные и стальные, конвекторы типа «Аккорд» и «Комфорт», чугунные ребристые трубы, регистры из гладких труб и др. Воздушное отопление осуществляется с использованием отопительно-рециркуляционных агрегатов типа СДТ, АПВ и др.Эффективным средством обеспечения чистоты и допустимых параметров воздуха рабочей зоны является вентиляция, заключающаяся в удалении из помещений загрязненного и нагретого воздуха и подаче в него свежего. По способу перемещения воздуха вентиляцию делят на естественную (проветривание, аэрация), механическую (искусственную) и комбинированную.Воздухообмен при естественной вентиляции осуществляется за счет разности температур (плотностей) воздуха в помещении и наружного воздуха (тепловой напор) или в результате действия ветра (ветровой напор). Наиболее распространенным видом естественной вентиляции является аэрация - организованная общеобменная вентиляция, которая реализуется в холодных цехах за счет ветрового напора, а в горячих – за счет совместного или раздельного действия теплового и ветрового напора.При механической (искусственной) вентиляции воздухообмен обеспечивается напором, создаваемым вентилятором: центробежным, осевым или дисковым. По направлению движения воздуха вентиляцию делят на приточную, вытяжную и приточно-вытяжную, а по организации воздухообмена - общеобменную и местную.Приточная вентиляция обеспечивает подачу в помещения чистого воздуха. Вытяжная вентиляция предназначена для удаления из помещений нагретого и загрязненного воздуха. Приточно-вытяжная вентиляция применяется во всех производственных помещениях, где необходим повышенный и особо надежный воздухообмен.Местная вентиляция предназначена для удаления вредных веществ или избытков теплоты непосредственно из зоны выделения, она препятствует их распространению по всему объему производственного помещения. Это позволяет уменьшить необходимый воздухообмен при общеобменной вентиляции. В соответствии со СНиП 2.04.05-84 расчет потребного воздухообмена при общеобменной вентиляции проводится в зависимости от количества работающих, наличия в воздухе рабочей зоны вредных веществ, избытков теплоты, влаги.На проектируемом участке в целом используется приточно-вытяжная вентиляция, а непосредственно возле стендов установлены вытяжные зонты.Освещение участка. Для создания светового комфорта на машиностроительных предприятиях используют: естественное освещение, создаваемое прямыми солнечными лучами и рассеянным светом небосвода, меняющееся в зависимости от географической широты, времени года и суток, степени облачности, прозрачности атмосферы; искусственное освещение, создаваемое электрическими источниками света, и совмещенное, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняют искусственным.Различают светильники общего и местного освещения, а следовательно, искусственное освещение общее, местное и комбинированное. Размещение светильников общего освещения может быть симметричным или локализованным. При симметричном размещении светильники располагаются как вдоль, так и поперек помещения на одинаковом расстоянии, по углам прямоугольника или в шахматном порядке.Симметричное расположение светильников обеспечивает равномерное освещение оборудования, станков, рабочих мест, проходов и проездов, а потому, в основном, и применяется.При локализованном расположении светильников они размещаются с учетом местонахождения станков, машин и т.п. Этот вид расположения светильников применяется, в основном, в цехах с несимметричным размещением оборудования.11.4 Противопожарная защитаБольшую опасность для работающих представляют пожары, которые могут причинить огромный материальный ущерб. Поэтому противопожарной защите цеха, предприятия должно уделяться огромное внимание.Соответствующими законодательными документами предусмотрены ответственность работников за состоянием пожарной охраны, обучением работающих элементам противопожарной защиты, обеспечением производственных объектов средствами пожаротушения. Причинами пожаров могут быть: нарушение технологического режима; неисправность электрооборудования; самовозгорание промышленной ветоши.Проектом предусмотрена на участке пожарная сигнализация, составление плана эвакуации при пожаре, создание условий, обеспечивающих пожарную безопасность при работе с нагретым до высокой температуры металлом. Пожарная безопасность на участке площадью 216м2 отнесена к категории "Г". В этой категории предусмотрено: пожарный кран с пожарным рукавом длиной 20м (2 шт.), а также автоматическая пожарная сигнализация.Проектируемый участок в соответствии с нормами оснащения средств пожаротушения имеет следующие первичные средства:- огнетушитель воздушно-пенный ОВП-10 – 2шт;- огнетушитель углекислотный ОУ-5 – 2шт;- огнетушитель порошковый ОП-4(з) – 2шт;- ящик с песком, вместительностью 0,5 м3, укомплектованный совковой лопатой – 2шт;- бочка с водой, вместительностью 0,2 м3, укомплектованная пожарным ведром вместительностью 0,008 м3 – 2шт;- пожарный гидрант;- пожарный щит – 1шт.На пожарном щите, окрашенном в красный цвет, должны находиться следующие инструменты:- огнетушитель-3шт;- ящик с песком-1 шт;асбестовое покрывало размером 2 м×2 м-1 шт;багор-3 шт;лопата-2 шт;лом-2 шт;топор-2 шт;пожарное ведро-2 шт.На участке предусмотрено 2 пожарных крана с пожарным рукавом длиной 20 м - 2 шт, а также автоматическая пожарная сигнализация.Конструкция здания должна быть железобетонная. Для обеспечения заезда к цеху пожарной машины, дорога вокруг здания должна быть заасфальтирована и иметь ширину 8метров; также должна быть площадка для разворота машины напротив входа. Особенно строго должны соблюдаться правила противопожарной безопасности. Трудящиеся должны строго соблюдать правила эксплуатации баллонов, находящихся под давлением (газовые баллоны) при работе с легковоспламеняющимися и взрывоопасными веществами не пользоваться открытым огнем, хранить их в специальных кладовых и в плотно закрытой таре. В случае возгорания одежды, постараться как можно быстрее скинуть её с себя. Курить в специально отведенных для этого местах. Отходы со следами масла на поверхности собирать в металлический ящик с крышкой. По окончанию работы, перекрыть вентиля газовых баллонов, отключить все источники питания, взрывоопасные и легковоспламеняющиеся вещества сдать на склад.12. ВыводВ ходе выполнения курсового проекта были получены навыки в проектировании механических приспособлений для сварки и сборки деталей. Для данной нам детали разработана приспособления для сборки и выполнения сварки с помощью сварочного робота.Выбран материал детали ст.3, так как является наиболее распространенным материалом для сварных конструкций и является наиболее дешёвым на рынке, для данного материала произведена оценка свариваемости, химический состав и склонность к образованию горячих и холодных трещин. Также в работе разработана инструкция по работе сварочного участка, пожарная безопасность и инструкция по работе персонала. Разработанная конструкция отвечает всем требованиям по проектированию сварочной оснастки и соответствующим ГОСТам.Список литературы1. Куркин С.А. Сварные конструкции, технология изготовления / С.А. Куркин, Г. А. Николаев.-М.: Высшая школа, 1991. - 400 с.2. Куркин С.А., Ховов Е.М., Рыбочук A.M. «Технология, механизация и автоматизация сварных конструкций. Атлас.-М.: Машиностроение,3. Севбо П.И. Конструирование и расчет механического сварочного оборудованияКиев: Наукова думка, 1978.4. Методические указания сварочные работы в строительстве и машиностроении.5. Сварка в машиностроении: Справочник. В 4 т. / под ред. Н.А. Ольшанского. Т. 1. М.: Машиностроение, 1984. 216 с.6. Гривняк И. Свариваемость сталей. М.: Машиностроение, 1984. 206 с.7. Кузнецов, B.C. Система универсально сборных приспособлений в машиностроении/ В. С. Кузнецов, В. А. Понамарев- М.: Машиностроение, 1964-269 с.8. Тюрин, В.Ф. Конструирование сборочно-сварочных приспособлений/ В.Ф. Тюрин.- М.: НТО МАШПРОМ, 1964 - 58 с.9. Орлов, П.И. Основы конструирования. Справочное-методическое пособие в 2 т.' П. И. Орлов.- М.: Машиностроение, 1988 - Т. 1 - 560 е., Т. 2 - 544 с.10. Станочные приспособления. Справочник в 2 т. / под ред. Ь. Н. Вардашкина, А. А. Шатилова. - М.: Машиностроение, 1984 - Т. 1 - 592 е., Т. 2 - 656 с.11. ГОСТ 21495-76. Базирование .и базы в машиностроении. Термины и определения. - М., 1976.12. ГОСТ 3.1107-81. Опоры, зажимы и установочные устройства. Графические обозначения. - М., 1981.13. ГОСТ 31.211.41-83. Детали и сборочные единицы сборно-разборных приспособлений для сборочно-сварочных работ. Основные конструктивные элементы и параметры. Нормы точности. - М., 1983.14. ГОСТ 31.211.42-83. Детали и сборочные единицы сборно-разборных приспособлений для сборочно-сварочных работ. Технические требования. Правила приемки. Методы контроля. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение. - М., 1983.15. ГОСТ 31.2031.01-91. Приспособления сборно-разборные, переналаживаемые для сборки деталей под сварку. Типы, параметры и размеры. - М., 1991.