機(jī)械制造基礎(chǔ) 教學(xué)課件 作者 李長河第4章4.4.ppt

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1、4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.1焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇4.4.2焊接方法的選擇4.4.3焊接接頭的工藝設(shè)計(jì)4.4.4焊縫位置的布置小結(jié)作業(yè)4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.1焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇設(shè)計(jì)焊接結(jié)構(gòu)時(shí)，一方面要考慮結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和工作條件等性能的要求，另一方面還應(yīng)考慮到焊接工藝特點(diǎn)來選擇合適的材料，以便用最簡單的工藝獲得優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。※在滿足使用性能要求的前提下，盡量選用焊接性好的材料?！⒁猱惙N金屬材料的焊接性差異。※焊接結(jié)構(gòu)優(yōu)先采用型材?！侠磉x擇焊接結(jié)構(gòu)的形狀尺寸和規(guī)格。4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.2焊接方法的選擇選擇焊接方法時(shí)應(yīng)考慮材

2、料的焊接性、焊件結(jié)構(gòu)形狀、焊縫長度、生產(chǎn)批量及產(chǎn)品質(zhì)量要求等因素，在綜合分析焊件質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)性和工藝可能性之后，確定最適宜的焊接方法?！附咏宇^質(zhì)量要符合技術(shù)要求?！鶕?jù)焊件材料選擇焊接方法?！岣呱a(chǎn)率，降低焊接成本?！紤]焊接現(xiàn)場設(shè)備條件及工藝可能性。4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.3焊接接頭的工藝設(shè)計(jì)焊接接頭設(shè)計(jì)包括焊接接頭形式設(shè)計(jì)和坡口形式設(shè)計(jì)。1.焊接接頭設(shè)計(jì)對(duì)接接頭受力均勻，節(jié)約材料，應(yīng)力集中較小，易于保證焊接質(zhì)量，靜載和疲勞強(qiáng)度都比較高搭接接頭應(yīng)力不均勻，接頭處有附加彎矩，降低疲勞強(qiáng)度，材料耗損大，但接頭結(jié)合面大，增

3、加承載能力。4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.3焊接接頭的工藝設(shè)計(jì)T形接頭應(yīng)用比較廣泛，在船體結(jié)構(gòu)中多采用這種接頭形式。角接接頭一般只起連接作用，不能用來傳遞工作載荷，多用于箱式結(jié)構(gòu)。T形接頭和角接接頭受力復(fù)雜，在接頭根部易出現(xiàn)未焊透，引起應(yīng)力集中。4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.3焊接接頭的工藝設(shè)計(jì)此外，還有以下幾種接頭形式：蓋板接頭蓋板接頭十字接頭卷邊接頭卷邊接頭4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.3焊接接頭的工藝設(shè)計(jì)在焊接接頭設(shè)計(jì)時(shí)還要兼顧以下幾方面因素：焊接接頭應(yīng)保證具有足夠的強(qiáng)度和剛度，以保證整個(gè)結(jié)構(gòu)的使用性能。盡可能減少焊接工作量，以

4、降低成本。盡量使焊件不再進(jìn)行或少量進(jìn)行機(jī)械加工。應(yīng)便于施焊，創(chuàng)造最佳的施焊工位和勞動(dòng)條件。4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.3焊接接頭的工藝設(shè)計(jì)2.坡口形式設(shè)計(jì)對(duì)接接頭的坡口形式I形坡口Y形坡口雙Y形坡口4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.3焊接接頭的工藝設(shè)計(jì)對(duì)接接頭的坡口形式雙V形坡口帶鈍邊U形坡口帶鈍邊雙U形坡口4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.3焊接接頭的工藝設(shè)計(jì)角接接頭的坡口形式I形坡口錯(cuò)邊I形坡口Y形坡口4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.3焊接接頭的工藝設(shè)計(jì)角接接頭的坡口形式帶鈍邊單邊V形坡口帶鈍邊雙單邊V形坡口4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.3焊接接

5、頭的工藝設(shè)計(jì)T形接頭的坡口形式I形坡口帶鈍邊單邊V形坡口帶鈍邊雙單邊V形坡口坡口形式主要是根據(jù)板材厚度進(jìn)行選擇，這樣既能保證焊透，又能節(jié)省焊接材料，提高生產(chǎn)率，降低成本。同時(shí)，選擇坡口形式時(shí)也要考慮加工方法和焊接工藝性。4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.4焊縫位置的布置1.盡量使焊縫處于平焊位置2.焊縫位置應(yīng)便于完成焊接操作不合理合理焊條電弧焊4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.4焊縫位置的布置2.焊縫位置應(yīng)便于完成焊接操作不合理合理氣體保護(hù)焊不合理合理埋弧焊4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.4焊縫位置的布置3.焊縫應(yīng)避開應(yīng)力最大和應(yīng)力集中位置不合

6、理合理不合理合理不合理合理4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.4焊縫位置的布置4.焊縫應(yīng)盡量分散布置，避免密集和交叉不合理合理不合理合理不合理合理4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.4焊縫位置的布置5.焊縫布置應(yīng)盡量對(duì)稱合理不合理合理4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.4焊縫位置的布置6.焊縫布置應(yīng)避開機(jī)械加工表面不合理合理不合理合理4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.4焊縫位置的布置7.盡量減少焊縫的數(shù)量、長度和截面8.焊縫轉(zhuǎn)角處應(yīng)平滑過渡9.焊縫布置應(yīng)照顧其它工序的方便和安全4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)小結(jié)選擇焊接結(jié)構(gòu)材料要遵循四條原則。選擇焊接方法要遵循四條原則。焊

7、接接頭設(shè)計(jì)包括焊接接頭形式設(shè)計(jì)和坡口形式設(shè)計(jì)。焊縫位置的布置要遵循九條原則。4.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作業(yè)：焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要考慮的內(nèi)容有哪些？選擇焊接方法時(shí)，要遵循哪些原則？常見的焊接接頭形式有哪些？它們各自的特點(diǎn)及應(yīng)用如何？焊縫布置應(yīng)考慮哪些原則？為什么？