Hiện nay môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chương trình đào tạo kĩ sư và cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các loại kết cấu thép của các loại cần trục, các trang bị cơ khí phục vụ các ngành kinh tế như nông nghiệp, công nghiệp, giao thông vận tải, điện lực đặc biệt là trong ngành máy nâng chuyển nó lại có một vị trí đặc biệt quang trọng .
Môn học tạo điều kiện cho sinh viên nắm vững và vân dụng có hiệu quả các phương pháp thiết kế , xây dựng và quản lý các quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí về kĩ thuật sản xuất và tổ chức sản xuất nhằm đạt được các chỉ tiêu kinh tế theo yêu cầu trong điều kiện và quy mô sản xuất cụ thể.Sinh viên cần nắm vững về chỉ tiêu công nghệ cần thiết nhằm nâng cao tính công nghệ trong quá trình thiết kế các kết cấu cơ khí để góp phần nâng cao hiệu quả chế tạo chúng.
Bài tập thiết kế này là quy trình công nghệ gia công chế tạo kết cấu thép dầm chính.
Kêt cấu thép dầm chính làm việc làm với cường độ chịu lực lớn và phức tạp nâng với tải trọng lớn nó cần phải được tính toán và chế tạo một cách chính xác. Loại dầm nầy được các tấm biên và tấm thành liên kết chủ yếu với nhau bằng liên kết hàn
31 trang |
Chia sẻ: oanh_nt | Lượt xem: 1189 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang nội dung tài liệu Báo cáo Lập quy trình chế tạo kết cấu thép dầm chính cổng trục sức nâng q=50tf, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
MỤC LỤC
&
ChươngI Giới thiệu chung về vị trí môn học và đề tài cần thực hiện
Vị trí môn học
Giới thiệu về cổng trục sức nâng 50Tf
Giới thiệu về kết cấu thép dầm chính , cần thực hiện
ChươngII. Quy trình công nghệ chế tạo gia công dầm chính
Phân tích đặc tính kết cấu thép dầm chính và quy mơ sản xuất
lựa chọn nguyên vật liệu chế tạo và thay thế phù hợp
Trình tự chuẩn bị vật liệu và mặt bằng công nghệ
Trình tự gá lắp và định vị các chi tiết
Quy trình hàn các chi tiết
Kiểm tra mối hàn: yêu cầu kĩ thuật, sai số và mức độ khuyết tật cho phép của mối hàn, các phương pháp kiểm tra
Kiểm tra thông số kĩ thuật của giàn sau chế tạo
Quy trình thử nghiệm
Chương I
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ VỊ TRÍ MÔN HỌC VÀ ĐỀ TÀI THỰC HIỆN.
1. Vị trí môn học
Hiện nay môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chương trình đào tạo kĩ sư và cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các loại kết cấu thép của các loại cần trục, các trang bị cơ khí phục vụ các ngành kinh tế như nông nghiệp, công nghiệp, giao thông vận tải, điện lực đặc biệt là trong ngành máy nâng chuyển nó lại có một vị trí đặc biệt quang trọng .
Môn học tạo điều kiện cho sinh viên nắm vững và vân dụng có hiệu quả các phương pháp thiết kế , xây dựng và quản lý các quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí về kĩ thuật sản xuất và tổ chức sản xuất nhằm đạt được các chỉ tiêu kinh tế theo yêu cầu trong điều kiện và quy mô sản xuất cụ thể.Sinh viên cần nắm vững về chỉ tiêu công nghệ cần thiết nhằm nâng cao tính công nghệ trong quá trình thiết kế các kết cấu cơ khí để góp phần nâng cao hiệu quả chế tạo chúng.
Bài tập thiết kế này là quy trình công nghệ gia công chế tạo kết cấu thép dầm chínhâ.
Kêt cấu thép dầm chính làm việc làm với cường độ chịu lực lớn và phức tạp nâng với tải trọng lớn nó cần phải được tính toán và chế tạo một cách chính xác. Loại dầm nầy được các tấm biên và tấm thành liên kết chủ yếu với nhau bằng liên kết hàn.
2. Giới thiệu về cổng trục sức nâng 50Tf.
Hình 1: tổng thể cổng trục
Đây là loại cổng trục được sử dụng phục vụ công tác lắp đặt các thiết bị máy móc, cũng như vận chuyển hàng hóa trong kho bãi. Loại cổng trục được thiết kế chyên dùng cho các vùng nhiệt đới do đó được nhiệt đới hóa theo yê cầu sử dụng .
Cổng trục có sức nâng và khẩu độ khá lớn ( 50 tấn – 40m). tốc độ nâng không lớn từ 7-8 m/ph , có thể điều chỉnh xuống thấp từ 1,5 – 2,4 m/ph.
3. Giới thiệu về kết cấu thép cần thực hiện
Dầm chính cổng trục có kết cấu dang giàn không gian 3 mặt( mặt cắt ngang giàn có dạng tam giác) kết hợp với dầm chữ I làm ray chạy cho xe con. Dầm chính được đỡ bằng hai chân cổng thông qua liên kết khớp bản lề. Phía trên giàn có đặt ray cho xe con của cơ cấu nâng chính di chuyển. Thanh biên dưới giàn có dạng thép chữ I dùng làm ray cho palăng cơ cấu nâng phụ di chuyển. Xe con của cơ cấu nâng chính di chuyển giữa hai chân cổng trục.
Giàn được chế tạo từ thanh thép hình liên kết với nhau bằng phương pháp hàn. Các chỗ nối thép của thanh biên chính được liên kết bằng bulông với các bản thép tấm gia cường.
Chiều dài dầm chính là 42m với tiết diện không đổi trên toàn bộ chiều dài.
Bố trì dầm chính gồm 16 khoang giàn, khoảng cách đều nhau.
Chương 2
QUY TRÌNH CHẾ TẠO KẾT CẤU THÉP DẦM CHÍNH
Phân tích đặc tính kết cấu thép dầm chính và xác định quy mô sản xuất.
Kết cấu thép dầm chính có chiều dài tổng thể là 48,128m, kết cấu của dầm có mặt cắt ngang không thay đổi.
Do chiều dài của dẩm lớn nên không thể chế tạo thành một đoạn dầm, ta tiến hành phân đoạn dầm chính thành 5 đoạn như nhau.
Kích thước các đoạn như sau.
Hình 2.1: Phân đoạn chế tạo dầm chính
Các đoạn của dầm chính sẽ được chế tạo tại phân xưởng sản xuất. Việc lắp ráp được tiến hành tại hiện trường nơi thiết bị được lắp đặt để hoạt động.
Mối ghép trong dần chính chủ yếu là mối ghép hàn. Do kết cấu giàn là kết cấu khĩ thực hiện việc hành tự động nên chủ yếu các mối ghép này được thực hiện bằng quá trình hàn hồ quang bằng tay với que hàn cĩ thuốc bọc.
Các thanh bụng và thanh xiên liên kết với các thanh biên trong giàn bằng mối ghép hàn thơng qua bản mã. Các thanh biên trên liên kết với nhau bằng mối ghép mặt bích bắt bulơng cường độ cao.
Tiến hành lập quy trình chế tạo cho dạng sản xuất đơn chiếc, sản lượng hàng năm nhỏ hơn 5 đơn vị, khối lượng 1 đơn vị lớn hơn 200kg.
Hình 2.2: Lưu đồ quy trình chế tạo kết cấu thép dầm chính cổng trục
Lựa chọn nguyên, vật liệu chế tạo và thay thế phù hợp.
2.1 Lựa chọn vật liệu chế tạo và vật liệu thay thế.
Trong điều kiện vật liệu chế tạo cĩ sẵn, đầy đủ thì cĩ thể khơng phải tính đến việc sử dụng vật liệu thay thế. Tuy nhiên, Đế phịng trường hợp nguồn nguyên, vật liệu sản bị thiếu hụt, cần tiến hành xác định các loại vật liệu thay thế phù hợp, đảm bảo yêu cầu làm việc của thiết bị mà khơng làm gián đoạn quá trình sản xuất cũng như làm ảnh hưởng khả năng làm việc của thiết bị do vật liệu thay thế được chọn lựa khơng phù hợp.
Theo quá trình thiết kế kết cấu thép, các thanh trong dầm chính được chế tạo từ các thép ống theo tiêu chuẩn. Vật liệu lựa chọn khi thiết kế là thép hợp kim thấp 9Γ2C – GOCT. Theo tiêu chuẩn được cơng bố, mác thép 9Γ2C cĩ cơ tính như sau:
+ σch = 305 MPa = 3100kG/cm2
+ σb = 460 MPa = 4700 kG/cm2
Thành phần, hàm lượng thép 9Г2C như sau: 0,09% C; 2% Mn; 1% Si.
Nếu theo yêu cầu cần sử dụng vật liệu trong nước thì cĩ thể sử dụng bảng Phụ lục 2 để tra thép cĩ cơ tính yêu cầu tương đương với thép 9Г2C.
Nếu chọn thép theo TCVN 1765 : 1975, thì cĩ thể chọn thép CT61, CT61n với cơ tính như sau:
+σ ch = 320 MPa = 3200 kG/cm2
+σ b = 610 MPa = 6100 kG/cm2
Phụ lục 2 cũng liệt kê một số loại thép theo các tiêu chuẩn của Nga (ГOCT), Anh (BSI), Hoa Kỳ (ASTM), Châu Âu (EN), Nhật (JIS), Trung Quốc (GB), Úc. Tuỳ thuộc yêu cầu, mức độ thuận tiện khi mua vật liệu mà cĩ thể chọn thép theo các tiêu chuẩn trên.
Thép tiêu chuẩn cần cĩ giấy chứng nhận, chứng chỉ chất lượng của nhà sản xuất và đã được tiến hành thử cơ tính, đăng ký chất lượng của thép tại các trung tâm kiểm định chất lượng.
2.2.Lựa chọn que hàn.
Que hàn lựa chọn phải phù hợp với kim loại nền nhằm tránh hiện tượng mối hàn khơng ngấu tại bề mặt chân mối hàn tiếp xúc với kim loại nền. Việc lựa chọn que hàn cần dựa trên các yêu cầu sau:
+ Cơ tính vật liệu que hàn gần bằng hay tương đương với cơ tính của kim loại nền ( σch + 305 Mpa; σb = 460 Mpa).
+ Cĩ thành phần hố học phù hợp với thành phần của kim loại cơ bản.
+ Cĩ loại thuốc bọc đảm bảo tốt cho quá trình hàn được lựa chọn.
+ Giá thành phù hợp.
Theo TCVN 3223-2005 (hoặc ГOCT 9467-75) cĩ thể dựa trên bản sau để chọn lựa que hàn phù hợp với kim loại nền:
Mác thép
Loại que hàn cĩ thuốc bọc
TCVN 3223 -2005
ГOCT 9467-75 (Nga)
XCT34; XCT38; XCT42; XCT52
N42; N46
Э42; Э46
09Mn2; 14Mn2; 09Mn2Si; 10Mn2Si1
N46; N50
Э46; Э50
9Г2C; 10Г2C1; 15XCHД; 10XCHД
N55-6B
Э55
Theo bảng trên, ta cĩ thể chọn que hàn theo TCVN của Cơng ty que hàn Việt Đức là N55 – 6B.
*Thành phần hố học lớp kim loại đắp (%):
C
Mn
Si
P
S
0,10 Max
1,0÷1,5
0,3÷0,5
0,03 Max
0,03 Max
*Cơ tính kim loại mối hàn:
Giới hạn chảy
σc (N/mm2)
Độ bền kéo
σk (N/mm2)
Độ dãn dài
δL=5d ( %)
Độ dai va đập
+200C [akv(J)]
410 Min
510 Min
20 Min
78 Min
*Kích thước que hàn và dịng điện sử dụng:
Sử dụng nguồn điện xoay chiều (AC) hoặc một chiều (DC)
Đường kính (mm)
3,0
3,2
4,0
Chiều dài (mm)
350
350
400
Cường độ
Dịng điện
(A)
Hàn bằng
80÷100
100÷130
160÷180
Hàn đứng
& hàn trần
70÷90
90÷120
150÷170
Hoặc theo tiêu chuẩn AWS 5.5A, ta cĩ thể chọn que hàn E60xx hoặc E70xx cĩ cơ tính như sau:
Loại que hàn
Giới hạn chảy
σc (N/mm2)
Độ bền kéo
σk ( N/mm2)
Độ dãn dài
δL =5d (%)
E60xx
331
414
22
E70xx
399
480
25
E80xx
460
550
24
E90xx
460
620
24
E100xx
600
690
20
Lựa chọn thuốc bọc que hàn theo độ thấm sâu yêu cầu:
Loại que hàn
Dịng điện
Độ thấm
Thuốc bọc
Exx10
DCEP
Sâu
Xenlulo - Sodium
Exxx1
AC& DCEP
Sâu
Xenlulo – Potasium
Exxx2
AC & DCEP
Trung bình
Titan – Sodium
Exxx3
AC & DCEP
Nơng
Titan – Potasium
Exxx4
AC & DC
Nơng
Titan – Bột Fe
Exxx5
DCEP
Trung bình
Sodium – Hidro thấp
Exxx6
AC & DCEP
Trung bình
Potasium - Hidro thấp
Exxx8
AC & DCEP
Trung bình
Potasium – Bột Fe - Hidro thấp
Lưu ý: với loại que hàn Hidro thấp, phải bảo quản trong tủ chuyên dụng ở nhiệt độ từ 120 đến 2300C. Lượng que hàn lấy ra chỉ nên sử dụng cho một ca. Riêng C60/45 được sử dụng trong 2 giờ. Phải sử dụng bao tay khơ để cầm que hàn.
3.Trình tự chuẩn bị nguyên, vật liệu và mặt bằng cơng nghệ:
3.1. Bước A1 – Chuẩn bị thép:
Thép sau khi qua quá trình lựa chọn cần được bảo quản đúng cách:
+ Nên xếp thành đống chắc chắn trong nhà cĩ máy che. Trường hợp phải để ở ngồi trời thì cần xếp nghiêng để ráo nước. Các tấm thép kê lĩt cần tạo gĩc lượn để tránh đọng nước.
+ Khi cần vận chuyển thép thì phải cĩ đồn kê, gá để tránh biến dạng.
+ Trước khi đem đi vào chế tạo thì cần tiến hành nắn thẳng các ống thép.
Nếu cần đo kích thước của thép thì phải sử dụng thước lá kim cĩ độ chính xác cấp 2 theo TCVN 4111 – 1982 (Dụng cụ đo độ dài và gĩc). Cần chú ý tới lượng dư gia cơng cơ khí và hàn.
Nếu thép lấy về bị biến dạng, phải tiến hành nắn thép. Cần chú ý các yêu cầu sau:
+ Nắn các thanh thép cần tránh tạo vết xước, lõm và các khuyết tật kác trên bề mặt.
+ Nắn các thanh thép phải đảm bảo các bán kính cong của chày uốn theo TCVN 170 – 1989.
Chú ý một số loại thép cĩ cơ tính đặc biệt cần tiến hành nắn nĩng:
+ C46/39, C44/29 và C38/23 cần tiến hành nắn nĩng ở nhiệt độ 900 đến 10000C.
+ Loại C52/40 và C60/45 cần tiến hành nắn nĩng ở nhiệt độ 900 đến 9500C.
+ Khi nhiệt độ hạ xuống dưới 7000C thì cần dừng nắn. Sau khi nắn cần để cho thép nguội dần để tránh hiện tượng tơi, cong vênh, rạn nứt.
Khi tiến hành nắn, uốn thép cần tuân thủ một số yếu tố sau:
+ Đường kính gối uốn cần lớn hơn 1,2 lần bề dày chi tiết cácbon chịu tải trọng tĩnh và lớn hơn 2,5 lần bề dày chi tiết chịu tải trọng động.
+ Thép hợp kim thấp cần tăng đường kính gối uốn lên 50% so với thép cácbon.
+ Thép C60/45 thì đường kính gối uốn cần lớn hơn 3 lần bề dày thép.
Tra bảng phụ lục 1,2,3,4 (sức bền vật liệu)
Đối với thép tấm cho phép dùng mỏ hàn hơi để gia nhiệt. Bán kính cong nhỏ nhất khi uốn tải trọng tĩnh cĩ thể lấy bằng 12,5. Cơng thức tính độ võng f được áp dụng khi chiều dài cung khơng vượt qua 1,5S.
Bước A2 – Làm sạch vật liệu.
Làm sạch vật liệu là cơng việc chuẩn bị đầu tiên trước khi sang các bước tiếp theo. Đây là một giai đoạn quan trọng trong quy trình chế tạobởi nếu chuẩn bị vật liệu khơng tốt, bề mặt hàn khơng sạch, cĩ thể gây ra các sai hỏng trong mối hàn do sự nhiễm bẩn của kim loại hàn hoặc ảnh hưởng đến quá trình sơn sau này.
Quy trình làm sạch gồm hai loại:
+ Làm sạch trước khi đem chế tạo (trước quá trình hàn; trước khi tiến hành sơn lĩt chống gỉ cho vật liệu).
+ Làm sạch sau chế tạo (sau khi chế tạo xong và trước khi tiến hành sơn bảo quản).
Quá trình làm sạch trước khi sơn lĩt chống gỉ cho vật liệu:
+ Làm sạch bụi đật, chất dầu mỡ dính vào thép.
+ Làm sạch các bavia kim loại; gỉ sét.
Quá trình làm sạch sau sơn lĩt chống gỉ:
+ Đối với các vị trí sau này tiến hành hàn thì phải làm sạch về 2 phía của mối hàn ít nhất 30mm.
Quá trình làm sạch sau khi chế tạo:
+ Làm sạch bụi đất, chất bẩn, dầu mở, gỉ sét để chuẩn bị cho quá trình sơn bảo quản.
Trong quá trình làm sạch cần chuẩn bị các vật tư sau:
+ Máy mài, đĩa mài, bàn chải sắt, giẻ khơ.
+ Chất tẩy rửa.
+ Chú ý: chỉ tiến hành mài thép ở những nơi khơng cĩ giĩ lùa, nếu khơng thì phải tiến hành làm ẩm bề mặt thép trước khi mài.
Theo TCVN 170 – 1989, mức độ làm sạch cần thiết cĩ thể được phân loại thành các loại tuỳ thuộc mức độ yêu cầu của cơng việc sơn thép sau đĩ.
Mức độ gỉ của bề mặt thép trước khi làm sạch được chia thành các cấp như sau:
Mức độ gỉ
Trạng thái bề mặt tương ứng
A
Đã chớm rỉ nhưng cịn rất ít
B
Bề mặt thép đã bắt đầu cĩ đốm rỉ và cĩ thể bị bong ra
C
Bề mặt thép đã cĩ vảy rỉ bong ra hoặc cạo ra được, xuất hiện các đốm lõm nhỏ nhìn thấy được
D
Bề mặt thép cĩ nhiều vảy rỉ bong ra cĩ nhiều vết lõm nhỏ cĩ thể thấy được.
Mức độ làm sạch tuỳ thuộc vào yêu cầu của lớp sơn lĩt chống gỉ cũng như độ bền chống rỉ của kết cấu.
Trong TCVN 334-2005, cấp độ sạch của bề mặt được phân thành các cấp sau:
Mức độ sạch
Trạng thái bề mặt tương ứng
Sa1
Bề mặt đã sạch dầu, mỡ, bụi, vảy thép, gỉ sơn các tạp chất lạ bám dính.
Sa2
Bề mặt đã sạch dầu, mỡ, bụi, vảy thép, gỉ sơn các tạp chất lạ. Chất bẩn cịn lại bám dính rất chặt vào bề mặt thép.
Sa2.5
Bề mặt đã sạch dầu, mỡ, bụi, vảy thép, gỉ sơn các tạp chất lạ. Chất bẩn cịn lại sáng như thép ở dạng đốm hoặc vết nhỏ.
Sa3
Bề mặt đã sạch dầu, mỡ, bụi, vảy thép, gỉ sơn các tạp chất lạ. Tồn bộ bề mặt cĩ màu ánh kim đồng nhất.
Sau khi làm sạch, phải tiến hành dùng khí nén hoặc vải khơ để tiến hành làm sạch bụi bám và phải đảm bảo bề mặt để khơ ráo trước khi bước sang cơng đoạn tiếp theo.
3.3 Bước A3 – Sơn vật liệu chống rỉ.
Một số yêu cầu đối với cơng việc sơn chống gỉ:
Các loại sơn khi sử dụng phải cĩ đầy đủ ký mã hiệu hàng hĩa, cơ sở sản xuất, thời hạn sử dụng các chứng chỉ kèo theo và phải đạt các yêu cầu kỹ thuật đã nêu trong thiết kế. trong phần này, sử dụng sơn dung mơi hữu cơ.
Sơn phải được bảo quản ở nơi thơng giĩ tốt, khơng tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời hay các nguồn nhiệt. Các thiết bị, dụng cụ thi cơng phải được chuẩn bị đầy đủ và đạt yêu cầu kỹ thuật.
Khi tiến hành sơn phải phân phối khối lượng cơng việc sao cho hồn thành trước khi nghỉ, tránh tình trạng cơng việc kéo dài đến lúc trời tối hoặc dở dang đến ngày hơm sau.
Một số yêu cầu khi sơn hồn tất:
+ Chỉ được tiến hành sơn khi thời tiết khơ ráo, khơng cĩ sương mù, độ ẩm khơng khí khơng quá 85%, nhiệt độ cho phép tuỳ thuộc từng loại sơn nhưng khơng vượt quá 500C và khơng nhỏ hơn 50C. Nhiệt độ bề mặt phải lớn hơn 30C so với nhiệt độ điểm sương xung quanh.
+ Đối với việc thi cơng sơn ngồi trời khơng được phép thi cơng khi cĩ mưa, đang mưa hay vừa mưa xong. Khơng thi cơng ở những nơi cĩ giĩ lùa.
+ Khuấy sơn đúng kỹ thuật, pha trộn sơn theo đúng tỉ lệ. Tốt nhất nên dùng máy khuấy sơn, làm sạch các cánh khuấy trước khi sử dụng.
+ Tuân thủ số lớp sơn, thời gian khơ giữa các lớp, thời gian chờ trước khi đưa qua khâu tiếp theo phải tuân thủ theo qui định của nhà sản xuất.
Kiển tra và nghiệm thu:
Kiểm tra từng lớp sơn: yêu cầu đối với từng lớp sơn là phải phẳng, đều, phủ kín bề mặt, khơng cĩ lỗ chân kim, vết nứt, xước, vĩn cục, chảy hay cĩ vảy sơn.
Độ dày màng sơn khơ mỗi lớp ít nhất 80% và tối đa 120% yêu cầu.
Các bước, yêu cầu của cơng việc này cĩ thể tham khảo TCVN 2292-1978.
3.4 Bước A4 – Chuẩn bị mép mối hàn.
Mép mối hàn cần phải được chuẩn bị kỹ càng, tuân thủ theo TCVN 170-1989. Việc chuẩn bị các mép mối hàn cần chú ý các vấn đề sau:
Phải dùng phương pháp gia cơng cơ khí để chuẩn bị mép mối hàn đối với các trường hợp sau:
+ Đối với các thép sau khi được cắt bằng mỏ hàn Oxy – Axetylen hay Plasma.
+ Thép loại C53/40 và loại cĩ cường độ nhỏ hơn, thép gia cơng nhiệt (chưa qua hàn hay khơng nĩng chảy hồn tồn) sau khi cắt bằng mỏ hàn Oxy – Axetylen.
+ Riêng loại thép C60/45 thì chỉ được dùng phương pháp bào hoặc phay để gia cơng mép.
Gia cơng cơ khí phải thực hiện với độ sâu nhỏ hơn 2mm nhằm loại trừ hết khuyết tật bề mặt, vết xước, nứt của mép. Khi gia cơng bằng máy mài trịn phải mài dọc theo mép của chi tiết.
Mép của các chi tiết sau khi cắt bằng dao cắt cũng phải tiến hành gia cơng cơ khí. Các mép phải nhẵn, khơng cĩ vết nứt và bavia cĩ độ cao lớn hơn 0,3mm. Riêng với thép C38/23 thì cho phép tới 1mm.
Độ sai lệch về kích thước và hình dạng các chi tiết gia cơng phải tuân thủ theo bản vẽ chế tạo hoặc theo TCVN 1691 – 1975 trong bảng sau:
Bảng 3.4: Sai lệch cho phép về độ dài các kết cấu.
Các kích thước và cơng nghệ
thực hiện các cơng đoạn
Sai lệch kích thước cho phép
So với thiết kế(mm)
Các khoảng kích thước (m)
<1,5
1,5
đến
2,5
2,5
đến
4,5
4,5
đến
9
9
đến
15
15
đến
21
21
đến
27
>27
Các chi tiết lắp ráp
1. Chiều dài và chiều rộng chi tiết
a) Cắt thủ cơng
2,5
3
3,5
4
4,5
5
-
-
b)Cắt nửa tự động và tự động ơxy theo khuơn mẫu hoặc bằng máy cắt theo đường kẻ
1,5
2
2,5
3
3,5
4
-
-
c)Cắt bằng máy trên bệ hoặc trong dây chuyền sản xuất
1
1,5
2
2,5
3
3,5
-
-
d)Cắt bằng bào hoặc phay
0,5
1
1,5
2
2,5
3
2.Hiệu số chiều dài các đường chéo của tấm thép hàn
a)Hàn giáp mép
-
-
4
5
6
-
-
-
b)Hàn chồng
-
-
6
8
10
-
-
-
3.Khoảng cách giữa tim các lỗ
a)Theo vạch dấu
-Các lỗ biên
2
2,5
2,5
3
3,5
4
-
-
-Các lỗ kề nhau
1,5
-
-
-
-
-
-
-
b)Theo trục đường hoặc gia cơng trong sản xuất dây chuyền
- Các lỗ biên
1
1
1,5
2
2,5
4
-
-
- Các lỗ kề nhau
0,7
-
-
-
-
-
-
-
II.Kích thước các phần tử kết cấu xuất xưởng
1.Được tổ hợp trên bệ theo kích thước
3
4
5
7
10
12
14
17
2.Được tổ hợp trên bệ gá, trên cụng cụ gá cĩ chốt định vị và trên giá sao chép cĩ chốt định vị
2
2
3
5
7
8
9
10
3.Kích thước (dài rộng) giữa các bề mặt phay
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4.Bề rộng các tấm đáy gia cơng bằng phương pháp cuộn và được hàn khi lắp ráp.
a)Giáp mép
-
-
-
7
10
12
-
-
b)Cơi chống
-
-
-
11
16
19
-
-
III.Khoảng cách giữa các nhĩm lỗ
1.Khi gia cơng đơn chiếc và được tổ hợp theo đường kẻ đã vạch
3
4
5
7
10
12
14
15
2.Khi gia cơng đơn chiếc và tổ hợp theo các chốt định vị
2
2
3
5
7
8
9
10
3.Khi khoan theo dưỡng khoan
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
Chú thích:
+ Kích thước ở các mục I.1.c, d; I.2.a; II.4.a; III phải đo bằng thước cuộn cĩ độ chính xác cấp 2.
+ Kích thước các mục khác phải đo bằng thước cĩ độ chính xác cấp 3.
+ Đối với chỗ trống của mục I.1.a-d: cho phép sai lệch đến 5mm.
Chuẩn bị mép mối hàn đầu nối:
Mối hàn đầu nối cần được vát mép theo yêu cầu trong thiết kế kỹ thuật của đầu nối. Theo đĩ, phần thân đầu nối chỗ cĩ mối hàn với mặt bích cần tiến hành vát mép (10±1)x450.
Độ gồ ghề cho phép của mặt vát này khơng quá 0,3mm.
Sai lệch gĩc vát cho phép trong khoảng 1÷30.
Bề mặt mép vát cần giữ sạch sẽ, tránh để chất bẩn, dầu mở bám vào.
Khoảng hở giữa 2 bề mặt tiếp xúc của thân và mặt bích cho phép từ 0,5÷1mm.
Chuẩn bị mép mối hàn nối thanh biên dưới:
Mối hàn nối thanh biên dưới là một mối hàn quan trọng trong kết cấu thép do lực tác động vào mối hàn này rất lớn. Việc thực hiện tốt đường hàn của mối hàn này đảm bảo độ bền cho kết cấu thép.
Theo thiết kế kỹ thuật, đường cắt cần được chuẩn bị theo yêu cầu sau:
+ Dung sai cho phép chiều dài mép vát là ±1mm.
+ Dung sai cho phép của khe hở giữa hai mép là ±0,5mm.
+ Dung sai gĩc vát là ±30.
+ Dung sai độ vuơng gĩc của đường cắt so với mặt chuẩn A là 0,5mm.
+ Dung sai độ song song của hai đường cắt là 0,5mm.
+ Dung sai độ dài các đường cắt là ±1mm.
+ Dung sai độ lệch tâm hai đường là 0,25mm.
Chuẩn bị mép các mối hàn thép ống trong giàn:
Các thanh thép ống trong giàn được xẻ rãnh để liên kết với bản mã, độ rộng của rãnh xẻ tuỳ thuộc vào bề dày của bản mã. Chiều dài của đường xẻ rãnh tuân theo bản thiết kế kỹ thuật.
Cạnh thép ống sau khi xẻ rãnh cần tiến hành vát mép. Tuân thủ theo yêu cầu sau:
+ Đối với ống cĩ bề dày dưới 5mm thì khơng cần thiết vát mép.
+ Đối với các ống cĩ bề dày trên 5mm thì độ dài mép vát bằng 2/3 chiều cao mối hàn tại mép vát nhưng khơng vượt quá 2/3 độ dày của thép ống tại đĩ.
Chuẩn bị mép vát của thép ống theo tiêu chuẩn như sau:
Thép ống Φ42,5x5, Φ76,1x5:
+ Dung sai cho phép của bề rộng rãnh xẻ là ±1mm.
+ Dung sai độ lệch gĩc của bề mặt rãnh hai đầu là ±10.
+ Độ gồ ghề bề mặt rãnh xẻ cho phép đến 0,5mm.
+ Khơng cần vát mép.
Thép ống Φ88,9x8, Thép ống Φ139,7x10, Thép ống Φ168,3x11:
+ Dung sai cho phép của bề rộng rãnh xẻ là ±2mm.
+ Dung sai độ lệch gĩc bề mặt rãnh hai đầu là ±10.
+ Dung sai gĩc vát là ±(2)0
3.5 Bước A5 – Chuẩn bị bản mã.
Các bản mã được chuẩn bị theo đúng chủng loại thép và kích thước: độ dày, kích thước hình học theo thiết kế, số lượng.
Dung sai hình dạng và dung sai kích thước của bản mã khi cắt cần tuân theo bảng 3.4. Theo đĩ, kích thước các bản mã khi cắt ra theo phương pháp cắt mỏ hàn Oxy Axetylen cho phé[ cĩ dung sai đến 2,5mm.
Phần mép hàn của bản mã cần được chuẩn bị theo phần 3.4. (vát 3x450)
Các cạnh sắc của bản mã cần được mài đi để tránh gây nguy hiểm.
3.6 Bước A6 – Chuẩn bị mặt bằng cơng nghệ.
Việc chế tạo giàn cần phải cĩ một mặt bằng chuẩn trên đĩ diễn ra các cơng đoạn: gá đặt, điều chỉnh, kiểm tra, hàn liên kết các thanh trong giàn lại lại với nhau để tạo thành kết cấu giàn.
Mặt bằng cơng nghệ cần được chế tạo trước khi tiến hành chế tạo giàn.Trong khuơn khổ của đồ án, ta xem như đây là một kết cấu cĩ sẵn, khơng tính đến việc chế tạo, chỉ xem xét các đặc tính kỹ thuật yêu cầu của một mặt bằng cơng nghệ cần thiết.
Hình 3.6: Mặt bằng cơng nghệ trong chế tạo kết cấu thép dầm chính
Yêu cầu của một mặt bằng cơng nghệ thích hợp:
+ Kích thước tối thiểu của mặt bằng: 4000x12000mm
+ Độ phẳng của mặt bằng cho phép sai lệch khơng quá 5mm tr6en tồn bộ mặt bằng (cĩ thể kiểm tra bằng phương pháp dây rọi).
+ Độ nghiêng cho phép là 20.
+ mặt bằng cơng nghệ cần đáp ứng vững cho cơng việc gá lắp các phần giàn.
+ Khơng gian xung quanh mặt bằng cần rộng rãi, thống khí, đủ ánh sáng.
+ Mặt bằng cơng nghệ cần cĩ độ cao so với mặt đất từ 300÷600mm.
+ Mặt bằng cơng nghệ cần được đặt ở nơi cĩ thiết bị nâng phù hợp. Tốt nhất nên bố trí thiết bị nâng phục vụ riêng cho cơng việc tại mặt bằng cơng nghệ.
+ Nên sử dụng các vật liệu cĩ thể hàn như thép để chế tạo mặt bằng cơng nghệ vì trong quá trình chế tạo cĩ thể phải hàn đính giàn vào mặt bằng.
Ghi chú: sau mỗi bước A,A2,A3,A4,A5,A6 đều phải tiến hành bước kiểm tra yêu cầu kỹ thuật AT. Nhằm đảm bảo độ chính xác, yêu cầu kỹ thuật của chi tiết, đối tượng trước khi tiến hành các bước tiếp theo.
Nếu trong bước nào xảy ra sai số lớn hơn sai số cho phép trong yêu cầu kỹ thuật thì phải tiến hành sửa chữa hoặc làm lại bước đĩ cho đảm bảo theo yêu cầu kỹ thuật khi thiết kế.
4. Trình tự gá lắp và định vị các chi tiết:
4.1 Bước B1 – Gá lắp và định vị đầu nối với thanh biên trênĐầu nối liên kết với thanh biên trên thơng qua mối hàn. Mối hàn của đầu nối được thực hiện thơng qua 2 bước.phương pháp gá đặt mối hàn nối bước 1: nối mặt bích với phần đầu định hướng.
Hình 4.1a: Gá đặt đầu nối với mặt bích.
+ Gĩc vát của phần đầu định hướng là 450.
+ Độ dài phần vát là 10mm.
+ Dung sai độ vuơng gĩc cho phép của mặt bích so với mặt chuẩn A là 0,25.
+ Dung sai độ đồng tâm của mặt bích so với mặt chuẩn B là 0,25.
+ Cĩ thể gá hai chi tiết trên mũi tâm quay hoặc sử dụng con lăn đỡ hình trịn để gá.
Phương pháp gá đặt mối hàn nối bước 2: hàn đầu nối với thanh biên giống như phương pháp gá đặt bước 1.
Hình 4.1b: Gá đặt đầu nối với thân ống
Yêu cầu kỹ thuật của quá trình gá đặt:
+ Gĩc vát của phần đầu định hướng là 600.
+ Độ dài phần vát là 10mm.
+ Dung sai độ vuơng gĩc cho phép của mặt ống so với mặt chuẩn A là 0,25.
+ Dung sai độ đồng tâm của ống so với mặt chuẩn A là 0,25.
+ Cĩ thể gá hai chi tiết trên con lăn đỡ hình trịn.
+ Cần đảm bảo gĩc lệch cho phép của vị trí lỗ bắt bulơng so với đường thẳng đứng nhỏ hơn 0,50. Sử dụng dây rọi để kiểm tra độ thẳng của hai lỗ đối xứng với nhau qua tâm.
Gá lắp trên hệ thống con lăn đỡ dạng trịn đảm bảo cho việc xoay ống trong quá trình hàn. Điều này cần thiết nhằm giữ cho mối hàn ổn định và liên tục, tránh cơng vênh do sự mất ổn định của nhiệt độ.
Cĩ thể sử dụng hệ thống dẫn động nhằm xoay ống tự động trong quá trình hàn giúp cho quá trình hàn khơng bị gián đoạn. Nếu khơng thể hàn liên tục, thì sau mỗi lần dừng để xoay ống sang vị trí hàn tiếp theo , phải làm sạch xỉ, kim loại bắn toé ở phía cuối mối hàn trước 20mm và mối hàn tiếp theo phài phủ lên mối hàn trước đĩ từ vị trí làm sạch.
4.2 Bước B2 – Gá đặt bản mã vào vị trí trên các thanh biên.
Các bản mã được gá đặt vào vị trí trên thanh biên và hàn lại với nhau trước khi tiến hành các thanh bụng vào vị trí của chúng.
Quy trình gá đặt gồm hai bước:
+ Bước 1: gá đặt thanh biên trên hệ thống khối V.
+ Bước 2: định vị và gá đặt bản mã vào vị trí trên thanh biên.
Hình 4.2a: Định vị và gá đặt bản mã vào thanh biên trên.
Dung sai gá đặt cho phép:
+ Độ lệch tâm cho phép của trục bản mã với tâm ống là 1mm.
+ Độ khơng vuơng gĩc cho phép của bản mã với trục ống là 1mm
+ Sai số vị trí bản mã dọc trục cho phép là 2mm.
Khi đã tiến hành gá đặt xong thì cầncố định vị trí của bản mã bằng kẹp bulơng. Sau