焊接结构件制造基础知识

学习情境一焊接结构件制造基础知识学习情境1.1常见焊接结构的类型与特点•学习目标•学习内容学习目标本单元的主要任务就是使学生对机器零部件焊接结构、压力容器焊接结构、梁柱焊接结构以及船舶焊接结构有些初步的认识，熟悉不同的焊接结构其各自的结构特点是什么，具体分为哪些种类及各自的工作特点。学习内容1.机器零部件焊接结构的特点；2.压力容器焊接结构的特点；3.梁、柱焊接结构的特点；4.船舶焊接结构的特点。工作特点：在交变载荷和多次重复性载荷下工作采用传统的铸锻工艺产生问题：1.设备能力不足2.制造周期长解决方法：钢板焊接、铸—焊、锻—焊联合工艺机器零部件焊接结构机器零部件焊接结构1.切削机床的焊接机身对于机床机身的要求：①很高的刚度②良好的减振性过去：铸铁机床机身（价格低、减振性好、适于成批生产）现在：焊接结构机床机身机器零部件焊接结构a）机身简图b）机身断面结构形式图1卧式车床焊接机身机器零部件焊接结构2.减速器箱体焊接结构对于减速器箱体的要求：足够的刚度采用焊接结构的优点：①可以获得较大刚度和强度②质量轻机器零部件焊接结构图2剖分式减速器箱体焊接结构压力容器是内部或外部承受气体或液体压力、并对安全性有较高要求的密封容器。（最高工作压力大于或等于0.1MPa，容积大于或等于25L，工作介质为气体、液化气体或最高工作温度高于等于标准沸点的液体的容器）压力容器焊接结构压力容器的分类：按制造材料分按几何形状分按压力等级分按工艺用途分按容器壁厚分按安全技术管理分压力容器焊接结构按工艺用途分：反应压力容器：用于完成介质的物理、化学反应;换热压力容器：用于完成介质的热量交换;分离压力容器：用于完成介质的流体压力平衡和气体净化分离等;储存压力容器：用于盛装生产用的原料气体、液体和液化气体等。压力容器焊接结构按压力等级分：•压力容器又可按设计压力（p）大小分为四个压力等级，具体划分如下：•低压(代号L)容器0.1MPa≤p＜1.6MPa;•中压(代号M)容器1.6MPa≤p＜10MPa;•高压(代号H)容器10MPa≤p＜100MPa;•超高压(代号U)容器p≥100MPa。压力容器焊接结构按安全技术管理分：•《压力容器安全技术监察规程》采用既考虑容器压力与容积乘积大小，又考虑介质危险性以及容器在生产过程中的作用的综合分类方法，以有利于安全技术监督和管理。该方法将压力容器分为三类：Ⅰ类压力容器Ⅱ类压力容器Ⅲ类压力容器压力容器焊接结构压力容器结构特点压力容器焊接结构图3圆柱形压力容器压力容器焊接结构图4汽车储气筒图5储运容器•1.焊接梁•梁是在一个或两个主平面内承受弯矩作用的构件。•工作特点：结构件承受横向弯曲。•应用：应用于载荷和跨度都比较大的场合•①工字梁（在一个主平面内承受弯矩）•②箱形梁（在两个主平面内承受弯矩）。•组成形式：板焊结构梁、型钢结构梁、组合梁梁、柱类焊接结构梁、柱类焊接结构图6焊接梁结构简图1—腹板2—翼板3—竖加强板4—水平加强板5—翼缘焊缝梁、柱类焊接结构图7梁的组成形式a)板焊结构梁b)型钢结构梁c)组合梁梁、柱类焊接结构•2.焊接柱•柱是主要承受压力并将载荷传递至基础的构件。•应用：建筑工程机械和机器结构中，起重机的支撑臂，龙门起重机的支撑腿等。•组成：柱头、柱身、柱脚。•分类：•按受力形式分：轴心受压柱和偏心受压柱•按截面形式分：实腹式柱和格构式柱梁、柱类焊接结构图8焊接柱截面形式a）实腹柱b）格构柱船舶焊接结构船舶焊接结构船舶焊接结构船舶焊接结构图9船体结构的组成及其板架简图船舶焊接结构图10船体结构1—外板2—中内龙骨3—肋板4—肋骨和加强肋骨5—舷侧纵桁6—横梁7—上甲板8—下甲板9—横隔壁10—纵隔壁