double arrow

Стислий зміст пояснювальної записки дипломного проекту


У вступі слід коротко висвітлити основні напрямки розвитку відповідної галузі та її роль в системі сучасного машинобудування. Показати актуальність теми дипломного проекту при вирішенні завдань, поставлених урядом перед даною галуззю в області подальшого розвитку виробництва зварних конструкцій, підвищення продуктивності праці, поліпшення якості продукції та ефективності виробництва

В проектах, в більшій чи меншій мірі пов’язаних з розробкою технології виготовлення зварної конструкції, необхідно в певної послідовності розглянути такі питання: аналіз зварної конструкції; характеристика матеріалу виробу; технічні умови на зварні з’єднання (виріб); аналіз існуючого технологічного процесу; основні завдання проектування.

4.2.1 Аналіз зварної конструкції

Здійснюється аналіз геометрії виробу та конструктивних особливостей її основних вузлів. При цьому студент посилається на креслення загального виду та необхідні ескізи в пояснювальній записці. Необхідно з’ясувати умови експлуатації виробу, зокрема величину і характер навантажень, корозійний вплив середовища, температурні умови тощо.




Обов’язковим є аналіз зварної конструкції з точки зору її технологічності, що оцінюється як сукупність розмірів матеріалу та форми виробу, яка забезпечує найбільш економічний спосіб виготовлення при максимальній його автоматизації.

4.2.2 Характеристика матеріалу

Аналізується хімічний склад, механічні властивості та основні фізико-хімічні властивості матеріалу. У випадку легованих сталей аналізується і мікроструктура.

Необхідно ретельно проаналізувати здатність матеріалів до зварювання, особливо технологічну. При цьому потрібно мати на увазі, що вона визначається не тільки природою матеріалу, але залежить і від інших факторів: способу і режимів зварювання, конструкцій виробу, умов його експлуатації, тощо. Таким чином, при аналізі здатності до зварювання потрібно враховувати взаємозв’язок матеріалу, конструкцій та технології зварювання.

В загальному випадку здатності до зварювання оцінюється за стійкістю зварних з’єднань проти утворення гарячих та холодних тріщин, стійкістю проти переходу в крихкий стан, а також за рівнем експлуатаційних характеристик – механічних, корозійних, зносостійкості та інших спеціальних властивостей.

4.2.3 Технічні умови на зварні з’єднання

На реальний виріб на базовому підприємстві існують технічні умови. Вони містять вимоги до основних та зварювальних матеріалів, заготовлення, складання, зварювання, контролю та інших операцій, приймання, таврування, фарбування тощо.

На цій стадії проектування необхідно проаналізувати тільки ті вимоги, що відносяться до якості зварних з’єднань, характеризують наявність дефектів, геометрію та зовнішній вигляд швів, їхній хімічний склад та структуру, точність розмірів, величину деформацій тощо.



4.2.4 Аналіз існуючого технологічного процесу та постановка
завдання

Він здійснюється на підставі знань, придбаних студентами під час вивчення спеціальних дисциплін в академії і під час переддипломної практики. В пояснювальній записці висвітлюються виявлені недоліки існуючого технологічного процесу і накреслюються можливі шляхи його вдосконалення. Для якісного аналізу необхідно за літературними даними ознайомитись з технологією виготовлення аналогічних виробів.

Виконаний аналіз служить основою для постановки завдань дипломного проектування. Їх потрібно обов’язково узгодити з керівником проектування. Сформульовані завдання можуть бути оформлені у вигляді висновків по аналітичному розділу або окремим підрозділом.

4.2.5 Встановлення загальної маршрутної схеми технологічного процесу та технічне обґрунтування способів зварювання

На підставі, виконаного в аналітичному розділі, технологічного аналізу встановлюється оптимальна послідовність технологічного процесу виготовлення виробу за всіма операціями.

Вибір можливих способів чи методів зварювання або інших зварювальних процесів необхідно здійснювати з врахуванням таких факторів: технічних вимог до зварних з'єднань, здатності до зварювання металу, заданої продуктивності; можливостей автоматизації процесу; безпеки i нешкідливості роботи; дефіцитного обладнання i матеріалів.



На підставі виконаного якісного аналізу вибирається декілька, частіше всього два, приблизно рівнозначних варіанти, які найбільш задовольняють висунутим вимогам. З метою вибору оптимального здійснюється їх економічне порівняння. В зв'язку з цим наступний розрахунок режимів, вибір зварювальних матеріалів, обладнання, нормування тощо проводиться паралельно для всіх вибраних варіантів.

4.2.6 Розрахунок режимів зварювання

Кожен з параметрів режиму зварювального процесу повинен бути обґрунтованим і доведеним відповідними розрахунками або вибраний на підставі проведених досліджень.

При виборі критеріїв для розрахункового визначення параметрів режимів є необхідним диференційований підхід, який залежить від фізико-хімічних властивостей матеріалів, що підлягають зварюванню та від того, в яких зонах зварного з'єднання в даному випадку можуть виникати неприпустимі дефекти чи відбуватися негативні зміни структури i властивостей.

У випадку матеріалів, що мало чутливі до термічних циклів, режими дугового зварювання розраховуються, як правило, з умов одержання оптимальних розмірів i форми шва. В інших випадках спочатку визначається погонна енергія з умови попередження утворення небажаних структур у шві, зоні сплавлення та зоні термічного впливу. При необхідності встановлюється вид i режим термічної обробки – попередній i супроводжувальний підігрів, термічна обробка після зварювання.

Неприпустимо великі деформації підлягають розрахунковій перевірці. При цьому можливе коректування попередньо розрахованих режимів з метою обмеження величини деформацій відповідно до технічних умов для даного типу виробів. У випадку, коли деформації за рахунок режиму не вдається обмежити до необхідної величини, використовуються спеціальні технологічні заходи – попередній зворотній прогин, особлива послідовність накладання швів, жорстке закріплення під час зварювання, при необхідності – правлення зварної конструкції.

Звичайно розраховують чи вибирають такі параметри: силу струму, напругу на дузі, діаметр i марку електрода, марку флюсу, вид i витрати захисного газу, кількість шарів та їхній переріз, швидкість подачі електродного дроту, швидкість зварювання.

При електроконтактному зварюванні розраховуються та вибираються всі параметри процесу: сила струму, напруга холостого ходу трансформатору, діаметр та форма робочої частини електроду, час протікання струму та перерви між імпульсами струму, швидкість зварювання – для точкового i шовного зварювання; сила струму, тиск, час i швидкість оплавлення, установлювальна довжина, припуск на оплавлення i осадку – при стиковому зварюванні.

При газовому зварюванні i різанні вибираються та розраховуються такі параметри: вид пального, номери наконечників, тиск газів, характер полум'я, кут нахилу пальника, швидкість зварювання або різання, марки присадного матеріалу i флюсу.

У випадку спеціальних зварювальних процесів параметри режимів доцільно вибирати за результатами досліджень, що опубліковані в літературних джерелах.

4.2.7 Вибір зварювальних матеріалів

Він передусім повинен бути обґрунтованим умовами забезпечення потрібного протікання металургійних процесів та одержання необхідного складу і якості наплавленого металу. Матеріали, якщо вони рівноцінні за цими ознаками, порівнюють за економічними, санітарно-гігієнічними та іншими показниками стосовно до специфіки операцій та виробництва. Необхідно також обґрунтувати вибір марки сплавів і типу конструкції електродів для контактного зварювання.

4.2.8 Вибір основного зварювального обладнання

Виходячи з параметрів режиму зварювання встановлюються необхідні для процесу статичні і динамічні характеристики обладнання: номінальна потужність, межі регулювання струму і напруги, форма зовнішньої характеристики тощо – для джерел живлення дуги; сила струму, тиск, розміри і величина ходу робочих органів – для контактних машин.

Зварювальні апарати повинні забезпечувати не тільки необхідний режим зварювання, але й технологічні зручності. В зв’язку з цим, вони, на відміну від джерел живлення, вибираються в основному не тільки за своїми техніко-економічними параметрами, але й в значній мірі за конструкційними особливостями.

Вибір джерел живлення та зварювальних апаратів можна здійснити за каталогами-довідниками зварювального обладнання та іншими посібниками. Обов’язковим є вибір сучасного обладнання. Відомості про надсучасне обладнання регулярно друкують у відповідних розділах періодичних видань: «Автоматическая сварка» і «Сварщик».

4.2.9 Вибір механічного зварювального обладнання

Воно виконує різні функції в технологічному процесі виготовлення зварних конструкцій – служить для здійснення як основних операцій, так і допоміжних, і в поєднанні з основним зварювальним обладнанням забезпечує механізацію та автоматизацію зварювального виробництва.

Призначення і конструкція обладнання визначається технологічним процесом, який в основному залежить від виробу, типу виробництва, способу зварювання, тощо. В кожному конкретному випадку при виборі обладнання потрібний ретельний аналіз усіх технологічних та техніко-економічних факторів.

Необхідно орієнтуватися на максимальне використання стандартного обладнання, що дає можливість скоротити час підготовки виробництва по виготовленню зварних конструкцій, зменшити вартість обладнання, підвищити рівень механізації і автоматизації, зменшити собівартість виготовлення продукції.

Для умов масового виробництва більш рентабельним є спеціалізоване обладнання. В зв’язку з цим дипломнику необхідно в більшій чи меншій мірі займатися конструюванням технологічного оснащення, засобів механізації та автоматизації, окремих вузлів установок тощо. На цій стадії виконання проекту необхідно вибрати принципові схеми та конструктивні типи спеціалізованого механічного зварювального обладнання. В розрахунково-пояснювальній записці потрібно здійснити аналіз можливих варіантів схем та конструктивних особливостей механічного обладнання і вибрати оптимальний.

При виборі універсального механічного обладнання і проектуванні спеціалізованого можна користуватися спеціальною і довідковою літературою.

4.2.10 Вибір методів контролю якості зварних виробів

Необхідно вибирати такі методи контролю якості, які б забезпечували вимоги технічних умов на виготовлення даного виробу. Об’єм і методи контролю якості лежать в прямій залежності від технології виготовлення, конструкції виробу, його відповідальності, типу виробництва. Необхідно передбачити контроль на всіх стадіях технологічного процесу: попередній контроль основних і зварювальних матеріалів, операційний контроль за здійсненням заготівельних та складально-зварювальних операцій; контроль готової продукції. При виборі методів і параметрів контролю якості потрібно користуватися даними, викладеними у відповідній спеціальній літературі.

4.2.11 Розробка і оформлення технологічного процесу

Згідно з ЕСТД для розробки і оформлення існує певна документація: маршрутна і операційна карти, карта ескізів і схем, технологічна інструкція, матеріальна відомість, відомість оснащення, специфікація технологічних документів. Для будь-якого типу дипломних проектів потрібно обов’язково складати технологічну документацію. Найбільший об’єм документації необхідно розробляти в технологічних проектах. Дипломник узгоджує з керівником необхідний склад і об’єм технологічної документації, але практично в усіх випадках наявність маршрутної і операційної карт є обов’язковою.

Маршрутна карта містить опис технологічного процесу виготовлення виробу за всіма операціями в технологічній послідовності з зазначенням відповідних даних по обладнанню, оснащенню, матеріальним, трудовим та іншим витратам і нормам. Операційна карта містить опис окремих операцій із розчленуванням їх на переходи із зазначенням режимів роботи, розрахункових норм і трудових затрат.

Текст технологічних документів виконується від руки креслярським шрифтом чорною тушшю. При цьому висота літер і цифр повинна бути не менш за 2,5 мм. Зміст операцій чи переходів в картах наводиться коротко і в наказовій формі (наприклад, «Зварити внутрішній поздовжній шов труби», «Приварити фланець до труби», «Вставити трубу в пристрій»). Операції і переходи позначаються арабськими цифрами в послідовності, яка відповідає технологічному процесу.

На карті ескізів і схем, яка служить для графічної ілюстрації технологічного процесу, виконують ескізи і схеми, що доповнюють або пояснюють зміст операцій і переходів. На ескізах зазначаються розміри, граничні відхилення, технологічні бази, технічні вимоги та інші дані, необхідні для виконання операцій і переходів та технічного контролю. Технічні вимоги розміщують на вільному полі ескізу під ним або з правого боку від зображення.

Відомість оснащення розробляється на спеціальні та стандартні пристрої. Запис у відомості здійснюють за розділами в певної послідовності – складальні одиниці, деталі та т.д.

Технологічна інструкція служить для опису специфічних особливостей роботи, методики контролю технологічного процесу, правил користування обладнанням і приладами, а також фізико-хімічних явищ, що мають місце при окремих операціях процесу.

4.2.12 Визначення розрахункових навантажень в елементах конструкцій

Розрахунок машинобудівельних конструкцій здійснюється на підставі допустимих напружень. Важливим моментом при виконанні розрахунків є вибір системи зовнішніх сил та розрахункової схеми, яка створюється шляхом ідеалізації реальної конструкції. При цьому частіше всього реальні елементи приводять до схеми брусу, стрижня, пластини та оболонки. В цьому розділі здійснюється проектно-конструкторська розробка окремих вузлів зварювальних установок, механічного зварювального обладнання, технологічного оснащення, а також засобів механізації і автоматизації основних та допоміжних операцій.

В проекті можуть бути наведені розрахунки різних видів: на міцність, кінематичні, електротехнічні, теплові тощо, але в усіх випадках не менш двох. В розрахунковій частині міститься: мета розрахунку, вихідні дані, алгоритми та відповідні формули, результати звичайного розрахунку або результати отримані з використанням спеціальних програм на ПЕОМ, аналіз результатів і висновки.

4.2.13 Розрахунок на міцність елементів конструкцій

Таким розрахункам підлягають найбільш відповідальні конструкції та їхні окремі елементи. Певну групу з них складають деталі машин. Їхній розрахунок здійснюється згідно з рекомендаціями, що вивчались з курсу деталей машин та опору матеріалів.

З елементів, що не відносяться до цієї групи, можна виділити балки, ферми, стійки, листові конструкції, рами, станини. Методика їхнього розрахунку викладена в курсі проектування зварних конструкцій.

Розрахунок елементів конструкцій, що підлягають контролю Держгіртехнагляду, здійснюється у відповідності до ГОСТ 12249-73.

4.2.14 Розрахунок на міцність зварних з’єднань

Застосовують два методи розрахунку: допустимих напружень і розрахункових опорів. Методики таких розрахунків детально викладені в літературних джерелах та курсі проектування зварних конструкцій.

4.2.15 Проектування і розрахунок елементів складально-зварювального устаткування

Вихідними даними служать креслення деталей і вузлів, технічні умови на виготовлення, програма випуску.

Не дивлячись на велику різноманітність пристроїв, можна виділити загальні для всіх них три етапи проектування: складання завдання на проектування; вибір конструктивної схеми пристрою; конструктивна розробка пристрою.

Перші два етапи, як правило, виконуються на стадії розробки переліку основних принципових положень, яким повинен задовольняти пристрій. Це передусім:

- призначення – складальне, зварювальне, складально-зварювальне;

- тип – універсальний, спеціальний, переналагоджувальний;

- вимоги конструкторського і технологічного характеру;

- необхідний рівень продуктивності праці.

При виборі конструктивної схеми пристрою, окрім вимог завдання на проектування, необхідно забезпечити можливість механізації і автоматизації транспортних операцій, швидкість і надійність базування і закріплення деталей, зручність виконання складальних і зварювальних операцій.

В залежності від призначення пристроїв основні питання, які потрібно вирішити на цьому етапі, можна сформулювати таким чином:

- для складального пристрою: подавання елементів в пристрій та надання їм проектного положення, розміщення опорних баз і притискачів, забезпечення зручності виконання складальних прихоплень, звільнення від закріплень та знімання вузла;

- для зварювального пристрою: подавання вузла в пристрій, базування та закріплення вузла, переміщення вузла або зварювальної головки під час зварювання або при переході від одного шва до другого, звільнення від закріплення та знімання вузла;

- для складально-зварювального пристрою перші два пункти будуть такі самі, як і для складального, а останні – як для зварювального. В цьому випадку важливо забезпечити необхідну послідовність складально-зварювальних операцій.

Елементи складально-зварювального оснащення розраховують переважно на розтяг (стискання), зрізання, скручування та зминання із врахуванням зусиль від зварювання. При розробці оснащення бажано використовувати стандартизовані вузли і деталі з метою зниження його собівартості і часу на виготовлення.

Питання розробки складально-зварювального оснащення детально викладено в курсі технологічна оснастка та засоби технологічного оснащення.

4.2.16 Дослідницький розділ

Цей розділ обов’язково повинен містить результати певних теоретичних або експериментальних досліджень на окрему тему пов’язану аналізом існуючої проблематики на будь-якій стадії розробки технологічного процесу виготовлення металевої конструкції, будь-то, наприклад, вибір, або розробка зварювальних матеріалів, проектування спеціалізованого скандально-зварювального оснащення тощо. Елементи теоретичних, або експериментальних досліджень можуть оформлюватися або окремим розділом, або вводитись підрозділом в будь-який частині пояснювальної записки при узгоджувані з керівником проекту.

Початковим етапом експериментально-дослідницької роботи є аналіз літературних даних з проблеми дослідження. Обов’язковим є проведення патентного дослідження.

Після проведеного аналізу та патентного дослідження уточнюється мета дослідження та його зміст.

Наступний етап – розробка методики дослідження. Правильно вибрана методика дозволяє одержати достовірні результати. Бажано використовувати в роботі найбільш сучасні методи дослідження, але в усіх випадках необхідно спланувати експерименти таким чином, щоб одержані результати були достатньо надійними.

В розробку методики входить також вибір матеріалу, форми, розмірів і кількості зразків, складання схеми, проведення експериментів, вибір режимів, параметрів та інших елементів, необхідних для виконання досліджень.

Всі елементи методики необхідно навести в розрахунково-пояснювальній записці.

Кінцеві значення фізико-механічних величин, визначені експериментально або розраховані теоретично, звичайно подаються у вигляді таблиць. Початкові дані можна навести у додатку до записки.

Аналізувати одержані результати зручніше, якщо вони наведені у вигляді графічних залежностей.

Висновки з дослідницької роботи повинні логічно випливати з аналізів результатів і бути чітко сформульованими.

В кінці розділу повинні бути наведені рекомендації технологічного або конструкторського характеру з впровадження результатів досліджень у виробництво.

Таким чином, в загальному випадку до складу дослідницького розділу розрахунково-пояснювальної записки можуть входити такі підрозділи:

- аналітичний огляд;

- методика проведення роботи;

- результати досліджень;

- аналіз результатів;

- висновки з роботи;

- рекомендації з впровадження результатів досліджень.

4.2.17 Економічний розділ

Видає завдання з цього розділу, а також здійснює консультації і контроль за економічними розрахунками консультант з економічної частини проекту (співробітник кафедри обладнання і технологій зварювального виробництва).

В цьому розділі розраховують такі параметри, як вартість основних засобів, матеріалів, енергії, штати працівників, фонд заробітної платні та інші техніко-економічні показники спроектованого виробництва. На підставі виконаних розрахунків за спеціальною методикою вибирається оптимальний варіант технологічного процесу.

Важливою частиною цього розділу є проектування ділянки цеху. В розрахунково-пояснювальній записці викладається весь матеріал з розрахунку і вибору параметрів ділянки цеху, планування споруди (такт, ритм, кількість обладнання, тип і характеристика транспортних засобів, площа складальних місць тощо).

4.2.18 Охорона праці і навколишнього середовища

Видачу завдання з розділу, а також проведення консультацій здійснює кафедра хімії та охорони праці.

Всі рішення, що приймаються дипломником, повинні відповідати діючим вимогам системи стандартів безпеки праці, правилам техніки безпеки та виробничої санітарії. Заходи, які рекомендуються для безпечних умов праці, повинні бути конкретними та відповідати темі проекту. Звичайно, це або загальні питання охорони праці, що не вимагають спеціальних розрахунків, або спеціальні, які встановлюються консультантом в залежності від теми дипломного проекту.

4.2.19 Цивільна оборона

Видачу завдання з розділу, а також проведення консультацій здійснює кафедра хімії та охорони праці. Дипломник повинен розробити заходи, спрямовані на підвищення стійкості роботи проектованої дільниці на випадок вибуху вибухонебезпечної речовини поблизу дільниці.

4.2.20 Висновки, анотація, список використаної літератури

Текстова частина розрахунково-пояснювальної записки обов’язково закінчується висновками. Вони містять основні результати з виконаного дипломного проекту і не повинні дублювати висновки з окремих розділів.

Анотація виконується українською, або російською, чи однією з іноземних мов. В ній коротко викладають відомості, достатні для одержання загальної уяви про зміст дипломного проекту. Її об’єм повинен бути не менш за 500 знаків.

Перелік використаної літератури складається згідно з ДСТУ ГОСТ 7.1:2006 «Бібліографічній запис. Бібліографічній опис. Загальні вимоги та правила складання» та повинен відповідати ДСТУ 3582-97 «Скорочення слів в українській мові у бібліографічному описі. Загальні вимоги та правила», ГОСТ 7.12-93 «Бібліографічний запис. Скорочення слів російською мовою. Загальні вимоги та правила», та іншим нормативним документам.

Зокрема зазначається: порядковий номер джерела, прізвище та ініціали автора; повна назва роботи; назва журналу або збірника, де опублікована стаття; рік видання; номер журналу; сторінки , на яких стаття розміщена. Аналогічно оформляються і посилання на авторські свідоцтва та патенти. У випадку підручників, монографій чи довідників ще зазначається місто видання та видавництво, а також загальна кількість сторінок у книзі. Бібліографічний опис літературних джерел наводиться мовою видання. Список використаної літератури складається в алфавітному порядку за прізвищами авторів, причому літературу іноземною мовою розміщують в кінці. Посилання на літературу в тексті розрахунково-пояснювальної записки подаються в прямокутних дужках.

Анотація, висновки, список використаної літератури наводяться на окремих сторінках. Анотація в пояснювальній записці розміщується після завдання на дипломне проектування перед змістом.








Сейчас читают про: