焊接结构制造技术与装备 教学课件 作者 宗培言 第01讲－第1章　绪论.ppt

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1、“焊接结构制造”课程的性质和任务“焊接结构制造”是焊接专业的一门重要工艺课，是实践性、应用性很强的一门应用技术课。它的主要任务是：研究各种金属结构（即焊接结构）的备料（下料与加工）、装配、焊接方法和设备的基本原理、技术与设计，并以此为理论基础，依据焊接产品技术和生产条件，选择、制定合理的焊接结构制造工艺；设计所需工艺装备（加工模具、装配夹具、焊接变位机械等）。“焊接结构制造”课程的性质和任务本课程的教学：以机械制造（包括工程结构制图）、机械设计等技术基础课为基础；以主要专业课和专业生产实习为前导，在学习本课程前学生应对焊接结构制造全过程有一定的感性认识；以保证和提高焊接产品质量为目

2、的；以全面阐述焊接结构制造工艺和设备为中心；辅以必要的课程设计，做到实践密切配合和统一，使学生得到全面的训练。第1章　绪论本章内容提要：1.在本课程中，焊接结构的定义与“焊接结构”课程中定义的不同2.焊接结构与其他结构比较所具有的优点3.焊接结构的分类4.焊接结构生产的特点第1章　绪论焊接结构的定义：焊接结构是以金属材料轧制的板材和型材作基本元件，采用焊接加工方法，按照一定的结构形式组成的，并能承受载荷的（金属）结构。要注意在焊接结构制造中所讲的焊接结构的概念与焊接结构课中所讲的这一概念是有所不同的。前者是从结构制造工艺的角度来讲述的，而后者主要是从力学的角度介绍的。1.1焊接结构

3、的特点及应用焊接结构的特点表述如下：⑴刚性连接⑵异质异形连接⑶残余变形和应力1.1焊接结构的特点及应用焊接结构的优点：①可节省钢材用量、降低生产成本、提高经济效益；②有利于改革结构形式、应用范围广泛；③尺寸大、结构复杂、整体刚性好。1.1焊接结构的特点及应用焊接结构的缺点：①钢的强度和硬度高，机加性能不如铸铁；②焊件连接刚性大，会产生残余应力和变形；③焊缝的低温敏感性较大；④焊件的减振性差，其减振性只有铸铁的1/3，所以焊件又不能完全代替铸件和锻件。1.1.1焊接结构的分类与应用按结构形式方面的特点可分为：㈠板结构──以各种板材为基本原材料制成的结构包括各类容器、管道、高炉炉体、船

4、体外壳、各类吊车梁、铁路桥梁、机床床身、箱体等。特点如下：①结构紧凑，占用空间小，易于实现封闭；②加工量大，焊接工艺复杂，质量要求高；③焊缝较长，宜采用自动化焊接方法施焊。1.1.1焊接结构的分类与应用㈡格架结构──用各种具有一定断面形式的型材制作的结构包括厂房屋架、高压输电铁塔、电视发射塔、大跨度铁路桥梁、各种网架结构等。特点如下：①结构断面较分散，整体力学性能强，承载能力高；②结构重量轻，节省材料，制造工艺简单，加工量小；③占用空间大，局部刚性和稳定性差，防腐困难；④焊缝短小，不易实现机械化和自动化生产。1.1.1焊接结构的分类与应用焊接结构综合分类如下：㈠容器和管道结构包括各

5、类压力容器、锅炉、贮罐、槽车、输送各种液体或气体的管道。特点：①一般在一定温度或压力条件下工作；②承装介质多为易燃、易爆或强腐蚀性或有毒介质；③设计和制造均须遵守专门的技术规范，并设有专门的质量监督和检查机构。1.1.1焊接结构的分类与应用㈡房屋建筑结构包括单层和多层工业厂房、大型建筑物的金属框架、大型民用建筑、公用设施(机场、车站、体育场馆、剧院、博物馆、图书馆)及高层建筑中的金属结构。特点如下：①强度高、整体稳定性好；②承载能力高，坚固耐久；③具有较强的防震、防腐和防火能力。1.1.1焊接结构的分类与应用㈢桥梁结构包括主要是铁路桥梁。特点有：①工作环境差，承受动载频率高；②对使

6、用材料要求高(强度、塑性、韧性、屈强比、时效敏感性、焊接性等均须满足铁路桥梁的工作特点)。1.1.1焊接结构的分类与应用㈣船舶与海洋结构包括海中航行的船舶、海上采油平台、海底管道及各类海上建筑物。特点：工作环境极为恶劣(受海水的浸蚀,受风浪和潮涌复杂交变力的作用及海底地震的影响),对原材料和焊接工艺都有特殊要求。各国在这方面都有专门的规范和要求。1.1.1焊接结构的分类与应用㈤塔桅结构包括高压输电铁塔、电讯、电视的发射塔和接收塔。特点：①这类结构的一部分为全焊结构，大部分为螺焊联合结构；②制造过程简单，承载能力强，要求整体稳定性好；③要求安装尺寸准确可靠。1.1.1焊接结构的分类与

7、应用㈥机器结构随着焊接技术的不断发展和完善，在机械制造领域中，焊接结构的应用越来越广泛。以焊代铸，以焊代锻及用锻焊联合结构，已经显示出极大的优越性。在大型机床和其他机械设备的床身、机座、横梁、箱体、以及大型齿轮和中空轴等机件，都逐渐改用焊接结构，形成了焊接结构的另一广阔领域。1.1.2焊接结构生产的特点1.焊接结构的生产过程是以焊接为主要工艺内容的加工生产过程──以焊接为核心●焊接是制作焊接结构必不可少的最基本的加工手段和工序，其它生产步骤和工序都是围绕焊接这一主工序