焊接结构生产及装备课件

焊接结构生产及装备41、俯仰终宇宙，不乐复何如。42、夏日长抱饥，寒夜无被眠。43、不戚戚于贫贱，不汲汲于富贵。44、欲言无予和，挥杯劝孤影。45、盛年不重来，一日难再晨。及时当勉励，岁月不待人。焊接结构生产及装备焊接结构生产及装备41、俯仰终宇宙，不乐复何如。42、夏日长抱饥，寒夜无被眠。43、不戚戚于贫贱，不汲汲于富贵。44、欲言无予和，挥杯劝孤影。45、盛年不重来，一日难再晨。及时当勉励，岁月不待人。焊接结构生产及装备—周浩森第一章绪论一.焊接结构的发展(用钢量的43﹪)1机械加工工艺方法焊接、铸造、锻压、切削加工、热处理2钢结构焊接结构、冲压结构、锻压结构、铸造结构一、问题的提出无论是早期教育心理学家皮亚杰讲的外部因素与内部因素的相互作用,还是“行为主义”讲的“刺激――反应”理论,都承认由客观事物组成的情境的重要性。学习总是与一定的社会文化背景(即情境)相联系,不同的情境能够给各种特殊的学习者不同的活动效果,许多研究资料表明,如果我们能多为学生提供有利于某种智能发展的情境,那么几乎每个人都能在那一种智能的发展上取得一定的效果;反之,如果学生始终不接触某种智能的环境,那么无论其生理潜能有多大,都不太可能激发出来。因此,这就要求我们设计情境化的学习环境,针对特定的学习目标,将学习内容设置在情境化的真实学习活动中。在地理教学中,努力为学生创设一些引人入胜、轻松和谐的具有探索性、启发性、创造性的地理教学情境,不仅激发了学生学习的兴趣,还大大提高了课堂教学的效率。二、地理教学情境的创设所谓教学情境,是指教师充分利用形象,创设具体事物的场景,使师生设身处“境”,从而激发学生的学习热情,在“我要学”“我爱学”的氛围中愉快地接受新的地理知识。学生的认知具有情境的关联性,特定的情境不仅决定学生对事件意义的理解,还决定事件发生的可能性,同时还影响学生的知觉内容以及学习方式,并且自然地对记忆产生深刻影响。(一)创设问题情境,培养学生的学习兴趣和思维能力1.抓住时机,设疑导学,创设问题情境问题情境,诸如提出相关的问题,可以引起学生的好奇心与思考,激发他们的兴趣和求知欲,引导他们发现问题、分析问题和解决问题。“疑”是探求知识的起点,也是启发学生思维的支点。会不会设疑是一个教师教学技巧的表现。南宋理学家朱熹说:“读书无疑者,须教有疑,有疑者,却要无疑,到这里方是长进。”一个教师,在课堂教学时要注意从疑入手,巧设悬念,启发学生的思维。设法造成思维上的悬念,使学生处于暂时的困惑状态,进而激发解疑的动因和兴趣。如在进行大气运动内容的教学时,可设置这样一个以故事为背景的问题情境:1944年冬,美国西部地冻天寒、大雪飞扬,而在内华达山脉、落基山脉的茂密丛林中,突然烈火熊熊,美国官方接二连三收到火灾造成人员伤亡和财产损失的报告。接连不断的大火和爆炸声,闹得旧金山居民惶惶不安,商店关门、工厂停产、交通中断,更为严重的是,建在华盛顿州的绝密原子弹工厂也面临天火威胁,美国朝野一片恐慌,迅速组织大规模调查。12月,美国海军巡逻舰队偶然在海面上发现一个白色漂浮物,经检验为氢气球残片,而后人们发现西部林区及村镇的树梢上到处挂有气球皮。美国人很快查明,这些装有燃烧弹的气球来自日本。日本的氢气球怎么漂洋过海到了美国?老师绘声绘色讲故事的同时,屏幕上显示出一幅太平洋两岸的地图,多个汽球移动并爆炸的动画。这个问题很快引起了学生的兴趣,有了这样一个悬念,整个学习活动就成了从生疑到解疑的过程,学生参与面广,积极性高,学习效率也高。2.引导观察各种矛盾的事实、现象及数据,加以对照、分析,设置问题情境从心理意义的角度而言:激发学生对新知识的认知需要解答问题的欲望,并以此作为解决问题的基础。(二)创设实践情境,锻炼学生意志1.联系学生的生活实际,以感性认识为学习的出发点,设置教学情境感性认识愈丰富,表现智力的思维愈活跃。处处尊重学生的感受,学习变成学生的需要,学生的个性、创造力才能由此获得张扬。2.必须在学生学习的过程中提供实践活动的教学情境高中地理新教材具有明显的生活性和实用性,学习地理的目的,不是为了记忆和理解知识,而是为了实际应用。因此,实践教学中,教师应结合新教材中的活动篇、技能篇开展实践活动,让学生通过调查研究、搜集和比较有关资料,从中获取地理信息,培养地理能力。例如:“在商业中心布局研究”一例中,从地理环境(附近交通、居民点、竞争对象)到商业城内部商品结构的调查,都要由学生完成。在此过程中学生将克服种种意想不到的困难:如怎样使用地图,怎样获得所需资料,如何与陌生人沟通等。而这些体验的宝贵之处就在于能帮助学生锻炼意志,增强克服困难的勇气和信心,享受与他人成功交流的喜悦,由此逐步形成社会化的人格。通过这样的活动,学生在知识上、能力上和思想情感上都会有进步和提高。(三)创设激励情境,增强学生自信心在学生参与讨论时,教师要给予期待和鼓励,只要他的发言有一丝闪光点,教师都要给予充分地肯定。针对其不足点,则应诚恳地指点而不是讽刺打击。这样既维护了学生的自尊心,又调动了他们参与讨论的积极性。(四)创设民主情境,激励学生思考在教学过程中,教师是导演,学生是演员。学生能否积极参与教学过程,取决于课堂教学的气氛。在森严肃穆的气氛中,在教师的严厉呵责下,学生不可能充分表现出他的个性和灵气。反之,老师态度和蔼、亲切,师生关系平等融洽,学生精神放松,则能有效地调动他们的热情与积极性。三、总结及体会为了使学生能主动、充满激情地投入学习,我们越来越重视情境的创设,总结以往经验,我以为情境创设必须遵循以下一些原则:(一)教学情境必须符合学生的认知水平,做到面向全体学生教学情境必须符合学生的认知水平,情境中的问题应处在学生认知的最近发展区中,所谓“跳一跳,摘到桃”,通过努力获得的知识才更能长久。教学情境应面向全体学生。在课堂教学中,如果我们创设的情境只是针对一部分学生的话,那么久而久之,会使其他学生失去学习的乐趣和信心。一个教学情境由于没有让所有人都公平地参与,不仅不能达到全面巩固的目的,反而让学生在情感态度上更消极。(二)情境必须具有时代性、生活性教学情境应具有时代性。由于教材编写的原因,部分教学内容是滞后于时代发展的,尤其是现在新教材尚在试用阶段,教师在教学中应当有自己的思考,对于教材,应抱着尊重、理解、充分运用、改造创新的态度。结合教材,努力创设,与学生联系紧密的教学情境,能引起学生的共鸣,并能激发学生的兴趣和情感。地理来源于生活,生活中处处有地理,把问题情境生活化,有利于培养学生的观察力和初步解决实际问题的能力。如在教学专题12台风、寒潮和梅雨这类灾害性天气时,由于上海本身也是这类灾害性天气的多发区,因此可以鼓励有兴趣的学生和老师一起收集这类灾害性天气的相关资料,然后在这三个课时中,设置这样的教学情境:黑板上粘上师生们收集的图片,文字资料,大屏幕上播放有关的视频动画,如果有学生制作模型的话更好,然后以灾害性天气预警信号的图标,开始这三个课时的学习(在每课时出示的应是与这一课相关的图片及资料)。我们可以引导学生提出很多的问题,让学生一步步地获得知识。如:这是什么图标?如果看到这样的图标时应该采取哪些措施?为什么?被动学习的过程也就成了主动探究的过程。(三)教学情境应有利于学生自主探索,动手实践应有利于合作学习学会学习,学会合作是21世纪新型人才的基本素质,所以教师要力求创设一种需小组合作才能解决问题的情境,鼓励学生交流讨论,让学生在合作中学会学习、学会做人。合作学习使如今的独生子女的团队意识和集体观念得到了有效地加强,还有助于因材施教,。合作学习不仅能培养学生的交往意识和能力,而且可以帮助、促进弱势群体,从而达到智能互补的效果。有一道教研员岗位练兵理论测试题是这样论述题是：“请谈创新教研模式，转变教研方式，做一名合格的、受教师欢迎的服务性教研员的设想。”这个命题比较长，同时对我们提出了好几个要求。或许教研员们的想法一定各不相同，本人很愿意把后半部分理解为前半部分的基础。因为，“服务性教研员”需要我们从观念入手转变我们的角色，而“做一名合格的、受教师欢迎的教研员”可以作为我们的一种理想来追求。只有从主观上认可“服务”两个字，从愿望上追求“合格”与“受欢迎”，我们才可能从行为上转变教研方式，创新工作方法。所以，本文试从“做一名合格的、受教师欢迎的服务性教研员”谈起。2002年夏天，我们从学校来到教研室，角色变了，但身份是两个，一个是教师，一个是教研员。内心深处认为，研究教学，指导教师就是我们工作的全部。2004年秋天，课程改革开始了，基础教育的大背景变了，我们的身份仍然是两个，一个是课改教师，一个是课改教研员。渐渐地终于感觉到，因为课改，学校在变，课堂在变，教师在变；同样因为课改，教研室的职能在变，工作内容在变，教研员的角色也在变。以往，教研室与基层学校的关系是“我要求你什么”，“你应该做到什么”，而现在是更多地关注“你需要什么”、“我能给你什么”、“我们能一起解决什么”。教研室不应该是新课程的“中转站”，而应该是教学研究中心、新理念辐射中心、学术交流中心、教学服务中心。不难看出，教研室职能的转变直接导致我们教研员角色的变化。我们的研究空间、研究内容、研究方式乃至个人的价值观势必产生质的变化——这是从理论上讲。事实上，用调侃的话来说，本人也觉得我们教研员的身份的确有些特殊。说我们是教师吧，不带学生；说不是教师呢，又常常干着教师的活。说是理论研究者吧，不能坐定搞研究，必须往学校课堂上跑；说不是研究者吧，又常常把教育理论嚼来嚼去。说是行政人员吧，不占公务员的编；说不是行政人员呢，又常常下学校搞检查。这种特殊的工作性质决定了我们职业角色的复杂性。用几个好听的词语来给我们定位，那就是“研究者、服务者、引领者和指导者”。如此，若想真正做到“合格而且受欢迎”，则不是一件容易的事情。作为教研室，必须摆正位置，把握分寸、处理好各种关系。而教研员则必须从以下几个方面去努力：一要将“服务”作为专业生存状态第一要职。教研员不是发号施令的领导者，应该从原来的单纯的研究性工作方式和高高在上的专业状态中自我解放出来，由单向灌输转为多维互动，“先做师之生，再做师之友，后做师之师”。二要有自己的思想。教研员不能当新课程、新理念的“搬运工”，而要有自己的思想、自己的思考，有超越课程的专业意识。要把学习和交流作为专业生活的支撑，由以教材教法为中心的文本教研转向以研教和研学为中心的课程教研。三要深入一线解决实际问题。教研员要面向基层，融入课堂，使自己的双脚踏在实践的土壤上。要走近一线教师，倾听他们的困惑，与基层学校和一线教师建立合作伙伴关系，打造专业学习、学术交流、教学实践、教学管理的共同体，在共同的研究活动中发现和解决课程改革中现实的问题。四要进行到位的专业引领。新课程改革是一个民主共建的过程，并不是按照专家设计的图纸进行施工的过程。教学方式、学习方式到底怎么改，专家们无法给出现成的答案，实践中也没有可供遵循的模式，实验中遇到的问题要靠广大教研员和一线教师并肩探索和解决。在这个过程中，教研员作为课改共同体的一分子，应带着疑问、困惑和理性先行，将专业引领有机地融合在基层实践中。而这个专业引领是否到位，是衡量我们工作质量的最高标准，也是一名合格的教研员应该追求的基本准则。首先，要为专业引领打好“底色”。从一定意义上说，读书学习就是打“底色”，教研员打好这一“底色”尤为重要。读书理应成为教研员专业引领的内源性需求。换句话说，就是要丰富内涵、修炼自身，在与经典对话中、在大师的引领下，走出狭小、走出平庸，走好专业引领之路。其次，要把尊重作为专业引领的“支撑”。新课程的实施需要时间和过程，最初，我们的教师不能适应新课程，感到有压力，是完全可以理解的。在从观念到行为的转化过程中，教研员应多为一线教师创设一个信任的、允许犯错误的氛围，不应过多地指责教师，要让教师得到尊重和期望，获得心理上的解放。第三，要通过反思使专业引领更为厚重。教学实践活动的独特性和可生成性要求教研员要学会反思、更要善于反思。本人认为教研员的反思空间往往要比教师的反思更宽泛一些。教研员要在听课评课、座谈研讨、对话交流等调研活动中开展反思，要借助问卷调查、成绩测查、写教育日志、教育故事、教学随笔等方式搞好反思，并使反思成为教研员专业生存的新状态。做到以上几点，也就具备了成为一个“合格的、服务性教研员”的基本条件。有了这个基础，我们才可以谈得上创新教研方式，做一个受欢迎的教师专业发展的指导员。提到创新，我们知道那是事业成功和不断发展的灵魂，《礼记?大学》曰：“苟日新，日日新，又日新。”我们教研员当然应该具有这种因时而化、与时俱进的“日新”精神。但是审视自己目前的工作，最难的就是如何克服工作中的思维定势，告别轻车熟路的工作模式，如何摒弃落后的工作经验，不断开拓创新。几年来，我们充分体验了教研员的工作与生活，觉得与在学校当老师有一个明显的不同，那就是教研员每天的工作任务不确定，可松可紧，可忙可闲，具有很强的弹性。渐渐的，创新离我们越来越远。今天，这道岗位练兵理论测试中的这道论述题，重新谈起创新教研方式的话题，其实是在警醒我们，如果要想成为一个真正合格的、受欢迎的教研员还必须具有创新意识和创新能力。反复玩味着“创新”这两个字，许多的遗憾令人不安。我们知道，作为教研员要想创新工作方式必须要有敏锐的观察力、较强的判断力和独立的思考能力，不能人云亦云，迎合盲从。作为教研员更要敢于另辟蹊径，标新立异，教研工作不能总局限在老套的工作思路中。最重要的是，创新教研方式不能只是停留在口头、停留在意识层面，更不能简单地从形式上追新求异，而是要实实在在地动起来，结合实际创造性地开展活动。灵活运用案例分析、专题研究、区域性经验交流、送教下乡、论文交流、互动评课、网络教研、写教学反思等教研活动方式，提高教学研究的针对性和实效性。总之，创新教研模式，转变教研方式，做一名合格的、受教师欢迎的服务性教研员，这是我们的职业理想。修炼自身，提升能力，站在一线教师的立场上，扎扎实实地帮助他们解决实际的问题，最终让我们的服务成为师生的成长需要，这应该是一个教研员终生的追求！焊接结构生产及装备41、俯仰终宇宙，不乐复何如。焊接结构生产1焊接结构生产及装备—周浩森焊接结构生产及装备—周浩森2焊接结构生产及装备课件3焊接结构生产及装备课件4焊接结构生产及装备课件5焊接结构生产及装备课件6（1）一般建筑结构《钢结构设计规范》（2）压力容器《钢制石油化工压力容器设计规范》（3）船舶、海上采油平台《钢质海船入级与建筑规范》《海上平台入级与建造规范》（4）起重、运输机械、工程矿山机械相应的部标、行标、厂标。（1）一般建筑结构72焊接结构的设计步骤（理论力学、材料力学、结构力学）依据使用要求，参考类似结构→确定整体方案→确定承受的各种载荷→结构受力分析→结构元件的设计（强度、刚度、稳定性）2焊接结构的设计步骤（理论力学、材料力学、结构力学）8→进行结构的细节设计（焊接接头、焊缝、筋板、孔、应力应变集中及局部挤压处）→编写设计说明书及绘图和机械设计既相同又相异，机械设计由机原加机零设计组成，结构设计由元件加细节设计构成→进行结构的细节设计（焊接接头、焊缝、筋板、孔、应力应变集中93焊接结构的设计方法（结构力学）（1）许用应力法（2）概率论为基础的极限状态法四焊接结构的生产工艺概述（一）生产工艺过程1生产准备图纸→工艺分析→工艺文件（工艺流程、工艺评定、工艺方法）→设备、材料、人员、动力各种准备。3焊接结构的设计方法（结构力学）102金属材料的预处理材料的验收、分类、矫正、除锈、表面保护、预落料。3备料放样、划线、号料、切割、边缘加工、冷热成型加工、端面加工及制孔等。4装配－焊接焊缝边缘清理、装配和焊接。5检验从原材料到产品，每道工序相应的检查。6成品的验收、油漆、标志、包装。2金属材料的预处理11p3图1－1p3图1－112（二）生产规模1单件小批量生产从生产准备到产品的生产工艺过程简单。2成批生产一段时间的大量生产。3大量生产长时间的大量生产。（二）生产规模13第二章焊接结构的生产工艺过程

§2－1概述1生产过程原材料或半成品按人的意图发生改变的整个过程。2工艺过程逐步改变工件状况的那一部分生产过程，是生产过程的一部分。第二章焊接结构的生产工艺过程

§2－1概述1生产过程143焊接结构的生产（图纸→生产工艺分析→工艺过程）确定焊接结构的生产工艺过程。确定焊接车间设计。确定焊接夹具设计。确定设备选用。确定质量控制。3焊接结构的生产（图纸→生产工艺分析→工艺过程）15§2-2焊接结构生产的备料工艺与设备一金属材料的储存供货状况：轧材（板材、管材、型材）、锻件、铸件。检查与验收：化学成分、外观、显微分析（气孔、夹渣、裂纹、缺陷、形貌、组织）、力学性能、焊接性。§2-2焊接结构生产的备料工艺与设备一金属材料的储存16存放：分类、除锈、方便装卸及安全。切割及运输：剪板机、气割设备、叉车、平板车、起重机。二金属材料的复验（使用前）化学成分、金相检验、力学性能（拉伸、弯曲、冲击）。三金属材料的除锈化学除锈：酸洗―碱中和―水冲洗―烘干。机械除锈：喷丸（小铁丸）除锈―喷（涂）底漆。四金属材料的矫正存放：分类、除锈、方便装卸及安全。171变形原因及矫正要求轧制过程以及运输、储存过程中出现的变形。P9表2－12－22－3：板材、管材、角钢、工字钢。1变形原因及矫正要求18焊接结构生产及装备课件192分类（1）冷矫正和加热矫正（变形严重）。（2）第一次矫正：制造结构之前的预先矫正，对原材料。第二次矫正：对加工时毛坯的变形进行矫正，对毛坯。3矫正方法（1）手工矫正：锤击。（2）矫正机床2分类20钢板矫平机p11图2-1原理P11表2-4技术数据型材矫正机：p11图2－2示意图――角钢矫正机和调直压力机。P12表2－5技术数据――辊轮数量速度。钢板矫平机p11图2-1原理21机床、摩擦压力机、曲柄压力机、杠杆压力机、千斤顶：机床、摩擦压力机、曲柄压力机、杠杆压力机、千斤顶：22五放样、划线、号料1放样根据图纸要求，在放样台上，用1:1的比例，划出零件的平面展开尺寸。目的是检查图纸的正确性，确定下料尺寸，形成放样样板。分类：比例放样、光学放样、数学放样。2划线利用放样样板在金属材料上进行实际轮廓线的复制。3号料根据划线的轮廓线，用小锤和冲子在金属上标记。分类：机械号料五放样、划线、号料23

光学号料（利用照相机的原理，依投影后的轮廓线进行号料）电印号料（利用静电摄影的原理，将轮廓线直接印在涂有感光剂的钢板上）过程：放样→划线→号料。光学号料、电印号料不需放样划线。数学放样不需划线号料，直接通过数控切割机下料。光学号料（利用照相机的原理，依投影后的24六下料（一）机械切割1剪切龙门剪床：剪切大宽度板材技术数据p14表2-9六下料25压力剪床：剪切宽度不大的板材，技术数据p15表2－10压力剪床：剪切宽度不大的板材，技术数据p15表2－1026角钢剪切机：技术数据p15表2－11联合冲剪机：技术数据p15表2－12剪切板材、型材、还可冲孔。园盘剪：剪切曲线。角钢剪切机：技术数据p15表2－11272锯切有齿锯：带锯、园盘锯p16表2－13无齿锯：锯片与工件之间的摩擦热熔化切口，又称摩擦锯p16表2－142锯切28(二)气体火焰切割1依气体不同分类氧－乙炔切割、氧－丙烷切割、液化石油气切割。2按控制方法手工气割、半自动气割、靠模自动气割、光电跟踪气割、数控气割。（三）等离子弧切割不锈钢、有色金属、大厚度焊件。（四）线切割机（电弧放电熔化）和电火花切割(二)气体火焰切割29七坡口及边缘加工（一）熔化切割法氧－乙炔气割（特殊割嘴，和气割同时进行）碳弧气刨（清根、扣槽、清除焊接缺陷，配合砂轮）七坡口及边缘加工30(二)车、铣、刨削的方法坡口剪切机坡口刨边机p18表2－16坡口铣边机(二)车、铣、刨削的方法31八弯曲及成形1依加热与否冷态弯曲、热态弯曲。2设备（1）弯板机三辊弯板机：p18图2－3ab

四辊弯板机：p18图2－3cd原理及问题（筒形成锥状）技术数据：：p19表2－17八弯曲及成形32焊接结构生产及装备课件33（2）型钢弯曲机手工（压力机、弯曲矫正机）自动（角钢弯曲机－技术数据p20表2－18）（2）型钢弯曲机34九冲压1定义将模具放在各种压力机上来完成零件的制作，核心是模具。2分类冷冲压，热冲压。3设备水压机，油压机，摩擦压力机，曲柄压力机。九冲压35十零件的其他加工1制孔钻孔：钻床p20表2－19。冲孔：冲孔机。割孔：孔径大的情况。镗孔：镗床。十零件的其他加工362折边折边机或压力机床。3弯管（1）有心弯管、无心弯管。（2）冷弯管、热弯管。（3）设备手动弯管机、电动弯管机。2折边37十一焊前清理1清理内容铁锈及氧化皮、油污、毛刺、焊渣、飞溅。2清理方式（1）用风动或电动砂轮机、钢丝刷等。十一焊前清理38

气刮铲：又称气动扁铲打渣机p21图2－5。针束除锈器：又称气动针束打渣机。p22图2－6气刮铲：又称气动扁铲打渣机p21图2－5。39（2）喷砂或喷丸清理喷SiO2干砂或小铁丸（3）气体火焰表面清理油污、氧化皮等，但成本高应用少。（4）酸洗2%～4%的硫酸→1%～2%的石灰水十二焊接材料的储存防止焊条、焊丝、焊剂、衬垫等的受潮及混淆。（2）喷砂或喷丸清理40焊接结构生产及装备课件41§2－3焊接结构的装配工艺§2－3焊接结构的装配工艺42装配工艺：采用工装夹具或定位焊，按图纸要求，将零件连接成部件或整体结构。一装配方式分类（一）按结构的类型及生产批量的大小1大型、单件生产的结构采用划线定位的装配方法利用测量工具、简单夹具、定位焊等。2批量生产的结构在专用的胎夹具上装配的方法采用装配夹具及装焊夹具。（二）按工艺过程1由单独零件逐步组装成结构（先装后焊，或装焊交替进行）2由部件组装成结构装配工艺：采用工装夹具或定位焊，按图纸要求，43（三）按装配工作地点1工件固定式装配用于重型焊接结构、或产量不大的情况。2工件移动式装配按工序流程进行装配，装配生产线。二焊接结构的装配顺序的确定装配－焊接顺序的确定（1）装配工作是否方便，焊接的可焊到性和方法（2）控制焊接应力及变形（装配工艺流程、装焊图表、焊缝识别卡、装配工艺卡）（三）按装配工作地点44三典型装焊次序――分部件装配焊接法（一）优越性1提高装焊质量，改善工人劳动条件（结构尺寸小，焊缝位置好）2控制和减少焊接变形（总焊接量减少，以及胎夹具的使用）3缩短产品的生产周期（部件同时生产）4提高生产面积的利用率（减少总装的胎夹具）5广泛的利用胎夹具（简化夹具）（二）部件的划分1各部件本身是一个整体的构件。2力求充分发挥部件生产的优点。3现场生产能力的限制及生产节奏的要求。三典型装焊次序――分部件装配焊接法45四装配工作中应注意的问题1机械加工放最后（装焊完后进行）2装配零件是以外缘为依据的（外缘的精确度影响装焊质量）3正确掌握公差标准4装配后尺寸在公差的范围内5严格清除油污（影响装焊质量）6对定位焊的要求（定位焊工艺，母材，焊法，焊材）7巧用胎夹具（装配夹具装焊夹具）四装配工作中应注意的问题46§2－4焊接结构的焊接工艺§2－4焊接结构的焊接工艺47一焊接结构生产中制定焊接工艺的原则及内容1焊接工艺制定原则（满足使用要求，经济要求）（1）可焊性好，生产率高，并获得质量好的焊接接头（2）应力和变形小（3）焊接变位次数小，采用工装夹具2内容（工艺卡的内容，分主要因素、重要因素、次要因素等）（1）母材，焊接方法，焊接材料（2）工艺参数－焊接电流、焊接电压、焊接速度等（3）加热工艺参数――预热、后热、层间温度及焊后热处理等。（4）其他－焊接坡口、焊接顺序、焊接方向、胎夹具等。一焊接结构生产中制定焊接工艺的原则及内容48二焊接工艺方法的选择分类1：熔焊--手工电弧焊、埋弧焊、电渣焊、CO2气保焊、气焊、TIG-MIG焊、电子束焊等。压焊--电阻焊、摩擦焊、扩散焊、爆炸焊等。钎焊--普通钎焊、熔钎焊、共晶钎焊、液相过渡焊等。分类2：焊接（一般的焊接方法）、连接（比如扩散焊）、涂层（热喷涂）、表面改性。应用情况：（1）手工电弧焊－应用灵活、方便、设备简单。（2）埋弧自动焊与半自动焊－适于4mm以上厚的母材的焊接，可用于平焊、船形焊、垂直焊。二焊接工艺方法的选择49（3）电渣焊－适于30mm以上厚的母材。（4）CO2气保焊－生产率高，成本低，全位置的焊接。（5）电阻焊－适于薄板件结构。（6）气焊――适于焊接较薄工件、有色金属、铸铁。（7）TIG-MIG焊――适于焊接铝、钛、铜及其合金、不锈钢等。（8）摩擦焊――焊接导热性好、易氧化的金属。（9）电子束焊――适于活泼金属、高熔点金属、高纯度金属、高精度焊件的焊接。（10）钎焊――用于焊接薄件、复杂连接面或异种接头。总体来说：埋弧焊与CO2气保焊是优先选择的焊接方法，手工焊是重要的补充。（3）电渣焊－适于30mm以上厚的母材。50三确定合理的焊接工艺参数（1）焊接电流、电压、速度（2）焊接电源极性、电阻焊的电极直径（3）坡口形式、焊接层数、焊接顺序及方向（4）焊接材料参数、焊工技术等级等三确定合理的焊接工艺参数51四焊接工艺制定实际情况（焊接工艺卡的制定）1焊接专家系统开发实例焊接企业工艺技术准备主要集中于：(1)焊接工艺评定方案设计。(2)焊接工艺试验(包括工艺评定试验、焊接性试验等)。(3)产品焊接工艺编制

焊接工艺评定报告(PQR—Procedurequalificationrecord)由有关部门分类、编号、存档，供工艺人员做为编制具体产品焊接工艺的依据。四焊接工艺制定实际情况（焊接工艺卡的制定）52焊接工艺规程即通常所称的焊接工艺说明书〔WPS—weldingprocedurespecification〕，WPS是焊接生产所必须的技术指导性文件。对于重要焊接件，不同产品及同一产品不同情况的焊缝都必须有各自对应的WPS。为确保焊接产品质量，有关国家、行业及企业对于WPS的编制都制定了相应的标准、规范或规程，如我国的“钢制压力容器焊接工艺评定标准JB4708-92”。编制WPS的过程中，工艺人员须查阅本单位已有的PQR档案，根据相关工艺标准，判断每一PQR对当前焊接情况的适用性。当找到一份可用的PQR后，须针对当前焊接条件，根据经验及有关规定，调节、补充某些工艺数据，进而形成最终的WPS。当产品品种繁杂，PQR资料较多，需要编制大量WPS时，焊接工艺准备工作就变得异常繁琐、费时，更谈不上当存在多份可用PQR时进行优选的问题。焊接工艺规程即通常所称的焊接工艺说明书〔WPS53焊接结构生产及装备课件54焊接结构生产及装备课件55焊接结构生产及装备课件56焊接结构生产及装备课件572弧焊工艺规程编制计算机辅助系统焊接工艺评定是在钢材焊接性能试验的基础上，结合锅炉、压力容器的结构特点和技术和条件，在制造单位具体条件下的焊接工艺验证试验，它还用以证明制造单位有能力焊制出符合有关法规、标推、技术条件的焊接接头。焊接工艺评定是压力容器焊接生产中的法规性规定，并用强制性标准JB4708／92《钢制压力容器焊接工艺评定》来贯彻。2弧焊工艺规程编制计算机辅助系统58焊接结构生产及装备课件59焊接结构生产及装备课件603小结焊接工艺评定，依据中华人民共和国行业标准JB4708-92《钢制应力容器焊接工艺评定》，焊接工艺评定的定义是为验证所拟定的焊件焊接工艺的正确性而进行的试验过程及结果的评价。具体的说，焊接工艺评定就是按照所拟定的焊接工艺，根据有关技术标准规定焊接试板，并从焊成试板中取出拉伸、弯曲、冲击等试样，测试试样是否具备所要求的性能。如果所有试样检验结果符合技术要求，证明所拟定的焊接工艺可行，根据焊接工艺评定提出“焊接工艺评定报告(PQR—Procedurequalificationrecord)”。3小结61焊接工艺评定报告内容主要包括－母材、焊接方法、焊接材料、工艺参数、加热工艺参数等焊接参数，以及外观检查、力学性能（拉伸弯曲冲击）、显微分析、化学成分分析、无损探伤、焊接性实验等焊后实验构成。没有统一的标准。焊接工艺规程〔WPS——weldingprocedurespecification〕，广义上，凡是用文字、图形和表格等形式，对某个焊件科学地规定其工艺过程方案和规范及采用相应工艺装备的技术文件。狭义上，焊接工艺规程即通常所称的焊接工艺说明书，是焊接生产所必须的技术指导性文件。焊接工艺评定报告内容主要包括－母材、焊62焊接工艺规程的主要内容主要包括－母材、焊接方法、焊接材料、工艺参数、加热工艺参数、焊接方向顺序等焊接参数。焊接工艺制定情况小结：（1）总体理论分析、实验研究、国家标准→制定焊接工艺。（2）实践焊接工艺规程的主要内容主要包括－母材、63

理论分析新材料、新工艺（每道焊缝）――――→指导性焊接实验工艺规程（指导WPS）――→焊接工艺评定（PQR）

国标――――→焊接工艺规程（WPS,工艺卡、焊接工艺说明书、典型工艺卡）

国家标准新材料、新工艺――→PQR――――――→焊接工艺规程WPS

64§2－5焊前预热及焊后热处理§2－5焊前预热及焊后热处理65一予热、后热的作用改善焊接性，即工艺焊接性（气孔、夹渣、裂纹、缺陷）使用焊接性（强度、硬度、韧性、高低温性能、耐磨耐蚀性能、焊接残余应力及变形）。（一）予热的作用防止延迟裂纹，减少淬硬组织，减少内应力（焊接温度分布均匀），加快金属的熔化。（二）予热温度的确定应用碳当量，结合焊条直径、板厚、接头形式、拘束程度来确定。预热温度为100℃～200℃（三）后热的作用防止延迟裂纹，减少予热温度。一予热、后热的作用66二焊后热处理的作用p31表2-23焊件一般不需热处理，比如碳钢（小厚度），低合金钢，高合金钢需热处理。二焊后热处理的作用p31表2-23671作用防止冷裂纹，减少残余应力，改善组织。2焊后热处理的适于情况（1）强度等级大于500MPa的具有延迟裂纹的普通低合金钢，焊后回火处理。（2）在脆性转变温度以上工作的焊接结构，焊后回火处理。（3）厚壁容器，存在三向残余应力，焊后消应力回火处理。（4）电渣焊接头焊后正火或正火加回火处理（减少淬硬组织和裂纹倾向）。（5）焊后需机加工的构件，焊后热处理保证尺寸的稳定性。1作用683热处理注意事项（1）含V或Ti、Nb的低合金钢，控制回火温度，以减少回火脆性。（2）含Cr、Mo、V、Ti、Nb的低合金钢，消除应力退火时，防止再热裂纹。（3）焊后消除应力回火，一般比母材的回火温度低30℃～60℃。（4）防止热处理过程中产生新的变形和应力。3热处理注意事项69三焊件的热处理方法1火焰加热包括：气体、燃油、煤等的火焰加热。优缺点：工作条件差，热利用差，但现场应用好。2电加热特点：包括中频、工频加热，可利用各种加热用的电阻丝、带、片等加热元件。优缺点：热效率高，容易实现自动控制。三焊件的热处理方法70四焊前局部预热及焊后局部热处理1局部预热采用气体火焰加热、电加热的方式用测温笔或热电偶确定加热温度。2局部热处理设备复杂，主要用电加热的方式。国内装置：电阻加热式（履带式、指形式、螺旋式）、远红外式。实例：p33图2－7表2－24四焊前局部预热及焊后局部热处理71焊接结构生产及装备课件72五其他消除残余应力方法（与上述的热处理不一样，经济）（一）低温消除应力处理特点：通过不均匀加热形成温度差，使焊缝区产生反向塑性变形，消除残余应力。方法：电阻加热、远红外电加热、煤气加热器等。（二）多层焊消除焊接应力工艺特点：后层焊缝对前层焊缝有热处理的作用，但焊接次序要严格执行。（三）振动时效特点：焊接构件在共振频率下振动一段时间，减少残余应力。五其他消除残余应力方法（与上述的热处理不一样，经济）73§2－6检验和修整§2－6检验和修整74一质量检验内容多，贯穿整个工艺过程。如：原材料的检验、放样尺寸及样板的检验、加工零件尺寸及质量的检验、装配焊接工艺装备的检验、部件及结构的装配焊接质量的检验、成品检验等。二焊接检验p35表2－25一质量检验75焊接结构生产及装备课件76（1）破坏性检验力学性能试验（拉伸、弯曲、冲击）化学成分分析及试验金相检验（宏微观组织、气孔、夹渣、裂纹、形貌等）焊接性检验（插销、直Y、斜Y等）（2）非破坏性检验外观检验（咬边，焊缝过高等）水压试验致密性试验硬度试验表面检验（荧光、着色、渗透、磁粉）无损探伤（X、γ射线探伤；超声波探伤）（1）破坏性检验77三修整修整工艺，定位焊工艺，补焊工艺。成品－→检验有缺陷－→碳弧气刨－→打磨

合格－→补焊－→检验－－→产品三修整78§2－7涂漆§2－7涂漆79

一准备内容：清理氧化皮，铁锈，油污，飞溅等。方法：采用手工或喷、抛丸处理。二涂漆方法手工刷涂、滚涂与喷涂（静电喷涂）。一准备80第三章焊接结构生产的工艺装备

§3－1概述第三章焊接结构生产的工艺装备

§3－1概述81一焊接结构生产过程中工艺装备的作用表3－1二焊接生产工艺装备的分类图3－1三工艺装备的选择一焊接结构生产过程中工艺装备的作用表3－182焊接结构生产及装备课件83§3－2装配－焊接工艺装备的设计要点§3－2装配－焊接工艺装备的设计要点84一工艺装备与生产工艺的关系二工艺装备的结构三工件的定位四制造工艺装备的材料五工艺装备的精度表3－2一工艺装备与生产工艺的关系85§3－3装配用工艺装备§3－3装配用工艺装备86一定位器二压夹器三推拉夹具螺旋千斤顶：图3－32适于5～100KN液压千斤顶：适于50～500KN一定位器87焊接结构生产及装备课件88螺栓式拉紧器与小直径管道用拉紧器：图3－333－34螺栓式拉紧器与小直径管道用拉紧器：图3－333－3489四装配台架（一）工作台条凳式工作台：图3－37平台式工作台：铸造平台图3－38型材工作平台：图3－39四装配台架90焊接结构生产及装备课件91（二）装配胎架H型梁装配胎架图3－40手动螺旋箱形梁装配胎架图3－41气动夹紧器机动臂装配胎架图3－42气动铰链夹紧器（二）装配胎架92焊接结构生产及装备课件93焊接结构生产及装备课件94焊接结构生产及装备课件95§3－4焊接用工艺装备§3－4焊接用工艺装备96一焊件操作机械（一）变位机管轴焊接变位机：图3－47一焊件操作机械97

全液压变位机：图3－48全液压变位机：图3－4898（二）回转台脚动回转台：图3－49定向回转台：图3－50（二）回转台99（三）翻转机液压框架式翻转机：图3－52（三）翻转机100

转环式翻转机：图3－55转环式翻转机：图3－55101

千斤顶式翻转机：3－563－57千斤顶式翻转机：3－563－57102焊接结构生产及装备课件103（四）滚轮架长轴式：图3－61（四）滚轮架104

重型组合式：图3－62履带式：图3－63重型组合式：图3－62105二焊接机械组合式横臂焊接机：图3－67二焊接机械106

炮筒式横臂焊接机：图3－70三焊工操作机械炮筒式横臂焊接机：图3－70107§3－5装配－焊接工艺装备§3－5装配－焊接工艺装备108一液化气瓶的焊接装置P84图3－80复杂夹具操作机变位机（相当于头尾架式翻转机与门式操作机的配合）一液化气瓶的焊接装置109二球形封头焊接装置P85图3－81

复杂夹具框架式翻转机平台式操作机二球形封头焊接装置P85图3－81110三螺旋输送器焊接装置P85图3－82变位机：焊接回转台操作机：相当伸缩臂式操作机三螺旋输送器焊接装置111四曲线焊缝自动焊接装置P86图3－833－84四曲线焊缝自动焊接装置112头尾架式翻转机悬臂式操作机（伸缩臂式操作机

）焊接结构生产及装备课件113五螺旋钢管生产自动线P87图3－85螺旋焊缝装配焊接五螺旋钢管生产自动线114§3－6焊接车间的起重运输设备§3－6焊接车间的起重运输设备115一起重运输设备的作用物资流动均依赖起重运输设备二起重运输设备的种类（一）地面运输设备1叉车电动叉车（2――3吨），内燃机叉车（3――10吨）。2电动搬运车可附带提升平台及拖车。3手动叉式搬运车4电动平板车钢轨5气垫装置适于易爆场所的大型、重型货物运输。一起重运输设备的作用116（二）起重机1桥式起重机车间内常用，应用广。2龙门起重机露天场所3门架式起重机露天场所4摇臂起重机车间内安装，3吨以下。5悬挂起重机P89图3－86，车间内，5吨以下。（二）起重机117（三）输送机1悬挂输送机大批量生产2辊子输送机机动非机动3台车输送机有轨无轨4步进式输送机P90图3－875皮带轮输送机小尺寸、重量小零部件运输。（三）输送机118三起重运输设备的选择1起重设备车间内，采用桥式起重机，配合摇臂起重机。2运输设备采用地面或悬挂式输送机。三起重运输设备的选择119§3－7焊接机器人§3－7焊接机器人120一焊接机器人在我国的应用1总数达500多台，弧焊机器人占53%，点焊机器人占46%。2应用：汽车、摩托车和工程机械行业二、焊接机器人的组成及腕、臂部的传动控制特征

1焊接机器人：是在焊接生产中部分地替代人的功能，完成一连串复杂动作的可编程序的焊接操作设备，也是具有高度自动化功能的焊机变位设备。它主要由四部分组成。(1)操作(执行)部分是机器人为完成焊接任务而传递力或力矩，并执行具体动作的机械结构，包括机身、臀、腕、手(焊枪)等。一焊接机器人在我国的应用121(2)控制部分是控制机械结构按照设定的程序和所要求的轨迹，在规定的位置(点)之间完成焊接作业的电子电气器件和计算机，它有记忆功能，可储存有关数据和指令，还有通信功能，可与焊接电源、焊件变位机械、焊件输送装配机械等进行信息交换，协调相互之间的动作，调节焊接操作规范等。(3)动力源及其传递部分是为操作部分提供和传递机械能的部件和装置，其动力以电动为主，也有液压的。(4)工艺保障部分主要有焊接电源，送丝、送气装置，电弧及焊缝跟踪传感器等。(2)控制部分是控制机械结构按照设定的程序和所要求的轨1222依三个自由度时机器人可分为（根据机器人臀部自由度的不同组合）有四种形式：即直角坐标系、圆柱坐标系、球形坐标系和多球形坐标系图表如下：2依三个自由度时机器人可分为（根据机器人臀部自由度的不同组123焊接结构生产及装备课件1243具有六个自由度的焊接机器人（1）工作原理按这四种坐标系设计的任何一种机器人的臂部都有三个自由度，这样，机器人臀的端部就能达到其工作范围内的任何一点。但是，对焊接机器人来说，不但要求焊枪能到达其工作范围内的任何一点、而且还要求在该点不同方位上能进行焊接。为此，在臂端和焊枪之间，还需要设置一个“腕”部，以提供三个自由度，调整焊枪的姿态，保证焊接作业的实施(图3—2)。（2）臂：使焊枪到达工作范围内任一点。（3）腕：使焊枪对准工件。3具有六个自由度的焊接机器人125（4）实例图3－2臂：回转、下臂俯仰、上臂俯仰。腕：偏转、滚转、俯仰。（5）理论上要六个自由度，实际情况为3～6个自由度。（4）实例1264传动特点（1）驱动：每个自由度关节独立驱动，采用伺服电动机（2）传动副：在机器人传动系统中，普遍采用了齿形带、滚珠丝杠、精密齿轮副、谐波减速器等先进、精密、轻质、高强的传动器件。（3）实例图3－33－43－54传动特点127焊接结构生产及装备课件128焊接结构生产及装备课件1295控制特点在机器人控制系统中，以可编程序的伺服控制为主，采用“示教”编程。但是近年来，以程序语言编程的方法，因其固有的优点而受到重视，必将在重要关键性焊件的焊接中得到应用。6各种焊接机器人的技术性能主要由两部分表示（1）一部分是机器人本体的技术数据。表3－2图3－6位移、力矩、速度。（2）另一部分是控制系统的技术数据。表3—35控制特点130焊接结构生产及装备课件131焊接结构生产及装备课件132焊接结构生产及装备课件133焊接结构生产及装备课件134三采用焊接机器人的注意事项(1)从拟生产焊件的品种和批量及其变化频率论证，确认焊件的生产类型，只有“多品种、小批量”生产性质，才适宜采用焊接机器人。否则，宜使用焊接机械手或焊接操作机、专用焊接机床或通用机械化焊机较为适宜。(2)仔细分析焊件的结构尺寸。如果是以中小型焊接机器零件为主，则宜采用机器人焊接；如果以大型金属结构件(例如大型容器、金属构架、重型机床床身等)为主，则只能将焊接机器人安装在大型移动门式操作机或重型伸缩臂式操作机上才能进行焊接。

三采用焊接机器人的注意事项135(3)如果焊件的材质和厚度有利于采用点焊或气体保护焊工艺，则宜采用焊接机器人。(4)考虑选用焊接机器人是否用于焊接产品的关键部位，对保证产品质量能否起决定性的作用；能否把焊工从有害、单调、繁重的工作环境中解放出来。(5)考虑由上游工序提供的坯件，在尺寸精度和装配精度方面能否满足机器人焊接的工艺要求。如果不能，则要考虑对上游工序的技术改造，否则将会影响机器人的使用。(3)如果焊件的材质和厚度有利于采用点焊或气体保护焊工艺，则136(6)考虑与机器人配套使用的外围设备(上下料设备、输送设备、焊接工装夹具、焊件变位机械)是否满足机器人焊接的需要，是否能与机器人联机协调动作，夹具的定位精度、变位机械的到位精度(非同步协调时)和运动精度(同步协调时)是否满足机器人焊接的工艺要求。如果上述外围设备不能满足机器人焊接的需要，则将极大地限制机器人作用的发挥。(6)考虑与机器人配套使用的外围设备(上下料设备、输送设备、137

(7)目前，在我国许多工厂引进的弧焊机器人中，有些已具有机器人与焊件变位机械同步协调运动的功能，因而能使一些空间曲线焊缝或较复杂的焊缝始终保持在水平位置上进行焊接，并能一次起弧就连续焊完整条焊缝。但是这些带同步协调运动控制的弧焊机器人系统，都是由外国机器人生产厂事先编程、调好后交付使用的，目前国内还未掌握有关技术。因此，在引进该类机器人时，除注意针对当前产品需要提出同步协调控制要求外，也要适当考虑今后产品发展的需要，向外方提出给予后续编程、调试的承诺。(7)目前，在我国许多工厂引进的弧焊机器人中，有些已具有机138(8)考虑工厂的现行管理水平、调试维修的技术水平和二次开发能力，能否保证对焊接机器人高质、高效的应用，以达到保证产品质量，降低生产成本，提高生产牢，实现自动化、省力化操作的目的。否则，应采取相应的完善和提高措施。(8)考虑工厂的现行管理水平、调试维修的技术水平和二次开发能139四补充1概述电弧焊机器人的组成：p92图3-88四补充140机器人按输入信息和示教方式分类：p92表3-8机器人按输入信息和示教方式分类：p92表3-81412焊接机器人的特点焊接机器人与人、专用自动焊机的特点对比：p93图3-893-902焊接机器人的特点142按自由度分类：p93图3-91表3－9按自由度分类：p93图3-911433焊接机器人的应用（1）电弧焊机器人的应用特性P94图3－923焊接机器人的应用144（2）焊接机器人的应用举例汽车制造中的焊接机器人：p95图3－933-94（2）焊接机器人的应用举例145焊接结构生产及装备课件146

船舶建造中的焊接机器人：p96图3-95船舶建造中的焊接机器人：p96图3-95147大型焊接结构制造中的焊接机器人：达11m的工件。电机制造中的焊接机器人：p96图3－96大型焊接结构制造中的焊接机器人：达11m148第四章焊接结构生产工艺分析及典型工艺

§4－1焊接结构生产工艺分析第四章焊接结构生产工艺分析及典型工艺§4－1149回顾：焊接结构的生产工艺过程生产准备→预处理→备料→装焊→检验→成品生产工艺分析：图纸→工艺分析→工艺文件→生产准备。新结构新材料→工艺分析→编制焊接工艺过程，制定工艺文件及装备→生产准备。回顾：焊接结构的生产工艺过程150一焊接结构生产工艺分析的目的（一）明确焊接结构生产的要求1技术要求（1）使用要求强度、刚度、耐久性（耐疲劳、耐磨、耐蚀，耐高低温）、几何尺寸要求、力学性能、物理性能、致密性等（2）工艺要求焊接工艺性、结构工艺性（制造）、对工厂条件的适应性，生产过程能否实现机械化自动化等。一焊接结构生产工艺分析的目的1512经济要求焊接结构生产的材料、设备、工时、工艺装备是否合理，焊接结构的技术要求是否过高。3劳动保护与安全卫生采用劳动保护与安全卫生的技术措施，使人身和设备的事故降到最低。上述三方面有时会互相矛盾（二）明确焊接结构的生产方式依据焊接结构的技术要求、生产批量、生产周期、现有的技术设备――→明确焊接结构的生产方式2经济要求152二焊接结构生产工艺分析的方法及内容（对新结构）（一）结构与部件的划分、装配焊接顺序及各工序的要求1结构与部件的划分原则（1）装配焊接工作量小（2）各工种工作间的平衡（3）工艺过程易于流水作业（4）焊接变形小2装配焊接顺序及各工序的要求装配工艺和焊接工艺，从生产准备，备料，装焊，成品的整个工序。二焊接结构生产工艺分析的方法及内容（对新结构）153（二）保证焊接结构的几何尺寸1加工零部件时，确保其尺寸精度、尺寸链、公差配合。2减少焊接残余应力及变形。

（三）保证焊接接头的质量1制定焊接工艺文件，做好焊接工艺评定。选择合适的焊接材料、焊接工艺方法、工艺参数、焊接位置、焊接坡口、焊前清理、装配方式、预热、热处理等。焊接工艺评定，焊接工艺评定报告，焊接工艺规程的概念。（二）保证焊接结构的几何尺寸154理论分析新材料、新工艺（每道焊缝）――――→指导性焊新焊接方法、新钢种实验接工艺规程―――→焊接工艺评定（指导WPS）（PQR）

国标――――→焊接工艺规程（WPS,工艺卡、焊接工艺说明书、典型工艺卡)

1552执行每道焊缝对应相应的焊接工艺规程（WPS）。焊接工艺规程内容的执行（焊接母材、焊接材料、焊接工艺方法、工艺参数、焊接位置、焊接坡口、焊前清理、装配方式、预热、热处理、装焊次序等）。（四）生产工艺装备的选择1下料工艺装备机械切割、火焰切割、等离子切割设备。2装配工艺装备装配夹具、装焊夹具、其他。2执行1563焊接工艺装备焊机、工装夹具、变位机械等。4装配－焊接联合机械、生产流水线、自动线（五）检验质量检验和焊接检验，各种标准。（六）生产组织与技术管理制定先进的质量标准，建立最佳施工程序，制定明确岗位责任制，焊工的培训，先进的焊接设备。3焊接工艺装备157总结：（p102图4-1）焊接工艺分析的内容、方法、步骤与顺序。总结：（p102图4-1）焊接工艺分析的内容、方法、步骤与顺158三工艺方案论证与生产准备（一）工艺方案论证（经济合理性）基本投资劳动生产率劳动量的大小（工人）车间的面积工艺装备的投入劳动条件及工作安全性（二）生产准备由生产方案→生产准备。包括：图纸准备、材料准备、设备准备、工艺文件准备、工艺装备的装备、人员配备及培训、能源动力准备、生产面积工艺流程布置或调整。三工艺方案论证与生产准备159四焊接结构生产工艺分析举例（新结构新工艺）（一）导管架采油平台1结构与部件的划分、装配焊接顺序及各工序的要求。结构特点：庞大的焊接桁架结构p103图4－2，既要支承整个平台的重量，又要面对严酷的海洋环境。四焊接结构生产工艺分析举例（新结构新工艺）160部件：桩腿，由主管、水平支管、斜支管、连接板、齿条构成。P105图4－3、4－4、4－5。部件：桩腿，由主管、水平支管、斜支管、连接板、齿条构成。1612保证焊接结构的几何尺寸零部件的加工精度：管件、连接板、齿条的加工。减少焊接应力及变形：（通过焊接工艺）焊接结构生产及装备课件1623保证焊接接头的质量母材：（p103表4－14－24－3）

3保证焊接接头的质量163焊接结构生产及装备课件164

采用大厚度低合金高强钢，我国采用HT50～HT80调质钢，满足恶劣环境的要求，Ceq（碳当量）低，Pcm(裂纹敏感系数)低，含C、S、P低。

165焊接材料：焊条（p105图4－6）,采用低氢焊条，对埋弧焊和气保焊丝、焊剂、衬垫防受潮。预热：p106表4－4焊接材料：焊条（p105图4－6）,采用低氢焊条，166焊接方法：埋弧焊（主管与齿条）、手工焊、TIG和MIG焊。无CO2气保焊。焊接线能量：p106表4－5，控制层间温度。焊接接头：p107图4－7，相贯线数控自动气割机。焊接方法：埋弧焊（主管与齿条）、手工焊、TIG和MIG焊。无167焊接结构生产及装备课件168焊接工艺规程的执行：每一道焊缝对应相应的WPS。由结构→部件→焊缝→WPS。

P108图4－8(相当装焊图表)，p107表4－6(相当WPS)。焊接工艺规程的执行：每一道焊缝对应相应的WPS。169焊接结构生产及装备课件1704生产工艺装备的选择下料、装焊、装焊联合机械。5检验外观检验p109图4－9力学性能：4生产工艺装备的选择171100℅的无损探伤：（1）射线探伤厚壁主管对接，需100℅；埋弧焊缝前后端10℅；手工焊前后端30℅。（2）超声波探伤用于无法射线探伤的焊接接头，如齿条对接、支管对接、主管的纵缝、T字形接头、十字形接头。（3）磁粉及渗透探伤用于检查焊缝表面缺陷，对铲根焊道、多层焊的中间焊层、表面覆盖焊层。6生产组织与技术管理100℅的无损探伤：172（二）集装箱1结构与部件的划分、装配焊接顺序及各工序的要求结构组成：端壁、箱顶、侧壁等p109图4－10（二）集装箱173

部件装焊图：p110图4－11部件装焊图：p110图4－11174总装焊图：p113图4－12总装焊图：p113图4－121752保证焊接结构的几何尺寸保证零部件的加工精度减少焊接应力及变形3保证焊接接头的质量母材：薄板，采用数控剪切下料。焊接方法：电阻焊，细丝CO2气保焊，生产率高，变形小。焊前清理和油漆：抛丸清理。4生产工艺装备的选择巧用胎夹具（工装夹具和变位机械）5检验保证质量6生产组织与技术管理保证生产率2保证焊接结构的几何尺寸176§4－2典型焊接结构的生产工艺§4－2典型焊接结构的生产工艺177一焊接结构的分类1梁及梁系结构2柱类结构3壳体结构4格架结构(桁架和网络钢架)5骨架结构(客车的棚架、汽车车厢、驾驶室等)6机器和仪器的焊接件(机架、机座、机身等)一焊接结构的分类178二梁柱型结构的制造工艺（装配工艺和焊接工艺）（一）结构特点组成：p115图4－13，由翼缘板、腹板、水平及竖直加劲板及焊缝构成。

二梁柱型结构的制造工艺（装配工艺和焊接工艺）179（二）制造要求尺寸、形状偏差小p116图4－14（二）制造要求180（三）工字型构件的制造工艺方案1翼缘板及腹板的拼接焊接方法：长焊缝用埋弧焊或CO2自动半自动气保焊；短焊缝用手工焊。焊接顺序：双面焊或单面焊双面成型。工艺装备：手工装配，p118图4－16，定位焊及夹具的配合；胎夹具，电磁夹紧器，p117图4－15。（三）工字型构件的制造工艺方案181焊接结构生产及装备课件1822装配－焊接工字型构件主体（翼缘板与腹板）焊接方法：埋弧焊、手工焊。焊接顺序：对称进行。工艺装备：手工装配，p118图4－17，采用斜楔、水平竖直撑杆、定位焊进行装配；2装配－焊接工字型构件主体（翼缘板与腹板）183工装夹具，p60图3－40工装夹具，p60图3－40184变位机械，p119图4－18防变形，p119图4－19变位机械，p119图4－181853加劲板的装配－焊接焊接方法：手工焊、埋弧焊、CO2气保焊。工艺装备：手工装配,工装夹具，p120图4－20，采用螺旋夹紧结构水平竖直装焊。焊接顺序：p120图4－21。3加劲板的装配－焊接186（四）H型构件的装配焊接流程图：p120图4－22装配焊接：拼接组装采用专用的装焊夹具。（四）H型构件的装配焊接187（五）箱型梁的装配焊接装焊顺序：上翼缘板和加劲板；装配左右腹板；装配下翼缘板（五）箱型梁的装配焊接188三丙烯球罐制造工艺（一）概述1球罐的工作条件及结构特点结构简图：p122图4－23，由顶部平台、上下极顶、上下温带、中间平台、赤道带、柱脚、扶梯、拉杆等组成。主要技术数据：p121表4－7三丙烯球罐制造工艺1892技术条件及其分析球罐的球片的备料尺寸精度要保证。焊接质量要保证。3球罐焊接生产中的问题（1）焊接裂纹拘束度大、扩散氢（焊条受潮）、淬硬组织。（2）装配错边和焊接角变形由备料和装焊工艺不合理引起。（3）全位置焊带来的不便2技术条件及其分析190（二）工艺方案分析1备料成型保证零部件的尺寸精度。2组装方案(1)现场单片组装，适于大型球罐的制造；(2)现场数片组装，适于中型球罐。(3)工厂组装，适于小型球罐。3组装过程简介p124图4－24准备工作：（1）对组装基准进行复验（2）对每块球板进行几何尺寸复验（3）球板厚度尺寸，质量进行检查（二）工艺方案分析191球板的现场组装顺序：（1）上下温带，上下极顶在专用夹具进行本身的拼接，并检验。（2）赤道板与立柱进行定位焊和焊接。（3）有立柱的赤道板与无立柱的赤道板的定位焊和焊接。（4）安装下温带板（5）安装上温带板（6）安装下极顶（7）安装上极顶球板的现场组装顺序：1924组装施工要领（1）球板组装前，外形尺寸要复验，并划出工夹具固定处位置。（2）球板用夹具定位。（3）工夹具、加强“马”、吊耳、定位焊的焊脚与焊缝长度有要求。（4）工夹具的固定焊及定位焊需预热。（5）球板组装有公差要求。5焊前准备及工装胎具焊前准备有：工装夹具准备、予热装置、焊条烘干、碳弧气刨、清理焊根、焊工培训、焊接试验。（1）球罐的通用工夹具，p125表4－84组装施工要领193

对装工夹具,三角脚手架,伞形脚手架。

对装工夹具,194焊接结构生产及装备课件195（2）预热装置p127图4－25（3）碳弧气刨及清理焊根（4）焊工培训（5）焊接环境的要求（2）预热装置p127图4－251966焊接施工要领（1）坡口形式采用不对称的X型坡口。（2）点固焊及定位焊焊脚、焊缝长度有要求，有正式的焊接工艺规程。（3）焊接坡口的预热温度为80～150℃。（4）点固焊及定位焊后，检查有无裂纹。（5）球板拼缝，应设置引弧板。（6）打底焊时，开始为单道，其余为多道。（7）焊接方法及次序以对称均匀焊接为原则，可考虑多人同时焊接（8）引弧及收弧（9）碳弧气刨（10）焊接缺陷的修补

6焊接施工要领197产品→碳弧气刨消除缺陷→正式的修补工艺进行合格补焊→检验――――→成品7检验（1）焊缝的外观检验（2）着色检查（3）磁粉探伤（4）超声波