材料成型大作业.pdf

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1、设计题目三：如图所示，焊接梁，材料为 20 钢，现有钢板最大长度为 2500mm，设计要求：确定腹板、上、下翼板、筋板的焊缝位置；选择焊接方法；画出各条焊缝的接头形式；确定各条焊缝的焊接次序。确定腹板、上下翼板、筋板的焊接位置 对于上翼板，其总长为 5000mm，由于焊缝应避免分布在应力最大位置。在该题中，应力最大位置为梁的中心位置。则上翼板由三段钢板焊接而成。从左至右长度依次为1400mm。2200mm，1400mm。如图 1 所示，宽度均为 300mm，厚度均为 10mm。图 1 对于下翼板，其长度为 5000mm，在两转折点处，必定由焊接生成，对于中间长度为4000mm 的翼板，同样由三

2、段钢板焊接而成，从左到右依次为 800mm，2400mm，800mm，如下俯视图所示，宽度均为 300mm，厚度均为 10mm。俯视图如图 2：图 2 对于腹板，其总长为 5000mm，同样为了避免焊缝位于最大应力处，不讲焊缝设置在中心位置，为了与焊缝 1、2、5、6错开一段距离，则中间板长为 1600mm，两边板长为1700mm，如下正视图所示，中间板宽为 800mm，板厚度为 8mm，两侧板在板的一侧宽度变化，其厚度也均为 8mm。图 3 由腹板连接上下翼板的焊缝，如下图所示：图 4 在图 4的基础上加上筋板，对筋板进行一定处理，在每一块筋板的一个角上切除一个三角，进而避免多条焊缝交叉，影

3、响焊接质量。如下图所示：焊接的接头形式 由步骤一种的焊缝位置分析可知，焊缝 1、2、3、4、5、6、7、8 为对接接头，焊缝 9、10、11、12、13、14、15、16、17、18 采 T 形接头。以焊缝 1和焊缝 9为例画出接头形式：焊缝 1：焊缝 9：选择焊接方法 本次设计所焊接的对象是厚度不大的薄板，焊缝直径不大，在综合考虑设计中的材料和接头形式、空间位置以及生产率和生产费用等因素后，采用焊条电弧焊最为适宜。电焊条选择E5015.焊接次序 上翼板：上翼板上 1、2 的先后顺序不定，可以先焊接 1，也可以先焊接 2；下翼板：为了后续焊接的方便，先焊接 3、4。再焊接 5、6，并且 3、4 的先后顺序不定，5、6 的先后顺序不定；腹板：腹板上 7、8 的先后顺序不定；用腹板连接上下翼板，为减小变形反应力影响，焊接顺序为9101112；加筋板，以一对筋板为例，其余肋板进行类似焊接过程，先焊接短焊缝，再焊接长焊缝，焊接顺序为 131516181417 综上，用流程图表示焊接顺序关系：主要工艺过程：