機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)論文-建筑工程用減震屈曲約束支撐的設(shè)計(jì)與工藝

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　?。?0 屆）</b></p><p>　　建筑工程減震用屈曲約束支撐的設(shè)計(jì)與工藝</p><p><b>　　誠(chéng)信聲明</b></p><p>　　本人鄭重聲明：本論文及其研究工作是本人在指導(dǎo)教師

2、的指導(dǎo)下獨(dú)立完成的，在完成論文時(shí)所利用的一切資料均已在參考文獻(xiàn)中列出。</p><p>　　本人簽名： 年 月 日</p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)題目： 建筑工程減震用屈曲約束的設(shè)計(jì)與工藝

3、 </p><p><b>　　1．課題意義及目標(biāo)</b></p><p>　　通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用所學(xué)過(guò)的基礎(chǔ)理論知識(shí)，要對(duì)屈曲約束支撐的組成構(gòu)造、工作原理、主要特點(diǎn)、設(shè)計(jì)依據(jù)、結(jié)構(gòu)有限元分析、布置連接及工程應(yīng)用等方面有很深的理解，同時(shí)鍛煉自己吃苦耐勞、積極向上、勇于探索的精神，為以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。<

4、/p><p><b>　　2．主要任務(wù)</b></p><p>　　明白屈曲約束的工作原理，并對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)和工藝的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　3．主要參考資料</b></p><p>　　[1] 劉申全. 工程力學(xué)[M]. 太原：山西科學(xué)技術(shù)出版社，2001</p><p>

5、;　　[2] 楊勝?gòu)?qiáng). 工程制圖學(xué)[M].3版. 北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2005</p><p>　　[3] 章日晉. 機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992</p><p>　　[4] 吳宗澤. 機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1988</p><p>　　[5] 王先逵. 機(jī)械制造工藝學(xué)[M].2版. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006</

6、p><p><b>　　4．進(jìn)度安排</b></p><p>　　審核人： 年 月 日</p><p>　　建筑工程減震用屈曲約束支撐的設(shè)計(jì)與工藝</p><p>　　摘 要：減震屈曲約束支撐在地震來(lái)臨時(shí)，通過(guò)使自身產(chǎn)生屈服現(xiàn)象來(lái)消耗能量，既能保證地震時(shí)人員的生命財(cái)產(chǎn)安全，

7、又能保證震后修繕時(shí)省時(shí)、省力、省錢。因此，對(duì)減震屈曲約束支撐的研究有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文主要介紹減震屈曲約束支撐的研究現(xiàn)狀、工作原理、定義、優(yōu)點(diǎn)；研究了減震屈曲約束支撐的設(shè)計(jì)，包括材料的選擇和各種力的計(jì)算以及強(qiáng)度校核；此外還對(duì)工藝進(jìn)行了研究，包括機(jī)械加工的工藝和焊接加工的工藝。</p><p>　　關(guān)鍵詞：減震，約束支撐，設(shè)計(jì)，機(jī)械加工工藝，焊接工藝</p><p>　　Design

8、and technology of buckling restrained brace for architectural engineering</p><p><b>　　Abstract：</b></p><p>　　Keywords: ，，design，，</p><p><b>　　目 錄</b></p&

9、gt;<p><b>　　1 緒論1</b></p><p><b>　　1.1 前言1</b></p><p><b>　　1.2. 定義2</b></p><p><b>　　1.3 原理2</b></p><p>　　1.4 國(guó)

10、內(nèi)外研究進(jìn)展2</p><p><b>　　1.5 優(yōu)點(diǎn)4</b></p><p>　　1.6 目的與意義5</p><p>　　2 減震屈曲約束支撐的設(shè)計(jì)5</p><p><b>　　2.1 材料5</b></p><p>　　2.2 設(shè)計(jì)承載力6</p

11、><p>　　2.3 屈服承載力6</p><p>　　2.4 極限承載力6</p><p>　　2.5 焊接連接承載力6</p><p>　　2.6 強(qiáng)度條件6</p><p>　　2.7 具體計(jì)算6</p><p>　　2.8 設(shè)計(jì)總結(jié)12</p><p>　

12、　3 減震屈曲約束支撐的加工工藝12</p><p>　　3.1 機(jī)械加工工藝....................................................... 14</p><p>　　3.2 焊接工藝的組成..................................................... 18</p><p>

13、;　　4 設(shè)計(jì)結(jié)論............................................................. 32</p><p>　　參考文獻(xiàn) .............................................................. 33</p><p>　　致獻(xiàn).............................

14、...................................... 34</p><p><b>　　緒論</b></p><p><b>　　1.1前言</b></p><p>　　近年來(lái)，世界各地不斷發(fā)生地震，就在今年4月25日，尼泊爾發(fā)生了7.8級(jí)特大地震，死傷無(wú)數(shù)，震后場(chǎng)面慘不忍睹，統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)更是讓人觸目

15、驚心，地震屬于天災(zāi)，我們無(wú)法避免和消除，但我們可以預(yù)防和減小損失，因此，人類不斷研究探索對(duì)抗地震的方法提高對(duì)抗地震的能力，減震屈曲約束支撐便是產(chǎn)物之一。各國(guó)都在積極的研究它，我國(guó)也不例外。我國(guó)也是一個(gè)多地震國(guó)家，地震同樣使我國(guó)人民的生命安全受到威脅，財(cái)產(chǎn)受到損失，家園遭到毀滅性的破壞，而且隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人口的不斷增多，建筑物也越來(lái)越高越來(lái)越大，因此地震所造成的危害更大，損失更多。五一二大地震的發(fā)生使我們更加清楚的認(rèn)識(shí)到這點(diǎn)。從

16、這以后，我國(guó)對(duì)新建建筑物以及各大公共場(chǎng)所學(xué)校提出了一系列的規(guī)定和要求，要求研究部門加快對(duì)減震屈曲約束支撐的研究，盡快使其國(guó)產(chǎn)化、普遍化。</p><p>　　所有大地震的災(zāi)后統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明：造成地震災(zāi)害的主要原因在于建筑物的嚴(yán)重破壞和倒塌。我國(guó)工業(yè)和民用建筑物中使用減震屈曲約束支撐的很少，地震一來(lái)，很容易被破壞，房屋的破壞是造成人們生命財(cái)產(chǎn)損失的主要因素。</p><p>　　因此，使現(xiàn)有的

17、結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)理論更加完善，對(duì)抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行新的探索，對(duì)更加可靠、安全、經(jīng)濟(jì)的抗震結(jié)構(gòu)新體系進(jìn)行更加深入的研究，這些內(nèi)容已經(jīng)成為工程抗震結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的重中之重，對(duì)更加有效的減少地震帶來(lái)的損失具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。</p><p>　　圖1.1汶川地震圖片</p><p>　　1.2減震屈曲約束支撐的定義</p><p>　　屈：使彎曲，與“伸”相對(duì)；曲：彎轉(zhuǎn)，與“直”

18、相對(duì)，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性喪失稱作結(jié)構(gòu)屈曲。減震屈曲約束支撐是一種新技術(shù)、新工藝和新產(chǎn)品，在國(guó)內(nèi)的很多工程中都已得到應(yīng)用，其主要作用是能很大程度的提高結(jié)構(gòu)的抗震能力。</p><p>　　1.3減震屈曲約束支撐的原理</p><p>　　地震時(shí)會(huì)產(chǎn)生地震波，地震波所攜帶的能量會(huì)使樓房等建筑物的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，使它們受到壓力產(chǎn)生受壓屈曲，受到拉力產(chǎn)生受拉屈服，而作為結(jié)構(gòu)的耗能構(gòu)件的減震屈曲約束支撐，則

19、起到了“保險(xiǎn)絲”的作用，結(jié)構(gòu)在經(jīng)受較強(qiáng)地震后，主體不會(huì)被破壞，很好的保護(hù)了受災(zāi)群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。</p><p><b>　　圖1.2零件結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　1.4國(guó)內(nèi)外的研究進(jìn)展</p><p><b>　　國(guó)外研究現(xiàn)況：</b></p><p>　　日本是一個(gè)多地震國(guó)家，飽受地震

20、折磨，因此對(duì)減震屈曲約束支撐的研究也最早，日本學(xué)者Kimura于上世紀(jì)70年代首先提出了利用鋼材屈服耗能的減震屈曲約束支撐的設(shè)計(jì)理念，隨后對(duì)外圍約束管套為正方形鋼管內(nèi)填充水泥砂漿，芯棒鋼材為一字型鋼板的減震屈曲約束支撐進(jìn)行了試驗(yàn)研究，研究結(jié)果表明：減震屈曲外圍約束機(jī)制的剛度和間隙的大小是減震屈曲約束支撐設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在，自此以后，很多學(xué)者對(duì)減震屈曲約束支撐到的構(gòu)造的設(shè)計(jì)、參數(shù)的標(biāo)定、屈服的穩(wěn)定以及經(jīng)濟(jì)性能和耗能行為進(jìn)行的很多研究，為減震屈

21、曲約束支撐在后續(xù)的研究和在工程上的應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p>　　有了Kimura的基礎(chǔ)，日本學(xué)者對(duì)減震屈曲約束支撐先后進(jìn)行了多次試驗(yàn)研究。Watanabe等人通過(guò)研究一字型減震屈曲約束支撐，得到了大量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)表明：減震屈曲約束管套的屈服強(qiáng)度和芯棒鋼材的屈服強(qiáng)度有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，他們通過(guò)對(duì)約束的外徑和壁厚的改變，來(lái)試驗(yàn)研究矩形鋼管內(nèi)填砂漿的減震屈曲約束支撐，指出了減震屈曲約束支撐的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。20

22、03年，Murai等為了使減震屈曲約束支撐國(guó)產(chǎn)化，設(shè)計(jì)且制作出了槽鋼-砂漿管套減震屈曲約束支撐，以改變約束單元的橫截面面積來(lái)對(duì)支撐的耗能形為進(jìn)行理論分析和試驗(yàn)研究。</p><p>　　美國(guó)對(duì)減震屈曲約束支撐的研究和工程應(yīng)用也非常早，突破性的進(jìn)展是 Nakamuea為了驗(yàn)證減震屈曲約束支撐的抗疲勞性能以及得到支撐的構(gòu)件的疲勞壽命的計(jì)算公式，于2000年進(jìn)行了芯棒鋼材為一字形和十字形的減震屈曲約束支撐的對(duì)比模擬實(shí)驗(yàn)

23、，通過(guò)這次實(shí)驗(yàn)，美國(guó)基本已經(jīng)掌握了減震屈曲約束支撐的所有技術(shù)，與日本處于世界領(lǐng)先地位。</p><p><b>　　國(guó)內(nèi)的研究發(fā)展：</b></p><p>　　我國(guó)最早研究減震屈曲約束支撐的是蔡克權(quán)和陳正誠(chéng)2位學(xué)者。陳正誠(chéng)于2001年研究了低屈服點(diǎn)芯棒鋼材減震屈曲約束支撐的滯回特性，得出了試件拉壓存在不對(duì)稱性抗拉承載力比抗壓承載力低的結(jié)論。在2002年和2005年蔡

24、克權(quán)先后對(duì)雙鋼管減震屈曲約束支撐進(jìn)行了理論上的分析以及低周循環(huán)擬靜力加載的試驗(yàn)，成功的探索了無(wú)粘結(jié)材料的合適性、支撐連接段所減小的長(zhǎng)度以及構(gòu)造的簡(jiǎn)化，而且此類減震屈曲約束支撐的優(yōu)良的滯回性能和抗低周疲勞能力被得到證實(shí)。</p><p>　　從2005年起，大陸學(xué)者開(kāi)始對(duì)減震屈曲約束支撐進(jìn)行研究，進(jìn)行了一系列的理論分析和研究實(shí)驗(yàn)，并取得了非?？捎^的研究成果。清華大學(xué)的郭彥林教授分析了減震屈曲約束支撐的工作原理和力學(xué)

25、性能，并由此得到了減震屈曲約束支撐的構(gòu)成條件，更得到了間隙變化、芯棒鋼材寬厚比和約束比等參數(shù)的合理范圍，簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)的方案。程光煜和葉列平為了得出減震屈曲約束支撐的端部的構(gòu)造措施，專門結(jié)合了北京通用國(guó)際中心等實(shí)例，做了7個(gè)減震屈曲約束支撐試件和3個(gè)普通鋼材支撐的對(duì)比實(shí)驗(yàn)。</p><p><b>　　1.5優(yōu)點(diǎn)：</b></p><p>　　1.5.1 承載力高<

26、/p><p>　　在抗震設(shè)計(jì)中，普通支撐的軸向承載力設(shè)計(jì)值為：</p><p>　　Nb= （1-1） </p><p>　　式中， 是軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)</p><p><b>　　A是支撐的橫截面積</b></p><p>　　f是支撐材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值

27、</p><p><b>　　是支撐的正則化細(xì)比</b></p><p><b>　　（1-2）</b></p><p>　　其中， 是支撐長(zhǎng)細(xì)比，</p><p>　　fay是鋼材屈服強(qiáng)度</p><p><b>　　E是鋼材彈性模量</b></

28、p><p>　　在抗震設(shè)計(jì)中，減震屈曲約束支撐的軸向承受力設(shè)計(jì)值為：</p><p>　　Nb=Af （1-3）</p><p>　　式中，A是減震屈曲約束支撐芯棒鋼材的截面面積，</p><p>　　f是減震屈曲約束支撐芯材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值</p><p>　　一

29、般情況下，剛度相同時(shí)，減震屈曲約束支撐的承載力是普通支撐承載力的3-10倍。</p><p>　　1.5.2 延性與耗能性良好</p><p>　　采用減震屈曲約束支撐的建筑物比普通建筑物的抗震能力強(qiáng)。第一，普通支撐的斷面尺寸通常比減震屈曲約束支撐大，這就使得建筑物有很大的剛度，從而導(dǎo)致地震時(shí)受到的破壞很大。而減震屈曲約束支撐芯材的有效截面面積較小，建筑物的剛度適當(dāng)，地震時(shí)受到的破壞很小。

30、第二，減震屈曲約束支撐在屈服后建筑物的剛度不會(huì)突然下降，結(jié)構(gòu)整體的延性比較好。普通支撐一旦受到的壓力很大，失去穩(wěn)定時(shí)，結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度就會(huì)降低。減震屈曲約束支撐即使受到很大壓力發(fā)生屈服時(shí)，屈服也會(huì)繼續(xù)保持支撐能力，結(jié)構(gòu)整體的承載力仍然較好，因此整體延性比較好。第三，發(fā)生中震和大震時(shí)，建筑物將具有良好的耗能減震能力，主體結(jié)構(gòu)的構(gòu)件的損傷不會(huì)很重。發(fā)生中震和大震時(shí)，普通支撐會(huì)產(chǎn)生失穩(wěn)現(xiàn)象，這樣主體結(jié)構(gòu)必然受到嚴(yán)重的損傷。而減震屈曲約束支撐在中震和

31、大震作用下屈服后，會(huì)將地震波所攜帶的能力消耗掉，盡它應(yīng)盡的義務(wù)，因此損傷較輕。</p><p>　　1.5.3 工程綜合造價(jià)被降低</p><p>　　采用減震屈曲約束支撐可以降低結(jié)構(gòu)所承受的地震作用，消耗地震波所攜帶的能量，因而可以大幅減小梁、柱基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的截面尺寸和截面面積以及由此產(chǎn)生的施工費(fèi)用。</p><p><b>　　1.6 目的與意義</

32、b></p><p>　　目的：近年來(lái)，世界各地不斷發(fā)生地震，就在今年4月25日，尼泊爾發(fā)生了7.8級(jí)特大地震，死傷無(wú)數(shù)，那些數(shù)字令人觸目驚心，而造成地震災(zāi)害的主要原因是建筑物的嚴(yán)重破壞和倒塌，這促使我們不斷研究對(duì)抗地震減小損失的方法，提高對(duì)抗地震的能力，建筑工程用減震屈曲約束支撐就能很大程度的解決這個(gè)難題，大多數(shù)地方的工業(yè)建筑和民用建筑最常用的形式仍然是鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，這使我們有了更大的動(dòng)力。<

33、/p><p>　　意義：此結(jié)構(gòu)具有非常良好的承載力和減震作用，國(guó)家新編抗震規(guī)范GB50011-2010里正式規(guī)定，如果所蓋房屋的能夠?qū)垢咂茐男缘卣穑敲捶课莸慕ㄔ煲?guī)范可以降低一點(diǎn)程度，最大可以降低1度，此對(duì)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的改造加固有十分重要的意義。</p><p>　　2.減震屈曲約束支撐的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　2. 1 材料：</b>&l

34、t;/p><p><b>　　Q235鋼</b></p><p>　　Q235鋼的含碳量大約為0.2%，是低碳鋼的一種，含有較多的硫、磷以及非金屬，含碳量和熱處理相同時(shí)，它的塑性和韌性都比較低，而且加工成形后一般不需要進(jìn)行熱處理，此外還有容易冶煉、由較好的工藝性以及低廉的價(jià)格等優(yōu)點(diǎn)，具有十分廣泛的應(yīng)用。</p><p>　　設(shè)計(jì)強(qiáng)度f(wàn)：215MPa

35、</p><p>　　屈服強(qiáng)度f(wàn)y：235MPa</p><p>　　超強(qiáng)系數(shù)Ry：1.15</p><p>　　應(yīng)變強(qiáng)化調(diào)整系數(shù) ：1.6</p><p>　　2.2 設(shè)計(jì)承載力Nb：</p><p>　　設(shè)計(jì)承載力用于材料彈性階段支撐截面的強(qiáng)度計(jì)算，由以下公式所得：</p><p>　　Nb

36、=A （2-1）</p><p>　　A為減震屈曲約束支撐芯材的橫截面面積；</p><p>　　f為減震屈曲約束支撐芯材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；</p><p>　　2.3. 屈服承載力Nby：</p><p>　　屈服承載力用于設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的彈塑性能分析，是支撐第一次進(jìn)入屈服強(qiáng)度的軸向力，由以下公式所得：<

37、;/p><p>　　Nby=A （2-2）</p><p>　　A為減震屈曲約束支撐芯材的橫截面面積；</p><p>　　fy為減震屈曲約束支撐芯材的屈服強(qiáng)度；</p><p>　　2.4 極限承載力Nbu：</p><p>　　極限承載力用

38、于減震屈曲約束支撐連接節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)，由以下公式所得:</p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　Ry為減震屈曲約束支撐芯棒鋼材的超強(qiáng)系數(shù)；</p><p>　　ω為減震屈曲約束支撐芯棒鋼材的應(yīng)變強(qiáng)化調(diào)整系數(shù)；</p><p>　　Nby為減震屈曲約束支撐芯棒鋼材的屈服承載力；</p>

39、<p>　　2. 5 焊接連接承載力Nf：</p><p>　　焊接連接承載力用于減震屈曲約束支撐與節(jié)點(diǎn)相連端鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)，應(yīng)滿足以下要求：</p><p>　　Nf≥1.2Nbu （2-4）</p><p>　　Nbu為減震屈曲約束支撐芯棒鋼材的極限承載力；</p><p>　　當(dāng)節(jié)

40、點(diǎn)和支撐采用對(duì)接焊縫連接的時(shí)候，節(jié)點(diǎn)鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值不應(yīng)低于減震屈曲約束支撐與節(jié)點(diǎn)相連端鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。</p><p><b>　　2.6強(qiáng)度條件:</b></p><p><b>　?。?-5）</b></p><p><b>　　2.7具體計(jì)算：</b></p><p>

41、　　芯材直徑D=100mm時(shí)</p><p>　　橫截面積A=π（D/2）2</p><p>　　=π502=7853.9mm2</p><p>　　設(shè)計(jì)承載力Nb=A </p><p>　　=7853.9 215=1688.6KN</p><p>　　屈服承載力Nby=A </p><p>

42、　　=7853.9235=1845.7KN</p><p><b>　　極限承載力Nbu=</b></p><p>　　=1.15 1.6 1845.7=3396.1KN</p><p>　　焊接連接承載力Nf≥1.2Nbu=1.2 3396.1=4075.3KN</p><p><b>　　最大拉應(yīng)力<

43、/b></p><p>　　=3396.1KN/7853.9mm2=429.9MPa＜[ ]max</p><p><b>　　滿足所需強(qiáng)度要求。</b></p><p>　　芯材直徑D=90mm時(shí)</p><p>　　橫截面積A=π（D/2）2</p><p>　　=π×452=

44、6361.7mm2</p><p><b>　　設(shè)計(jì)承載力Nb=A</b></p><p>　　=6361.7×215=1367.8KN</p><p>　　屈服承載力Nby=A </p><p>　　=6361.7×235=1494.9KN</p><p><b>

45、　　極限承載力Nbu=</b></p><p>　　=1.15×1.6×1494.9=2750.8KN</p><p>　　焊接連接承載力Nf≥1.2Nbu=1.2 2750.8=3300.9KN</p><p><b>　　最大拉應(yīng)力 </b></p><p>　　=2750.8KN/6

46、361.7mm2=432.4MPa＜[ ]max</p><p><b>　　滿足所需強(qiáng)度要求。</b></p><p>　　芯材直徑D=80mm時(shí)</p><p>　　橫截面積A=π（D/2）2</p><p>　　=π×402=5026.5mm2</p><p>　　設(shè)計(jì)承載力Nb=

47、A </p><p>　　= 5056.5 215=1080.7KN</p><p>　　屈服承載力Nby=A</p><p>　　= 5056.5 235=1188.3KN</p><p><b>　　極限承載力Nbu=</b></p><p>　　=1.15 1.6 1188.3=2186.4

48、KN</p><p>　　焊接連接承載力Nf≥1.2Nbu =1.2 2186.4=2623.7KN</p><p><b>　　最大拉應(yīng)力 </b></p><p>　　=2186.4KN/5056.5mm2=432.4MPa＜[ ]max</p><p><b>　　滿足所需強(qiáng)度要求。</b>&

49、lt;/p><p>　　芯材直徑D=70mm時(shí)</p><p>　　橫截面積A=π（D/2）2</p><p>　　=π 352=3848.5mm2</p><p>　　設(shè)計(jì)承載力Nb=A </p><p>　　=3848.5 215=827.4KN</p><p>　　屈服承載力Nby=A<

50、/p><p>　　=3848.5 235=904.4KN</p><p><b>　　極限承載力Nbu=</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　焊接連接承載力Nf≥1.2Nbu=</p><p><b>　　最大拉應(yīng)力</b>&

51、lt;/p><p>　　=1664.1KN/3848.5mm2=427.3MPa</p><p><b>　　滿足所需強(qiáng)度要求。</b></p><p>　　芯材直徑D=60mm時(shí)</p><p>　　橫截面積A=π（D/2）2</p><p><b>　　= mm2</b>&l

52、t;/p><p>　　設(shè)計(jì)承載力Nb=A </p><p><b>　　= KN</b></p><p>　　屈服承載力Nby=A</p><p><b>　　= KN</b></p><p><b>　　極限承載力Nbu=</b></p>&

53、lt;p><b>　　= KN</b></p><p>　　焊接連接承載力Nf≥1.2Nbu= KN</p><p><b>　　最大拉應(yīng)力</b></p><p>　　=1222.4KN/2827.1mm2=435.1MPa</p><p><b>　　滿足所需強(qiáng)度要求。</

54、b></p><p>　　芯材直徑D=50mm時(shí)</p><p>　　橫截面積A=π（D/2）2</p><p><b>　　= mm2</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)承載力Nb=A</b></p><p><b>　　=1963.5 </b&

55、gt;</p><p>　　屈服承載力Nby=A</p><p><b>　　=1963.5 </b></p><p><b>　　極限承載力Nbu=</b></p><p><b>　　= KN</b></p><p>　　焊接連接承載力Nf≥1.2N

56、bu= KN</p><p><b>　　最大拉應(yīng)力</b></p><p>　　=849.0KN/1963.5mm2=436.3MPa</p><p><b>　　滿足所需強(qiáng)度要求。</b></p><p>　　芯材直徑D=40mm時(shí)</p><p>　　橫截面積A=π（D

57、/2）2</p><p><b>　　= mm2</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)承載力Nb=A</b></p><p><b>　　= KN</b></p><p>　　屈服承載力Nby=A</p><p><b>　　= KN<

58、;/b></p><p><b>　　極限承載力Nbu=</b></p><p><b>　　= KN</b></p><p>　　焊接連接承載力Nf≥1.2Nbu= KN</p><p><b>　　最大拉應(yīng)力 </b></p><p>　　=5

59、43.4KN/1256.6mm2=428.9MPa</p><p><b>　　滿足所需強(qiáng)度要求。</b></p><p>　　芯材直徑D=30mm時(shí)</p><p>　　橫截面積A=π（D/2）2</p><p><b>　　= mm2</b></p><p><b&

60、gt;　　設(shè)計(jì)承載力Nb=A</b></p><p><b>　　= KN</b></p><p>　　屈服承載力Nby=A</p><p><b>　　= KN</b></p><p>　　極限承載力Nbu= y</p><p><b>　　= KN&

61、lt;/b></p><p>　　焊接連接承載力Nf≥1.2Nbu = KN</p><p><b>　　最大拉應(yīng)力</b></p><p>　　=305.7KN/706.9mm2=434.7MPa</p><p><b>　　滿足所需強(qiáng)度要求。</b></p><p>

62、;　　芯材直徑D=20mm時(shí)</p><p>　　橫截面積A=π（D/2）2</p><p><b>　　= mm2</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)承載力Nb=A</b></p><p><b>　　= KN</b></p><p>　　屈服承

63、載力Nby=A</p><p><b>　　= KN</b></p><p><b>　　極限承載力Nbu=</b></p><p><b>　　= KN</b></p><p>　　焊接連接承載力Nf≥1.2Nbu= KN</p><p><b&

64、gt;　　最大拉應(yīng)力</b></p><p>　　=135.8KN/314.1mm2=432.3MPa</p><p><b>　　滿足所需強(qiáng)度要求。</b></p><p>　　芯材直徑D=10mm時(shí)</p><p>　　橫截面積A=π（D/2）2</p><p><b>

65、　　= mm2</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)承載力Nb=A</b></p><p><b>　　= KN</b></p><p>　　屈服承載力Nby=A</p><p><b>　　= KN</b></p><p><b&

66、gt;　　極限承載力Nbu=</b></p><p><b>　　= KN</b></p><p>　　焊接連接承載力Nf≥1.2Nbu= KN</p><p><b>　　最大拉應(yīng)力</b></p><p>　　=33.9KN/78.5mm2=433.4MPa</p>&

67、lt;p><b>　　滿足所需強(qiáng)度要求。</b></p><p><b>　　2.8總結(jié)如下：</b></p><p><b>　　表2.1設(shè)計(jì)總結(jié)表</b></p><p>　　3.減震屈曲約束支撐的加工工藝</p><p>　　圖2.1減震屈曲約束支撐總裝圖</

68、p><p>　　圖2.2總裝圖的拋視圖</p><p>　　加工工藝有兩部分組成，分別是機(jī)械加工工藝和焊接工藝，而約束支撐以焊接工藝為主要加工工藝。</p><p>　　3.1機(jī)械加工工藝：</p><p>　　工序一：在擋板上鉆直徑是100mm的孔</p><p><b>　　圖3.1</b><

69、;/p><p><b>　　下料：</b></p><p>　　用氣切割機(jī)切200×200×10的鋼板。</p><p><b>　　鉆床的選擇：</b></p><p>　　因在大型零件上鉆孔，而且工件不動(dòng)鉆床主軸能任意調(diào)整位置，孔的直徑又是30，所以選Z3050型搖臂鉆床。<

70、;/p><p><b>　　鉆頭的選擇：</b></p><p>　　因?yàn)榭椎闹睆绞?0，孔所在的方形鋼板的厚度是10mm，所以選擇裝配式扁鉆。</p><p><b>　　基準(zhǔn)的選擇:</b></p><p>　　在方形鋼板上畫(huà)對(duì)角線，所得的交點(diǎn)便是孔的中心。</p><p>

71、<b>　　切削用量的選擇：</b></p><p>　　進(jìn)給量：進(jìn)給量需要由加工所需的要求來(lái)定，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.7，鋼的σb<800MPa，鉆頭直徑>25mm～30mm時(shí)，進(jìn)給量f的范圍為0.45mm/r～0.55mm/r，因此f取0.5mm/r。</p><p>　　切削用量：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.13，鋼的σb位于420MPa～

72、500MPa，進(jìn)給量f=0.5mm/r時(shí)，切削用量Vc=14m/min；n=1000V/πd=1480.1r/min</p><p>　　切削速度：根據(jù)《Z3050搖臂鉆床的使用說(shuō)明書(shū)》，主軸轉(zhuǎn)速有n=25,40,63,80,100,125,160,200,250,320,400,500,630,800,1250,2000r/min；16級(jí)轉(zhuǎn)速，取主軸轉(zhuǎn)速n=1250r/min。</p><p

73、><b>　　6.檢驗(yàn)孔的直徑：</b></p><p>　　用游標(biāo)卡尺對(duì)孔的直徑進(jìn)行測(cè)量。</p><p>　　工序二：在十字支撐上鉆直徑是30mm的孔</p><p><b>　　圖3.2</b></p><p><b>　　下料：</b></p>&l

74、t;p>　　用氣切割機(jī)先切一塊920×100×10的鋼板，然后切掉一塊邊長(zhǎng)為50的直角三角形。</p><p><b>　　鉆床的選擇：</b></p><p>　　因在大型零件上鉆孔，而且工件不動(dòng)鉆床主軸能任意調(diào)整位置，孔的直徑又是30，所以選Z3050型搖臂鉆床。</p><p><b>　　鉆頭的選擇：

75、</b></p><p>　　因?yàn)榭椎闹睆绞?0，孔所在的鋼板的厚度是10mm，所以選擇裝配式扁鉆。 </p><p><b>　　基準(zhǔn)的選擇:</b></p><p>　　如圖，先以平面B為基準(zhǔn)，B與孔中心的距離分別為60mm和300mm，在以平面C為基準(zhǔn)，孔中心與C的距離為50mm。</p><p>&l

76、t;b>　　切削用量的選擇：</b></p><p>　　進(jìn)給量：進(jìn)給量需要由加工所需的要求來(lái)定，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.7，鋼的σb<800MPa，鉆頭直徑>25mm～30mm時(shí)，進(jìn)給量f的范圍為0.45mm/r～0.55mm/r，因此f取0.5mm/r。</p><p>　　切削用量：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.13，鋼的σb位于420MPa～50

77、0MPa，進(jìn)給量f=0.5mm/r時(shí)，切削用量Vc=14m/min；n=1000V/πd=1480.1r/min</p><p>　　切削速度：根據(jù)《Z3050搖臂鉆床的使用說(shuō)明書(shū)》，主軸轉(zhuǎn)速有n=25,40,63,80,100,125,160,200,250,320,400,500,630,800,1250,2000r/min；16級(jí)轉(zhuǎn)速，取主軸轉(zhuǎn)速n=1250r/min</p><p>

78、;<b>　　檢驗(yàn)孔的直徑：</b></p><p>　　用游標(biāo)卡尺對(duì)孔的直徑進(jìn)行測(cè)量。</p><p>　　工序三：在吊環(huán)上鉆直徑是30mm的孔</p><p><b>　　圖3.3</b></p><p><b>　　下料：</b></p><p>

79、　　先用氣切割機(jī)切一塊80×60×6的鋼板。</p><p><b>　　鉆床的選擇：</b></p><p>　　因在大型零件上鉆孔，而且工件不動(dòng)鉆床主軸能任意調(diào)整位置，孔的直徑又是30，所以選Z3050型搖臂鉆床。</p><p><b>　　鉆頭的選擇：</b></p><p&

80、gt;　　因?yàn)榭椎闹睆绞?0，孔所在的吊環(huán)的厚度是6mm，所以選擇裝配式扁鉆。</p><p><b>　　基準(zhǔn)的選擇:</b></p><p>　　吊環(huán)的長(zhǎng)、寬、高分別為80mm、60mm、10mm，孔在吊環(huán)的中心，所以先以平面D為基準(zhǔn)，孔中心距平面D的距離為40mm，在以平面E為基準(zhǔn)，孔中心距平面E的距離為30mm。</p><p><

81、;b>　　切削用量的選擇：</b></p><p>　　進(jìn)給量：進(jìn)給量需要由加工所需的要求來(lái)定，根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.7，鋼的σb<800MPa，鉆頭直徑>25mm～30mm時(shí)，進(jìn)給量f的范圍為0.45mm/r～0.55mm/r，因此f取0.5mm/r。</p><p>　　切削用量：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.13，鋼的σb位于420MPa～500

82、MPa，進(jìn)給量f=0.5mm/r時(shí)，切削用量Vc=14m/min；n=1000V/πd=1480.1r/min</p><p>　　切削速度：根據(jù)《Z3050搖臂鉆床的使用說(shuō)明書(shū)》，主軸轉(zhuǎn)速有n=25,40,63,80,100,125,160,200,250,320,400,500,630,800,1250,2000r/min；16級(jí)轉(zhuǎn)速，取主軸轉(zhuǎn)速n=1250r/min。</p><p>

83、;<b>　　檢驗(yàn)孔的直徑：</b></p><p>　　用游標(biāo)卡尺對(duì)孔的直徑進(jìn)行測(cè)量。</p><p><b>　　3.2焊接工藝：</b></p><p>　　減震屈曲約束支撐屬于焊接結(jié)構(gòu)，所以工藝部分焊接工藝比較多，所謂焊接結(jié)構(gòu)是指使用焊接方法所制造出來(lái)的金屬結(jié)構(gòu)。</p><p>　　焊接工

84、藝由以下幾部分組成：</p><p><b>　　焊接材料的選擇</b></p><p><b>　　材料由以下原則確定</b></p><p><b>　　選擇原則：</b></p><p>　　1.在滿足使用性能要求的前提下，盡量選擇焊接性比較好的材料；</p>

85、<p>　　2.在滿足使用性能要求的前提下，盡量采用價(jià)格便宜的材料，這樣可以減小花銷；</p><p>　　3.在滿足使用性能要求的前提下，盡量選用軋制材料，以減小焊縫和焊接應(yīng)力。</p><p><b>　　焊縫的布置</b></p><p>　　一般應(yīng)遵循以下原則：</p><p>　　焊縫布置應(yīng)便于操

86、作，以便于施焊和檢驗(yàn)；</p><p>　　焊縫應(yīng)避開(kāi)加工表面，尤其是已加工表面；</p><p>　　焊縫應(yīng)避免匯交，盡量少、短，對(duì)稱分布；</p><p>　　焊縫應(yīng)避免母材厚度方向工作時(shí)受拉。</p><p><b>　　焊接方法的選擇</b></p><p>　　合理選擇焊接方法時(shí)，應(yīng)考慮

87、以下因素：</p><p>　　材料的焊接性，低碳鋼可采用各種焊接方法；</p><p>　　焊件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):焊縫的長(zhǎng)度、形狀、焊件的厚度等；</p><p><b>　　焊接接頭的選擇</b></p><p>　　選用焊接接頭時(shí)，要依據(jù)用什么方法焊接、需要焊接的工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和使用時(shí)有什么規(guī)定等因素。</p>

88、;<p><b>　　焊接參數(shù)的選擇</b></p><p>　　焊接參數(shù)主要包括：焊條或焊絲的直徑、焊接電流、弧長(zhǎng)和電弧電壓、焊接速度、電源及極性、焊絲伸長(zhǎng)長(zhǎng)度和氣體流量等。</p><p><b>　　焊件的質(zhì)量檢查</b></p><p>　　檢查焊件時(shí)注意檢查以下幾方面：</p><

89、;p>　　焊接結(jié)構(gòu)外形尺寸的檢查；</p><p><b>　　焊縫的外觀檢查；</b></p><p>　　焊接接頭的無(wú)損檢測(cè)；</p><p>　　焊接接頭的密封性檢查；</p><p>　　以及整體結(jié)構(gòu)的耐壓檢查。</p><p>　　焊接結(jié)構(gòu)的后處理及涂裝</p>&l

90、t;p>　　工序一：芯棒兩端與十字支撐板的焊接</p><p><b>　　A</b></p><p><b>　　圖3.4</b></p><p>　　先使兩個(gè)工件對(duì)接，然后確定其他參數(shù)。</p><p>　　焊接方法：二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊</p><p>　　二氧化碳

91、氣體保護(hù)焊屬于利用二氧化碳做保護(hù)氣體的熔化極氣體保護(hù)焊，是以燃燒于工件與焊絲間的電弧作熱源的一種焊接方法，簡(jiǎn)稱二氧化碳焊。</p><p>　　二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的特點(diǎn)：</p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：第一，花費(fèi)開(kāi)銷少。二氧化碳?xì)怏w很容易制造，因此市場(chǎng)上很容易買到，另外二氧化碳焊焊絲在市場(chǎng)上也很容易購(gòu)買，最重要的是焊接時(shí)消耗的能量很少。第二，焊縫質(zhì)量好且對(duì)油污不敏感。我們?cè)诤附訒r(shí)能夠清楚地看到

92、電弧的長(zhǎng)度和熔池的大小深度，不會(huì)產(chǎn)生焊偏的情形。第三，生產(chǎn)效率高，焊接時(shí)簡(jiǎn)單方便，干活的工人師傅可以不用有很豐富的經(jīng)驗(yàn)也能使產(chǎn)品的質(zhì)量很好。第四，適用范圍廣。無(wú)論工件的位置如何，板是薄還是厚，都可以用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊焊接。第五，焊接變形和內(nèi)應(yīng)力小。 </p><p>　　缺點(diǎn)：焊縫的形狀凹凸不平，焊接時(shí)會(huì)火星四濺；如果所焊接的材料非常容易氧化，將不能用此焊接方法，而且 基本都是在戶外勞作，如果所處

93、環(huán)境的風(fēng)力很高，也將不能進(jìn)行焊接；勞動(dòng)條件差。</p><p><b>　　接頭形式：T形接頭</b></p><p>　　T形接頭是兩相互垂直，或成一定角度相交的被焊構(gòu)件，以角焊縫連接的接頭。</p><p>　　焊縫的布置：采用平焊布置</p><p>　　由于平焊操作簡(jiǎn)單，并且容易保證焊縫的質(zhì)量，所以焊接時(shí)應(yīng)盡可能

94、的使用平焊。</p><p>　　焊接的材料：藥芯焊絲和二氧化碳?xì)怏w</p><p>　　按“等強(qiáng)匹配”的原則，選實(shí)心合金焊絲或藥芯焊絲，但由于實(shí)心合金焊絲的冶煉和拔制都很困難，所以選擇藥芯焊絲。二氧化碳?xì)怏w為裝入鋼瓶的二氧化碳，既經(jīng)濟(jì)又方便。根據(jù)《氣體保護(hù)焊工藝及應(yīng)用》，表4.17得，所選焊絲的牌號(hào)為YJ502R-2、型號(hào)為EF03-5042。</p><p>　

95、　焊接電源的種類和極性：逆變式焊接電源、反接</p><p>　　逆變式焊接電源：工作時(shí)的電流是DC，上下幅度不大，即使DC很低，依舊能夠正常工作，因此對(duì)于厚度很小的板的焊接很合適。</p><p>　　極性：當(dāng)電源輸出的是DC時(shí)，按焊件和焊條與電源正負(fù)極的接法，可分為正接和反接。焊條接負(fù)極為正接，接正極為反接。反接焊接比正接焊接時(shí)工作的平穩(wěn)性要好的，而且焊縫的深度很深，焊縫表面平整。&l

96、t;/p><p><b>　　焊絲直徑：</b></p><p>　　焊絲直徑由要被焊的鋼板的薄厚、所需焊接的部位及工作的快慢程度所決定。根據(jù)《實(shí)用焊接工藝手冊(cè)》表3-25，取焊絲直徑為1.6mm，熔滴過(guò)渡形式為短路過(guò)渡。</p><p><b>　　焊接電流:</b></p><p>　　通常，用直徑

97、0.8～1.6mm的焊絲短路焊接時(shí)，焊接電流在60～230A范圍內(nèi)選擇。根據(jù)《實(shí)用焊接工藝手冊(cè)》表3-26，焊絲電流的焊接范圍取120～160A.</p><p><b>　　電弧電壓：</b></p><p>　　電弧電壓選擇時(shí)必須與焊接電流配合恰當(dāng)。焊接的電流和電弧電壓有一定的關(guān)系，增孔具有一致性。大多數(shù)情況下，電弧電壓在17到23伏范圍內(nèi)。</p>

98、<p><b>　　焊接速度：</b></p><p>　　如果上面的幾個(gè)參數(shù)都在范圍內(nèi)時(shí)，焊接速度越高，所得到的焊縫的寬度和深度越小。一般焊接速度取15～40m/h。</p><p><b>　　焊絲伸出長(zhǎng)度：</b></p><p>　　焊絲伸出長(zhǎng)度通常情況下為焊絲直徑的十到十五倍。</p>

99、<p><b>　　二氧化碳?xì)怏w流量：</b></p><p>　　一般在短路過(guò)渡焊接時(shí)，二氧化碳?xì)怏w流量約為8～15L/min。</p><p><b>　　焊件的檢查：</b></p><p>　　檢查焊縫的外觀、焊接接頭是否無(wú)損以及接頭是否密封。</p><p>　　焊接構(gòu)件的后處理

100、和涂裝</p><p>　　由于它被水泥完全裹著，所以不需要進(jìn)行修整、清理和涂裝。</p><p>　　工序二：擋板與外圍鋼板的焊接</p><p><b>　　B</b></p><p><b>　　圖3.5</b></p><p>　　先使兩個(gè)工件對(duì)接，然后確定其他參數(shù)。

101、</p><p>　　焊接方法：二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊</p><p>　　二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊屬于利用二氧化碳做保護(hù)氣體的熔化極氣體保護(hù)焊，是以燃燒于工件與焊絲間的電弧作熱源的一種焊接方法，簡(jiǎn)稱二氧化碳焊。</p><p>　　二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的特點(diǎn)：</p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：第一，花費(fèi)開(kāi)銷少。二氧化碳?xì)怏w很容易制造，因此市場(chǎng)上很容易買到，另

102、外二氧化碳焊焊絲在市場(chǎng)上也很容易購(gòu)買，最重要的是焊接時(shí)消耗的能量很少。第二，焊縫質(zhì)量好且對(duì)油污不敏感。我們?cè)诤附訒r(shí)能夠清楚地看到電弧的長(zhǎng)度和熔池的大小深度，不會(huì)產(chǎn)生焊偏的情形。第三，生產(chǎn)效率高，焊接時(shí)簡(jiǎn)單方便，干活的工人師傅可以不用有很豐富的經(jīng)驗(yàn)也能使產(chǎn)品的質(zhì)量很好。第四，適用范圍廣。無(wú)論工件的位置如何，板是薄還是厚，都可以用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊焊接。第五，焊接變形和內(nèi)應(yīng)力小。 </p><p>　　

103、缺點(diǎn)：焊縫的形狀凹凸不平，焊接時(shí)會(huì)火星四濺；如果所焊接的材料非常容易氧化，將不能用此焊接方法，而且 基本都是在戶外勞作，如果所處環(huán)境的風(fēng)力很高，也將不能進(jìn)行焊接；勞動(dòng)條件差。</p><p><b>　　接頭形式：T形接頭</b></p><p>　　T形接頭是兩相互垂直，或成一定角度相交的被焊構(gòu)件，以角焊縫連接的接頭。</p><p>　　焊

104、縫的布置：采用平焊布置</p><p>　　由于平焊操作簡(jiǎn)單，并且容易保證焊縫的質(zhì)量，所以焊接時(shí)應(yīng)盡可能的使用平焊。</p><p>　　焊接的材料：藥芯焊絲和二氧化碳?xì)怏w</p><p>　　按“等強(qiáng)匹配”的原則，選實(shí)心合金焊絲或藥芯焊絲，但由于實(shí)心合金焊絲的冶煉和拔制都很困難，所以選擇藥芯焊絲。二氧化碳?xì)怏w為裝入鋼瓶的二氧化碳，既經(jīng)濟(jì)又方便。根據(jù)《氣體保護(hù)焊工藝

105、及應(yīng)用》，表4.17得，所選焊絲的牌號(hào)為YJ502R-2、型號(hào)為EF03-5042。</p><p>　　焊接電源的種類和極性：逆變式焊接電源、反接</p><p>　　逆變式焊接電源：工作時(shí)的電流是DC，上下幅度不大，即使DC很低，依舊能夠正常工作，因此對(duì)于厚度很小的板的焊接很合適。</p><p>　　極性：當(dāng)電源輸出的是DC時(shí)，按焊件和焊條與電源正負(fù)極的接法，

106、可分為正接和反接。焊條接負(fù)極為正接，接正極為反接。反接焊接比正接焊接時(shí)工作的平穩(wěn)性要好的，而且焊縫的深度很深，焊縫表面平整。</p><p><b>　　焊絲直徑：</b></p><p>　　焊絲直徑由工件厚度、施焊位置及生產(chǎn)率的要求所決定。根據(jù)《實(shí)用焊接工藝手冊(cè)》表3-25，取焊絲直徑為1.6mm，熔滴過(guò)渡形式為短路過(guò)渡。</p><p>

107、<b>　　焊接電流:</b></p><p>　　通常，用直徑0.8～1.6mm的焊絲短路焊接時(shí)，焊接電流在60～230A范圍內(nèi)選擇。根據(jù)《實(shí)用焊接工藝手冊(cè)》表3-26，焊絲電流的焊接范圍取120～160A.</p><p><b>　　電弧電壓：</b></p><p>　　電弧電壓選擇時(shí)必須與焊接電流配合恰當(dāng)。焊接的

108、電流和電弧電壓有一定的關(guān)系，增孔具有一致性。大多數(shù)情況下，電弧電壓在17到23伏范圍內(nèi)。</p><p><b>　　焊接速度：</b></p><p>　　如果上面的幾個(gè)參數(shù)都在范圍內(nèi)時(shí)，焊接速度越高，所得到的焊縫的寬度和深度越小。一般焊接速度取15～40m/h。</p><p><b>　　焊絲伸出長(zhǎng)度：</b><

109、;/p><p>　　焊絲伸出長(zhǎng)度通常情況下為焊絲直徑的十到十五倍。</p><p><b>　　二氧化碳?xì)怏w流量：</b></p><p>　　一般在短路過(guò)渡焊接時(shí)，二氧化碳?xì)怏w流量約為8～15L/min。</p><p><b>　　焊件的檢查：</b></p><p>　　檢

110、查焊縫的外觀、焊接接頭是否無(wú)損、擋板的外形尺寸是否符合圖樣的規(guī)定以及接頭是否密封。</p><p>　　焊接構(gòu)件的后處理和涂裝</p><p>　　由于它被水泥完全裹著，所以不需要進(jìn)行修整、清理和涂裝。</p><p>　　工序三：外圍板與外圍板的焊接</p><p><b>　　C</b></p><

111、;p><b>　　圖3.6</b></p><p>　　先使兩個(gè)工件對(duì)接，然后確定其他參數(shù)。</p><p>　　焊接方法：二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊</p><p>　　二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊屬于利用二氧化碳做保護(hù)氣體的熔化極氣體保護(hù)焊，是以燃燒于工件與焊絲間的電弧作熱源的一種焊接方法，簡(jiǎn)稱二氧化碳焊。</p><p>　　

112、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的特點(diǎn)：</p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：第一，花費(fèi)開(kāi)銷少。二氧化碳?xì)怏w很容易制造，因此市場(chǎng)上很容易買到，另外二氧化碳焊焊絲在市場(chǎng)上也很容易購(gòu)買，最重要的是焊接時(shí)消耗的能量很少。第二，焊縫質(zhì)量好且對(duì)油污不敏感。我們?cè)诤附訒r(shí)能夠清楚地看到電弧的長(zhǎng)度和熔池的大小深度，不會(huì)產(chǎn)生焊偏的情形。第三，生產(chǎn)效率高，焊接時(shí)簡(jiǎn)單方便，干活的工人師傅可以不用有很豐富的經(jīng)驗(yàn)也能使產(chǎn)品的質(zhì)量很好。第四，適用范圍廣。無(wú)論工件的

113、位置如何，板是薄還是厚，都可以用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊焊接。第五，焊接變形和內(nèi)應(yīng)力小。 </p><p>　　缺點(diǎn)：焊縫的形狀凹凸不平，焊接時(shí)會(huì)火星四濺；如果所焊接的材料非常容易氧化，將不能用此焊接方法，而且 基本都是在戶外勞作，如果所處環(huán)境的風(fēng)力很高，也將不能進(jìn)行焊接；勞動(dòng)條件差。</p><p><b>　　接頭形式：直角接頭</b></p>

114、<p>　　直角接頭是連接兩相交成90度，或接近90度構(gòu)件端部的接頭，主要用于箱形結(jié)構(gòu)各元件的連接。</p><p>　　焊縫的布置：采用平焊布置</p><p>　　由于平焊操作簡(jiǎn)單，并且容易保證焊縫的質(zhì)量，所以焊接時(shí)應(yīng)盡可能的使用平焊。</p><p>　　焊接的材料：藥芯焊絲和二氧化碳?xì)怏w</p><p>　　按“等強(qiáng)匹配

115、”的原則，選實(shí)心合金焊絲或藥芯焊絲，但由于實(shí)心合金焊絲的冶煉和拔制都很困難，所以選擇藥芯焊絲。二氧化碳?xì)怏w為裝入鋼瓶的二氧化碳，既經(jīng)濟(jì)又方便。根據(jù)《氣體保護(hù)焊工藝及應(yīng)用》，表4.17得，所選焊絲的牌號(hào)為YJ502R-2、型號(hào)為EF03-5042。</p><p>　　焊接電源的種類和極性：逆變式焊接電源、反接</p><p>　　逆變式焊接電源：工作時(shí)的電流是DC，上下幅度不大，即使DC很

116、低，依舊能夠正常工作，因此對(duì)于厚度很小的板的焊接很合適。</p><p>　　極性：當(dāng)電源輸出的是DC時(shí)，按焊件和焊條與電源正負(fù)極的接法，可分為正接和反接。焊條接負(fù)極為正接，接正極為反接。反接焊接比正接焊接時(shí)工作的平穩(wěn)性要好的，而且焊縫的深度很深，焊縫表面平整。</p><p><b>　　焊絲直徑：</b></p><p>　　焊絲直徑由工件

117、厚度、施焊位置及生產(chǎn)率的要求所決定。根據(jù)《實(shí)用焊接工藝手冊(cè)》表3-25，取焊絲直徑為1.6mm，熔滴過(guò)渡形式為短路過(guò)渡。</p><p><b>　　焊接電流:</b></p><p>　　通常，用直徑0.8～1.6mm的焊絲短路焊接時(shí)，焊接電流在60～230A范圍內(nèi)選擇。根據(jù)《實(shí)用焊接工藝手冊(cè)》表3-26，焊絲電流的焊接范圍取120～160A.</p>

118、<p><b>　　電弧電壓：</b></p><p>　　電弧電壓選擇時(shí)必須與焊接電流配合恰當(dāng)。焊接的電流和電弧電壓有一定的關(guān)系，增孔具有一致性。大多數(shù)情況下，電弧電壓在17到23伏范圍內(nèi)。</p><p><b>　　焊接速度：</b></p><p>　　如果上面的幾個(gè)參數(shù)都在范圍內(nèi)時(shí)，焊接速度越高，所得

119、到的焊縫的寬度和深度越小。一般焊接速度取15～40m/h。</p><p><b>　　焊絲伸出長(zhǎng)度：</b></p><p>　　焊絲伸出長(zhǎng)度通常情況下為焊絲直徑的十到十五倍。</p><p><b>　　二氧化碳?xì)怏w流量：</b></p><p>　　一般在短路過(guò)渡焊接時(shí)，二氧化碳?xì)怏w流量約為8

120、～15L/min。</p><p><b>　　焊件的檢查：</b></p><p>　　檢查焊縫的外觀、焊接接頭是否無(wú)損、擋板的外形尺寸是否符合圖樣的規(guī)定以及接頭是否密封。</p><p>　　焊接構(gòu)件的后處理和涂裝</p><p>　　清除焊接構(gòu)件的內(nèi)外表面以及焊縫表面殘留的飛濺，使其具有完好的外形，便于涂裝。<

121、;/p><p>　　在外表面涂上與基層結(jié)合牢固的防銹漆。</p><p>　　工序四：帶孔十字支撐板與無(wú)孔十字支撐板的焊接</p><p><b>　　D</b></p><p><b>　　圖3.7</b></p><p>　　先使兩個(gè)工件對(duì)接，然后確定其他參數(shù)。</p&

122、gt;<p>　　焊接方法：二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊</p><p>　　二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊屬于利用二氧化碳做保護(hù)氣體的熔化極氣體保護(hù)焊，是以燃燒于工件與焊絲間的電弧作熱源的一種焊接方法，簡(jiǎn)稱二氧化碳焊。</p><p>　　二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的特點(diǎn)：</p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：第一，花費(fèi)開(kāi)銷少。二氧化碳?xì)怏w很容易制造，因此市場(chǎng)上很容易買到，另外二氧化碳焊焊

123、絲在市場(chǎng)上也很容易購(gòu)買，最重要的是焊接時(shí)消耗的能量很少。第二，焊縫質(zhì)量好且對(duì)油污不敏感。我們?cè)诤附訒r(shí)能夠清楚地看到電弧的長(zhǎng)度和熔池的大小深度，不會(huì)產(chǎn)生焊偏的情形。第三，生產(chǎn)效率高，焊接時(shí)簡(jiǎn)單方便，干活的工人師傅可以不用有很豐富的經(jīng)驗(yàn)也能使產(chǎn)品的質(zhì)量很好。第四，適用范圍廣。無(wú)論工件的位置如何，板是薄還是厚，都可以用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊焊接。第五，焊接變形和內(nèi)應(yīng)力小。 </p><p>　　缺點(diǎn)：焊縫的形

124、狀凹凸不平，焊接時(shí)會(huì)火星四濺；如果所焊接的材料非常容易氧化，將不能用此焊接方法，而且 基本都是在戶外勞作，如果所處環(huán)境的風(fēng)力很高，也將不能進(jìn)行焊接；勞動(dòng)條件差。</p><p><b>　　接頭形式：直角接頭</b></p><p>　　直角接頭是連接兩相交成90度，或接近90度構(gòu)件端部的接頭，主要用于箱形結(jié)構(gòu)各元件的連接。</p><p>　

125、　焊縫的布置：采用平焊布置</p><p>　　由于平焊操作簡(jiǎn)單，并且容易保證焊縫的質(zhì)量，所以焊接時(shí)應(yīng)盡可能的使用平焊。</p><p>　　焊接的材料：藥芯焊絲和二氧化碳?xì)怏w</p><p>　　按“等強(qiáng)匹配”的原則，選實(shí)心合金焊絲或藥芯焊絲，但由于實(shí)心合金焊絲的冶煉和拔制都很困難，所以選擇藥芯焊絲。二氧化碳?xì)怏w為裝入鋼瓶的二氧化碳，既經(jīng)濟(jì)又方便。根據(jù)《氣體保護(hù)焊

126、工藝及應(yīng)用》，表4.17得，所選焊絲的牌號(hào)為YJ502R-2、型號(hào)為EF03-5042。</p><p>　　焊接電源的種類和極性：逆變式焊接電源、反接</p><p>　　逆變式焊接電源：工作時(shí)的電流是DC，上下幅度不大，即使DC很低，依舊能夠正常工作，因此對(duì)于厚度很小的板的焊接很合適。</p><p>　　極性：當(dāng)電源輸出的是DC時(shí)，按焊件和焊條與電源正負(fù)極的接

127、法，可分為正接和反接。焊條接負(fù)極為正接，接正極為反接。反接焊接比正接焊接時(shí)工作的平穩(wěn)性要好的，而且焊縫的深度很深，焊縫表面平整。</p><p><b>　　焊絲直徑：</b></p><p>　　焊絲直徑由工件厚度、施焊位置及生產(chǎn)率的要求所決定。根據(jù)《實(shí)用焊接工藝手冊(cè)》表3-25，取焊絲直徑為1.6mm，熔滴過(guò)渡形式為短路過(guò)渡。</p><p&g