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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的；以全面阐
2、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 焊接结构的特点及应用 焊接结构的优
3、点：可节省钢材用量、降低生产成本、提高经济效益；有利于改革结构形式、应用范围广泛；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：钢的强度和硬度高，机加性能不如铸铁；焊件连接刚性大，会产生残余应力和变形；焊缝的低温敏感性较大；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：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、船体外壳、各类吊车梁、铁路桥梁、机床床身、箱体等。特点如下：结构紧凑，占用空间小，易于实现封闭；加工量大，焊接工艺复杂，质量要求高；焊缝较长，宜
4、采用自动化焊接方法施焊。1.1.1 焊接结构的分类与应用焊接结构综合分类如下：容器和管道结构包括各类压力容器、锅炉、贮罐、槽车、输送各种液体或气体的管道。特点：一般在一定温度或压力条件下工作；承装介质多为易燃、易爆或强腐蚀性或有毒介质；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 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：强度高、整体稳定性好；承载能力高，坚固耐久；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
5、应用 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 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
6、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进行的，故焊接结构生产又称为焊接生产。正确地选择焊接方法，制定合理的焊接工艺，妥善安排生产工序，进行科学施工，有效地控制焊接质量是进行焊接生产的核心内容。作为焊接结构生产人员，尤其是工程技术人员，熟悉和了解焊接技术的内容和特点，掌握焊接工艺过程和要求，是搞好焊接结构生产的必要条件和前提。1.1.2 焊接结构生产的特点3.焊接结构制造是对成材的再加工和应用以成材为基础较之其他产品的加工具有工序简单、节省工时、成本低等优点，所以，其生产速度快，经济效益高，能得到广泛地应
7、用。1.1.2 焊接结构生产的特点4.焊接结构生产的机械化和自动化程度低以单件生产为主焊接结构具有体积大，重量重，耗材多，生产周期长，单件造价高，使用周期长等特点以笨、重、粗而著称。这就决定了焊接结构生产厂的类型多为单件或小批量生产，因此，难以实现整个生产过程的机械化和自动化的流水作业。1.1.2 焊接结构生产的特点5.以专用胎夹具为主要生产设备（需用大型加工设备）焊接结构生产要求设备要具有足够的加工能力和尺寸范围，如钢材矫正机、剪板机、刨边机、卷板机、压力机、都要求有宽阔的加工空间和面积，相应地起运设备)和合理的车间布置。1.1.2 焊接结构生产的特点6.以多种工艺为辅助的综合性加工生产过程焊接结构的生产过程是一个具有多种工艺内容的综合性生产加工过程。1.1.2 焊接结构生产的特点说明：焊接结构的生产虽以焊接为主，但没有焊前将多种规格的型材和板材加工转变为结构所要求的尺寸和形状；没有焊后各种加工工序的补充和完善是不可能得到合乎质量要求的产品。由于组成结构的零件所用材质，工件的尺寸、形状等各不相同，故所需要的加工方法、加工设备和加工工艺也各不相同。