講焊接與連接件設(shè)計PPT課件

1、常用焊接方法及特點常用焊接方法及特點一、釬焊一、釬焊 釬焊是利用熔點比母材低的金屬作為釬釬焊是利用熔點比母材低的金屬作為釬料，加熱后，釬料熔化，焊件不熔化，利料，加熱后，釬料熔化，焊件不熔化，利用液態(tài)釬料潤濕母材，填充接頭間隙并與用液態(tài)釬料潤濕母材，填充接頭間隙并與母材相互擴散，將焊件牢固的連接在一起。母材相互擴散，將焊件牢固的連接在一起。 根據(jù)釬料熔點的不同，將釬焊分為軟釬焊根據(jù)釬料熔點的不同，將釬焊分為軟釬焊和硬釬焊。和硬釬焊。 （1）軟釬焊：軟釬焊的釬料熔點低于）軟釬焊：軟釬焊的釬料熔點低于450C，接頭強度較低，接頭強度較低(小于小于70 MPa)。 （2）硬釬焊：硬釬焊的釬料熔點高）

2、硬釬焊：硬釬焊的釬料熔點高于于450C，接頭強度較高，接頭強度較高(大于大于200 MPa)。 釬焊接頭的承載能力與接頭連接面大釬焊接頭的承載能力與接頭連接面大小有關(guān)。因此，釬焊一般采用搭接接頭和小有關(guān)。因此，釬焊一般采用搭接接頭和套件鑲接，以彌補釬焊強度的不足。套件鑲接，以彌補釬焊強度的不足。 第1頁/共57頁二、電弧焊二、電弧焊 利用電弧作為熱源的熔焊方法，稱為電弧焊。可分為手工電弧焊、利用電弧作為熱源的熔焊方法，稱為電弧焊?？煞譃槭止る娀『浮⒙窕∽詣雍负蜌怏w保護焊等三種。手工自動焊的最大優(yōu)點是設(shè)備簡單，埋弧自動焊和氣體保護焊等三種。手工自動焊的最大優(yōu)點是設(shè)備簡單，應(yīng)用靈活、方便，適用面廣

3、，可焊接各種焊接位置和直縫、環(huán)縫及各種應(yīng)用靈活、方便，適用面廣，可焊接各種焊接位置和直縫、環(huán)縫及各種曲線焊縫。尤其適用于操作不變的場合和短小焊縫的焊接；埋弧自動焊曲線焊縫。尤其適用于操作不變的場合和短小焊縫的焊接；埋弧自動焊具有生產(chǎn)率高、焊縫質(zhì)量好、勞動條件好等特點；氣體保護焊具有保護具有生產(chǎn)率高、焊縫質(zhì)量好、勞動條件好等特點；氣體保護焊具有保護效果好、電弧穩(wěn)定、熱量集中等特點。效果好、電弧穩(wěn)定、熱量集中等特點。常用焊接方法及特點常用焊接方法及特點第2頁/共57頁三、電阻焊三、電阻焊 電流通過工件及焊接接觸面間所產(chǎn)生的電阻熱，電流通過工件及焊接接觸面間所產(chǎn)生的電阻熱，將焊件加熱至塑性或局部熔化

4、狀態(tài)，再施加壓力形成將焊件加熱至塑性或局部熔化狀態(tài)，再施加壓力形成焊接接頭的焊接方法。分為點焊、縫焊和對焊焊接接頭的焊接方法。分為點焊、縫焊和對焊3種形種形式。式。 （1）點焊：）點焊：將焊件壓緊在兩個柱狀電極之間，通將焊件壓緊在兩個柱狀電極之間，通電加熱，使焊件在接觸處熔化形成熔核，然后斷電，電加熱，使焊件在接觸處熔化形成熔核，然后斷電，并在壓力下凝固結(jié)晶，形成組織致密的焊點。適用于并在壓力下凝固結(jié)晶，形成組織致密的焊點。適用于焊接焊接4 mm以下的薄板以下的薄板(搭接搭接)和鋼筋，廣泛用于汽車、和鋼筋，廣泛用于汽車、飛機、電子、儀表和日常生活用品的生產(chǎn)。飛機、電子、儀表和日常生活用品的生產(chǎn)

5、。 （2）縫焊：）縫焊：縫焊與點焊相似，所不同的是用旋轉(zhuǎn)縫焊與點焊相似，所不同的是用旋轉(zhuǎn)的盤狀電極代替柱狀電極。疊合的工件在圓盤間受壓的盤狀電極代替柱狀電極。疊合的工件在圓盤間受壓通電，并隨圓盤的轉(zhuǎn)動而送進，形成連續(xù)焊縫。通電，并隨圓盤的轉(zhuǎn)動而送進，形成連續(xù)焊縫。 縫焊適宜于焊接厚度在縫焊適宜于焊接厚度在3 mm以下的薄板搭接，主要應(yīng)以下的薄板搭接，主要應(yīng)用于生產(chǎn)密封性容器和管道等。用于生產(chǎn)密封性容器和管道等。常用焊接方法及特點常用焊接方法及特點第3頁/共57頁 （3）對焊（面焊）對焊（面焊）：分為電阻對焊和閃光對焊。：分為電阻對焊和閃光對焊。 1）電阻對焊）電阻對焊 先施加頂鍛壓力先施加頂鍛

6、壓力(1015 MPa)，使工件接頭緊密接觸，通電，使工件接頭緊密接觸，通電加熱至塑性狀態(tài)，然后施加頂鍛壓力加熱至塑性狀態(tài)，然后施加頂鍛壓力(3050 MPa)，同時斷電，使焊件接觸處在，同時斷電，使焊件接觸處在壓力下產(chǎn)生塑性變形而焊合。操作簡便，接頭外形光滑，但對焊件端面加工和壓力下產(chǎn)生塑性變形而焊合。操作簡便，接頭外形光滑，但對焊件端面加工和清理要求較高，否則會造成接觸面加熱不均勻，產(chǎn)生氧化物夾雜、焊不透等缺清理要求較高，否則會造成接觸面加熱不均勻，產(chǎn)生氧化物夾雜、焊不透等缺陷，影響焊接質(zhì)量。一般只用于焊接直徑小于陷，影響焊接質(zhì)量。一般只用于焊接直徑小于20 mm、截面簡單和受力不大的、截

7、面簡單和受力不大的工件。工件。 常用焊接方法及特點常用焊接方法及特點 2）閃光對焊）閃光對焊 先通電先通電，再使兩焊件輕微接觸，由于焊，再使兩焊件輕微接觸，由于焊件表面不平，使接觸點通過的電流密度很大，金屬迅速熔化、件表面不平，使接觸點通過的電流密度很大，金屬迅速熔化、氣化、爆破，飛濺出火花，造成閃光現(xiàn)象。繼續(xù)移動焊件，氣化、爆破，飛濺出火花，造成閃光現(xiàn)象。繼續(xù)移動焊件，產(chǎn)生新的接觸點，閃光現(xiàn)象不斷發(fā)生，待兩焊件端面全部熔產(chǎn)生新的接觸點，閃光現(xiàn)象不斷發(fā)生，待兩焊件端面全部熔化時，迅速加壓，隨即斷電并繼續(xù)加壓，使焊件焊合?；瘯r，迅速加壓，隨即斷電并繼續(xù)加壓，使焊件焊合。 對焊對焊的接頭質(zhì)量好，對

8、接頭表面的焊前清理要求不高。常用于焊的接頭質(zhì)量好，對接頭表面的焊前清理要求不高。常用于焊接受力較大的重要工件。閃光對焊不僅能焊接同種金屬，也接受力較大的重要工件。閃光對焊不僅能焊接同種金屬，也能焊接鋁鋼、鋁銅等異種金屬，可以焊接能焊接鋁鋼、鋁銅等異種金屬，可以焊接0.01 mm的金屬絲，的金屬絲，也可以焊接直徑也可以焊接直徑500 mm的管子及截面為的管子及截面為20 000 mm2的板材。的板材。 第4頁/共57頁四、激光焊四、激光焊激光焊利用聚焦的激光束作為能源轟擊工件所產(chǎn)激光焊利用聚焦的激光束作為能源轟擊工件所產(chǎn)生的熱量進行焊接。具有如下特點：生的熱量進行焊接。具有如下特點： 1）激光束

9、能量密度大，加熱過程極短，焊點小，）激光束能量密度大，加熱過程極短，焊點小，熱影響區(qū)窄，焊接變形小，焊件尺寸精度高；熱影響區(qū)窄，焊接變形小，焊件尺寸精度高； 2）可以焊接常規(guī)焊接方法難以焊接的材料，如焊）可以焊接常規(guī)焊接方法難以焊接的材料，如焊接鎢、鉬、鉭、鋯等難熔金屬；接鎢、鉬、鉭、鋯等難熔金屬； 3）可以在空氣中焊接有色金屬，而不需外加保護）可以在空氣中焊接有色金屬，而不需外加保護氣體；氣體； 4）激光焊設(shè)備較復(fù)雜，成本高。）激光焊設(shè)備較復(fù)雜，成本高。 激光焊可以焊接低合金高強度鋼、不銹鋼及銅、激光焊可以焊接低合金高強度鋼、不銹鋼及銅、鎳、鈦合金等；異種金屬以及非金屬材料鎳、鈦合金等；異種

10、金屬以及非金屬材料(如陶瓷、有如陶瓷、有機玻璃等機玻璃等)；目前主要用于電子儀表、航空、航天、原；目前主要用于電子儀表、航空、航天、原子核反應(yīng)堆等領(lǐng)域。子核反應(yīng)堆等領(lǐng)域。 常用焊接方法及特點常用焊接方法及特點第5頁/共57頁五、電子束焊五、電子束焊 電子束焊在真空中利用聚焦的高速電子束電子束焊在真空中利用聚焦的高速電子束轟擊焊接表面，使之瞬間熔化并形成焊接接頭。轟擊焊接表面，使之瞬間熔化并形成焊接接頭。 具有以下特點：具有以下特點： 1）能量密度大，電子穿透力強；）能量密度大，電子穿透力強； 2）焊接速度快，熱影響取消，焊接變形）焊接速度快，熱影響取消，焊接變形?。恍?； 3）真空保護好，焊縫質(zhì)

11、量高，特別適用）真空保護好，焊縫質(zhì)量高，特別適用于活波金屬的焊接。于活波金屬的焊接。 電子束焊用于焊接低合金鋼、有色金屬、電子束焊用于焊接低合金鋼、有色金屬、難熔金屬、復(fù)合材料、異種材料等，薄板、厚難熔金屬、復(fù)合材料、異種材料等，薄板、厚板均可。特別適用于焊接厚件及要求變形很小板均可。特別適用于焊接厚件及要求變形很小的焊件、真空中使用器件、精密微型器件等。的焊件、真空中使用器件、精密微型器件等。常用焊接方法及特點常用焊接方法及特點第6頁/共57頁焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng) a.根據(jù)工藝性能選擇焊接材料 優(yōu)先選用含碳量低于0.25%的碳鋼或碳當量低于0.4%的合金鋼。這類材料的焊接性能、切削

12、性能等都比較好。 b.根據(jù)焊接件結(jié)構(gòu)選擇焊接材料 在滿足承載能力等工作條件的前提下，考慮體積、重量、經(jīng)濟因素，盡量選用型材和管材，以減少焊縫數(shù)量，簡化焊接工藝。 c.根據(jù)焊接方法選擇焊接材料（如圖表一）8A.1焊接件材料的選擇第7頁/共57頁焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng) 特點特點焊接方法焊接方法熱影響區(qū)焊接變形生產(chǎn)率可焊空間位置適用(低碳鋼)板厚(mm)氣焊大大低全常用 0.53手弧焊較小較小較低全常用 320埋弧焊小小高平常用 660氬弧焊小小較高全常用 0.530電渣焊大大高立常用 30400點焊小小高全常用 0.53縫焊小小高平常用 3 以下第8頁/共57頁 焊接方法金屬材料氣焊手弧焊埋

13、弧焊氬弧焊電渣焊對焊摩擦焊釬焊低碳鋼AAAAAAAA中碳鋼AABAAAAA低合金鋼BAAAAAAA鑄 鋼AAAAABBB鑄 鐵BBCBBDDB銅及其合金B(yǎng)BCADDAA鋁及其合金B(yǎng)CCADABC焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第9頁/共57頁焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)8A.2 合理設(shè)計外形和選擇型材合理設(shè)計外形和選擇型材 焊接件應(yīng)盡量采用直線輪廓，以提高焊接工藝性，并焊接件應(yīng)盡量采用直線輪廓，以提高焊接工藝性，并使造型簡明、美觀。使造型簡明、美觀。 其結(jié)構(gòu)最好能用各種標準的型鋼或鋼板拼焊而成，其結(jié)構(gòu)最好能用各種標準的型鋼或鋼板拼焊而成， 其種類和尺寸型號也應(yīng)盡量少。其種類和尺寸型號也應(yīng)盡量少。

14、只有必要時才用鑄焊結(jié)構(gòu)。只有必要時才用鑄焊結(jié)構(gòu)。不銹鋼和鋁的焊接件也越來越多使用。不銹鋼和鋁的焊接件也越來越多使用。第10頁/共57頁8A.3 減少焊前切削加工減少焊前切削加工 用鋼板焊接制造零件用鋼板焊接制造零件時，盡量使所用的零件形時，盡量使所用的零件形狀簡單、規(guī)范，以減少加狀簡單、規(guī)范，以減少加工工作量和邊角廢料。工工作量和邊角廢料。 焊接件的優(yōu)勢在于用標準的型材和板材經(jīng)過簡單的切割焊接件的優(yōu)勢在于用標準的型材和板材經(jīng)過簡單的切割下料，然后成型加工。下料，然后成型加工。焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第11頁/共57頁8A.4 焊接件不要簡單模仿鑄件（一）焊接件不要簡單模仿鑄件（一） 鑄件改

15、為焊接件后鑄件改為焊接件后應(yīng)按焊接工藝的特點，應(yīng)按焊接工藝的特點，在保證實現(xiàn)原有功能在保證實現(xiàn)原有功能前提下，采用焊接加前提下，采用焊接加工方便的結(jié)構(gòu)形式和工方便的結(jié)構(gòu)形式和尺寸。尺寸。焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第12頁/共57頁8A.5 焊接件不要簡單模仿鑄件（二）焊接件不要簡單模仿鑄件（二） 保證焊接件的剛度。保證焊接件的剛度。機座的地腳部分由于鋼機座的地腳部分由于鋼板較薄，可將凸臺設(shè)計板較薄，可將凸臺設(shè)計成雙層結(jié)構(gòu)，并增設(shè)加成雙層結(jié)構(gòu)，并增設(shè)加強強肋肋。鳥巢的塔架結(jié)構(gòu)鳥巢的塔架結(jié)構(gòu)焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第13頁/共57頁8A.6 盡量減少組成焊接件的零件數(shù)和焊縫數(shù)盡量減少組成焊接

16、件的零件數(shù)和焊縫數(shù) 上圖的焊接件由角鋼上圖的焊接件由角鋼和小平板組成共和小平板組成共1111件。件。 下圖采用鋼板彎曲件下圖采用鋼板彎曲件以后，則減少到以后，則減少到5 5件，焊逢件，焊逢數(shù)目也大量減少。數(shù)目也大量減少。焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第14頁/共57頁8A.7 注意提高焊接懸臂梁根部的強度注意提高焊接懸臂梁根部的強度 懸臂梁根部應(yīng)力懸臂梁根部應(yīng)力最大，是它的薄弱環(huán)最大，是它的薄弱環(huán)節(jié)，應(yīng)注意提高該部節(jié)，應(yīng)注意提高該部位的強度，尤其是受位的強度，尤其是受變應(yīng)力的場合，宜采變應(yīng)力的場合，宜采用下圖的結(jié)構(gòu)，用下圖的結(jié)構(gòu)，使焊使焊縫避開最大彎矩截面縫避開最大彎矩截面。焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)

17、設(shè)計要領(lǐng)第15頁/共57頁焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)8A.8 焊接接頭應(yīng)力求過渡平緩焊接接頭應(yīng)力求過渡平緩a.焊接接頭的四種形式對接接頭對接接頭搭接接頭搭接接頭角接接頭角接接頭 型接頭型接頭T T根據(jù)被焊件的相互位置，接頭形式有以上四種。第16頁/共57頁b.焊接接頭的坡口形式及尺寸要求焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)搭接接頭的尺寸要求搭接接頭的尺寸要求對接接頭的坡口形式第17頁/共57頁角接接頭坡口形式焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)T形接頭的坡口形式第18頁/共57頁8A.8 焊接接頭應(yīng)力求過渡平緩焊接接頭應(yīng)力求過渡平緩 在槽鋼側(cè)面焊接一個蓋板以提高其強度和剛度，應(yīng)使在槽鋼側(cè)面焊接一個蓋板以提高

18、其強度和剛度，應(yīng)使其各斷面的剛度逐漸加大，以避免突變的部位形成薄弱的其各斷面的剛度逐漸加大，以避免突變的部位形成薄弱的環(huán)節(jié)。環(huán)節(jié)。焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第19頁/共57頁8A.9 焊縫不宜安排在機械加工表面或轉(zhuǎn)折處焊縫不宜安排在機械加工表面或轉(zhuǎn)折處 左圖中機械加工后焊左圖中機械加工后焊縫被切掉一部分，其強度縫被切掉一部分，其強度降低，而在轉(zhuǎn)折處受力較降低，而在轉(zhuǎn)折處受力較大，焊接時操作要求較高。大，焊接時操作要求較高。 右圖改進后的結(jié)構(gòu)。右圖改進后的結(jié)構(gòu)。焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第20頁/共57頁8A.10 8A.10 斷面轉(zhuǎn)折處不應(yīng)布置焊逢斷面轉(zhuǎn)折處不應(yīng)布置焊逢 一般情況下不應(yīng)在斷

19、面轉(zhuǎn)折處布置焊逢。如確實需要，一般情況下不應(yīng)在斷面轉(zhuǎn)折處布置焊逢。如確實需要，則焊逢在轉(zhuǎn)折處不應(yīng)中斷，否則容易產(chǎn)生裂紋。則焊逢在轉(zhuǎn)折處不應(yīng)中斷，否則容易產(chǎn)生裂紋。焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第21頁/共57頁8A.11 8A.11 避免焊逢底部受拉應(yīng)力避免焊逢底部受拉應(yīng)力 焊逢底部抗拉強度較差，焊逢底部抗拉強度較差，應(yīng)盡量避免焊縫底部受拉力，應(yīng)盡量避免焊縫底部受拉力，為了提高焊縫強度，要進行為了提高焊縫強度，要進行背面補焊。背面補焊。焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第22頁/共57頁8A.12 8A.12 截面形狀應(yīng)有利于減少變形和應(yīng)力集中截面形狀應(yīng)有利于減少變形和應(yīng)力集中 焊接件設(shè)計應(yīng)具有對稱性

20、。焊縫布置與焊接順序也焊接件設(shè)計應(yīng)具有對稱性。焊縫布置與焊接順序也應(yīng)對稱。這樣，就可以利用各條焊縫冷卻時的力和變形應(yīng)對稱。這樣，就可以利用各條焊縫冷卻時的力和變形的互相均衡，使焊件整體的變形較小。的互相均衡，使焊件整體的變形較小。焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第23頁/共57頁8A.13 8A.13 正確選擇焊縫位置正確選擇焊縫位置 選擇好焊縫位置可以減少選擇好焊縫位置可以減少變形量。變形量。 圖中底座頂板內(nèi)側(cè)縫口大，圖中底座頂板內(nèi)側(cè)縫口大，在內(nèi)側(cè)開坡口，并在內(nèi)側(cè)焊接在內(nèi)側(cè)開坡口，并在內(nèi)側(cè)焊接可以減小變形量，使頂板比較可以減小變形量，使頂板比較平直，內(nèi)側(cè)焊接頂板變形角度平直，內(nèi)側(cè)焊接頂板變形角度

21、為為，外側(cè)焊接頂板變形角度，外側(cè)焊接頂板變形角度為為，而，而 。焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第24頁/共57頁8A.14 8A.14 不要讓焊接影響區(qū)相距太近不要讓焊接影響區(qū)相距太近 為使熱影響減小，為使熱影響減小，各條焊縫應(yīng)相互錯開。各條焊縫應(yīng)相互錯開。以免影響區(qū)相距太近，以免影響區(qū)相距太近，使變形太大，強度降低。使變形太大，強度降低。焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第25頁/共57頁8A.15 8A.15 避免多條焊縫匯聚避免多條焊縫匯聚 多條焊縫匯聚時，多條焊縫匯聚時，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，發(fā)熱和結(jié)構(gòu)復(fù)雜，發(fā)熱和變形大，強度低，變形大，強度低，應(yīng)盡量避免，如在應(yīng)盡量避免，如在匯聚處匯聚處A A作出缺口作

22、出缺口（B B）。）。焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第26頁/共57頁8A.16 8A.16 考慮氣體擴散考慮氣體擴散 焊接密閉容器時，應(yīng)考慮焊接時容器中的氣體是否能焊接密閉容器時，應(yīng)考慮焊接時容器中的氣體是否能釋放出來。較差的圖中所示結(jié)構(gòu)氣體釋放不好，不易焊牢，釋放出來。較差的圖中所示結(jié)構(gòu)氣體釋放不好，不易焊牢，若預(yù)先設(shè)計一放氣孔，使氣體能夠釋放，則有利于焊接。若預(yù)先設(shè)計一放氣孔，使氣體能夠釋放，則有利于焊接。焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第27頁/共57頁8A.17 8A.17 減小焊縫的受力減小焊縫的受力 焊縫應(yīng)安排在受力較小的部位。焊縫應(yīng)安排在受力較小的部位。如輪轂與輪圈之間的焊縫應(yīng)盡量安

23、如輪轂與輪圈之間的焊縫應(yīng)盡量安排在距回轉(zhuǎn)中心遠一些的部位。排在距回轉(zhuǎn)中心遠一些的部位。 套管與板的連接，應(yīng)將套管插套管與板的連接，應(yīng)將套管插入板孔，進行角焊，這種結(jié)構(gòu)可以入板孔，進行角焊，這種結(jié)構(gòu)可以減小焊縫受力。減小焊縫受力。焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第28頁/共57頁8A.18 8A.18 合理利用型材，簡化焊接工藝合理利用型材，簡化焊接工藝 較差的圖中下部的封口較差的圖中下部的封口用熱軋普通槽鋼，用熱軋普通槽鋼，A A處焊接困處焊接困難。若改為兩條角鋼焊接，難。若改為兩條角鋼焊接，則則A A所指處焊接較方便。所指處焊接較方便。焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第29頁/共57頁8A.19 8

24、A.19 焊縫的加強肋布置要合理焊縫的加強肋布置要合理 合理布置加強肋可以提高焊接件強度和剛度，若布置不合合理布置加強肋可以提高焊接件強度和剛度，若布置不合理，不但不起作用，甚至引起更大的焊接變形。受力集中處的理，不但不起作用，甚至引起更大的焊接變形。受力集中處的焊縫應(yīng)增設(shè)加強肋以改善焊縫的受力狀況，使水平梁上下翼板焊縫應(yīng)增設(shè)加強肋以改善焊縫的受力狀況，使水平梁上下翼板的力通過隔板傳遞到立柱兩側(cè)。的力通過隔板傳遞到立柱兩側(cè)。焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第30頁/共57頁8A.20 8A.20 采用板料彎曲件以減少焊縫采用板料彎曲件以減少焊縫 用鋼板焊接的零件，如改用鋼板焊接的零件，如改為先將鋼

25、板彎曲成一定形狀為先將鋼板彎曲成一定形狀再進行焊接，不但可以減少再進行焊接，不但可以減少焊縫，而且可使焊縫對稱和焊縫，而且可使焊縫對稱和外形美觀。外形美觀。焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第31頁/共57頁8A.21 箱形截面的構(gòu)件用點焊連接時，應(yīng)把連接處放在中性軸處箱形截面的構(gòu)件用點焊連接時，應(yīng)把連接處放在中性軸處 箱形截面的梁，受彎曲箱形截面的梁，受彎曲應(yīng)力時，點焊處不宜安排在應(yīng)力時，點焊處不宜安排在承受彎曲應(yīng)力最大的上下面，承受彎曲應(yīng)力最大的上下面，而在中性軸處焊拉，所受應(yīng)而在中性軸處焊拉，所受應(yīng)力較小。力較小。焊接件焊接件設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第32頁/共57頁8B.1 8B.1 避免同時裝入兩

26、個配合面避免同時裝入兩個配合面 圖中所示軸承與箱體圖中所示軸承與箱體相配，兩個軸承同時裝入，相配，兩個軸承同時裝入，裝配困難，不易同時對準。裝配困難，不易同時對準。 先裝入外面的大軸承，先裝入外面的大軸承，則在繼續(xù)打入裝里面的小則在繼續(xù)打入裝里面的小軸承時，裝配很難觀察對軸承時，裝配很難觀察對準情況。準情況。 應(yīng)該設(shè)計成兩個軸承應(yīng)該設(shè)計成兩個軸承依次裝入孔中，行裝入里依次裝入孔中，行裝入里面的小軸承，后裝入外面面的小軸承，后裝入外面的大軸承。的大軸承。螺紋連接螺紋連接設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第33頁/共57頁8B.2 零件安裝部位應(yīng)該有必要的倒角零件安裝部位應(yīng)該有必要的倒角 對用機械手安裝的零對用機械

27、手安裝的零件應(yīng)該有倒角，以保證零件應(yīng)該有倒角，以保證零件裝入時的柔順性。如果件裝入時的柔順性。如果有一個零件有倒角，則裝有一個零件有倒角，則裝配柔順性較好，如兩個零配柔順性較好，如兩個零件都有倒角則柔順性很好。件都有倒角則柔順性很好。螺紋連接螺紋連接設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第34頁/共57頁8B.3 要為折裝零件留有必要的操作空間要為折裝零件留有必要的操作空間 應(yīng)為擰緊螺母留有必應(yīng)為擰緊螺母留有必要的扳手空間。要的扳手空間。 彈性套柱銷聯(lián)軸器的彈性套柱銷聯(lián)軸器的彈性柱銷，應(yīng)在不移動零彈性柱銷，應(yīng)在不移動零件的條件下自由裝拆。件的條件下自由裝拆。 在聯(lián)軸器標準中，尺在聯(lián)軸器標準中，尺寸寸A A有一定要求

28、，就是為拆有一定要求，就是為拆裝彈性柱銷而定。裝彈性柱銷而定。螺紋連接螺紋連接設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第35頁/共57頁8B.4 避免凸輪機構(gòu)試車時電動機反轉(zhuǎn)，造成失效避免凸輪機構(gòu)試車時電動機反轉(zhuǎn)，造成失效 凸輪機構(gòu)試車時由于連線凸輪機構(gòu)試車時由于連線不合適，電動機轉(zhuǎn)向與規(guī)定相不合適，電動機轉(zhuǎn)向與規(guī)定相反，凸輪的凸起部分與從動件反，凸輪的凸起部分與從動件相撞，使該機構(gòu)失效。在傳動相撞，使該機構(gòu)失效。在傳動系統(tǒng)中加入一個超越離合器使系統(tǒng)中加入一個超越離合器使凸輪只能按一個預(yù)期方向轉(zhuǎn)動凸輪只能按一個預(yù)期方向轉(zhuǎn)動即可避免產(chǎn)生此種事故即可避免產(chǎn)生此種事故 。 注：圖示凸輪機構(gòu)中，凸注：圖示凸輪機構(gòu)中，凸輪輪1

29、 1推動滾輪推動滾輪4 4上升，在經(jīng)過凸上升，在經(jīng)過凸輪輪A A點后，改為由凸輪的附加輪點后，改為由凸輪的附加輪廓廓2 2推端塊推端塊3 3，至右圖位置時，至右圖位置時，從動件突然下落，實現(xiàn)沖擊效從動件突然下落，實現(xiàn)沖擊效果。果。螺紋連接螺紋連接設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第36頁/共57頁8B.5 采用特殊結(jié)構(gòu)避免錯誤安裝采用特殊結(jié)構(gòu)避免錯誤安裝 有些零件有細微的差別，安有些零件有細微的差別，安裝時很容易弄錯，應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)裝時很容易弄錯，應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計中突出顯示差異。如圖中所計中突出顯示差異。如圖中所示雙頭螺柱，兩端螺紋都是示雙頭螺柱，兩端螺紋都是M16M16但長度不同，安裝時容易弄錯。但長度不同，安裝時容

30、易弄錯。如將其中一端改用細牙螺紋如將其中一端改用細牙螺紋M16M161.51.5（另一端仍用標準（另一端仍用標準M16M16螺距為螺距為2mm2mm）則不易錯裝。如將）則不易錯裝。如將另一端改為另一端改為M18M18則更不易裝錯，則更不易裝錯，但加工較難。但加工較難。螺紋連接螺紋連接設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第37頁/共57頁8B.6 采用對稱結(jié)構(gòu)簡化裝配工藝采用對稱結(jié)構(gòu)簡化裝配工藝 如圖中所示的螺母與墊圈，如圖中所示的螺母與墊圈，在改進后，兩面對稱，不必在改進后，兩面對稱，不必判別方向，裝上即可。這種判別方向，裝上即可。這種結(jié)構(gòu)對自動化裝配更為重要，結(jié)構(gòu)對自動化裝配更為重要，可以省去一個判斷零件正反可

31、以省去一個判斷零件正反方向的步驟。有人提出考慮方向的步驟。有人提出考慮裝配方便設(shè)計裝配方便設(shè)計“傻瓜裝配傻瓜裝配”的結(jié)構(gòu)設(shè)計思想。的結(jié)構(gòu)設(shè)計思想。螺紋連接螺紋連接設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第38頁/共57頁8B.7 盡量減少現(xiàn)場裝配工作量盡量減少現(xiàn)場裝配工作量 有些設(shè)備，如重型機床、起重機、礦山設(shè)備等，必須分有些設(shè)備，如重型機床、起重機、礦山設(shè)備等，必須分為若干部分運至現(xiàn)場進行裝配?，F(xiàn)場與制造廠條件不同，為若干部分運至現(xiàn)場進行裝配?，F(xiàn)場與制造廠條件不同，困難較多，應(yīng)盡量減少現(xiàn)場裝配工作。困難較多，應(yīng)盡量減少現(xiàn)場裝配工作。螺紋連接螺紋連接設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第39頁/共57頁8B.8 拆卸一個零件時應(yīng)避免必須

32、拆下其他零件拆卸一個零件時應(yīng)避免必須拆下其他零件 在設(shè)計時應(yīng)避免各零件之在設(shè)計時應(yīng)避免各零件之間的裝配關(guān)系相互糾纏。其間的裝配關(guān)系相互糾纏。其中主要零件可以單獨拆裝，中主要零件可以單獨拆裝，這樣就可以避免許多安裝中這樣就可以避免許多安裝中的反復(fù)調(diào)整工作。的反復(fù)調(diào)整工作。螺紋連接螺紋連接設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第40頁/共57頁8B.9 對一個機械應(yīng)合理劃分部件對一個機械應(yīng)合理劃分部件 一臺機械設(shè)備如果能合理地劃分為若干部件，分別平等一臺機械設(shè)備如果能合理地劃分為若干部件，分別平等作業(yè)進行裝配，然后總裝，可以減少裝配時間。在修理時，作業(yè)進行裝配，然后總裝，可以減少裝配時間。在修理時，可以更換損壞的部件，

33、加快修理進度、提高修理質(zhì)量?？梢愿鼡Q損壞的部件，加快修理進度、提高修理質(zhì)量。螺紋連接螺紋連接設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第41頁/共57頁8B.10 與孔配合緊密的套筒，應(yīng)有考慮拆卸的結(jié)構(gòu)與孔配合緊密的套筒，應(yīng)有考慮拆卸的結(jié)構(gòu) 圖示套筒與孔有較緊密的配圖示套筒與孔有較緊密的配合。最左邊的圖拆卸時，很難合。最左邊的圖拆卸時，很難放入工具拆卸困難。其余三個放入工具拆卸困難。其余三個圖可以用工具推、打圖可以用工具推、打m m處，插入處，插入間隙間隙h h，或用螺釘擰入釘孔，或用螺釘擰入釘孔t t，把套筒向左推出。把套筒向左推出。螺紋連接螺紋連接設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第42頁/共57頁8B.11 薄弱的零件不應(yīng)暴露在容

34、易損壞的部位薄弱的零件不應(yīng)暴露在容易損壞的部位 圖示為向機器供應(yīng)潤滑油的油嘴，左圖油嘴暴露在外，圖示為向機器供應(yīng)潤滑油的油嘴，左圖油嘴暴露在外，容易被容易被 碰壞，增加維修的工作量和成本。右圖所示油嘴受到碰壞，增加維修的工作量和成本。右圖所示油嘴受到其他零件的保護，延長了使用壽命。但是這樣的設(shè)計在加油其他零件的保護，延長了使用壽命。但是這樣的設(shè)計在加油時不容易找到加油的位置，應(yīng)該在機器上面加一個位置圖。時不容易找到加油的位置，應(yīng)該在機器上面加一個位置圖。在油嘴上面涂以顏色油漆，以便識別。在油嘴上面涂以顏色油漆，以便識別。螺紋連接螺紋連接設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第43頁/共57頁8B.12 8B.12

35、避免用螺紋件定位避免用螺紋件定位 螺紋連接一般不能保證準確的對中，因為不可避免螺紋連接一般不能保證準確的對中，因為不可避免地有中徑誤差和間隙。彎曲的管道與機座之間不應(yīng)采用地有中徑誤差和間隙。彎曲的管道與機座之間不應(yīng)采用螺紋連接，因為無法保證管道正好位于要求的方向，改螺紋連接，因為無法保證管道正好位于要求的方向，改用靠配合連接或用凸緣加螺栓固定較合理。用靠配合連接或用凸緣加螺栓固定較合理。經(jīng)常有學(xué)生認為這個是可以的，其實真的不可以！經(jīng)常有學(xué)生認為這個是可以的，其實真的不可以！螺紋連接螺紋連接設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第44頁/共57頁8B.13 螺釘應(yīng)布置在被連接件剛度最大的部位螺釘應(yīng)布置在被連接件剛度最

36、大的部位 螺釘布置在被連接件剛度較小的凸耳上不能可靠地壓螺釘布置在被連接件剛度較小的凸耳上不能可靠地壓緊被連接件。緊被連接件。 加大邊緣部分的厚度，可便結(jié)合面貼合得好一些。加大邊緣部分的厚度，可便結(jié)合面貼合得好一些。 在被連接件上面加十字或交叉對角線的肋，可以提高在被連接件上面加十字或交叉對角線的肋，可以提高剛度，提高螺釘連接的緊密性。剛度，提高螺釘連接的緊密性。螺紋連接螺紋連接設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第45頁/共57頁8B.14 受彎矩的螺桿結(jié)構(gòu)，應(yīng)盡量減小螺紋受力受彎矩的螺桿結(jié)構(gòu)，應(yīng)盡量減小螺紋受力 主要考慮螺釘?shù)氖苤饕紤]螺釘?shù)氖芰l件，其中力條件，其中a)a)、g)g)螺釘所受應(yīng)力大，螺釘所受

37、應(yīng)力大，e)e)、f)f)圓柱和圓錐配合面圓柱和圓錐配合面抗彎強度高，結(jié)構(gòu)最抗彎強度高，結(jié)構(gòu)最為合理，為合理，i)i)采用四個采用四個螺釘，提高了強度。螺釘，提高了強度。螺紋連接螺紋連接設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第46頁/共57頁8B.15 避免在擰緊螺母（或螺釘）時，被連接件產(chǎn)生過大變形避免在擰緊螺母（或螺釘）時，被連接件產(chǎn)生過大變形 由于螺釘?shù)念A(yù)緊力過由于螺釘?shù)念A(yù)緊力過大，使叉形零件變形，桿大，使叉形零件變形，桿件不能靈活轉(zhuǎn)動，加一套件不能靈活轉(zhuǎn)動，加一套筒撐住叉形零件，使叉形筒撐住叉形零件，使叉形零件變形受到限制，保證零件變形受到限制，保證了轉(zhuǎn)動的靈活性。了轉(zhuǎn)動的靈活性。螺紋連接螺紋連接設(shè)計要領(lǐng)設(shè)

38、計要領(lǐng)第47頁/共57頁8B.16 緊定螺釘只能加在不承受載荷的方向上緊定螺釘只能加在不承受載荷的方向上 使用緊定螺釘進使用緊定螺釘進行軸向定位止動時，行軸向定位止動時，要在不受軸的載荷作要在不受軸的載荷作用的方向進行緊定，用的方向進行緊定，否則會簡單地壓壞，否則會簡單地壓壞，不起緊定作用。不起緊定作用。 當軸承受變載荷當軸承受變載荷時，用緊定螺釘止動時，用緊定螺釘止動是不合適的。是不合適的。螺紋連接螺紋連接設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第48頁/共57頁8B.17 螺紋孔不應(yīng)穿過兩個焊接件螺紋孔不應(yīng)穿過兩個焊接件 對焊接構(gòu)件，螺孔既對焊接構(gòu)件，螺孔既不要開在搭接處又不要穿不要開在搭接處又不要穿通，防止泄漏和降低連接通，防止泄漏和降低連接強度。強度。螺紋連接螺紋連接設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第49頁/共57頁8B.18 螺孔要避免相交螺孔要避免相交 軸線相交的螺孔碰軸線相交的螺孔碰在一起，削弱機體的強在一起，削弱機體的強度和螺釘?shù)倪B接強度。度和螺釘?shù)倪B接強度。螺紋連接螺紋連接設(shè)計要領(lǐng)設(shè)計要領(lǐng)第50頁/共5