Bài giảng Quy trình công nghệ gia công dầm chính

QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG DẦM CHÍNH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG DẦM CHÍNH 1.1. Công tác chuẩn bị thép trước khi gia công. 1.1.1. Các số liệu cơ bản: Vì dầm chính có kết cấu dạng hộp, được liên kết từ các thành đứng, thanh biên trên, thanh biên dưới lại với nhau và ngoài ra còn các gân tăng cứng để tăng cứng cho dầm chính. Chính vì thế khi thi công chế tạo dầm chính ta cần phải có các kích thước sau: Thành đứng : 20x12080x2700 :số lượng 2 thành. Thanh biên trên : 20x10180x2100 và30x3670x2100: số lượng 1 thanh. Thanh biên dưới :20x10180x2100 và30x3670x2100: số lượng 1 thanh. Gân tăng cứng : 10x2700x2000 : số lượng7 tấm. Lgia cường : L125x125x10 : số lượng 10 cây. 1.1.2. Yêu cầu kỹ thuật : Khi tiếp nhận tole cần kiểm tra kĩ lưỡng về số hiệu, dấu hiệu kiểm tra của nhà máy chế tạo. Trong giấy chứng minh tole phải có thành phần hóa học và các số hiệu thí nghiệm cơ học. Trước khi gia công, tole phải được vệ sinh, mục đích là để dể lấy dấu, đảm bảo độ chính xác. Nếu tole có hiện tượng cong vênh thì cần có biện pháp nắn thẳng để khắc phục biến dạng của thép sau khi cán, hoặc do va chạm, nếu có, trong quá trình nâng, cẩu, vận chuyển. Đây là khâu cơ bản trong công tác chuẩn bị. Thông thường, thép được uốn nắn, điều chỉnh ở trạng thái nguội. Trường hợp thép bị cong vênh quá lớn mới điều chỉnh bằng nung nóng. Sau khi đã kiểm tra và nắn thẳng (nếu có), thép cần được đánh sạch để loại trừ các bám bẩn trong quá trình chế tạo và vận chuyển. 1.2. Trình tự các nguyên công gia công dầm Như đã trình bày ở phần trên, dầm chính của cổng trục này được lựa chọn chế tạo theo phương án ghép từ hai đoạn ngắn. Vì dầm có các vị trí chiệu lực khác nhau nên trên dần biên trên và dầm biên dưới có bề dày khác nhau. 1.2.1. Nguyên công 1: Gia công cắt đoạn các đoạn thành đứng, thanh biên trên thanh biên dưới và các gân gia cường: 1.2.1.a. Bước 1: Vệ sinh và gá đặt : Đây là một bước quan trọng, độ cứng vững và chính xác khi gá đặt dầm ảnh hưởng tới độ chính xác khi gia công. Tùy vào từng điều kiện thực tế cụ thể mà có các phương pháp gá đặt khác nhau. Có thể đặt dầm gối trên các đoạn thép chữ [, sau đó hàn đính lại và gia công. Có thể gá dầm trên các thiết bị gá dầm định hình chuyên dùng hoặc phân bố tole trên mặt phẳng của nền nhà xưởng… Công tác vệ sinh thì ta cần phải làm sạch tole , bằng phương pháp lâu chuồi các vết bẩn của dầu hoặc dùng máy mài mài đi các lớp rĩ. 1.2.1.b. Bước 2: Lấy dấu - Sử dụng phương pháp lấy dấu trực tiếp, tức là dựa vào các kích thước trên bản vẽ, trực tiếp vẽ lên thép đường bao cần cắt. Đo đạc thép phải dùng thước cuộn hoặc thước lá kim loại có độ chính xác cấp 2 - Khi lấy dấu, lưu ý đến độ hao hụt kích thước do co ngót mối hàn và do gia công cơ khí mép tấm. Đối với mối hàn giáp mối, hao hụt co ngót của mối hàn có thể cho khoảng 1mm. Đối với gia công cắt bằng khí cháy, sai số lấy vào khoảng 4mm.theo bảng 3-57 trang 221 sổ tay CNCT tập 1 1.2.1.c. Bước 3: Cắt tạo hình Sử dụng mỏ hàn axetilen cắt tạo hình ở hai đầu dầm tạo hình theo dấu đã vạch sẵn. 1.2.1.d. Bước 4: Gia công mép sau khi cắt Sau khi cắt, để loại bỏ sự nhấp nhô của vết cắt, các mép cắt phải được bào nhẵn bằng các phương pháp gia công cơ khí thông thường như bào, mài, dũa… Gia công cơ khí phải thực hiện tới độ sâu không nhỏ hơn 2mm để loại trừ hết các khuyết tật bề mặt, các vết xước hoặc vết nứt ở các mép chi tiết. Khi gia công bằng máy mài tròn, phải mài dọc mép chi tiết. Sau khi gia công, độ gồ ghề của mép chi tiết không quá 0,3mm 1.2.2. Nguyên công 2 : Chuẩn bị mép hàn và chuẩn bị đồ gá: 1.2.2.a.Chuẩn bị mép hàn: Thép trước khi hàn cần được gia công mép và khe để đảm bảo mối hàn nối thấm sâu trên chiều dày liên kết, đồng thời tránh phải quay lật thép trong quá trình hàn. Với chiều dày thanh biên là 20mm, phải vát mép. Vì tấm biên có bề dầy khác nhau nên phải được nối từ hai tấm thép có bề dày khác nhau. Trước khi vác mép ta phải vác mỏng cho tấm thép có bề dày 30mm một góc 1:4 và vác mép chữ V vì =20-30mm. như hình vẽ 1.2.2.b. Chuẩn bị đồ gá: Đồ gá ta dùng thép [ làm đồ gá khi gá lấp ta đặt những thanh ngắn xuống nền nhà để khử đi độ nhấp nhô của nhà xưởng. Sau đó ta đặt những thanh dài lên để lấy mặt phẳng cần thiết như hình vẽ : Hình 7.3. Đồ gá 1.2.3. Nguyên công 3: Hàn liên kết: 1.2.3.a. Bước1: Gá lắp : Gá lắp là một bước rất quan trọng, nó ảnh hưởng rất lớn đến khả năng chịu tải và tính kinh tế của kết cấu hàn. Nếu thực hiện tốt việc gá lắp sẽ hạn chế sự xuất hiện các khuyết tật trong mối hàn cũng như trong kết cấu khi hàn. + Dùng kẹp chuyên dùng để kẹp cố định bản cánh trên (1) của dầm lên đồ gá;+ Lấy dấu để xác định vị trí của các tấm vách ngăn đứng (lấy dấu từ giữa dầm ra hai phía); + Gá và hàn chấm dính các tấm vách ngăn (2) vào vị trí dấu đã lấy. Lưu ý khi gá cần dùng thước thủy để cân chỉnh sao cho các tấm vách ngăn (2) phải thẳng đứng và vuông góc với bản cánh trên (1); + Gá và hàn chấm các thanh xuyên dọc (3) vào vị trí trên tấm ngăn (2) để cố định vị trí và cứng vững cho tấm ngăn (2). Lưu ý khi hàn chấm các thanh xuyên dọc (3) vào vị trí, cần dùng thước thủy để cân chỉnh lại tấm ngăn (2) chính xác rồi mới hàn chấm. Sơ đồ hàn chấm tấm (2) vào tấm (1) và các thanh xuyên dọc. Trình tự thực hiện: Sau mỗi bước chấm hàn đều phải cân chỉnh lại. Cân chỉnh – 1 – 1’ – 2 – 2’ – 3 – 3’. + Hàn giáp mối các mối nối tole của bản cánh trên (1). + Gá các tấm bản bụng dầm (4) vào. Gá từng bên một, trong khi gá dùng cảo ép sát bề mặt của tole vào cạnh thẳng của vách ngăn và các thanh xuyên. dùng hàn chấm dính bản bụng (4) vào bản cánh trên (1) và các vách ngăn (2), thanh xuyên (3a2 Gá bên trái Gá bên phải Xử lý chổ ghép tole và vị trí chấm hàn 1.2.3.b. Bước 2 : Hàn bên trong dầm + Sau khi gá song hai tấm bản bụng thì tiến hành các mối hàn bên trong dầm, hàn từ 1 đầu trở đi hoặc hai người hàn từ hai đầu vào giữa dầm. Hàn khoang nào thì dứt điểm khoang đó. Các mối hàn bên trong dầm đều sử dụng mối hàn góc, chiều cao mối hàn đạt d = 10 mm theo tài liệu KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC, chiều dài mối hàn l = 75 mm. (Vị trí mối hàn đã ghi rõ trong bản vẽ chế tạo dầm ngang). + Quá trình hàn bên trong dầm kết thúc bằng việc hàn các mối nối tole (hàn bên trong dầm). + Sau khi hàn song các mối hàn bên trong dầm ta tiến hành ốm bản cánh dưới dầm. Khi hàn chấm bản cánh dưới, để đảm bảo mối ghép được sát ta dùng búa gõ vào vị trí vừa hàn song (mối hàn còn dẻo) để ép sát bản cánh dưới với bản bụng dầm. 1.2.3.c. Bước 3 : hàn bên ngoài dầm + Hàn giáp mối các mối nối tole của bản cánh dưới; Hình 7.5. Hàn thanh biên dưới + Hàn hai mối dọc ở góc trên dầm; Note: Khi hàn ở giai đoạn này dầm dễ bị biến dạng do đó cần phải bảo đảm yêu cầu kỹ thuật chống biền dạng: Phải hàn hai bên cùng lúc, đối xứng, hàn từ ngoài vào; Tốc độ hàn, chiều cao mối hàn, dòng điện hàn phải như nhau; Phải có đồ gá để gá chặt. (sử dụng đồ gá như ở trên); Khi hàn phải liên tục từ đầu cho đến khi hết mới nghĩ. (Nên chọn hai người hàn cặp hai bên có tay nghề gần giống nhau, chiều cao mối hàn gần như nhau). + Hàn liên kết bản bụng với bản cánh dưới: Dùng Palăng lật ngược dầm lại, đặt dầm trên đồ gá và tiến hành hàn. Yêu cầu kỹ thuật giống như đã nói ở trên. Mối hàn ở đây là mối hàn giáp mối, đường hàn có thể được thực hiện liên tục một mạch từ đầu đến cuối, hoặc hàn giật cấp. Với bề dày thanh biên trên là 8mm, thanh biên dưới 16mm, mép hàn nên vát theo hình chữ X hoặc chữ V để đảm bảo mối hàn ngấu hoàn toàn. Sau đó: Lật dầm về vị trí gá và để yên cho dần tự nguội dần. 7.3. Một số yêu cầu sau khi hàn Khi hàn xong, mối hàn phải được làm sạch xỉ và kim loại bắn tóe. Bộ phận gá lắp vào kết cấu bằng hàn đính phải được tẩy bỏ bằng các biện pháp không làm hỏng kết cấu. Các mối hàn chính phải được tẩy cho bằng mặt thép và tẩy hết khuyết tật. Do bề dày thép lớn hơn 8mm nên cho phép khuyết tật chân mối hàn có độ sâu không quá 1mm. Miệng hàn phải được đắp đầy Kiểm tra độ kín của mối hàn bằng dầu hỏa. Cách kiểm tra như sau: Tẩm dầu một mặt mối hàn, số lần tẩm không ít hơn 2, khoảng thời gian giữa hai lần tẩm là 10 phút. Quét nước phấn hoặc nước cao lanh ở mặt mối hàn không tẩm dầu và để yên trong thời gian 4 giờ. Nếu mối hàn kín thì trên mặt được quét nước phấn hay nước cao lanh không xuất hiện vết dầu loang. Kiểm tra độ chắc của mối hàn bằng nước xà phòng. Nếu sau khi bơm khí nén phía bên kia hoặc hút chân không mà không thấy xuất hiện bọt khí xà phòng thì mối hàn có độ chắc tốt. Không cho phép có vết nứt trong mối hàn. Đoạn mối hàn có vết nứt phải được khoan chặn cách đầu nứt 15mm bằng mũi khoan có đường kính từ 5 đến 8mm, sau đó gia công vát mép và hàn lại Mối hàn có khuyết tật phải được xử lí bằng các biện pháp sau: hàn đắp các đoạn mối hàn bị ngắt quãng, miệng hàn bị lõm. Các khuyết tật khác của mối hàn vượt quá qui định phải được tẩy bỏ với chiều dài bằng kích thước khuyết tật cộng thêm về mỗi phía 15mm và sau đó hàn đắp lại, những chỗ khuyết sâu vào thép vượt quá qui định phải tẩy sạch và hàn đắp, sau đó được tẩy lại để đảm bảo độ chuyển tiếp đều đặn từ kim loại đắp sang thép cơ bản. Mối hàn hoặc đoạn mối hàn có khuyết tật sau khi xử lí cần phải kiểm tra lại. Sai lệch cho phép về hình dạng các chi tiết kết cấu cho trong bảng 8, tài liệu [6]