ОБОРУДОВАНИЕ
Все оборудование, необходимое для производства слесарно-сварочных работ, делится на: а) машинное, б) аппаратное, в) вспомогательное оборудование рабочих мест.
К машинному оборудованию относятся: механические станки (сверлильные, фрезерные), ножницы (гильотинные, вибрационные, роликовые), ручные, винтовые прессы, бородочные станки, загибочные машины, опиловочные станки и т. п. При индивидуальном или. мелкосерийном производстве машинное оборудование слесарного цеха имеет подсобное значение, причем на нем работают неспециализированные и незакрепленные за станками рабочие. В крупносерийном производстве машинное оборудование концентрируют в заготовительной мастерской (цехе); па нем работают специализированные рабочие.
Аппаратное оборудование состоит из газосварочных и электросварочных аппаратов, печей для термической обработки и пескоструйных аппаратов. Это оборудование располагают в изолированных помещениях, создавая отдельные мастерские слесарно-сварочного цеха.
Газосварочные аппараты в простейшем случае представляют собою баллоны с кислородом и ацетиленом или водородом или баллон с кислородом и ацетиленовый генератор, установленные на тележке.
В опытном и мелкосерийном самолетостроении применяют переносные ацетиленовые генераторы системы «вода на карбид» типа РА — низкого давления, производительностью в 1000 л/час, и типа МГ — среднего давления, производительностью в 20С0 л/час. Из новейших переносных генераторов следует отметить генераторы системы «карбид, в воду» типа ПКВ — низкого давления, производительностью в 1200 л/час, и типа ПВД — высокого давления, производительностью в 2500 л/час.
В крупносерийном производстве применяют установки стационарного типа.
Для централизованной подачи кислорода устраивают специальные кислородные станции с рампой для многобалонной установки или с газификатором жидкого кислорода.
Для централизованной подачи ацетилена устраивают специальные ацетиленовые станции с генератором большой производительности, вырабатывающим ацетилен из карбида кальция.
Наиболее распространенными из них являются стационарные генераторы системы «вода на карбид» типа СТВК — среднего давления, производительностью от 4 до 32 мя/час, системы «карбид в воду» низкого давления типа СТКВ — производительностью от 25 до 150 м[10] [11]/час и типа СМКВ-300 — производительностью 300 м3/час. Из новейших стационарных генераторов следует отметить генераторы системы «вытеснения» воды, высокого давления, типа СВД1 —производительностью 10 м3/час и типа ВД-25 — производительностью 25 м*/час.
Генераторы системы «карбид в воду» обладают преимуществом перед другими системами, заключающимся в том, что допускают значительную перегрузку, т. е. могут работать в течение продолжительного времени с увеличенной от 50 до 100% против нормальной производительностью без заметного снижения коэфициента полезного действия.
К электросварочным аппаратам относятся: 1) генераторы постоянного тока типа СМГ и СУГ для дуговой сварки (фиг. 120 и табл. 28);
Таблица 28 Технические данные генераторов
|
Технические данные генераторов
|
Фиг. 120. Преобразователь тина СУГ-26. |
Сварка переменным током при помощи трансформаторов типа СТ-2 на детали самолета не распространилась вследствие низкого качества сварного шва, ограничившись различного рода металлическими приспособлениями.
Из машин для электрической контактной сварки сопротивлением, выпускаемых заводом «Электрик», широко применяют в самолетостроении точечные педальные машины типа АТ-10; автоматические
машины типов АТА-20, АТА-40-8, АТА-40-9, АТА-100 и АТА-175-1 и для роликовой сварки машины типов АШ-Ю, АШ-20, АШ-40, АШ-оО и др. В табл — 30 и 31 приведены характеристики этих машин. При выборе точечных и роликовых машин особое внимание обращают
Фиг. 127. Схема включения многопостопого агрегата. |
на мощность их и полезный вылет электродов. Для сварки деталей из алюминиевых сплавов необходимы мощные машины, а неправильная, сложная форма деталей требует также значительного полезного вылета электродов.
Характеристика точечных машин
Таблица 30
|
Характеристика роликовых машин
|
Однако не всегда мощные машины имеют полезный вылет электродов необходимых размеров, что мешает их эффективному использованию. Например, для сварки водо-, масло- и бензобаков из алюминиевых сплавов по мощности более пригодна роликовая машина типа АШ-50, а по конструкции электродов и их полезному вылету наиболее удобной оказалась менее мощная машина типа АШ-40.
Аппараты для атомноводородной сварки по методу Лэнгмюра имеют еще сравнительно ограниченное применение в самолетостроении. При этом методе сварки получают сварочные швы наивысшего качества, что для авиационной промышленности имеет первостепенное значение. Поэтому атомноводородной сварке уделяют все больше и больше внимания. Аппараты для атомноводородной сварки позволяют сваривать материалы толщиной от 0,3 до 20 мм.
Печи, применяемые в самолетостроении для термической обработки деталей, делятся на камерные и шахтные. Камерные печи применяют для обработки мелких деталей и сварных узлов, а шахтные (вертикальные, с высотой шахты 3—8 м) служат для обработки крупных сварных конструкций (лонжероны, моторные рамы, шасси, фюзеляжи).
По характеру термической обработки деталей самолета печи делят на печи высоких температур (до 1000°) и печи низких температур (до 670°). На наших самолетостроительных заводах применяют электропечи завода «Электрик», камерные типа ПН-12, ПН-13, ПН-15, ПН-31 (фиг. 128) и для отпуска ПН-34Д1 и шахтные (фиг. 129).
Печи, работающие при низких температурах, служат для самостоятельной термической обработки деталей (низкий отжиг, закалка *
с низких температур, отпуск после закалки), а также для подготовительных работ (подогрев деталей перед высоким нагревом, при изотермическом отжиге и закалке). Шахтные печи для термообработки громоздких конструкций рационально строить комплексно: печь для подогрева, печь с высокой температурой и печь для отпуска, что позволяет их наиболее полно использовать.
Фиг. 128. Камерная электропечь типа ПН-15 для термообработки сварных деталей. |
Пескоструйные аппараты широко применяют для обдувки деталей после сварки и термообработки. Обдувку песком производят или в специальной пескоструйной машине с вращающимся столом (фиг. 130), или в специальной камере (фиг. 131), куда закладывают детали и через соответствующие отверстия просовывает руки рабочий. Подвод сжатого воздуха от компрессора (4,5—6 am) и песка осуществляется посредством шланга с закрепленным на конце его металлическим наконечником.
Для очистки песком крупных сварных конструкций строят специальные камеры больших размеров, вмещающие сварные
конструкции и рабочего, работающего в этом случае в противогазе. Кроме пескоструйных машин с вращающимся столом и пескоструй-1 пых камер, используют непрерывнодействующие конвейерные песко-{ струйные машины, очищающие деталь сразу с двух сторон, без не-1 посредственного участия рабочего.
Для обдувки применяют сухой кварцевый песок различной гра-1 нуляции или стальной песок. ‘Р
Протравку сварных деталей не производят, так как раствор кислоты, попадающий в поры и свищи сварочного шва, трудно устранить последующей промывкой, вследствие чего возникают очаги коррозии.
Фиг. 130. Пескоструйная ма — Фиг. 131. Камера для обдувки шина с вращающимся столом. изделий песком. |
Вспомогательное оборудование рабочих мест. При не поточном построении производственного процесса слесарных работ рабочее место слесаря состоит из верстака с инструментальным ящиком, нормальным набором слесарного инструмента и укрепленными на верстаке поворотными параллельными тисками.
В современном самолетостроении слесарь широко использует моторизованный инструмент (пневмомолотки, зубила, дрели, карборундовые насадки на дрели и т. п.), в несколько раз повышающий производительность труда.
К рабочему месту газосварщика подводят два трубопровода, образующие колонку. По одному из трубопроводов подают ацетилен — от центральной ацетиленовой станции, а но другому кислород — от кислородной станции. На ацетиленовом трубопроводе устанавливают водяной затвор для предотвращения обратных ударов взорвавшейся смеси, а на кислородном— редуктор для понижения давления кислорода. К редуктору и водяному затвору присоединяют резиновые шланги, к свободным концам которых присоединяют горелку. Стол с поворотным диском и вращающийся стул дополняют оборудование рабочего места газосварщика.
Наибольшее распространение в самолетостроении нашли сварочные горелки следующих марок: 1) СУ (универсальная), применяемая как для сварки, так и для резки! металлов; 2) СМ — применяемая только для сварки металлов и 3) «Лилипут», применяемая для сварки очень тонких стальных листов и труб и цветного металла. В табл. 32 приведены основные данные этих горелок.
Таблица 32 Характеристика сварочных горелок
|
Помимо горелки с наконечниками газосварщик имеет сварочные клещи, гаечный ключ, зеленые или дымчатые предохранительные очки и кожаный или брезентовый фартук.
Рабочее место электросварщика снабжено рубильником для присоединения к сети, реостатом для регулирования силы тока при сварке, гибким проводом от реостата, конец которого присоединен к электродержателю, металлическим столом и вращающимся стулом. Кроме того, электросварщик имеет сварочные клещи, молоток с зубилом, предохранительный щиток с темными стеклами и брезентовую спецодежду.
На рабочем месте сварщика электроконтактной сварки сопротивлением (точечной или роликовой) устанавливают сварочную машину и вращающийся стул. Кроме того, сварщик должен иметь комплект простых и фасонных медных, медновольфрамовых или из специального сплава Эв электродов, сварочные клещи, ключ гаечный, молоток и напильник для зачистки электродов.
При атомноводородной сварке на рабочем месте устанавливают трансформатор, питающий вольтову дугу, водородный баллон с редуктором (если сварка производится с применением водорода) или крекер и баллон с аммиаком (в случае применения азото-водородной смеси), металлический стол и поворотный стул. Сварщик должен иметь мелкий рабочий инструмент: горелку со шлангами, сварочные клещи с изоляцией, ключ гаечный и т. п., защитный шлем, лайковые перчатки и кожаный или брезентовый фартук. Наиболее распространенной горелкой для атомноводородной сварки является горелка марки АГ, весом 600 г, имеющая сменные наконечники с втулками и колпачками. Сменные втулки позволяют применять вольфрамовые, электроды диаметром 1; 1,5; 2 и 3 мм, что в свою очередь позволяет в широких диапазонах регулировать сварочное пламя и сваривать металл толщиной от 0,3 до 20 мм. Для сварки в труднодоступных местах изготовляют специальные удлиненные наконечники.
Приспособления, применяемые для слесарно-сварочных работ, можно разделить на следующие группы:
1) приспособления для сборки-прихватки;
2) приспособления для сборки и сварки;
3) кондукторы для сверления и развертывания отверстий в сварных деталях;
4) приспособления для монтажа сварных узлов в агрегат;
5) приспособления для испытаний агрегатов.
Фиг; 132. Комбинированное приспособление для прихватки узла и сверления отверстий- |
Приспособлення-для сборки и прихватки иногда делают комбинированными, чтобы они служили не только для сборки и прихватывания деталей, но и в качестве кондукторов при сверлении отверстий в детали после сварки (фиг. 132). Для серийного производства такие приспособления не пригодны вследствие своей неточности. Приспособление для сборки-прихватки узлов и кондуктор для сверления в них отверстий должны быть самостоятельными (фиг. 133).
Приспособление облегчает пригонку и установку элементов детали и дает возможность спокойно прихватывать отдельные части.
Приспособления для сборки и сварки применяют при изготовлении сложных пространственных ферм. Эти приспособления делают массивными и рассчитанными на довольно продолжительный срок службы. Для облегчения сварки узлов конструкции такие приспособления часто изготовляют поворотными (фиг. 134).
Кондукторы для сверления и развертывания отверстий в сварных деталях дают возможность получать точно расположенные отверстия, не прибегая к разметке с минимальной затратой рабочего времени. В особенности ощутимо это при разделке (растачивание, сверление и
развертывание) отверстии в сложных пространственных сварных конструкциях (фиг. 135), в которых сама разметка требует сложной установки.
Приспособления для монтажа сварных узлов в агрегат служат для
совместного закрепления двух и более сварных узлов при развертывании отверстий и сбал- чивании их в местах сочленения. Такого рода приспособления применяют при сборке пневмо — масляных амортизаторов шасси, при монтаже механизмов подъема и спуска шасси и других агрегатов, где требуется особенно тщательная пригонка и сборка (см. фиг. 157).
Приспособления для испытания агрегатов состоят из устройств для гидравлического испытания баллонов, цилиндров насосов и стоек шасси для испытания на герметичность и на вибрацию водо-, масло-и бензобаков (см. фиг. 156), приспособлений для проверки правильности кинематики различных механизмов самолета и т. д.