焊接结构学-第八章课件.ppt

8.2 焊接结构设计实例 8.2.1 机床床身 1 焊接机身设计的要求 （1）强度； （2）刚度； （3）尺寸稳定性； （4）减振性。 2 焊接机身的设计 （1）材料的选用 （2）焊接接头的设计 主要考虑减振性要求。 1）采用T形焊接接头；2）采用断续焊缝； * 3）加强筋板的应用。 （3）焊接接头的位置 1）避免在加工表面上布置焊缝； 2）避免在配合面上布置焊缝。 （4）保证焊接构件的定位精度 （5）防止加强筋板被钻穿 * 8.2.2 压力容器 1 压力容器焊接接头的分类 A、B、C、D、E、F六类。 2 压力容器焊接接头的设计要求 （1）压力容器中的A类和B类焊接接头 这两类 接头必须都为全焊透对接接头形式。 （2）压力容器中的C类焊接接头 不要求全焊 透，采用局部焊透的丁字接头。 （3）压力容器中的D类焊接接头 插入式接管 全焊透丁字接头、局部、带补强的丁字接头等。 （4）压力容器中的E类焊接接头 采用双面开 坡口的全焊透角焊缝接头形式。 * * 3 压力容器焊接结构设计 （1）焊接强度设计 1）薄壁容器 按式8-5、8-6、8-7计算。 2）厚壁容器 按式8-8计算。 （2）压力容器材料的选择 4 圆筒形容器结构与接头的设计 （1）圆筒形容器的组成 筒体、封头、法兰、 接管、支座是圆筒形容器的主要组成零件。 * （2）圆筒形容器焊接接头的设计 1）纵向焊缝和环向焊缝 对接接头，平滑过 渡，与母材等强度是纵向焊缝主要要求。环向焊缝强度要求较低。 2）容器上的支管连接 图8-22、8-23。 * 3）管板连接 4）开孔与补强 * 5 多层容器结构与接头的设计 （1）层板包扎法； （2）绕板法 （3）热套法； （4）绕带法。 6 球形容器结构与接头的设计 （1）典型的球形结构 图8-27。 * （2） 球形容器的制造方法 1）分片预制、现场整体装焊方案； 2）吊装旋转整体装焊方案； 3）分带预制、整体叠装焊接方案。 8.2.3 薄板结构 1 薄板结构的稳定性； 如果薄板构件受轴向应力小于临界应力，则可以认为薄板构件将不会发生局部失稳。如果压应力σy＞σcr，则薄板结构发生失稳。 * 2 基于稳定性的薄板结构设计 （1）合理设计截面形状 * （2）设置加强筋 （3）薄板压形 * （4）焊接方法 点焊、高能束焊等焊接应力与变形小的焊接方法。 * 期末考察题 1 用自己语言描述焊接应力与变形的基本机理。 2 简述焊接残余应力对构件静载强度的影响。 3 为什么焊接接头比铆接接头容易产生脆性断裂。 4 简述影响焊接结构疲劳性能的主要因素。 5 简述焊接结构的力学合理性。 6 进行机床机身的焊接结构设计，并把其与铸造机 床机身进行比较。 * 焊接结构复习题 一 绪论 1焊接结构的特点； 2构件焊接性； 3焊接结构。 二 焊接应力与变形 1 应力与变形过程；2焊接残余变形形式；3焊接残余应力； 4 调整焊接残余应力与变形的焊前、焊中、焊后措施； 5 预变形法； 三 焊接接头 1 焊接接头的基本属性； 2 应力集中的概念； 3 焊接接头静载强度计算；4 焊接接头的基本形式； 5 力学方面影响焊接接头性能的因素。 * 四 脆性断裂 1 铆接与焊接接头的对比； 2 造成结构脆性断裂的基本因素； 3 影响金属脆性断裂的因素； 4 缺口的概念。 五 疲劳强度 1 影响疲劳强度的因素； 2 疲劳强度概念 3 提高疲劳强度的工艺措施； 六 焊接结构分析 对焊接结构实例的力学特点进行分析。 * 焊接结构学 主讲教师：安俊超 * 第八章 焊接结构设计 焊接结构设计是焊接产品设计的核心，是充分考虑焊接应力与变形、焊接接头强度、焊接结构力学特征、焊接结构断裂性能与疲劳性能的基础上进行设计的。 7.1 焊接结构设计的一般原则 7.1.1 焊接结构设计的一般思路 1 焊接结构设计的基本要求 （1）实用性； （2）可靠性； * （3）工艺性； （4）经济性。 2 焊接结构设计的基本方法 （1）许用应力设计法 工作应力≤许用应力 工作变形≤许