Форум пользователей ПО АСКОН

Профессиональные вопросы => Конструкторские и технологические задачи => Тема начата: Nevalimp от 11.01.12, 08:52:38

Название: Отверсие в косынке
Отправлено: Nevalimp от 11.01.12, 08:52:38
Достаточно часто в ребрах жескисти, косынках замечаю отверстия. Сам делаю восновном также, по сути внутреняя часть сильно в работе не участвует. Но вот недавно сварщики подкинули вопросик, и ответить я на него не смог. А спросили убирает ли это отверстие нарпяжения, которые возникают при сварке?.. Дело в том что у нас детали режут вручную... если отверстие не несет каких нибудь более сложных задач кроме как экономии металла и снижения веса, то мне лучше их не делать.
Господа, объясните пожалуйсто, снимает ли оно напряжения с метала после сварки... лучше ли работает.. обоснование применения такого конструктивного решения

Рис 1 - набросал примерную схемку узла, из-за которого возник вопрос
Рис 2 -фотография такого узла

Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Goran от 11.01.12, 09:56:53
Наличие отверстий на плоскости как раз концентрируют наряжения. Но при их наличии заваривать их будет еще хуже (это так к слову.) Сами косынки выполняют роль оребрения и придают жесткость конструкции. А обоснованость таких отверстий в сварных конструкциях (не рассматриваю отливки и поковки) связана (кроме прочих) с тем, что в замкнутых конструкциях собирается влага (конденсат или от осадков накапливается), вот для слива и предусматривают отверстия. Я видел козловые краны на опорах (ногах) которых были забыты такие отвертия. Вид я скажу впечатляющий.
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Nevalimp от 11.01.12, 10:33:29
т.е. по сути это просто экономия металла и снижение весса... ничего большего?
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Goran от 11.01.12, 10:39:20
 :) Так нельзя!  Ну почему всегда суть должна быть только в категоричных суждениях?  :um: либо ДА, либо НЕТ!. Оцените ситуацию, возможно создается констуктивная необходимость в наличии отверстий (при всех сопуствующих минусах). 
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Jean от 11.01.12, 12:08:42
С моей точки зрения отверстия в косынках (я про данную конструкцию) позволяют "рассечь" деформации и напряжения после сварки, перераспределить их, введением жесткого цилиндра появившегося за счет появления  отожженной кромки. Ну и кроме того своеобразный "встречный пал". Встречал описание, когда для гашения пожара ему на встречу пускали другой пожар. Мдя... чтото одни кавычки и художественные описания :(.
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Андрей Владимирович от 11.01.12, 20:14:35
Сначала сообщите, что это за конструкция: http://forum.ascon.ru/index.php?action=dlattach;topic=21545.0;attach=32603;image
Цитата: Nevalimp от 11.01.12, 08:52:38
Достаточно часто в ребрах жескисти, косынках замечаю отверстия. Сам делаю восновном также, по сути внутреняя часть сильно в работе не участвует. Но вот недавно сварщики подкинули вопросик, и ответить я на него не смог. А спросили убирает ли это отверстие нарпяжения, которые возникают при сварке?.. Дело в том что у нас детали режут вручную... если отверстие не несет каких нибудь более сложных задач кроме как экономии металла и снижения веса, то мне лучше их не делать.
Господа, объясните пожалуйсто, снимает ли оно напряжения с метала после сварки... лучше ли работает.. обоснование применения такого конструктивного решения
...
И сначала давайте определимся, какие напряжения и где они находятся. Если имеются в виду напряжения именно от сварки как таковой, то подразумеваю, что сварщики имели в виду остаточные напряженя. В таком случае эти отверстия не снимают напряжения, так как остаточные напряжения возникают в самом сварном шве и направлены (большая их часть) вдоль шва и в небольшом отдалении о сварного шва. Напряжения в сварном шве, при нарушении технологии, могут достигнуть и даже превысить пределы текучести и прочности металла шва и в результате могут порвать сварной шов. Теперь рассмотрим напряжения, которые находятся в основном металле на некотором отдалении от сварного шва. Часто (чаще всего) трещины (разрушение) возникает именно в зоне термического влияния. А точнее на границе этой зоны. И чем толще металл, тем концентрированее эта зона.
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Nevalimp от 13.01.12, 05:43:45
Цитата: Андрей Владимирович от 11.01.12, 20:14:35
Сначала сообщите, что это за конструкция: http://forum.ascon.ru/index.php?action=dlattach;topic=21545.0;attach=32603;

Это внутреняя часть кронштейна ковша экскаватора.
Т.о. вариант что это отверстия для слива или подобный отпадает.
В принципе вопрос по большей части был не снимает ли оно напряжения со сварного шова.
Андрей Владимирович спасибо . Я так понимаю что отверстие на шов никак не повлияет. Наверно всеже это просто для снижения веса сделано.
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: lua от 13.01.12, 09:43:13
Цитата: Nevalimp от 13.01.12, 05:43:45
Это внутреняя часть кронштейна ковша экскаватора.
Т.о. вариант что это отверстия для слива или подобный отпадает.
В принципе вопрос по большей части был не снимает ли оно напряжения со сварного шова.
Андрей Владимирович спасибо . Я так понимаю что отверстие на шов никак не повлияет. Наверно всеже это просто для снижения веса сделано.
Эти отверстия несут еще одну важную функцию: с их помощью можно подвесить груз для недалекой транспортировки.
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Goran от 13.01.12, 09:55:34
Цитата: lua от 13.01.12, 09:43:13
Эти отверстия несут еще одну важную функцию: с их помощью можно подвесить груз для недалекой транспортировки.
Если Вы про отверстия на самом первом фото, то сомнительно  :). Это вероятнее всего внутреннее оребрение балки (для жескости).
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: jurin от 13.01.12, 11:12:31
Цитата: Goran от 13.01.12, 09:55:34
Если Вы про отверстия на самом первом фото, то сомнительно  :). Это вероятнее всего внутреннее оребрение балки (для жескости).
lua, видимо, имел ввиду нижнее отверстие на фото с ковшом
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Nevalimp от 13.01.12, 11:24:48
Цитата: Goran от 13.01.12, 09:55:34
Если Вы про отверстия на самом первом фото, то сомнительно  :). Это вероятнее всего внутреннее оребрение балки (для жескости).

Так и есть. Весь этот узел (который на самой первой фотографии) наглухо заварен с обеих сторон
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: oleg_a100 от 13.01.12, 12:28:25
Снижение веса - копеечное. Скорее для экономии материала.
Заготовка кронштейна - косынки, судя по обработке внутреннего выреза, исполняется
на гидроабразивном ЧПУ (я так думаю))), так что этот вырез трудоемкости особой не представляет а остаток может для чего сгодится.
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: jurin от 13.01.12, 12:40:12
Цитата: oleg_a100 от 13.01.12, 12:28:25

Заготовка кронштейна - косынки, судя по обработке внутреннего выреза, исполняется
на гидроабразивном ЧПУ (я так думаю))), так что этот вырез трудоемкости особой не представляет а остаток может для чего сгодится.
ИМХО Плазма :)
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Goran от 13.01.12, 12:44:31
Цитата: oleg_a100 от 13.01.12, 12:28:25
Снижение веса - копеечное. Скорее для экономии материала.
.... а остаток может для чего сгодится.
СУПЕР!  :) Дополнительные технологические операции (люди, оборудование, инструмент....) для сомнительной экономии.
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: oleg_a100 от 13.01.12, 13:00:06
Плазма придаст дополнительные напряжения в материале.
Если видели как работает гидоабразивный ЧПУ, то могли заметить что этот вырез займет 5-7% времени из расчета на 1ну заготовку кронштейна (зависит от схемы раскройки листа). Люди те же, оборудование и инструмент то же.Переходов нет.
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Jean от 13.01.12, 13:03:39
Не знаю как здесь, а у нас при сварке 20 резаной на автогене, если нет возможности отжечь или посадить на прихватки косынку 250*350  уводило мм на 25...
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: jurin от 13.01.12, 13:48:20
Цитата: oleg_a100 от 13.01.12, 13:00:06
Если видели как работает гидоабразивный ЧПУ, то могли заметить что этот вырез займет 5-7% времени из расчета на 1ну заготовку кронштейна (зависит от схемы раскройки листа).
Последний раз видел где-то 40 мин назад в цехе :)

Цитата: oleg_a100 от 13.01.12, 13:00:06
Люди те же, оборудование и инструмент то же.Переходов нет.
Да
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Goran от 13.01.12, 14:06:05
oleg_a100!  :) Вы хотите сказать ,  что..
Цитата: oleg_a100 от 13.01.12, 13:00:06
Плазма придаст дополнительные напряжения в материале.
Если видели как работает гидоабразивный ЧПУ, то могли заметить что этот вырез займет 5-7% времени из расчета на 1ну заготовку кронштейна (зависит от схемы раскройки листа). Люди те же, оборудование и инструмент то же.Переходов нет.
это тоже самое, что никаки дополнительных затрат?
И обосновывает наличие этого отверстия для....
Цитата: oleg_a100 от 13.01.12, 12:28:25
.....  остаток может для чего сгодится.
Впрочем,  я не экономист......
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Алхимик от 13.01.12, 14:13:40
Как правило, окно залаживается деталью при написании УП для ЧПУ. Если это не произошло то где то 80% уйдет через "стену" бонусом рабочему или в лом заводу. Во втором и третьем случаях для основного производства выгоды нет. И может где то 5% что этот кусок будут резаком в ручную дорезать. ИМХО. Итог работы полугода на полставки в цеху металлоконструкций.
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Вячеслав от 13.01.12, 14:26:30
так всё же - зачем в косынках отверстия? и именно такие...
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Goran от 13.01.12, 14:33:18
Вариантов много.Частенько наблюдаю такую ситуацию - была деталь отливка, потом решили применить(другие люди, по разным причиным) сварной вариат и вот при перепроектировании - по образу и подобию, зачастую перетаскивают "технологические" особенности проектирования/изготовления отливок.
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Вячеслав от 13.01.12, 14:45:53
Здесь явно нет никакой преемственности, так что аргумент отпадает.
Экономия металла? Явно мимо...
Снижение веса? Ничтожное...
А вот форма...
рука с электрододержателем и электродом пройдет...
Но шов Т1.
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: obesov от 13.01.12, 15:46:17
 Некоторый опыт в проектировании грузоподъёмной техники позволяет мне привести следующие пояснения касательно применения косынок «с отверстиями»:
1. Каждый лишний грамм на подъёмно-поворотной части подобных механизмов напрямую влияет на выбор материалов исходя из их прочностных характеристик, а также на способность сопротивления при изгибе и кручении.
2. Стремление уменьшить вес подъёмно-поворотной части и каждого из её компонентов повышает грузоподъёмность, а также такие характеристики как максимальная высота подъёма и максимальный вылет. Т. о. сама конструкция должна обеспечивать грузовую устойчивость всей установки, т.е. исключать вероятность опрокидывания ГМП. (Нарушения правил эксплуатации к процессу проектирования не относятся!)
3. Расчётным и опытным путём доказано, что «срединная» часть подобных косынок и рёбер «не работает». Т.е. практически не влияет на прочностные характеристики металлоконструкций.
4.  Деформации после сварки тоже имеют некоторые различия (см. рисунок).

Ни в коем случае мои выкладки не являются истиной в последней инстанции!  :um:
Хотелось бы услышать (прочитать) и другие мнения!  :)
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Goran от 13.01.12, 17:32:43
Цитата: obesov от 13.01.12, 15:46:17
....
3. Расчётным и опытным путём доказано, что «срединная» часть подобных косынок и рёбер «не работает». Т.е. практически не влияет на прочностные характеристики металлоконструкций.
....

Небольшое уточнение,.... для конструкций (балок, стержней.... ) работающих на изгиб. В конструкциях работающих на растяжение/сжатие все сечение находится в работе. :)
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: oleg_a100 от 13.01.12, 18:37:30
2 Вячеслав
"так всё же - зачем в косынках отверстия? и именно такие..."

Возможно, как я понял Алхимика - какая-то деталь случайно))) и очень вовремя вписалась в контур окна.  ;)
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Алхимик от 13.01.12, 18:49:55
Не по теме.
При вырезке на комете, деталь не должна иметь контур окна, нужно ее поместить в этот контур. Бывали случаи когда, для уменьшения отхода жертвовали большими припусками под мехообработку.

Такой случай может быть как во вложении? Или делают кожух, в нем окна толщина листа 3-5, зазор выжигается 5 мм. Если в кожухе, эти окна нужны чтобы внутренний механизм настроить/собрать, чем будете окна закрывать? Новый лист резать? Используют остаток после вырезки окон в кожухе и отход, является деталью - крышка.

Но по большому, все зависит от конструкции, и как захочет потребитель,
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Вячеслав от 13.01.12, 19:14:41
Цитата: oleg_a100 от 13.01.12, 18:37:30
2 Вячеслав
"так всё же - зачем в косынках отверстия? и именно такие..."
Возможно, как я понял Алхимика - какая-то деталь случайно))) и очень вовремя вписалась в контур окна.  ;)

Нет, меня смутило то, что окно явно повторяет контур самой косынки.
Если бы не шов Т1, а Т3, то такое окно для доступа при сварке косынки вполне уместно
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Goran от 13.01.12, 21:25:19
Цитата: Вячеслав от 13.01.12, 19:14:41
Нет, меня смутило то, что окно явно повторяет контур самой косынки.
  Если бы не шов Т1, а Т3, .....
Так ведь без полной документации (полного чертежа) и не разберешься. Большинство  вопросов (в разных темах) заданых таким образом всегда рассматриваются однобоко...
  Вот если вглянуть на данную ситуацию (фото ковша на экскаваторе) Эта балка с косынками с двух концов варится наглухо. А теперь вопрос, каким образом можно обеспечить Т3 стыка балки со щеками/?  На одном из концов балки ну никак во внутрь не залезешь, хоть с дырками, хоть без. А если считать что сначала стыкуем балку со щеками швомТ3, а потом закрываем все "днищем" ковша, тогда нафига вообще эти треугольные дырки? И все в том же русле....  :o:
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Dometer от 15.01.12, 06:38:26
Если плоская деталь обваривается по замкнутому контуру (в старт-теме, как я понял из чертежа, сплшного обвара нет "треугольника" нет, но его облегает гнутая деталь, которая - в свою очередь - обваривается внешней фасонной деталью) то в детали надо делать дырку. Дырка увеличит податливость детали к сжатию от утяжки шва - напряжения [сжатия!] в треугольнике будут больше, но растягиващие напряжения в шве уменьшатся. Отсутствие дырки не только увеличит сварочные напряжения, но сдеформирует плоскую деталь - её "выпрет" .
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Dometer от 15.01.12, 15:00:34
Ночью я не так воспринял конструкцию, как оно ДОЛЖНО БЫТЬ на самом деле ! И такое впечатление, что среди обсуждающих всплывает (косвенно, судя по замечениям о доступности швов) такое же заблуждение.
На самом деле имеются две массивных щеки, а гнутый стрингер состотит из трёх частей. Сначала привариваются щёки, а потом между щёк и по сторонам привариваются три гнутых детали, образующих стрингер. Швы по дну ковша в этом случае могут быть все Т3. Треугольное "окно" в щеке действительно частично шов от растягивающих напряжений разгружает.
Учитывая характер нагружения узла (знакопеременная циклическая), считаю, что следует варить швами с разделкой  ГОСТ 14771-76. Щёки - Т8 (или Т9), а стрингеры к щёкам - Т6. Ибо швы без разделки создают сильные концентрации напряжения в местах непроваров.

В данной конструкции "окно" важно не только "после сварки" (когда "просыпаются" сварочные напряжения (по мере остывания)), но и и в процессе самой сварки - уменьшается теплоотвод в массив щеки - щека в зоне шва прогревается быстрее и до большей температуры, что то же способствует уменьшению сварочные напряжения.
Если массивная деталь приваривается к тонкой, то порой приходится идти на большие ухищрения для выравивания сечений металла в зоне шва. "Окно" на плоской детали - это самый дешовый вариант.

Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Nevalimp от 16.01.12, 10:09:57

Цитата: Goran от 13.01.12, 21:25:19
Так ведь без полной документации (полного чертежа) и не разберешься. Большинство  вопросов (в разных темах) заданых таким образом всегда рассматриваются однобоко...
 

Извиняюсь за то, что толком не разъяснил конструкцию узла
на первом рисунке показал как проваренно. Т.е. "изнутри" швов вообще нет, Вертикальная пластина приварена к нижней (прямой) только с одной стороны, а гнутый лист приварен снаруже.
На втором рисунке. Действительно похоже на то что верхняя гнутая пластина  состоит из 3х частей.. крайнии части приварены как я описал вше, а средняя только по внешнему контуру к ушам... и все три пластины соответсвенно приварены к нижнему листу.
Вся конструкция образует кронштейн (короб с ушами) к которому приварены по бокам толстые листы "щеки", таким образо наглухо закрывают то, что на первом рисунке.
Сварные швы показал как Т1 просто на скорую руку  :shu:

Из всего вышесказзаного я понял что применимо именно к этому узлу
Цитата: Dometer от 15.01.12, 06:38:26
Дырка увеличит податливость детали к сжатию от утяжки шва - напряжения [сжатия!] в треугольнике будут больше, но растягиващие напряжения в шве уменьшатся. Отсутствие дырки не только увеличит сварочные напряжения, но сдеформирует плоскую деталь - её "выпрет" .
Цитата: Dometer от 15.01.12, 15:00:34
В данной конструкции "окно" важно не только "после сварки" (когда "просыпаются" сварочные напряжения (по мере остывания)), но и и в процессе самой сварки - уменьшается теплоотвод в массив щеки - щека в зоне шва прогревается быстрее и до большей температуры, что то же способствует уменьшению сварочные напряжения.
Если массивная деталь приваривается к тонкой, то порой приходится идти на большие ухищрения для выравивания сечений металла в зоне шва. "Окно" на плоской детали - это самый дешовый вариант.

Незнаю чем резали, возможно конечно плазма.. но металл 30 и рез хорошый.. (шерховатьсть я бы сказал где-то 12,5.. мож побольше) ну или я просто привык к раздолюаному оборудованию на ЧПУ с которым я работал.
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: oleg_a100 от 16.01.12, 14:31:14
Думаю, Dometer прав.  :!:
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: stazz от 20.01.12, 22:54:55
Цитата: oleg_a100 от 13.01.12, 12:28:25
Снижение веса - копеечное. Скорее для экономии материала.
Заготовка кронштейна - косынки, судя по обработке внутреннего выреза, исполняется
на гидроабразивном ЧПУ (я так думаю))), так что этот вырез трудоемкости особой не представляет а остаток может для чего сгодится.
)
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: oleg_a100 от 24.01.12, 15:16:17
век живи, век думай прежде чем брякнуть  :shu:
Название: Re: Отверсие в косынке
Отправлено: Ё от 23.06.14, 00:30:24
  Ув. Dometer! Блестяще! (Сами варите?)