设计题目三:如图所示,焊接梁,材料为 20 钢,既有钢板最大长度为 2500mm,设计规定:确定腹板、上、下翼板、筋板的焊缝位置;选择焊接措施;画出各条焊缝的接头形式;确定各条焊缝的焊接次序。•确定腹板、上下翼板、筋板的焊接位置•对于上翼板,其总长为 5000mm,由于焊缝应避免分布在应力最大位置。在该题中,应力最大位置为梁的中心位置。则上翼板由三段钢板焊接而成。从左至右长度依次为1400mm。2200mm,1400mm。如图 1 所示,宽度均为 300mm,厚度均为 10mm。图 1•对于下翼板,其长度为 5000mm,在两转折点处,必然由焊接生成,对于中间长度为4000mm 的翼板,同样由三段钢板焊接而成,从左到右依次为800mm,2400mm,800mm,如下俯视图所示,宽度均为 300mm,厚度均为 10mm。俯视图如图 2:图 2•对于腹板,其总长为 5000mm,同样为了避免焊缝位于最大应力处,不讲焊缝设置在中心位置,为了与焊缝 1、2、5、6 错开一段距离,则中间板长为 1600mm,两边板长为1700mm,如下正视图所示,中间板宽为 800mm,板厚度为 8mm,两侧板在板的一侧宽度变化,其厚度也均为 8mm。图 3•由腹板连接上下翼板的焊缝,如下图所示:图 4•在图 4 的基础上加上筋板,对筋板进行一定处理,在每一块筋板的一种角上切除一种三角,进而避免多条焊缝交叉,影响焊接质量。如下图所示:•焊接的接头形式由环节一种的焊缝位置分析可知,焊缝 1、2、3、4、5、6、7、8 为对接接头,焊缝9、10、11、12、13、14、15、16、17、18 采 T 形接头。以焊缝 1 和焊缝 9 为例画出接头形式:焊缝 1:焊缝 9:•选择焊接措施本次设计所焊接的对象是厚度不大的薄板,焊缝直径不大,在综合考虑设计中的材料和接头形式、空间位置以及生产率和生产费用等原因后,采用焊条电弧焊最为合适。电焊条选择E5015.•焊接次序•上翼板:上翼板上 1、2 的先后次序不定,可以先焊接 1,也可以先焊接 2;•下翼板:为了后续焊接的以便,先焊接 3、4。再焊接 5、6,并且 3、4 的先后次序不定,5、6 的先后次序不定;•腹板:腹板上 7、8 的先后次序不定;•用腹板连接上下翼板,为减小变形反应力影响,焊接次序为 9→10→11→12;•加筋板,以一对筋板为例,其他肋板进行类似焊接过程,先焊接短焊缝,再焊接长焊缝,焊接次序为 13→15→16→18→14→17综上,用流程图表达焊接次序关系:•重要工艺过程: