Презентация, доклад Математика в сварке

МАТЮХИНА Т.Н.
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ СКР: ИСЛЯМОВА Э.Л.

начиная от предметов домашнего обихода и заканчивая сложнейшими сооружениями, состоит из отдельных деталей, соединенных в единое монолитное целое сварным швом. Сварка достигла высокого уровня развития и стала ведущим универсальным технологическим процессом. Сваркой обрабатываются почти все конструкционные материалы, толщиной от десятков микрон до нескольких метров.

математических расчетов!

наши учащиеся, пришедшие в училище для получения профессии сварщика, задают вопрос :
« Зачем мне математика в профессии и жизни?».
На этот вопрос можно ответить словами великого ученого и математика В. М. Ломоносова: Математику затем учить надо, что она ум в порядок приводит»

разных частях и уголках современного мира. Что же дает людям математика, которая не открывает новых способов передвижения, как физика, и не создает новых вещей, как химия? Почему появление в какой-либо отрасли науки и техники математических методов означает и достижение в этой отрасли определенного уровня зрелости, и начало нового этапа ее дальнейшего развития?
Математика предлагает весьма общие и достаточно четкие логические модели для изучения окружающей действительности в отличие от менее общих и более расплывчатых моделей других наук.
Математика дает удобные способы описания самых разнообразных явлений реального мира и тем самым, выполняет роль языка науки. Наконец, математика дает людям методы изучения и познания окружающего мира, методы исследования как теоретических, так и практических проблем

здания, машины, корабли. Металл применяется повсеместно: в быту, в промышленности, в строительстве. Сварщик — это специалист, занимающийся соединением металлических деталей, узлов, других конструкций методом сплавления металлов.

пластического деформирования.

Мерилом мастерства древних зодчих считалось умение построить здание без единого гвоздя. Тогда в ходу были дерево и топор, а как поступают современные умельцы в наш "железный" век? Без болта и заклепки они возводят небоскребы, мосты, плотины, туннели и трубопроводы. Одним из самых надежных и долговечных способов крепления является электросварка. Быстрота, экономичность и прочность - вот главные преимущества, которые позволили ему получить широкое распространение не только в промышленности, но и в быту. Электросварка - это ведущий вид сварки в нашей промышленности.   Сварочные работы применяются во многих отраслях промышленности. Сварщики трудятся на стройплощадках, создавая конструкции и системы различных коммуникаций, в промышленности, в машиностроении, кораблестроении, энергетике, нефтеперерабатывающей промышленности …Трудно назвать такой сегмент, где не применялся бы труд сварщика.

сварных соединений;
выполнять необходимые теоретические и экспериментальные исследования по профилю специальности и составлять отчет по работе;
производить необходимые вычисления для решения теоретических и прикладных задач по специальности;
выполнять конструирование технологической модели типовых конструкций;
выполнять построение чертежа будущего изделия; знания математической символики для выражения количественных и качественных свойств объектов;
производить исследования свойств будущих конструкций и оценку применимости полученных результатов;
уметь использовать основные понятия и методы геометрических построений и измерений;
быть способным поставить цель и сформулировать задачи, связанные с реализацией профессиональных функций.

востребованным специалистом в своем деле невозможно без определенных знаний из других наук, знания математической символики, умения применения математических методов …

представляет собой комплексную задачу:

Проектирование,
Расчет,
Рациональное построение технологии изготовления.
Все это требует определенных математических знаний – вычислительных навыков, знания правила пропорции, умения нахождения неизвестного и др., и, конечно же, немало знаний из области геометрии.
Геометрическое проектирование сварочной конструкции помогает не только уменьшить время, затрачиваемое на создание изделия, но и позволяет свести до минимума изменения, вносимые в конструкцию, практически исключить ошибки и улучшить качество изделия.

оперировать процентами;
Умение оперировать обыкновенными и десятичными дробями, числами разных знаков;
Знание математических терминов;
Умение построения геометрических фигур, в первую очередь многогранников;
Умение построения графиков, диаграмм;
Умение производить расчеты количества материалов, идущего на изготовление изделия.

освоить определения, виды и свойства взаимного расположения плоскостей, расположения плоскостей в угловых соединениях и научиться оперировать ими применительно к своей профессии; уметь производить расчет площадей и объемов изделий, имеющих форму многогранников; расчеты количества материалов, идущего на изготовление изделия и наверняка еще многое другое, чему предстоит научиться каждому, выбравшему эту нелегкую, но востребованную и, несомненно, уважаемую профессию.
Без математических методов сейчас не обходится: техника, механика, электроника, экономика, медицина, экология, психология, социология, лингвистика, история, юриспруденция и др.

количественных оценок;
логическая строгость;
сочетание индуктивного и дедуктивного подходов;
универсальность.
Использование математических методов формирует так называемый математический стиль мышления, т.е. абстрактный, логический, идеально строгий и самое главное - нацеленный на поиск закономерностей. Профессионал, грамотно и аккуратно применяющий математические методы, способен принести пользу в любой сфере деятельности, в том числе и сварочной.

Gн - масса наплавленного металла, г
Iсв - сварочный ток, А
Uд - напряжение на дуге, В
t - время горения дуги, ч
0,24 - коэффициент перевода электрических величин в тепловые
k - коэффициент мощности (k=1 при постоянном токе; k=0,7-0,95 при переменном токе)
1. Коэффициент расплавления электродного металла
αp = Gр/Iсв*t (г/А*ч)
2. Полная тепловая мощность дуги
Q = 0.24k * Uд * Iсв (Дж)
3. Коэффициент наплавки αн = Gн/Iсв * t (г/А*ч)
4. Брызги электродного металла
5. Газовое облако
6. Брызги металла сварочной ванны

дуги (либо длины дуги)

Схема влияния напряжения дуги (Uд), либо её длины (L) на силу тока (I) при крутопадающей характеристике источника питания

прослеживается при выполнении следующих заготовительных операций:
Разметка,
Подготовка кромок под сварку,
Сборка изделий,
Расчет режима сварки.

металл.
Разметку осуществляют с помощью различных инструментов: стальной метр, стальная рулетка, металлическая линейка, чертилка, кернер, циркуль, рейсмус, штангенциркуль, угольник и др

как O.

Постройте прямую, проходящую через центр окружности и найдите ее точки пересечения с окружностью, обозначьте их A и B

как O.

Постройте прямую, проходящую через центр окружности и найдите ее точки пересечения с окружностью, обозначьте их A и B

пересечения с окружностью, обозначьте их С и D

Постройте прямую, проходящую через точки CO, найдите ее точку пересечения с окружностью, обозначьте ее F

окружностью, обозначьте ее E

Постройте отрезок АЕ, ЕС, СВ, ВD, DF, FA

необходимо разделить на две равные части дугу, равную 1/4 окружности. Таким образом получим дугу, равную 1/8 окружности (А4 = A3). Раствором циркуля, равным A3 или А4, нанесем засечки на окружности, разделив ее тем самым на восемь равных частей. Последовательно соединив засечки отрезками прямых, получим правильный восьмиугольник

Через точку О проведем диаметр АС и к этому диаметру проведем серединный перпендикуляр, который пересечет окружность w в двух точках В и D.Теперь последовательно соединим точки A,B,C и D. ABCD-искомый квадрат.

Для того, чтобы построить правильный восьмиугольник нужно сначала построить правильный четырехугольник, например, А1А3А5А7 -квадрат, потом построить биссектрисы углов А1OА3, А3OА5, А5OА7, А7OА1, которые прересекут окружность в точках А2, А4, А6, А8 соответственно, затем последовательно соединить точки А1,А2,А3,А4,А5,А6,А7,А8. А1А2...А8-искомый восьмиугольник.

Построение правильного четырехугольника
и восьмиугольника.

притупления. Для стыковых соединений с К-, V-, и Х-образными разделками с одинарным скосом кромки угол разделки установлен 50º±5º или 27º±3º, а для соединений с подкладной пластиной - 10º÷12º. Размеры этих элементов определяют форму сварного шва
и влияют на величину площади его поперечного сечения.

проверяют перпендикулярность плоскостей реза и оси трубы, угол раскрытия шва и величину притупления. Величина притупления должна составлять 2 — 2,5 мм, а угол раскрытия шва 60 — 70° (рис. 107). С торцов труб фаски снимают газовой резкой, механическим способом или другим способом, обеспечивающим требуемый размер, форму и качество обрабатываемой кромки.
Разница толщины стенок свариваемых стыков труб и смещение кромок должно быть не более 10% толщины стенки, но не превышать 3 мм. Необходимо обеспечивать равномерный зазор между кром­ками стыкуемых труб, примерно 2—3 мм.

сварной конструкции …

сила сварочного тока, напряжение на дуге, скорость перемещения электрода вдоль шва (скорость сварки), род тока, полярность и др. 
Диаметр электрода выбирается в зависимости от толщины свариваемого металла, типа сварного соединения и положения шва в пространстве.
 Сила сварочного тока, А:

Расчет скорости сварки, м/ч, :

Масса наплавленного металла, г,:

Время горения дуги, ч, (основное время):

Полное время сварки (наплавки), ч, :
Расход электродов, кг,:
Расход электроэнергии, кВт· ч,:

Что представляет собой поперечное сечение электрода?
Какие бывают сварные емкости ?


Какую форму имеют столешницы?
Что представляет собой поперечное сечение углового шва?



Какое геометрическое тело - сварной угловой шов?

- Цилиндр.

- Круг.

- Цилиндрические, прямоугольные и квадратные.

- Многогранники и круг.

- Прямоугольный равнобедренный треугольник.

- Прямая треугольная призма.