《焊接结构及生产设计》课程教学大纲
一、课程基本信息
1、课程英文名称:welding structure and production design 2、课程类别:专业课程
3、课程学时:总学时64 ,实验学时8 4、学 分:4.0
5、先修课程:工程力学、物理化学、金属学及热处理等 6、适用专业:焊接技术及自动化 7、大纲执笔:周培山
8、大纲审批:应用技术学院学术委员会 9、制定(修订)时间:2011年2月 二、课程的目的与任务:
学生通过焊接结构及生产设计的学习,使学生掌握焊接结构生产及生产设计的基础知识,具备实际生产的基本操作技能,具备分析和解决焊接生产中问题的能力,为今后从事焊接专业或相关专业的工作打下基础。
1) 掌握焊接应力与变形的概念,产生的原因,分布规律以及防止措施,能对简单的焊接变形进行校正。
2) 了解焊接接头的组成,焊缝的种类以及焊接接头的基本形式,能够识读焊缝代号和焊接结构图。
3) 了解焊接结构生产中常用的备料和成型加工方法,能够根据产品图样及生产规模分析备料及成型加工工艺,并会选用相应的焊接设备和工艺设备。
4) 理解焊接结构的装配-焊接工艺,能够根据现场生产条件,具备分析和实施一般焊接结构装配-焊接工艺规程的能力。
5) 理解焊接结构工艺性分析及典型焊接工艺规程,能够对一般焊接结构进行工艺性分析。
6) 了解一般焊接生产车间的平面布置、生产组织和安全生产方面的基本知识。
三、课程的基本要求:
学生学完本课程后,在基本概念、理论知识和生产操作方面应达到如下要求:掌握焊接接头应力与变形的产生原因、分布特征、影响及防范措施;具备常用焊接结构的装备、焊接工艺、工艺审查等生产工作操作能力。 四、教学内容、要求及学时分配: (一)理论教学: 绪论 (1学时)
焊接方法的发展、分类和应用;课程内容和学习方法。 第一单元 焊接结构基本知识(8学时)
教学内容:焊接结构基本构件,焊接接头的基本知识。
重点:压力容器焊接结构,焊接结构生产设计过程,焊接接头的组成及
其基本形式,焊缝的基本形式。
第二章 焊接应力与变形(14学时)
教学内容:焊接应力与变形的产生原因;焊接变形的分类、影响、危害、
控制措施及矫正方法;焊接残余应力分布及其对焊接结构影响,减小、消除焊接残余应力的措施;焊接结构的静载强度计算、疲劳破坏、脆性断裂、设计和选用。
重点:焊接应力和变形产生的原因、影响因素、控制方法;焊接残余应
力分布减小焊接残余应力方法。
难点:焊接残余应力的分布、静载强度计算。 第三章 焊接结构备料加工工艺(6学时)
教学内容:钢材的矫正及预处理;钢结构施工图;钢材下料与边缘加工;
冲压成形;弯曲与成形。
重点: 钢材矫正的方法;划线和放样的概念和方法;热切割和机械切割;
弯曲成形原理。
难点:各种下料方法的理解;卷板工艺过程。 第四章 焊接结构的装配与焊接工艺(6学时)
教学内容:装配的基本条件、基本方法、工艺过程;零件的定位原理;
焊接工艺制订的原则和内容;焊接方法、材料及设备、焊接参数、
焊接热参数的选择。
重点:装配的基本条件;装配中的各种项目的测量;装配工艺过程的制
定和装配次序的确定;典型结构的装配工艺;焊接工艺评定程序。 难点:装配中的各种项目的测量;装配工艺过程的制定和装配次序的确
定;零件组装法和部件组装法的分析理解。
第五章 焊接结构生产工艺规程的编制(4学时)
教学内容:焊接结构工艺性审查;焊接生产工艺过程分析;焊接工艺评
定;焊接结构工艺规程的编制。
重点、难点:焊接结构工艺性审查的步骤、内容;工艺过程分析方法及
内容;焊接工艺评定的原则及程序。
第六章 典型焊接结构的生产工艺(6学时)
教学内容:桥式起重机桥架的生产工艺;压力容器的生产工艺;船舶结
构的生产工艺;桁架的生产工艺。
重点:箱型梁桥架主要部件的结构特点和生产工艺;圆筒形压力容器焊
缝类型及部分技术要求;圆筒形压力容器的生产工艺;球形压力容器结构特点和制造工艺。
难点:压力容器焊缝类型及部分技术要求;球形压力容器制造过程和技
术要点。
第七章 装配—焊接工艺装备(8学时)
教学内容:焊接工装的地位与作用、分类及应用、组成及选用原则;零
件在夹具中的定位,定位器,夹紧器,拉紧及推撑夹具;焊件、焊机、焊工变位机械。
重点:焊接工装的分类及各种工装的基本特点;定位原理的理解和定位
器的认识;夹紧机构的设计要点和对夹紧机构的基本要求;夹具设计的基本要求,基本方法和步骤;焊件、焊机变位机的结构种类、形式、操作原理和使用特点。
难点:夹紧机构的组成和常用夹紧机构;夹具设计基本方法和步骤;焊
件、焊机变位机的结构形式、操作原理和使用特点。
第八章 焊接结构生产的安全技术(3学时)
教学内容:焊接结构生产的安全技术;焊接生产中的劳动保护与安全管
理;焊接生产安全管理。 重点:焊接结构生产的安全技术。 (二)实验教学(8学时) 实验一 焊接残余应力的测定
能用切条法测定焊接残余应力;会使用应变片、应变仪;并具有初步的数据处理能力。
实验二 焊接变形的测定
能够测定焊接结构内所产生的焊接瞬时变形及焊后残余变形。
实验三 板材手工弯曲成型
能够识别并使用一些常用的工具;学会手工对板料进行成形加工。 五、考试考核办法:
平时成绩占40%,其中作业占10%,课堂出勤占15%,实验成绩占
15%,期末考试成绩占60%。
六、教材及参考书:
教材:《焊接结构生产》 李莉 主编 机械工业出版社 2009年7月 参考书:《焊接结构生产》 王云鹏 主编 机械工业出版社 2009年7月