Solidedge――焊接设计 (1)

Solidedge――焊接设计

同钣金一样，Solid Edge也提供一套专用命令用于焊接件的设计。焊接环境在指定焊接件、焊缝、表面处理和后处理等各环节中都提供了辅助。Solid Edge的制图模块可产生焊前和焊后视图，从而完整表达焊接工序。在装配时，焊接件是以一个单独的零件来处理的。

专业焊接设计工具

焊接设计模块使用焊接管理器对焊接进

行集中控制。从焊接构件管理、焊前表面预处

理、添加焊料到焊后机加工等，各命令按钮依

据实际焊接工序顺序排列。点击焊接管理器上方的按钮，会激活焊接管理器中相应的工序项，同时，焊接工具条上相关的命令按钮也将激活。与加工过程一致的控制界

面既便于学习，又提高了设计效率。

焊接构件管理

使用插入命令可以将装配体中的所有零件或部分零件插入到焊接

文件中。

表面预处理

使用倒角、开孔、除料等命令对施行焊接的构件表面进行焊前处理。

添加焊料

在焊接处可以添加焊料以反映焊接后机件的真实状况。也可以对焊缝进行标注，以便在生成工程图时直接引用。

焊后机加工

焊接以后，可以对焊接件进行开孔等机加工。此时添加的特征不会

对原来的零件产生影响。

全面的SolidEdge培训教程

全面的SolidEdge培训教程 第一章：基本知识 Solid Edge--真正基于Windows的CAD系统 Solid Edge是目前最优秀的中端CAD系统，它易学易用。Solid Edge 的STREAM技术在机械装配设计、产品的实体建模、工程图纸的输出、专业的钣金设计、操作的易用性等方面带来了一场革命性的突破。真正基于Windows的Solid Edge是设计工程师从二维制图到基于实体的三维设计最理想的工具。 Solid Edge提供了一个广泛的、完善的特征造型功能，特别是针对复杂的塑料件、铸造件和钣金件的设计。这些新的强大的直观特征造型充分地扩充了STREAM技术，使得Solid Edge的用户能够比其它CAD用户具有更多更灵活的设计手段。STREAM技术可通过逻辑推理和决策管理，动态地捕捉工程师的设计意图。 Solid Edge拥有120多家软件合作伙伴，与Microsoft Office完全兼容，它具有最强的开发性和集成性，是设计工程师最理想的、最易集成的工作平台。 Solid Edge采用UGS公司的Parasolid建模核心作为强大的软件核心，全面将中端CAD系统与世界上最具领先地位的实体造型引擎Parasolid 融为一体。对于中端机械设计市场而言，Solid Edge向三维实体造型方向迈出了伟大的一步。 1：SOLID EDGE 软件简介

（1）来源：美国UGS公司 UGS+SDRC----》PLM 隶属于EDS公司UGS 产品Unigraphics, Solid Edge，Parasolid ，iMAN ProductVision PLM将与A.T. Kearney（面向制造业的IT咨询公司）、电子方案、商务过程管理和信息化方案这四条商务线一起成为EDS公司中的支撑基础。 （2）产品的定位中端软件 （3）特点： 参数化及基于特征的实体建模技术,λ 全面采用STREAM 流的技术λ λ与Microsoft的产品完全兼容, 兼容所有的Windows的卓越性能. 2D转化为3D V9以上版可提供第三方软件Xpand 3Dλ λ建立在Parasolid 的造型内核上. （ UG ，Solid Work ） λ强大的工业装配设计,自顶向下或自底向上的装配形式 简化零件功能,隐藏功能,卸载功能的提供,可以提供大装配环境 λ自动产生装配的爆炸视图,自动进行干涉检查,可保存装配的各种不同类型显示设置. λ无可比拟的专业化的钣金设计 有各种塑料件,铸件的设计特征:如楔（止）口,分型面,肋板,网格加强筋, 加快了塑料及铸件的特征设计λ λ管道设计Xpressroute 提供自动路径设计,管接头处理, 尺寸标注适合气压和液压管道的设计 新型流畅的工程图功能λ

车身激光焊接接头设计型式与质量评价标准

车身激光焊接接头设计型式与质量评价标准 一汽大众汽车有限公司规划部 韩立军 简介：激光焊接技术以其较高的能量密度、较快的焊接速度、较高的电弧稳定性和优质的焊缝成型在汽车车身制造过程中得到广泛应用，一汽大众迈腾车身的激光焊缝总长度达42m 。激光焊接技术的使用使车身的前撞、后撞、侧撞都能符合较高的设计要求，但在产品设计过程中，对焊接接头的设计和焊缝质量的评价标准以及焊后焊缝的返修也相应提出更高的要求。 关键词：车身；激光焊接；接头型式；质量评价标准 中图分类号：TG453 文献标识码：A 0 前言 从20世纪80年代开始，激光技术开始运用于汽车车身制造领域，主要是运用激光焊接车身。激光焊接设备使用的激光器主要有两大类：Nd:Y AG 固体激光器，主要优点是产生的光束可以通过光纤传送； CO 2激光器，可以连续工作并输出很高的功率。 在开发激光焊接新技术方面，激光技术在车身制造过程中经历了不等厚板激光拼接技术、车身激光焊接技术、激光复合焊接技术的发展历程。与单一的激光熔焊技术相比，激光混合焊接技术具有显著的优点：高速焊接时电弧焊接的较高的稳定性、更大的熔深、较大缝隙的焊接能力、焊缝的韧性更好、通过焊丝可以调整焊缝组织结构等。焊缝的设计型式和焊缝标准的评价随着激光焊接技术的发展也不断进行着改变与完善，特别是近些年镀锌板、三层板和超高强钢板的广泛应用，对接头的设计型式提出了更高的要求，焊缝标准的评价也不断细化和优化，这不仅为制造优质的焊接车身提供了保证，也为焊缝的返修提供了理论依据。 目前，一汽大众公司在Audi C6、Golf A6、宝来、速腾、迈腾、Model X 等几乎所有品牌车型的车身制造过程中都不同程度地采用了激光切割、激光熔化焊接、激光复合焊接等先进的制造技术（如表1）。由于焊接部位不同，焊接接头的型式与评价标准也不尽相同，焊缝存在的焊接缺陷也不同，从而导致焊缝返修标准也存在一定差别。 表1 一汽大众车型激光焊接部位数据统计 以一汽大众迈腾车身为例，车身激光焊缝总长度高达42m ，焊缝的接头型式涉及顶盖激光钎焊时的对 接接头、前后风窗上沿的搭接I 型接头、后流水槽处的搭接角焊缝以及前端的角接角焊缝等诸多形式。由于焊缝的型式不同，激光焊接时的焊接方法、参数、评价标准和焊后返修的标准均有所不同（如图1）。 CADDY BORA A5 BORA A4 GOLF A4 AUDI C5 AUDI C6 AUDI B6 顶盖设备 V V V V V V 前端V V 白车身V 密封槽－侧围 V note: 侧围V 车门V 后盖 V V 221 1 1 1 应用工位 主焊 合计（27台） 1 表示HL4006D 表示HL3006D

SolidEdge软件在零件结构设计中的应用

SolidEdge软件在零件结构设计中的应用 【摘要】随着社会的进步和技术的发展，机械零件结构设计也从二维图纸设计发展为建立三维模型.本文应用SolidEdge软件完成传动箱各零件及其装配体，并对关键零件进行强度方面的校核，并结合传动箱的设计来研究SolidEdge 软件在零件结构设计中的应用。 【关键词】SolidEdge；传动箱；零件；结构设计 SolidEdge软件是目前机械领域常用三维建模软件之一，并于2009年公布了具有同步建模功能的SolidEdge ST版本，对传统模式进行了较大方面的改进，使得零件建模效率大大提高。本文采用的是SolidEdge ST4版本建立传动箱零件及其装配体，并结合其建立过程介绍该软件在零件结构设计中的应用。 1.SolidEdge软件同步建模及有限元分析介绍 同步建模通过加入操纵手柄（如图1所示）可以快速改变某一变量，例如可以拉伸、旋转、平移平面等，既可以由草图或图纸快速建立模型，还可以改变已有模型的形状尺寸。除此之外，还可以通过改变关联关系选择选项，确定是否改变与该变量相关联的其他变量，例如同心圆尺寸、对称对象的结构等。同步建模不仅在零件建模中能够加快模型的建立速度，还可以在装配体中改变零件结构，以消除零件干涉。 图1 SolidEdge ST4操纵手柄及其关联关系 与原有传统建模模式相比，SolidEdge软件除了加入了同步建模模式之外，还加入了零件有限元分析模块，其分析程序为内置的NX Nastran分析软件，能够对零件进行简单的有限元分析，计算类型包括：线性静态、正则模态和线性屈曲三种类型，可以校核零件的强度和刚度，具有操作简单，准确度高等特点。 2.传动箱主要零件的结构设计 零件结构设计由具体的设计方案和机械手册或经验确定，经过有限元计算或实验验证来确保零件强度、刚度、稳定性等满足实际需要。本文结合齿轮传动箱主要零件的具体设计来进行介绍。在选择齿轮机构之后，根据传递功率、传动比和中心距来确定齿轮传递等级和齿轮模数等。比如本文确定采用二级齿轮传动，选定模数等之后，通过查找相关资料，确定轮齿宽，在SolidEdge软件中输入齿轮参数，软件就可以自动校核齿轮强度，确保齿轮能够满足强度要求。当齿轮校核计算合格之后，软件会自动生成装配好的齿轮副。除了齿轮之外，对于轴承等可以通过查找工程手册来选定标准轴承。SolidEdge软件具有标准零件库，当轴承型号在标准件库中时，可以直接调用，否则需要自己建模或修改已有模型尺寸。 3.关键零件有限元分析 零件设计能够满足其原理要求之后，还需要对其进行强度、刚度等校核，确保零件能够满足安全性要求。SolidEdge软件现有版本引入了有限元分析部分，可以对零件进行简单的计算，本文以中间轴为例，介绍SolidEdge软件在零件分析中的应用。首先准备好要进行分析的模型，通常是自己建模，当然也可以通过通用格式导入UG、Pro/E等软件建立的模型。然后对选择网格划分类型对模型进行有限元处理，本文采用的是四面体网格，对其进行线性静态分析。零件材质选为结构钢，将中间轴两端固定，中间施加两边齿轮给与的合理及本身重力，选用网格的粗细程度选用中等（其中1为较粗糙，10为较精细，本文选用3）对零件进行网格划分，网格划分成功之后对其进行求解，最终得出有限元结果如图2

基于SolidEdge的智能图框属性编辑器

基于SolidEdge的智能图框属性编辑器 发表时间：2008-8-18 丁建新高静丹来源：e-wo rks 介绍了基于SolidEdge，利用MicrosoftVisualStudio（https://www.wendangku.net/doc/e213104476.html,）进行二次开发的一个具有Windows界面的智能图框属性编辑器。该编辑器使图框属性得到了统一的管理，不但可以接受用户的参数输入，并且又有智能继承功能，使我们在出图时更方便、快捷。 1、前言 SolidEdge 是SIEMENS 公司旗下的一款基于Windows 环境的中高端CAD 软件。它具有强大的二维和三维绘图功能，还提供了多种二次开发的途径，可以方便地开发出自己的应用程序来扩展SolidEdge 的功能，且界面友好，被广泛应用于各种行业中。 本公司自从引进SolidEdge 后，已将其应用到公司的各个领域，并在应用的基础上也对其进行了二次开发，智能图框属性编辑器就是其中一项二次开发的成果。图框是工程师工作中最常用到的一种具有企业化特性的工具，随着业务量的增大，出图及图纸更新的速度明显的走快，对图框中一些内容的操作也变得极其的繁琐。因此，对图框内容能够实现统一的管理并有一定的智能化，在保证工程师工作质量的同时提高其工作的速度，具有显著的实际应用意义，因此本人就开发了这个基于SolidEdge 的智能图框属性编辑器。 2、智能图框属性编辑器的开发 智能图框属性编辑器，如图一所示，是将图框中所涉及到的需要修改的内容全部归纳在一起。可以在自动识别工程图中所引用零件的零件名称、图号及比例等（如图二所示）的同时；接受用户的输入，并将这些数据的内容全部反应在相对应的图框中；也可以在进行图纸的更新时，自动识别原先图框中的属性值，以便进行数据的更新。该编辑器的设计理念是用https://www.wendangku.net/doc/e213104476.html,来提取、修改和增加SolidEdge中的参数信息，并通过SolidEdge 中的宏这个程序接口功能将开发的程序与SolidEdge完美结合，从而实现了图框属性的统一管理。 图1：（智能图框编辑器）

SolidEdge造型设计

Solid Edge 造型基础讲稿 第一篇实体造型 第一节 CAD 3D造型基础知识 一、 几何模型 三维客观世界中真实存在的实体对象在计算机中用一定的方式进行存贮、识别所采用的模型。常用有如下三种： (1) 线框模型：在计算机内部以形体的点、线为基本要素来表达三维形体。 优点：简单、存贮量少。 缺点：这种表示方式仅能表示多面体，对于曲面则无能为力。且不能明确表达体与点的关系、不能表示剖面、消隐、明暗；不能进行物性分析、干涉、NC加工等，且具有多义性：一个真实三维形体可能有不同表示方式，或一种表示方式可能对应于不同三维形体。 (2) 表面模型：在计算机内部以形体的点、线、面为基本要素来表达三维形体。它在原有线框模型的信息基础上增加了面及面之间的链接信息。此处所谓“面”，可以指一般意义上的平面、规则曲面（圆柱面、球面，锥面等）、自由曲面。 优点：可以生成剖面、消隐、表面积计算、曲面求交、NC刀具轨迹生成。 缺点：该模型中的面没有方向性，没有区分物体的内部还是外部，因此表面模型只能描述实体边界（壳体）上的信息。 (3) 实体模型：在计算机内部以形体的点、线、面、体（域）为基本

要素来表达三维形体。这里所谓的“体”或“域”是指实体的存在域，一般有三种方式给定，如下图所示： 图1-1 具体实施有以下二种方式： CSG ——结构实体几何表示法。它有二个基本要素： 基本形体：用变量参数表达基本形体：V=F(形参表)，当形参赋于值后该基本形体称为实例(Instance)。 布尔运算：并(加)，交(乘)、差(减)。以及几何变换（平移、旋转、比例、镜像等）。这样，CSG中的实体都可用一棵树表示。称为CSG树。 CSG法的特点： (a) 适宜表达复杂、但规则的形体（视为简单基本形体的叠加所构成）。 (b) 不宜表示复杂曲面所构成的形体。 (c) 数据库存贮量相对较少，但运算过程较冗长。 B-Reps——边界表示法。它在上述表面模型基础上，赋于实体信息。规定实体是由一组有向表面（平面、曲面）所包围的体域。 信息量：点、线、面、环（构成面的有向边的拓扑结构）。 目前为了适应实际需要，亦可采用混合表示：结合CSG与B-Reps法。二．参数化造型与参数化设计

全面的SolidEdge培训教程

全面的SolidEdge 培训教程 全面的培训教程 第一章：基本知识 真正基于的系统 是目前最优秀的中端系统，它易学易用。的技术在机械装配设计、产品的实体建模、工程图纸的输出、专业的钣金设计、操作的易用性等方面带来了一场革命性的突破。真正基于的是设计工程师从二维制图到基于实体的三维设计最理想的工具。 提供了一个广泛的、完善的特征造型功能，特别是针对复杂的塑料件、铸造件和钣金件的设计。这些新的强大的直观特征造型充分地扩充了技术，使得的用户能够比其它用户具有更多更灵活的设计手段。技术可通过逻辑推理和决策管理，动态地捕捉工程师的设计意图。 拥有120 多家软件合作伙伴，与完全兼容，它具有最强的开发性和集成性，是设计工程师最理想的、最易集成的工作平台。 采用公司的建模核心作为强大的软件核心，全面将中端系统与世界上最具领先地位的实体造型引擎融为一体。对于中端机械设计市场而言，向三维实体造型方向迈出了伟大的一步。 1：软件简介 （1）来源：美国公司》隶属于公司 口 产品, ，， 将与. （面向制造业的咨询公司）、电子方案、商务过程管理和信息化方案这四条商务线一起成为公司中的支撑基础。

（2）产品的定位中端软件 （3）特点： 参数化及基于特征的实体建模技术, 全面采用流的技术 与的产品完全兼容, 兼容所有的的卓越性能. 2D 转化为3D V9 以上版可提供第三方软件3D 建立在的造型内核上. （，） 强大的工业装配设计, 自顶向下或自底向上的装配形式 简化零件功能, 隐藏功能, 卸载功能的提供, 可以提供大装配环境自动产生装配的爆炸视图, 自动进行干涉检查,可保存装配的各种不同类型显示设置. 无可比拟的专业化的钣金设计 有各种塑料件,铸件的设计特征: 如楔（止）口,分型面, 肋板,网格加强筋, 加快了塑料及铸件的特征设计 管道设计提供自动路径设计, 管接头处理, 尺寸标注适合气压和液压管道的设计 新型流畅的工程图功能 图纸生成,标注和尺寸控制功能,2D 图保持与此相反3D 相关.一旦3D图发生变化,2D自动发生改变 渲染和其他高效工具, 产生渲染效果图, 用于演示 设计检查, 市场销售 版本管理

一、焊接接头的设计

焊接接头的设计 焊接是制造各种金属制品的一项重要工艺，由于它具有独特优异的技术经济指标。已被广泛应用于机械制造、石油化工、海洋船舶、航空航天、电力、电讯及家用电器等各个领域。 一、焊接接头的设计： 用焊接方法连接的接头称为焊接接头，焊接接头由焊缝、热影响区及相邻母材金属三部份组成。在一些重要的焊接结构中，如锅炉、压力容器、船体结构中，焊接接头不仅是重要的连接元件，而且与所连接的部件共同承受工作压力、载荷、温度和化学腐蚀。为此，焊接接头已成为整个金属结构不可分割的组成部分，它对结构运行的可靠性和使用寿命起着决定性的影响。 焊接接头的设计除了考虑焊接接头与母材金属的强度和塑性外，焊接接头的设计主要还包括如下内容： 1、确定焊接接头的形式和位置 在手工电弧焊中，由于焊件的厚度、结构的形状及使用条件不同，其接头形式及坡口形式也不相同。根据国家标准GB985—88《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》的规定，焊接接头的基本形式可分为四种：（见图焊接接头形式A） 对接接头：两焊件端面相对平行的接头称为对接接头，它是在焊接结构中采用最多的一种接头形式。 T形接头：一焊件的端面与另一焊件的表面构成直角或近似直角的接头，称为T形接头。 角接接头：两焊件端面间构成大于30度，小于135度夹角的接头，称为角接头。 搭接接头：两焊件部分重叠构成的接头称为搭接接头。 有时焊接结构中还有其他类型的接头形式，（见图焊接接头形式B）如十字接头、端接接头、卷边接头、套管接头、斜对接接头、锁底对接接头等。 焊接接头的形式：主要取决于焊件的结构形状和板厚。 焊接接头的位置：应布置在便于组装、焊接和检查（包括无损检测）的部位。 2、设计焊接接头的坡口形式和尺寸 当确定了焊接接头的的形式后，还应设计焊接接头的坡口形式及尺寸： I形对接接头（不开坡口）当钢板厚度在6mm以下，一般不开坡口，采用I形对接接头，只留1~2mm的接缝间隙； V形坡口对接接头（见图V形坡口）当钢板厚度为7~40mm时，可采用V 形坡口，V形坡口分为V形坡口、钝边V形坡口、单边V形坡口、钝边单边V 形坡口四种，它的特点是加工容易，但焊后焊件易产生角变形。 X形坡口对接接头（见图X形坡口）当钢板厚度为12~60mm时，可采用X形坡口，也称双V形坡口，它于V形坡口相比较，具有在相同厚度下，它能减少焊缝填充金属量约1/2，焊件焊后变形和产生的内应力也小些，所以它主要用于大厚度以及要求变形较小的结构中； U形坡口对接接头（见图U形坡口）当钢板厚度为20~60mm时，可采用U形坡口，40~60mm时采用双面U形坡口，U形坡口的特点是焊缝填充金属量最少，焊件产生的变形也小，但这种坡口加工较困难，一般应用于较重要的焊接

SOLIDEDGE讲稿

Solid Edge 造型基础讲稿 顾德裕 第一篇实体造型 第一节 CAD 3D造型基础知识 一、 几何模型 三维客观世界中真实存在的实体对象在计算机中用一定的方式进行存贮、识别所采用的模型。常用有如下三种： (1) 线框模型：在计算机内部以形体的点、线为基本要素来表达三维形体。 优点：简单、存贮量少。 缺点：这种表示方式仅能表示多面体，对于曲面则无能为力。且不能明确表达体与点的关系、不能表示剖面、消隐、明暗；不能进行物性分析、干涉、NC加工等，且具有多义性：一个真实三维形体可能有不同表示方式，或一种表示方式可能对应于不同三维形体。 (2) 表面模型：在计算机内部以形体的点、线、面为基本要素来表达三维形体。它在原有线框模型的信息基础上增加了面及面之间的链接信息。此处所谓“面”，可以指一般意义上的平面、规则曲面（圆柱面、球面，锥面等）、自由曲面。 优点：可以生成剖面、消隐、表面积计算、曲面求交、NC刀具轨迹生成。 缺点：该模型中的面没有方向性，没有区分物体的内部还是外部，因此表面模型只能描述实体边界（壳体）上的信息。

(3) 实体模型：在计算机内部以形体的点、线、面、体（域）为基本要素来表达三维形体。这里所谓的“体”或“域”是指实体的存在域，一般有三种方式给定，如下图所示： 图1-1 具体实施有以下二种方式： CSG ——结构实体几何表示法。它有二个基本要素： 基本形体：用变量参数表达基本形体：V=F(形参表)，当形参赋于值后该基本形体称为实例(Instance)。 布尔运算：并(加)，交(乘)、差(减)。以及几何变换（平移、旋转、比例、镜像等）。这样，CSG中的实体都可用一棵树表示。称为CSG树。 CSG法的特点： (a) 适宜表达复杂、但规则的形体（视为简单基本形体的叠加所构成）。 (b) 不宜表示复杂曲面所构成的形体。 (c) 数据库存贮量相对较少，但运算过程较冗长。 B-Reps——边界表示法。它在上述表面模型基础上，赋于实体信息。规定实体是由一组有向表面（平面、曲面）所包围的体域。 信息量：点、线、面、环（构成面的有向边的拓扑结构）。 目前为了适应实际需要，亦可采用混合表示：结合CSG与B-Reps法。

焊接接头一般设计原则

焊接接头一般设计原则 A.一般规定 1.适用范围 本规范包括适用于设计和确定焊接接头尺寸和施工文件中包括的资料的一般原则。 2.补充规则 在设计和确定各种应用范围的焊接接头尺寸时还应考虑第3章各节中及德国劳氏船级社相关建造规范中对相应部件的特定要求。 B.制造文件应包含的资料 1.焊接接头/焊缝形状、符号 1.1焊接接头的制图和焊接接头以及焊缝的形状应符合标准(例如EN 12345/ISO……，EN 22553/ISO 2553或EN 29692/ISO 9692)，应在制造文件(图纸等)中用明确的方式，例如采用标准符号，对其作出标志。 1.2应对非标准焊缝形状或符号进行图解，且适用时应在施工文件（图纸、焊接大纲或技术规格书）中加以详细说明。该非标准焊缝形状或符号必须取得本社的认可(例如结合对图纸的检查或焊接程序试验)。 1.3应选择有足够尺寸或设计合理和合适形状的焊缝以适合于所传递的载荷的性质(静态或动态)和大小。必要时应提交设计计算的文件证明(见A.2中提到的补充规则)。 2.焊接装配资料 2.1送审供认可的施工文件应包括在焊接装配中与焊接接头质量有关且为本社进行检验所需的资料。除焊接材料和焊缝形状外，本资料中还包括下列内容： —焊缝制备方法(机械处理、热处理等)；—焊接工艺，焊接位置； —焊接材料和辅助材料； —予热和焊接过程中的热输入（如适用）；—堆焊和焊道数； —焊接顺序(在特殊情况下)； —根部开槽(方法)； —焊后（热）处理（如有）； —应同时焊接的产品试样的数量和位置(如规定)。 有关适用于焊接接头及其检验要求的资料，见3。 2.2如焊缝的准备和施焊(结合经认可的焊接程序、焊接材料和辅助材料)符合常规的焊接和造船惯例以及本规范和公认的标准，则本社可取消在施工文件中对其进行专门图解或说明的要求。 3.对焊接接头的要求，检验 3.1提交认可的施工文件(例如图纸，焊接或检验大纲)还应表明对焊接接头的质量要求。根据应用范围，这可通过采用焊接系数(见第3章第2节、第3节〉或焊接质量等级(见第3章第1节I表1.9)或按标准EN 25817/ISO 5817或EN 30042/ISO 10042的评估类别(见附录A、B)来达到。还应指明用于核实所规定的焊接质量的试验(试验方法和试验范围)。 3.2所述的要求还应包括对气体和液体的泄漏性或对特殊介质的抗腐蚀性。 3.3关于焊接程序和生产试验，见第1章第4节和第3章专门适用的第1节至第5节。关于无损检测，见第4节和第3章的相关章节。 C.材料、可焊性

焊接接头设计

1 前言 焊接作为一种机械加工的重要特殊工艺手段．已经在我公司的生产当中有了一定的应用。随着我国汽车工业的飞速发展及市场竞争的日趋激烈，用户对于变速器的要求，不仅只表现在实物质量方面．而必将在品种上也提出新的需求。我公司作为变速器生产的专业骨干企业，为了适应市场的这种变化和需求，也必然要在变速器的质量和品种两方面都有所作为。一些特殊的工艺和设备必将大量地应用于公司的变速器生产中，焊接这种工艺也不例外，必将在公司的生产中得到更广泛的应用。因此，作为一名焊接工艺人员，在此有必要根据公司以往产品焊接接头设计方面存在的一些不足，结合产品实例从工艺的角度就产品焊接接头设计谈谈自己的粗浅看法，与设计人员商榷，以利于在未来设计产品结构时，能兼顾产品的焊接加工工艺性。 2 实物举例及问题分析 焊接加工作为一种特殊工艺，它有其自身独有的加工特点，其过程实为一种局部的冶金熔炼。因此，要真正掌握和运用好焊接这一特殊工艺，就必须掌握好与此相关的各种知识。如：冶金物理、化学知识；金属学及热处理知识；工程力学和材料力学知识；焊接材料、材料焊接以及产品焊接结构和结构生产等方面的知识。产品焊接结构就是讨论产品的结构设计和焊接接头设计的问题，而结构生产则着重讨论焊接结构生产过程中的工艺问题。理论和实践都告诉我们：合理的焊接接头设计，除了要满足产品的使用功能和强度要求外，还要具备良好的焊接加工工艺性．以保证在实现使用功能的过程中能够使用相对简单的工艺，降低产品的工艺制造成本。同时，焊接方法种类繁多，工艺特点各有不同。因此，在进行焊接接头设计时，还要考虑现有设备的生产能力和工艺水平。既不要提过高无用而又难于实现的要求，增加产品的工艺制造成本，也不能因为现有设备能力的不足而降低产品的设计要求。要做到合理适当的确很难，但作为企业的工程技术从业人员，我们必须尽力而为。下面就结合公司现有焊接产品，举例谈一下自己对产品焊接接头设计的粗浅认识。 2．1 换档气缸支座总成的焊接接头设计 换档气缸支座总成的结构如图1所示．它由支座销轴和支座底板焊接而成。支座销轴原图的焊接接头设计为凸焊结构，而我公司直到现在也没有凸焊设备，实际生产也一直是采用的手工电弧焊工艺。如果支座销轴的生产按图纸尺寸进行，那么焊接时不但需要专门的焊接定位夹具，而

基于AutoCAD与SolidEdge的配合使用的设计方法

由Autodesk公司推出的软件AutoCAD自诞生以来,以它强大的二维绘图与编辑功能,在制造业得到了广泛的应用,这是其长期出现在设计师电脑上的原因;然而其三维建模功能及相关编辑工具却远不如其他的三维设计软件,如美国UGS公司的SolidEdge、Solidworks公司的Solidworks等,运用这些三维CAD设计软件,我们可以方便地设计和构造三维实体,并可以方便地进行实体设计更新,快速生成基本的工程视图;在SolidEdge中虽然也可以进行二维工程图的编辑和修改,但惯用AutoCAD进行图形绘制的用户总感到没有AutoCAD容易操作。如果我们能够把AutoCAD和SolidEdge巧妙的配合起来进行应用,将会使产品的设计和制造变得更加轻松。本文将通过实例,具体讲述如何将AutoCAD和SolidEdge配合起来进行应用。 本文图例是如图1所示的机件轴测图,尺寸标注如下所示。 图1机件轴测图及尺寸标识 如直接利用AutoCAD在轴测模式下绘制该轴测图,最大的困难就是圆柱与圆柱相

交时相贯线的绘制,因为这种相贯线既不是一个圆,也不是椭圆,利用画圆命令、画圆弧命令或画椭圆命令等都不能精确画出,必须通过作辅助线,定特殊点和一般点的方法,用样条曲线近 似完成。另外,由于各部分的尺寸定位比较繁琐,画这样一个轴测图所花的时间将远远大于构建该机件三维模型的时间。实际上人在设计零件时的原始冲动是三维的,是有颜色、材料、硬度、形状、尺寸、位置和相关零件制造工艺等关联概念的三维实体。因此,我们不妨从该机件的三维模型入手来做。在AutoCAD中,虽然也可以进行三维模型设计,但由于其数据结构以及技术上的原因,其设计的更新和修改存在相当的困难,因此可以考虑使用SolidEdge进三维建模。 一、创建三维模型 打开SolidEdge级联菜单,如图2所示,单击“实心零件”,进入零件设计模块。在零件设计界面利用拉伸、除料、挖孔和倒角等命令,完成该机件的三维模型设计,并存盘,如图3所示。为了得到该机件的轴测剖视图,必须再创建一个剖切实体,在上一实体基础上利用除料命令除去该机件的前右方部分,如图4所示,并另存。关闭该文件。 图2打开SolidEdge进入级联菜单

焊接结构设计的基本要求和基本原则

焊接结构设计的基本要求和基本原则 1.设计的基本要求 设计任何焊接结构都应满足下列基本要求 1）实用性结构必须达到所要求的使用功能和预期效果 2）可靠性结构在使用期内必须安全可靠，应能满足强度、刚度、稳定、抗振、耐蚀等方面的要求。 3）工艺性应该是能焊接施工的结构。所选的金属材料既有良好的焊接性能，又具有良好的焊前预加工性能和焊后热处理性能；所设计的结构应具有焊接和检验的可达性，并易于实现机械化和自动化焊接。 4）经济性制造该结构时所消耗的原材料、能源和工时应最少，其综合成本低。 此外，还要适当注意结构的造型美观。 上述要求是设计者追求的目标，设计时要统筹兼顾，应以可靠性为前提，实用性为核心，工艺性和经济性为制约条件。 2.设计的基本原则 为了使设计能达到上述的基本要求，设计焊接结构时，应遵循下列的设计原则。 （1）合理选择和利用材料 所选用的金属材料必须同时满足使用性能和加工性能的要求，前

者包括强度、韧度、耐磨、耐蚀、抗蠕变等性能；后者主要是焊接性能，其次是其他冷、热加工性能，如热切割、冷弯、热弯、金属切削及热处理等性能。 在结构上有特殊性能要求的部位，可采用特种金属材料，其余采用能满足一般要求的廉价材料。如有防腐蚀要求的结构，可采用以普通碳钢为基体。以不锈钢为工作面的复合钢板或者在基体上堆焊抗腐蚀层；又如有耐磨要求的构件，仅在工作面上堆焊耐磨合金或热喷涂耐磨层等。充分发挥异种金属材料能进行焊接的特点。 尽可能选用扎制的标准型材料和异型材。通常轧制型材表面光洁平整、质量均匀可靠；使用时不仅减少许多备料工作量，还可减少焊缝数量。由于焊接量减少，焊接变形易于控制。 在划分结构的零部件时，要考虑到备料过程中合理排料的可能性，以减少余料，提高材料利用率。 （2）合理设计结构形式 能满足上述基本要求的结构形式都被认为是合理的结构设计，也就是可从实用、可靠、可加工和经济等方面对结构设计的合理性进行综合评价。设计时，一般应注意以下几点。 1）根据强度、刚度和稳定的要求，以最理想的受力状态去确定结构的几何形状和尺寸。切忌仿效铆接、铸造、锻造结构的构造形式。 2）既要重视结构的整体设计，也要重视结构的细部处理。这是因为焊接结构属刚性连接的结构，结构的整体性意味着任何部位的构造都同等重要，许多焊接结构的破坏事故起源于局部构造设计不合理

焊接基本常识及常见焊接符号标注讲义(设计)

培训讲义（Ⅰ） 焊接基本常识及常见焊接符号标注讲义（设计） 一、焊接方法的简介 1．焊接概念：金属的焊接是指通过适当的手段，使两个分离的金属物体，产生原子（分子）间结合而连接成一体的连接方法。 适当的手段是只加热、加压或两者并用。 2．焊接方法的分类：（1）熔化焊，（2）压力焊，（3）钎焊 （1）熔化焊方法常用的有，手工电弧焊，氩弧焊，CO2气体保护焊，埋弧焊，气焊。（2）压力焊的方法有：点焊，缝焊，超声波焊，摩檫焊，爆炸焊。 （3）钎焊的常用方法有：火焰钎焊，烙铁钎焊，电阻钎焊。 二、焊接结构的特点 1，焊接接头的突出问题：（1）几何上的不连续性（尺寸突变，焊接缺陷）。（2）力学性能的不均匀性。（3）焊接应力与残余变形的存在。 2，焊接接头的基本类型 （1）焊接接头的基本构成：由焊缝、熔合区、热影响区、及邻近的母材组成。 （2）焊接接头所起的作用：第一，是连接作用。第二是传力作用。 （3）焊缝的重要程度分两类：联系焊缝，焊缝传递很小载荷，焊缝断裂，结构不会立即失效。承载焊缝：焊缝传递全部载荷，焊缝断裂，结构立即失效。 （4）焊接结构的基本类型分为：按构造形式分为对接接头、T型（十字）接头、搭接接头、角接接头、端接接头。 三、金属材料的可焊性 1，钢材的可焊性：指在一定的焊接工艺条件下，获得优质焊接接头的难易程度，它包含两方面内容：（1）接合性能，一定的金属形成焊接缺陷的敏感性。（2）使用性能，焊接接头对使用要求的适应性。 2，影响钢材焊接性的主要因素：（1）钢的化学成分，轧制方法和板厚等因素。用碳当量Ceq 表示：钢中合金元素对焊接性的影响折合成碳元素对焊接性的影响。 Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15. 当Ceq＜0。4%，焊接性好。0。4%--0。6%较差。＞0。6%很差。（2）工艺因素（3）结构因素，（4）使用条件。常见的焊接用钢材有Q235，20#，16Mn,Q335,1Cr18Ni9TI,0Cr18Ni9Ti，1Cr18Ni9。 四、钢结构焊接构造设计 1，减少另部件加工的工作量。2，便于焊接操作，焊接的可达性要好，宜选用平焊或横焊的焊接位置。（3）焊缝的布置应对称于构件截面中性轴，薄壁结构采用电阻点焊，侧焊缝适当采用塞焊。（4）采用刚性较小的接头型式，避免焊缝密集和三向焊缝相交。（5）对于厚板，在T型接头、角接接头和十字接头采取防止层状撕裂措施。（6）尽量减少焊缝的数量和尺寸。（7）焊接接头宜采用对接接头、T型（十字）接头、搭接接头、角接接头和电阻点焊。（8）接头形式按GB324-88，（9）不同厚度钢板对接其厚度差允许值（t1-t2）,当超过表中规定厚板加工斜坡，其坡度≤1：4。 （10）不焊透的对接焊缝，应按角焊缝计算强度，其有效厚度he。（11）全熔透的对接焊缝要求与母材等强时，he=S,不计余高。 五、焊接符号的标注

SOLID EDGE 问题集合

1、如何进行贴图？ 以圆形面贴图为例 1-新建草图，选择平行面，切于圆周上，在草图环境里，插入-图片，拖拽好比例 2-用缠绕草图功能将新建的草图缠绕到圆柱面上 3-分割面 4-新建面样式：格式-样式-面样式-新建--选择纹理，浏览到要插的图片 5-格式--视图，，，在渲染里将材质打上勾 6-格式---零件画笔-（面选择）选择新建的面样式，赋予分割的面tietu.JPG(91.59 KB)

2、表曲线的应用 总的来说，表曲线是一种比较鸡肋的工具。本来期待ST2能引入函数曲线功能，现在看来没戏了。不得已，重新拾起表曲线，有的时候还是能用到的。 表曲线直接引用excel表格中的坐标点描线，所以solidedge实际上是借助excel的计算能力把函数曲线转化成坐标点。 开始之前，先确定两个选项。 如图1 要想使曲线顺滑，请选择“关闭光顺”；曲线端部条件视具体情况而定。 下面看看怎么用表曲线做一个正圆。 打开表曲线，D列输入“0~359”（纯属个人习惯，像这么简单的描点完全可以少用坐标点） A列输入“=COS(D1/360*2*PI())*25” B列输入“=SIN (D1/360*2*PI())*25” C列输入“0”

如图2，结果如图3

下面把坐标点稍作变化，端部条件选“打开”C列输入“=D1/5”，一直拉到底。

再次稍加变化， A列输入“=COS(D1/360*2*PI()*5)*25” B列输入“=SIN(D1/360*2*PI()*5)*25” 注意，与上面的公式相比只多了红色部分。

再次稍加变化， 在B列输入“=SIN(D1/360*2*PI()*5)*25+D1/10”注意，与上面的公式相比只多了红色部分。

钢结构设计规范对焊接接头的分级

焊缝连接 焊缝应根据结构的重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境以及应力状态等情况，按下述原则分别选用不同的质量等级： 1 在需要进行疲劳计算的构件中，凡对接焊缝均应焊透，其质量等级为： 1）作用力垂直于焊缝长度方向的横向对接焊缝或T型对接与角接组合焊缝，受拉时为一级，受压时应为二级； 2）作用力平行于焊缝长度方向的纵向对接焊缝应为二级。 2 不需要计算疲劳的构件中，凡要求与母材等强的对接焊缝应予焊透，其质量接等级当受拉时应不低于二级，受压时宜为二级。 3 重级工作制和起重量Q≥50t的中级工作制吊车梁的腹板与上翼缘之间以及吊车桁架上弦杆与节点之间的T形接头焊缝均要求焊透，焊缝形式一般为对接与角接组合焊缝，其质量等级不应低于二级。 4 不要求焊透的T形接头采用的角焊缝或部分焊透的对接焊缝，以及搭接连接采用的角焊缝，其质量等级为： 1）对直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结构和吊车起重量等于或大于50t的中级工作制吊车梁，焊缝的外观质量标准应符合二级； 2）对其它结构，焊缝的外观质量标准可为三级。

三级最低，只要求外观检查和尺寸检查。二级要求部分作超声波探伤检查。一级最高，要求全部做探伤检查。 在《钢结构设计规范》（GB50017）中，对焊缝质量评定等级的选用有如下规定： （1）需要进行疲劳计算的构件中，垂直于作用力方向的横向对接焊缝受拉时应为一级，受压时应为二级。 （2）在不需要进行疲劳计算的构件中，由于三级对接焊缝的抗拉强度有较大变异性，其设计值为主体钢材的85％左右，所以，凡要求与母材等强的受拉对接焊缝应不低于二级；受压时难免在其他因素影响下使焊缝中有拉应力存在，故宜为二级。 （3）重级工作制和起重量Q≥50t的中级工作制吊车梁腹板与上翼缘之间以及吊车桁架上弦杆与节点板之间的T型接头熔透的对接与角接组合焊缝，不应低于二级。 一级焊缝要求100％探伤,评定等级为Ⅱ,二级焊缝为20％探伤,评定等级为Ⅲ三级。焊缝不要求探伤。 制作质量一、二级的焊缝，工艺上必须保证全焊透。具体要根据焊接方法、焊接设备性能、板材厚度、操作水平等因素确定。对于手工电弧焊大于δ＞6mm时焊缝质量二级以上，就需开坡口了；埋弧焊对接缝就要看是否留间隙、是否有焊剂垫或衬垫（铜垫、垫板）等，根据具体条件确定施焊工艺。 总之一二级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤；且一级焊缝不许有咬边、未焊满、根部收缩等缺陷。 焊缝质量等级 一级 二级 内部缺陷评定等级 Ⅱ Ⅲ 超声波探伤检验等级 B级 B级 探伤比例 100%

SolidEdge模板设置参考

三、模板定制方法 SE 提供了GB 化的模板，但对于不同行业的客户，其企业标准也有所不同。为了方便快速应用与标准化，SE 客户可以通过定制模板来满足企业标准化的需要。下面我们讲解一下对零件、钣金、装配以及工程图进行定制的思路。 你可以参考默认的模板进行修改，也可以参考使用我们提供的模板。你可以为每类文件格式设置多张模板以供不同之需，如你可以创建两种零件模板文件，分别对应米制单位与英制单位，或者对应不锈钢材料的或者铸铁材料的，这些文件会按照名字的ASCII 码进行排序，也就是说你有一张工程图模板名字叫A3.DFT，而另一张叫GBA3.DFT，那么点击“新手模式”界面上的“图纸”链接，则自动使用A3.DFT 而不是GBA3.DFT。 A、零件： 1.预览图片、视图格式化。 为了便于在资源管理器中直接查看到文件的图形，我们在“文件”—“文件属性”—“预览”标签页 上进行设置。如果你对文件体积敏感，可以不选择“存储预览” 视图格式化主要控制图形效果。我们可以选择“反射”以获得较高质感；也可以设置图形区的背景，你可以直接把公司的图片作为背景显示；在反射框标签页中你可以浏览不同的图片让它映射到模型上（需要开启反射选项）。 2.默认材料与材料扩充 如果你设计的零件大都是不锈钢的，那么可以直接把不锈钢作为默认材料置于模板上，如果列表中的不适合你的设计表达，可以先选择“钢”，把其材料属性读入过来，然后输入“45”之类的牌号，如果这个材料你经常要用也可以点击“添加到库”将新材料保存到你的机器上（如果是常用的材料最好在模板上添加）。 材料列表中用不到的材料可以直接“从库中删除”，你可以设置材料的材料属性、面和填充样式、渲染，这些属性会自动传递到剖面线以及渲染模块中，在模板上设置好，可以降低我们后续手动调整的工作量。 _ N _G T 得可以浏览不同Z 较高质感；同的O 件””—也 G T “文件属性”

压力容器焊接接头设计

7 承压设备焊接接头设计 焊接接头由焊缝金属、热影响区及相邻母材三部分组成。在压力容器、锅炉和管道等过程设备中，焊接接头不仅是重要的连接元件，而且与所连接部件一起承受工作压力、其它载荷、温度和化学腐蚀介质的作用。焊接接头作为整个受压部件或承压设备不可分割的组成部分，对运行可靠性和工作寿命起着决定性的影响。因此，焊接接头的正确设计对于保证产品的质量具有十分重要的意义。 7．1 焊接接头设计基础 7.1.1 焊接接头的基本类型与特点 焊接接头主要起两个作用：一是连接作用，即把被焊件连成一个整体；二是承力作用，即承受被焊工件所受的载荷。焊接与被焊工件并联的接头，焊缝仅承担很小的载荷，即使焊缝断裂，结构也不会立即失效，这种接头中的焊缝称为联系焊缝，如图7－1a所示。焊缝与被焊工件串联的接头，焊缝承受全部载荷，一旦焊缝断裂，结构会立即失效，这种焊缝称为承载焊缝，如图7－1b所示。设计时联系焊缝不一定要求焊透或全长焊接，也不必计算焊缝强度，而承载焊缝必须计算强度，且必须采用全熔透焊接。过程设备中常用的典型焊接接头类型有对接接头、T形或十字接头、搭接接头和角接接头等，如图7－2所示。 (a) (b) 图7－1 联系和承载焊缝 a）联系焊缝b）承载焊缝 对接接头较其它接头受力状况好，应力集中程度小，焊接时易保证质量，是优先广泛应用的接头。对于不同厚度的焊件，为了保证焊透，大多都要把焊件的对接边缘加工成各种形式的坡口。对接接头焊前对工件的边缘加工和装配要求较高。通常设备壳体上的纵、环焊缝均为对接接头。 T形及十字形接头能承受各种方向的力和力矩，其接头亦有不同类型，有不焊透和焊透的，有不开坡口和开坡口的。不开坡口者通常均为不焊透的，其应力集中很大，不适用于重载或动载荷。开坡口焊透的T形或十字形接头其应力集中显著减小，适用于承受动载荷及

钢结构设计规范对焊接接头的分级

7.1.1 焊缝应根据结构的重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境以及应力状态等情况，按下述原则分别选用不同的质量等级： 1 在需要进行疲劳计算的构件中，凡对接焊缝均应焊透，其质量等级为： 1）作用力垂直于焊缝长度方向的横向对接焊缝或T型对接与角接组合焊缝，受拉时为一级，受压时应为二级； 2）作用力平行于焊缝长度方向的纵向对接焊缝应为二级。 2 不需要计算疲劳的构件中，凡要求与母材等强的对接焊缝应予焊透，其质量接等级当受拉时应不低于二级，受压时宜为二级。 3 重级工作制和起重量Q≥50t的中级工作制吊车梁的腹板与上翼缘之间以及吊车桁架上弦杆与节点之间的T形接头焊缝均要求焊透，焊缝形式一般为对接与角接组合焊缝，其质量等级不应低于二级。 4 不要求焊透的T形接头采用的角焊缝或部分焊透的对接焊缝，以及搭接连接采用的角焊缝，其质量等级为： 1）对直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结构和吊车起重量等于或大于50t的中级工作制吊车梁，焊缝的外观质量标准应符合二级； 2）对其它结构，焊缝的外观质量标准可为三级。 三级最低，只要求外观检查和尺寸检查。二级要求部分作超声波探伤检查。一级最高，要求全部做探伤检查。 在《钢结构设计规范》（GB50017）中，对焊缝质量评定等级的选用有如下规定： （1）需要进行疲劳计算的构件中，垂直于作用力方向的横向对接焊缝受拉时应为一级，受压时应为二级。 （2）在不需要进行疲劳计算的构件中，由于三级对接焊缝的抗拉强度有较大变异性，其设

计值为主体钢材的85％左右，所以，凡要求与母材等强的受拉对接焊缝应不低于二级；受压时难免在其他因素影响下使焊缝中有拉应力存在，故宜为二级。 （3）重级工作制和起重量Q≥50t的中级工作制吊车梁腹板与上翼缘之间以及吊车桁架上弦杆与节点板之间的T型接头熔透的对接与角接组合焊缝，不应低于二级。 一级焊缝要求100％探伤,评定等级为Ⅱ,二级焊缝为20％探伤,评定等级为Ⅲ三级。焊缝不要求探伤。 制作质量一、二级的焊缝，工艺上必须保证全焊透。具体要根据焊接方法、焊接设备性能、板材厚度、操作水平等因素确定。对于手工电弧焊大于δ＞6mm时焊缝质量二级以上，就需开坡口了；埋弧焊对接缝就要看是否留间隙、是否有焊剂垫或衬垫（铜垫、垫板）等，根据具体条件确定施焊工艺。 总之一二级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤；且一级焊缝不许有咬边、未焊满、根部收缩等缺陷。 焊缝质量等级 一级 二级 内部缺陷评定等级 Ⅱ Ⅲ 超声波探伤检验等级 B级 B级 探伤比例 100% 20% 内部缺陷评定等级 Ⅱ Ⅲ 射线探伤检验等级 AB级 AB级 探伤比例 100% 20%