焊接结构制造教案

焊接结构基本构件重点：掌握焊接结构等基本概念.难点：掌握机器零部件焊接结构的组成。

一、组织教学1、检查学生到课情况。

2、课前准备情况及引导学生进入学习状态。

二、复习提问1、焊接工艺包括那些内容？三、讲授新课【能力目标】学习理解焊接结构、结构特点和工作条件，能识读焊接结构图、识别焊接接头基本型式和焊缝代号，初步认识焊接结构生产工艺过程。

【内容提示】随着现代工业的高速发展和焊接技术的不断进步，焊接结构产品已经广泛应用于国民经济的各个领域。

为进一步认识和了解焊接结构的应用和有关技术特点，本章结合能力目标要求，通过机械零部件焊接、容器焊接、船如焊接以及梁柱焊接等典型实例，对坪接结构墓本构件的概念、结构特点、工作条件进行简要地分析和讨论。

同时介绍焊接接头和坏接生产工艺过程的基本知识。

焊接结构基本构件一、机器零部件焊接结构二、一焊接作为一种金属连接的工艺方法，已经在机械制造业中得到大量使用，许多传统的铸、锻制品，由于毛坯加工量大，零部件受力不理想等原因逐步由焊接结构产品或铸一焊、锻一焊结构产品所代替。

如机器零部件中的圆盘形零件、机床机身、减速器箱体、轴承座等。

（一）圆盘形焊接零件圆盘形焊接零件主要用于机器的传动机构中，应用最广的是制动轮、飞轮、带轮和齿轮等，如图1-1所示。

圆盘形焊接零件可分为工作和基体两部分，工作部分直接与外界接触并实现圆盘形零件相应的功能，如齿轮中的轮齿，叶轮中的叶片以及带轮中的轮缘等；基体部分对工作部分起支承和传递动力作用。

这类结构通常是在交变载荷或重复载荷状态下工作，因此对于这类焊接结构要求具有良好的刚度和强度。

对于承受载荷不大，精度要求不高的圆盘形零件，艳毅可以用圆钢焊在轮辐上，然后再加工出轴孔和键槽。

对于一些直径稍大的圆盘形零件，其轮毅除了采用圆钢车削而成外，更宜采用厚壁管制作。

一般常用的焊接轮毅形式如图1-2所示。

为保证轮毅与轮辐的精度，可以在轮毅上加工出定位台阶，如图1-2（c）所示。

授课过程：相互认识，介绍教学方式和考核方式：考核：平时40%,包括作业、课堂纪律、课堂提问等；考试60%。

学习的五个步骤：1、初步了解；2、重复为学习之母；3、开始使用；4、融会贯通；5、再次加强。

教学的五大步骤：解释；示范；开始演练；纠正错误；重复演练。

绪论（1）一、《焊接结构生产》是一门什么课程？《焊接结构生产》是中等职业学校焊接专业的一门主干课程，是一门实践性很强的专业课程。

通过学习，我们要具备焊接生产的基础知识和基本技能，为今后从事焊接专业或相关专业的工作打下基础。

二、本课程的教学内容和学习要求我们要学习的基本内容和要达到的能力要求有以下几个方面（学生参看课本目录）1、焊接会产生应力和变形，是影响焊接结构质量的重要因素，要求掌握焊接应力与变形的概念，产生的原因、分布的规律，知道减少应力和变形的方法、措施，能够对简单的焊接变形进行矫正；2、焊接接头是焊接结构的基本元素，通过学习焊接接头的组成、焊缝的种类和焊接接头的基本型式，掌握焊接接头的工作应力分布和接头设计要点，并了解脆性断裂与疲劳破坏的基本知识；在了解焊接结构的基础上，学习焊接结构生产过程的第一步，掌握常用的备料和成型加工方法，能根据产品图样和生产规律分析备料和成型加工的工艺，并能根据工况选用相应的焊接设备和工艺装备；（第五、六章焊接结构装配和焊接工艺及其装备）理解其工艺过程，具备根据现场生产条件，选择工艺装备，分析和实施一般焊接结构装配，焊接工艺规程的能力；3、焊接结构工艺过程的制定，要进行工艺性分析和审查后方可执行，所以要求理解其工艺性审查目的、内容和基本步骤，（第七、八、九章）通过典型焊接工艺的举例，使我们能够对一般焊接结构进行工艺性分析和制订焊接工艺；4、（第十章）了解一般焊接生产车间的平面布置、生产组织的环节和安全生产、质量管理方面的基本知识。

怎么学：（通过学习五个步骤讲解也可）1、理论联系实践，捕捉焊接结构的实际问题，学习分析、解决工程问题的基本方法；2、摸索总结焊接结构生产的共同特点和规律，3、亲自动手，结合实训，广泛参与多种焊接结构的生产实践。

课程名称焊接结构生产第一讲课时 2教学目的 1、学生了解本学期学习的主要内容和要求；2、掌握装配基本条件、装配基准选择，了解装配工夹量具。

教学重点 1、装配基本条件 2、装配基准选择教学难点1、装配基本条件和装配基准选择的理解 教学方法 黑板板书，课堂提问，互动讲授教学授课内容：A. 上学期学习回顾：上学期讲了前四章，进行焊接实习 重要概念：（1） 焊接结构？（焊接？）焊接结构：是将各种经过扎制的金属材料或铸、锻等的坯件通过焊接的方法，制成能承受一定载荷的金属结构。

焊接：通过加热或加压，或两者并用，并且用或者不用填充材料，使工件达到结合的一种方法。

（2） 焊接结构生产工艺过程？焊接结构生产工艺过程是根据生产任务的性质、产品的图纸、技术要求和工厂条件，运用现代焊接技术及相应的金属材料加工和保护技术、无损检测技术来完成焊接结构产品的全部生产过程的各个工艺过程。

四个步骤：生产准备――材料加工――装配和焊接――质量检验与安全评定焊接结构生产的工艺过程介绍B. 本学期课程简介：1、焊接结构得装配与焊接工艺2、焊接结构工艺性审查及典型生产工艺3、焊接结构生产得组织与安全技术C、焊接结构装配的概念、基本条件和装配基准：第五章焊接结构的装配与焊接工艺第一节焊接结构的装配（1）一、焊接结构的装配的概念？焊接结构的装配是指将已加工好的零件，采用适当的工艺方法，按生产图纸要求的位置关系组合成产品结构的工艺过程。

二、焊接结构的装配在焊接结构件生产中的重要性？（1）装配的质量（精度等）直接影响结构件最终的质量；（2）装配方法影响焊接工序的实施；（3）装配的工作量较大，几乎占整个结构生产的30%~~40%下料—计划；装配----组织；焊接---实施；例如：一个安装小组5人，可能1人备料，2人装配，2人焊接工厂内批量生产时，结构件的装配都是由具有丰富焊接、装配经验的技术人员来担任。

三、装配的基本条件：装配的基本条件:指零件在装配过程中应遵循的基本原则举例：支架构件的装配工艺流程，及装配过程图三个基本条件即三个步骤：（1）定位：正确的位置，确定零件的空间或零件间的相对位置（2）夹紧：用外力将定位好的零件固定下来，保持正确性（3）测量：技术测量以判断定位位置的正确性和夹紧力的效果三个基本条件相辅相成，不是孤立的。

第三编焊接结构第十三章焊接应力与变形本章主要讨论焊接应力与变形的基本概念及其产生原因；焊接应力的分布规律；焊接过程中如何降低焊接应力和焊后如何消除焊接残余应力；焊接变形的种类，焊接过程中如何控制焊接变形和焊后的矫正措施。

第一节焊接应力和变形的形成过程一、应力与变形的基本知识1．应力物体在单位截面上表现的内力称为应力。

根据引起内力的原因不同，应力可分为：工作应力：物体由于外力作用在其单位截面上出现的内力。

内应力：物体在无外力作用下而存在于内部的应力。

内应力按其产生的原因不同分为热应力、装配应力、相变应力和残余应力。

2．变形物体在外力或温度等因素的作用下，其内部原子的相对位置发生改变，其宏观表现为形状和尺寸的变化，这种变化称为物体的变形。

按变形性质可分为：弹性变形和塑性变形；按变形的拘束条件可分为：自由变形和非自由变形。

二、研究焊接应力与变形的基本假定（1）平截面假定（2）金属性能不变的假定（3）金属屈服点的假定三、焊接应力与变形的产生原因影响焊接应力与变形的因素很多，如焊件受热不均匀、焊缝金属的收缩、金相组织的变化及焊件刚性与拘束的影响等，其最根本的原因是焊件受热不均匀。

为便于了解焊接应力与变形产生的基本原因，首先对均匀加热时产生的应力与变形进行讨论。

1．均匀加热时引起应力与变形的原因（1）不受约束的杆件，均匀加热属于自由变形，无残余应力，无残余变形。

（2）受约束的杆件在均匀加热时的应力与变形如果加热温度较低，材料的变形在弹性范围内，根据虎克定律，应力与应变符合线性关系，当温度恢复到原始温度时，杆件自由收缩到原来的长度，压应力全部消失，即不存在残余应力与残余变形。

如果加热温度比较高，达到或超过材料屈服点温度时，杆件的压缩变形量增大，产生塑性变形，此时的内部变形率由弹性变形率和塑性变形率两部分组成。

当温度恢复到原始温度时，弹性变形部分恢复，塑性变形部分不能恢复。

①若杆件能自由收缩，则由于压缩塑性变形的出现，杆件将比原来长度缩短，出现缩短的残余变形，但无残余应力存在。

焊接结构课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握焊接结构的基本理论、方法和相关技术，培养学生具备焊接结构的设计、制造和检验能力。

具体目标如下：1.知识目标：（1）了解焊接结构的定义、分类和应用领域；（2）掌握焊接原理、焊接工艺和焊接方法；（3）熟悉焊接结构的应力分析、变形控制和质量检验。

2.技能目标：（1）能够根据工程需求选择合适的焊接工艺和方法；（2）具备焊接结构设计和制造的基本能力；（3）掌握焊接质量检验的方法和技巧。

3.情感态度价值观目标：（1）培养学生的创新意识和团队合作精神；（2）增强学生对焊接技术的兴趣和热情；（3）培养学生对工程安全和质量的重视。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个方面：1.焊接结构的基本概念和分类；2.焊接原理和焊接工艺；3.焊接方法及其应用；4.焊接结构的应力分析与变形控制；5.焊接质量检验与评估。

具体安排如下：第1周：焊接结构的基本概念和分类；第2周：焊接原理和焊接工艺；第3周：焊接方法及其应用；第4周：焊接结构的应力分析与变形控制；第5周：焊接质量检验与评估。

三、教学方法为了实现课程目标，我们将采用以下教学方法：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握焊接结构的基本理论和方法；2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解焊接结构的实际应用和问题解决；3.实验法：通过实验操作，使学生掌握焊接工艺和质量检验方法；4.讨论法：通过小组讨论，培养学生的团队合作精神和创新意识。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的焊接结构教材；2.参考书：提供相关的焊接技术书籍，供学生拓展阅读；3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，丰富教学手段；4.实验设备：准备齐全的焊接设备和材料，为学生提供实践操作的机会。

五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面：1.平时表现：通过课堂参与、提问和讨论等方式，评估学生的学习态度和积极性；2.作业：布置适量的作业，评估学生的理解和应用能力；3.考试：进行期中和期末考试，评估学生对课程知识的掌握程度。