壓力容器焊接結構與工藝CAD設計方法研究

趙榮，木合塔爾·買買提依明

（新疆維吾爾自治區(qū)特種設備檢驗研究院，新疆 烏魯木齊 830011）

壓力容器焊接結構與工藝CAD設計方法研究

趙榮，木合塔爾·買買提依明

（新疆維吾爾自治區(qū)特種設備檢驗研究院，新疆 烏魯木齊 830011）

本文分析需進行修改的設計方法，通過在改造中深入操控進行完善與監(jiān)測，提升壓力容器焊接結構的質(zhì)量與性能安全，保證機器在完全沒有問題的情況下進行操作。

壓力容器；CAD焊接結構；設計方法

焊接結構在操作壓力容器的同時需重視工藝問題，其中CAD是焊接結構品質(zhì)保障的源頭，然而在壓力容器進行加工的過程中，其中較為熟悉的焊接結構，例如管體與焊接接頭，還有正常操作的程序，都是需要重視與深入探究完善，這類操作會經(jīng)常使設計和工藝人員疏漏，如果在焊接結構上面操作不當，就會影響整體正常的操作。此文按照以上方法進行有效的焊接結構與工藝的排序檢測，促使結構與工藝方面有效地提升和完善優(yōu)化，使壓力容器在可靠的情況下良好的操作與使用。

1 管體與外殼焊接接口

現(xiàn)在在實施管體與外殼焊接接口的過程中經(jīng)常會出現(xiàn)一些問題，所以在設計方面要極為完善與重視。在壓力容器超負荷使用的情況下，管體與外殼會出現(xiàn)變化，為了避免這種情況，應當將管體和外殼全部焊住滲透。通常也會將焊接接頭通過檢查實驗，以保證質(zhì)量。然而在有效的操作過程中，要加強注意焊接接口工藝是否完全焊住滲透，有時也會有裂縫的問題，導致在焊接過程中不能完善與優(yōu)化，出現(xiàn)安全質(zhì)量性能等問題。

根據(jù)在使用過程中，會出現(xiàn)一些外泄狀況，因此，需要對整個焊接過程嚴格監(jiān)測，為了避免外泄發(fā)生，需對一些管體與外殼進一步的改善與優(yōu)化，在焊接結構與工藝上要完善。管體和外殼的焊接接頭，在我國多數(shù)都是使用坡口的，在設計當中，應當把這些漏洞改進，改成圓口相吻合，這樣就會避免在焊接結構中出現(xiàn)外泄。在工藝方面需設計完善，避免以往的一些漏洞發(fā)生。

2 CAD技能

CAD是程序的助理技術，這些年在生產(chǎn)和工程當中較為重視。其用到CAD技能促進實施的優(yōu)化與完善，不僅能給工程減少很多問題，而且可以更好的優(yōu)化完善其設計成果。CAD的設計具有較好的設計效果。另外CAD的設計程序極為易行，操作簡單，使用時安全性能高，因此，有著較好的發(fā)展和提升空間，維護期間會簡單易行。

3 壓力容器焊接結構工藝運程設計程序

在生產(chǎn)壓力容器的操作當中，焊接的質(zhì)量要求對制造壓力容器的過程中非常重要，在進行實施制造壓力容器的操作當中，計算機起到極為重要的作用。在制造壓力容器焊接結構的時候操作難度較大，想要保證質(zhì)量就要合理的運用與操作，另外，在焊接結構程序中與工藝焊接有著直接的關系，所以工藝參數(shù)需要是一級工程師和有著一定經(jīng)驗的人來操作。焊接的工藝制造又和制造價格和制造質(zhì)量有著極為重要的關系。在焊接的時候要合理的運用其生產(chǎn)觀念和理念。如此就可以在實施過程中除去很多隱患，也就可以減少不必要的錯誤問題，可以加快制造的時間，提升制造的效果，促進焊接結構的質(zhì)量。在生產(chǎn)壓力容器的同時使用計算機作為相輔助可以更好的實施與操作。

4 CAD設計壓力容器

壓力容器在容器當中較為特別，因所裝載的東西比較特別，不管是液體還是氣體，是比較容易燃爆的有害物品。在一些企業(yè)之中壓力容器是較為重用的，所以我國對其焊接結構一直很受重視。平時設計壓力的時候，把壓力容器設為較低壓、高壓和中壓的三等分類。在設計生產(chǎn)壓力容器的同時需要按照要求所規(guī)定來進行實施，因應用范圍不相同，在設計壓力容器參數(shù)的時候也會有所不同。所以在設計的時候給操作帶來較難的問題。在壓力容器工藝CAD設計的時候要深入探究與分析。焊接機構是在生產(chǎn)壓力容器的時候極為重要的一個程序，例如在鏈接與拼接的時候，要有一定的經(jīng)驗才可以進行的。在焊接結構設計的同時，也要注重規(guī)則、用料和運算方面。焊接結構的有效布控和焊接時的尺度和范圍都需嚴謹。

5 壓力容器焊接結構與工藝CAD設計方法分析

因為壓力容器應用的范圍比較大，所以有很多專家對壓力容器進一步的深入探究與分析鉆研，因此也獲得了較好的效果。沈陽工業(yè)大學徐崢等人就以AnoCAD為基礎平臺，通過VBA開發(fā)語言，對壓力容器的三維組建參數(shù)設計進行了優(yōu)化并取得了良好成績。這個研發(fā)是利用拉伸、掃描、布爾運算、三維旋轉(zhuǎn)等三維建模指令，實現(xiàn)了壓力容器支撐式B型支座和人孔維組建的智能化建模，因而在程度上面提高了壓力氫氣的焊接結構設計概率。通過此研究我們可以深入了解與分析，其中去借鑒與優(yōu)化完善。從而可以更好的使壓力容器進一步的提高與完善，用專業(yè)的知識去做專業(yè)的分析，從而可以達到更好的結果。因焊接結構工藝CAD系統(tǒng)方面的探究是對于平時的機器CAD進一步的改善，增添焊接結構功能與質(zhì)量保障，我國對焊接結構制造還比較不夠完善，因此，需加強完善與優(yōu)化。建設較大的焊接結構工藝CAD體系，能夠促進焊接結構的參數(shù)和系列化設計，增加焊接結構的設計性能，節(jié)約設計的周期，有效提升設計的理念和本身保障與成果。

6 支架的參數(shù)化

壓力容器的支架總共有三個點，分類為底架、中間軸和墊架，支架是壓力容器中較為易見的組件，因壓力容器的支架組織較為單元化，不摻雜特別的高級曲面，因而壓力容器支架的中間軸和頂頭是復雜的結構，需要把中間軸和墊架促進優(yōu)化。先要將壓力容器的底架加深研究，重要的是中間軸上面的圓形口部。之后再把壓力容器支架合理的組裝上，組裝的時候首先要把模具的標定完善其設計，之后進行三維模具的代碼設計，因此，會得出壓力容器的參數(shù)。

7 三維參數(shù)組裝配件

以上分析了壓力容器的三維組裝配件一般模具的路徑，要根據(jù)所分析的結果進行完善與優(yōu)化，以前的模具組裝配件僅是單獨存在的，所以，各個組裝配件要求單次進行數(shù)據(jù)的輸入，單一的組裝配件對設計這一方面比較慢速，很難與壓力容器焊接結構工藝設計的要求吻合，另外也無法使壓力容器的整個設計規(guī)程相符合，所以需要在壓力容器的參數(shù)方面完善優(yōu)化。先要挑選組裝的配件，需要在個體的參數(shù)上面進一步的優(yōu)化和完善，例如人孔組裝配件、法蘭配件、焊接接頭配件等等，然后對數(shù)據(jù)進一步總結，之后再進行組裝模具。只要設計工作員選好了參數(shù)，數(shù)據(jù)也會隨之認定，數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)會自動總結，因此，實施組裝配件的整個導出，會有效的提升其設計的成果。

8 結語

綜上所述，對壓力容器的設計方面需要有規(guī)程的設計，盡量減少設計的時間，有效的提升其質(zhì)量保障和安全性能，壓力容器焊接結構工藝CAD設計有著重要的價值。

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TG457.5

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1671-0711（2017）03（上）-0112-02