Для обеспечения требуемой по санитарным нормам чистоты воздуха в рабочей зоне сборочно-сварочных цехов и участков одной вентиляции, как показывает практический опыт, недостаточно. Необходимо выполнение ряда требований к конструкции сварочного оборудования, применяемым материалам и к организации технологического процесса. При проектировании и сооружении производственного здания должны быть учтены требования к объемно-планировочным решениям, способствующие правильной организации воздухообмена в цехе и обеспечивающие возможность размещения необходимого вентиляционного оборудования.

Токарно-винторезные станки являются наиболее универсальными станками токарной группы. Они служат для обработки разнообразных деталей, ограниченных поверхностями вращения, для нарезания резьб и используются главным образом в условиях единичного (индивидуального) и мелкосерийного производства и на ремонтных работах.

Значительную долю в парке металлорежущего оборудования составляет большая группа токарных станков. Она включает девять типов станков, различающихся по назначению, области применения, технологическим возможностям, конструктивной компоновке, степени автоматизации и некоторым другим признакам. Внутри каждого типа станки различаются по своим характерным размерам и конструкции.

При изготовлении приборов приходится сваривать самые разнообразные материалы и их сочетания при толщине элементов от нескольких десятков нанометров до нескольких миллиметров. Упругие чувствительные элементы давления (мембраны, сильфоны) изготовляют обычно из бронзы (бериллиевой или фосфористой) или из нержавеющей стали толщиной 0,05—0,3 мм, подвергнутой нагартовке для создания определенных упругих характеристик. К сварным соединениям этих элементов предъявляют требования прочности и герметичности. Сваривают эти элементы аргонодуговой, микроплазменной, электроннолучевой или контактной сваркой, принимая меры по ограничению сварочного разогрева.

В металлорежущих станках связь движущихся элементов передач и механизмов бывает довольно сложной, поэтому вопрос о кинематических связях имеет существенное значение. Термином «кинематическая связь» определяется связь движущихся элементов станка между собой. А так как движущиеся элементы станка входят в состав привода того или иного рабочего движения, то кинематическая связь означает структуру привода.

Звенья, несущие заготовку и инструмент, называют рабочими или исполнительными. В процессе обработки они совершают согласованные движения, называемые также рабочими или исполнительными. По своему целевому назначению исполнительные движения делят на формообразующие, установочные и делительные. Установочные движения необходимы для того, чтобы привести инструмент и заготовку в положение, которое обеспечило бы снятие припуска и получение заданного размера. Установочное движение, при котором происходит резание, называют движением врезания.

Тело деталей машин ограничено геометрическими поверхностями, возникающими в процессе обработки. Это в основном плоскость, круговые и некруговые цилиндры, круговые и некруговые конусы, линейчатые и шаровые поверхности, имеющие определенную протяженность и взаимное расположение. Реальные поверхности, полученные в результате обработки на станках, отличаются от идеальных геометрических поверхностей. 

Источником движения в современных станках чаще всего служит асинхронный электродвигатель трехфазного тока; к исполнительным органам движение передается по кинематическим цепям, состоящим из отдельных звеньев — кинематических пар. Кинематические цепи служат также для изменения скоростей и направлений движения исполнительных органов, для согласования движений отдельных узлов станка и преобразования одного вида движения в другое, например, вращательного в поступательное, или наоборот, для суммирования движений и т. д.

Вращательное главное движение может сообщаться либо заготовке, как, например, в станках токарной группы (фиг. I, 2, а), либо режущему инструменту, как это имеет место в станках фрезерных (фиг. I, 2, в), сверлильных (фиг. I, 2, г), шлифовальных (фиг. I, 2, б) и других, либо одновременно заготовке и инструменту (сверление отверстий малого диаметра).

Форма обработанной поверхности зависит от движений, которые сообщает станок заготовке и инструменту, от согласованности этих движений и вида режущего инструмента. Изменяя параметры движения (скорость, согласованность с другими движениями, направление, траекторию и пр.) и меняя инструмент, можно на одном и том же станке обработать поверхности различной формы.

Возникновение собственных сварочных деформаций и напряжений обусловлено неравномерным распределением температуры при сварке, фазовыми превращениями, протекающими с изменением удельного объема, и жесткостью свариваемых элементов, препятствующей развитию деформаций. В отличие от тепловых процессов, процессы изменения полей внутренних деформаций и напряжений первого рода при сварке изучены в меньшей степени, и расчеты их, как правило, весьма сложны. В настоящее время инженерные расчеты, разработанные в СССР В. П. Вологдиным, Н. О. Окербломом, Г. А. Николаевым, Н. Н. Рыкалиным, используются главным образом для определения конечных деформаций формоизменения и остаточных напряжений. Наиболее достоверные данные о кинетике изменения внутренних деформаций и напряжений в процессе сварки получены путем экспериментальных исследований на сталях с применением разработанного Н. Н. Прохоровым дифференциального метода определения деформации.

При сварке бериллия методами плавления возникает ряд трудностей, которые ограничивают области их применения. В связи с хрупкостью бериллия и его высокой химической активностью по отношению к примесям-газам швы весьма склонны к образованию пор, холодных и горячих трещин. Дополнительные затруднения создает большая склонность Be к росту зерен при нагреве.

Металлорежущие станки разнообразнее любых других технологических машин. Их различают по технологическому назначению и режущим инструментам, по размерам и типовым разновидностям, по системам управления и степени автоматизации и, кроме того, по компоновкам. Разнообразие компоновок является следствием не только множества технологических задач, размеров и форм обрабатываемых деталей, но и развития конструкций станков и способов обработки, причем в самом относительном характере движения формообразования заключено многообразие возможных вариантов движений заготовки и инструментов, а следовательно, и компоновок станков.

Проведение испытаний оборудования для сварки регламентировано стандартами (табл. 2.5). В соответствии с ГОСТ 16504—81 испытания подразделяют по уровню их проведения, назначению, соответствию этапам разработки, видам испытания продукции, условиям и месту проведения, виду или результату воздействия, характеристикам испытуемого оборудования для сварки, а также по относительной их продолжительности.

Автоматизация сварочных процессов - важнейший этап современного технического перевооружения сварочного производства. В настоящее время во многих отраслях промышленности действуют установки, оснащенные различными средствами механизации и автоматизации, что позволяет многие операции сварочного процесса производить в полуавтоматическом или автоматическом режиме. Выпускаемые промышленностью сварочные лазеры также оснащены различной контрольно-измерительной аппаратурой, а некоторые образцы оборудования содержат и микропроцессорные системы, что в целом значительно облегчает условия работы оператора, способствует повышению качества и производительности сварки.

Комплексная механизация и автоматизация сборочно-сварочных работ позволяет достичь существенного повышения эффективности сварочных работ, качества сварных соединений, улучшения условий труда и др. Реализация комплексной механизации и автоматизации осуществляется путем применения отдельных сборочно-сварочных установок и станков, комплексно-механизированных рабочих мест (КМРМ) и участков (КМУ), а также поточных и автоматических линий.

Применение новых технологий для производства вооружения началось в Германии в конце 1920-х гг. Здесь в сварке увидели средство обойти ограничения по водоизмещению боевых кораблей, установленные Версальским договором. Не превышая разрешенных 10 000 т, конструкторы сумели разместить на крейсерах мощное вооружение — благодаря тому, что масса сварного корпуса стала на 15% меньше клепаного. С 1930 г. возросли темпы строительства кораблей в Германии. Корпуса линкоров, подводных лодок изготавливали с помощью ручной дуговой сварки.

При рассмотрении сварочных операций различают механизацию и автоматизацию основных и вспомогательных работ. Механизация основных работ, например применительно к дуговой сварке, включает подачу присадочных, защитных и вспомогательных материалов в зону плавления и перемещение сварочного инструмента (или группы инструментов) вдоль линии соединения во время сварки. При автоматизации основных работ (той же дуговой сварки) автоматическое управление выполняет следующие функции: возбуждение дугового процесса с изменением параметров режима от нулевых до заданных значений в начале сварки; стабилизацию параметров режима в течение сварки или заданное их изменение.

Основной целью автоматической сварки (как и других способов) является обеспечение высокого качества сварного соединения, и в первую очередь — металла шва. Качество зависит от ряда факторов, в том числе от условий защиты зоны сварки от воздействия воздуха. В ряде случаев возникает необходимость легирования металла в сварочной ванне. Поэтому при разработке дуговой автоматической сварки одним из направлений было создание средств надежной защиты зоны сварки без участия человека во время выполнения соединения.

Наиболее широкое применение имеют двутавровые балки с поясными швами, соединяющими стенку с полками. Обычно такие балки собирают из трех листовых элементов. При сборке нужно обеспечить симметрию и взаимную перпендикулярность полок и стенки (рис. 14.1), прижатие их друг к другу и последующее закрепление прихватками. Для этой цели используют сборочные кондукторы (рис. 14.2) с соответствующим расположением баз и прижимов по всей длине балки. На установках с самоходным порталом (рис. 14.3) зажатие и прихватку осуществляют последовательно от сечения к сечению. Для этого портал 1 подводят к месту начала сборки (обычно это середина балки) и включают вертикальные 2 и горизонтальные 3  пневмоприжимы. Они прижимают стенку балки 4 к стеллажу, а пояса 5 — к стенке.