Сварочные приспособления проектируются в основном по мето­дам, аналогичным методам проектирования приспособлений для меха­нической обработки, однако от последних они отличаются способами фиксирования и закрепления деталей и изделий. Рассмотрим основ­ные из них:

1. Собираемое под сварку изделие обычно состоит из значи­тельного числа различных деталей. Их установка в приспособление ведется последовательно, а фиксирование обычно осуществляется не­зависимо друг от друга. Кроме того, их необходимо закреплять либо прижимами, либо прихватками и прижимами (при минимальных за­зорах).

2. Отдельные детали и места приспособлений подвержены дей­ствию местных высоких температур, брызг и капель расплавленного металла и шлака, шаржирующему воздействию частиц флюсов, шла­ковой корки и обмазки электродов.

3. Приспособления должны уменьшать деформирование деталей и конструкций, вызываемое температурным воздействием сварки.

4. При эксплуатации сварочные приспособления не восприни­мают каких-либо значительных внешних сил, кроме усилий от за­жимов, собственной массы частей приспособления и массы сваривае­мого изделия.

5. Для отдельных сварных конструкций необходимо учитывать возможность некоторого свободного перемещения деталей в приспособлении (удлинение при сварке или укорочение при остывании).

6. При недостаточном закреплении в процессе сварки возможно раскрытие стыков, увеличение зазоров, изменение превышения кромок и других параметров соединения, собранного под сварку.

7. При контактной сварке приспособление и свариваемое изде­лие оказываются в сильном магнитном поле, может иметь место шунтирование тока через ранее сваренные точки и элементы при­способления, возможны брызги и выплески расплавленного металла.

8. Лучшее качество соединений и наибольшая производитель­ность обеспечиваются при сборке и сварке в нижнем положении, по­этому сварочные приспособления часто проектируются поворотными.

Техническое задание на проектирование или модернизацию при­способлений должно обобщить все основные требования, предъявляе­мые к приспособлению и отдельным его элементам. Оно оформляется по общепринятой форме и утверждается в установленном порядке.

В техническом задании приводятся следующие значения:

1. Наименование приспособления.

2. Назначение приспособления.

3. Технические требования, среди которых указывается: место установки приспособления; выделяемая площадь, характеристика энер­гоносителей (напряжение и род тока, давление воздуха, воды, пара); га­барит приспособления, требуемая производительность; перечень дета­лей и сборочных единиц, собираемых (свариваемых) в приспособлении; условия подачи деталей к приспособлению и выдачи изделия, вид транспорных средств; требования к управлению (расположение пульта, необходимость дистанционного управления); требования по технике безопасности; эргономические требования.

4. Технологический процесс с подробной расшифровкой опе­раций, переходов и проходов, выполняемых на данном приспособле­нии или с его помощью.

5. Дополнительные технические требования, характеризующие режим работы приспособления; возможность его переналадки; сте­пень механизации и автоматизации; надежность; унификацию и стан­дартизацию; связь с другими приспособлениями; климатические ус­ловия эксплуатации; требования к маркировке и упаковке.

6. Экономические показатели от использования приспособле­ния (сметная стоимость, годовой экономический эффект, срок оку­паемости капитальных вложений и др.).

7. Рабочие чертежи сварной конструкции (изделия).

8. Чертежи заготовок с фактическими размерами (фактиче­скими отклонениями размеров и формы заготовок).

9. Принципиальная схема приспособления.

10. План цеха с разрезами и сеткой колонн с указанием на­правления движения изделий, подъемно-транспортных средств цеха и мест расположения энергоносителей.

11. Данные об аналогичных приспособлениях, применяемых на монтажных площадках и в цехах при сварке, и в конструкциях спе­циальных и групповых приспособлений, применяемых на других за­водах (в том числе и за рубежом) для изготовления аналогичных сварных изделий.

Для правильного проектирования конструктор должен иметь и внимательно изучить ряд исходных данных:

1. Техническое задание на проектирование.

2. Чертеж собираемого и свариваемого изделия и деталей, входящих в него, технические условия на изготовление.

3. Технологический процесс изготовления изделия.

4. Программу выпуска изделий.

5. Чертежи аналогичных приспособлений.

6. Стандарты на детали и механизмы приспособлений, альбомы аналогичных конструкций приспособлений, паспорта или технические данные о механическом и сварочном оборудовании, в сочетании с кото­рым будет использоваться проектируемое приспособление.

7. Справочную и техническую литературу.

В соответствии с разработанной принципиальной схемой делает­ся эскизная компоновка приспособления. При этом размеры деталей приспособления и их форма задаются интуитивно без расчета.

Уже при эскизной компоновке разрабатываются наиболее техно­логичные детали и механизмы приспособления, что снижает трудоем­кость и себестоимость изготовления последнего приспособления. Необ­ходимы простота форм, минимальное применение деталей с чисто об­работанными поверхностями, максимальное использование нормали­зованных деталей, унифицированных типовых механизмов, сокраще­ние количества используемых диаметров, длин, посадок, резьб и т. д., компактность и наименьшая масса приспособления.

Чертежи приспособления чаще всего выполняются в две стадии.

Стадия технического проекта. Вычерчиваются сборочные черте­жи общих видов без излишних подробностей. Они должны давать полную ясность конструкции приспособления.

Стадия рабочих чертежей. Вычерчиваются рабочие чертежи, ко­торые содержат необходимые данные для изготовления всех деталей, элементов и приспособления в целом. Эти чертежи затем утверждаются и размножаются в виде светокопий в необходимом количестве экземп­ляров. При разработке рабочих чертежей необходимо руководствовать­ся требованиями ЕСКД.