山东省(春季高考)机电技术类 《机械制图》项目十三任务二 45分钟专题训练卷
2026-10-13
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内容正文:
山东省(春季高考)机电技术类《机械制图》45分钟专题训练卷专辑,共208份试卷。试卷命题与高考紧密相关,精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机电技术类理论知识,熟悉高考题型和命题规律,提高解题能力和应试技巧,为高考取得优异成绩打下坚实的基础,本训练卷适用于即将参加机电技术类高考的学生。
与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械基础》《液压与气压传动》《金属加工基础》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
山东省(春季高考)机电技术类 《机械制图》
项目十三:其他图样
任务二:焊接图
时间:45分钟 总分:100分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共20小题,每题2分,共40分)
1. 在焊接图中,用于表示焊缝横截面基本形状和特征的规定符号称为( )
A. 焊缝辅助符号
B. 焊缝基本符号
C. 焊缝补充符号
D. 焊缝尺寸符号
2. 表示立焊位置的代号是( )
A. PA
B. PB
C. PF
D. PD
3. 图中的焊接符号表示何种焊缝?( )
A. 单斜面坡口焊缝
B. 打封底焊缝
C. 单面V型坡口焊缝
D. 单面V型坡口打封底焊缝
4. 在焊接图中,什么符号通常用来表示不可焊接的部分( )
A. 三角形
B. X型
C. 圆形
D. 正方形
5. 焊接符号中的“d”通常指代什么参数?( )
A. 直径
B. 深度
C. 距离
D. 密度
6. 在一张包含多种焊缝类型的焊接图中,如何区分不同类型的焊缝( )
A. 通过颜色区分
B. 通过线型区分
C. 通过焊缝符号区分
D. 通过标注文字区分
7. 下列焊接符号如果用在一个1英寸厚的焊接接头上,它代表哪些形式的焊缝?( )
A. k型坡口全焊透焊缝
B. 双v形坡口全焊透焊缝
C. k型坡口部分焊透焊缝
D. 双v坡口部分焊透焊缝
8. 以下哪个因素不是影响焊缝选择和设计的主要因素( )
A. 结构的承载要求
B. 焊接材料的性能
C. 焊接工艺的可行性
D. 焊接工人的个人喜好
9. 焊接图中的焊缝尺寸标注应当( )
A. 尽量简化
B. 详尽无遗
C. 清晰明确
D. 统一格式
10. 下图中的符号代表( )
A. 现场焊接
B. 施工中要插安全旗帜
C. 封闭焊接
D. 熔透焊接
11. 当焊接图样要求对一个边角进行满焊时,应选择以下哪个符号?( )
A. 无填充的三角形
B. 填充一半的三角形
C. 完全填充的三角形
D. U形符号
12. 焊接符号中包含哪些元素?( )
A. 参考线
B. 焊缝符号
C. 箭头
D. 参考线、箭头、焊缝符号
13. 焊接图中,角焊缝通常采用哪一种基本符号表示( )
A. 圆形符号
B. 三角形符号
C. 矩形符号
D. 半圆形符号
14. 图中字母“D”相对应的焊缝是:( )
A. 单面U 坡口焊缝
B. 双面坡口焊缝
C. 单面J 坡口焊缝
D. 以上都不对
15. 焊接图中,焊缝基本符号标注在基准线下方时,通常表示焊缝位于( )
A. 箭头所指一侧
B. 箭头相反一侧
C. 接头的中间位置
D. 焊件的非加工表面
16. 在焊缝尺寸标注中,符号“a”通常表示角焊缝的( )
A. 焊脚尺寸
B. 焊缝长度
C. 焊缝间距
D. 焊缝厚度
17. 下列符号表示哪种接头型式?( )
A. 喇叭v型坡口
B. 单边喇叭型坡口
C. 双卷边
D. 单卷边
18. 焊缝符号在图样上的位置应该标在哪里?( )
A. 图纸边缘
B. 参考线与箭头线的连接处
C. 焊缝终点
D. 焊缝中间
19. 角焊缝符号“△”标注时,若焊缝位于两相邻肢板之间,应将符号绘制在( )
A. 主视图内
B. 左视图内
C. 背面视图内
D. 主视图与俯视图之间
20. 表示“焊后加工成凹面”的补充符号为( )
A. ⌒
B. —
C. ⊔
D. ○
二、计算题(本大题共5小题,每题4分,共20分)
21. 某焊接装配图采用比例 2∶1 绘制,图中两条对称焊缝的标注长度分别为 45 mm 和 30 mm。求两条焊缝的实际长度及实际总长度。
22. 某焊接图中标注双面断续角焊缝,每侧均布置 5 段焊缝,每段实际长度为 32 mm,焊缝中心距为 80 mm。求两侧焊缝的实际焊接总长度,以及单侧焊缝从首段起点至末段终点所占的长度。
23. 某焊接图标注双面连续角焊缝,焊脚尺寸为 6 mm,单侧焊缝长度为 150 mm。按角焊缝截面积约为焊脚尺寸平方的一半计算,焊缝金属密度取 7.85 g/cm3,求焊缝金属的理论质量;若考虑 10% 的焊接损耗,求实际准备的焊材质量。
24. 某焊接图要求在一块总长 240 mm 的钢板上布置 4 段等长断续焊缝。两端各留 20 mm,3 个焊缝间隔均为 25 mm。求每段焊缝的长度。
25. 某钢板对接焊缝图采用单面 V 形坡口。钢板厚度为 10 mm,钝边高度为 2 mm,根部间隙为 2 mm,两侧坡口面与钢板表面的夹角均为 ,焊缝长度为 180 mm。按坡口截面为梯形计算,焊缝金属密度取 7.85 g/cm3,焊接损耗率为 15%。求坡口截面积、焊缝金属理论质量及应准备的焊材质量。
三、综合应用题(本大题共6小题,共40分)
26.(5分)某机电设备底座由两块钢板角接组成。焊接图规定采用双面角焊缝,焊脚尺寸为 ,每条焊缝长度为 ,共焊接4条。按角焊缝截面近似为等腰直角三角形计算,钢材密度取 。(1)计算全部焊缝的焊缝金属体积及质量。(2)说明该焊接图中“双面角焊缝、焊脚尺寸6 mm、长度120 mm”分别表示的含义。(3)若现场将其中一面焊缝漏焊,分析对底座连接质量的影响。
27.(5分)某机电设备安装用钢制支架的焊接图中,立板两侧均标注连续等腰角焊缝,焊脚尺寸为 ,每侧焊缝长度为 。焊缝金属密度取 ,不计焊缝端部余量。(1)计算焊缝的有效厚度,并计算两侧焊缝金属的理论质量。(2)说明该焊接图中“立板两侧连续角焊缝”的含义;若误读为单侧焊缝,理论焊缝质量将发生什么变化?(3)分析在焊接图审核时,为什么不能把焊脚尺寸直接作为角焊缝的有效厚度。
28.(5分)某压力管路安装时,两段厚度为10 mm的钢管采用单面V形坡口对接焊。焊接图标注坡口角为,钝边高度为2 mm,根部间隙为2 mm,焊缝长度为300 mm。忽略焊缝余高,按坡口截面面积估算焊缝金属用量,钢材密度取 。(1)计算V形坡口上部宽度,并计算单条焊缝的近似截面积。(2)计算该焊缝所需焊缝金属体积及质量。(3)说明图样中坡口角、钝边和根部间隙对焊接质量的主要作用。
29.(5分)某压力管路支架采用 厚钢板对接焊。焊接图标注为单面 形坡口,坡口角为 ,钝边高度为 ,根部间隙为 ,焊缝长度为 。焊缝金属密度取 ,焊接材料实际消耗量按理论质量的 计算。(1)计算坡口截面积、理论填充体积、理论焊缝金属质量及实际焊接材料消耗量。(2)若其他条件不变,将坡口角改为 ,计算理论填充截面积,并判断焊接材料用量的变化情况。(3)说明焊接图中根部间隙和钝边尺寸对焊缝成形的主要影响。
30.(10分)某机床防护罩采用角钢框架,焊接图规定在4个连接部位使用间断角焊缝,标注为“焊脚尺寸6 mm,单段长度80 mm,间距120 mm,共4段”。其中间距按相邻焊段中心线之间的距离计算。每个连接部位布置4段焊缝,钢材密度取 。(1)计算每个连接部位的焊缝总长度,以及4个连接部位的焊缝总长度。(2)按角焊缝截面积 计算全部焊缝金属体积和质量。(3)与每个连接部位采用一条连续80 mm焊缝相比,说明间断焊缝的特点及适用条件。
31.(10分)某机电设备底座采用双面断续角焊缝连接。焊接图标注为 ,表示每侧焊缝单段长度为 、节距为 ,每侧布置5段焊缝。底座每侧搭接长度为 。工艺文件规定:焊缝布置范围不得小于搭接长度的 ,节距不得大于 。焊缝金属密度取 ,焊接材料实际消耗量按理论质量的 计算。(1)解释焊接图标注 的含义,并计算两侧焊缝金属的理论质量和实际材料消耗量。(2)计算每侧焊缝的布置范围,判断该焊接图是否满足工艺文件要求。(3)若每侧有一段焊缝漏焊,说明是否满足布置范围要求,并提出处理措施。
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山东省(春季高考)机电技术类《机械制图》45分钟专题训练卷专辑,共208份试卷。试卷命题与高考紧密相关,精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机电技术类理论知识,熟悉高考题型和命题规律,提高解题能力和应试技巧,为高考取得优异成绩打下坚实的基础,本训练卷适用于即将参加机电技术类高考的学生。
与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械基础》《液压与气压传动》《金属加工基础》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
山东省(春季高考)机电技术类 《机械制图》
项目十三:其他图样
任务二:焊接图
时间:45分钟 总分:100分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共20小题,每题2分,共40分)
1. 在焊接图中,用于表示焊缝横截面基本形状和特征的规定符号称为( )
A. 焊缝辅助符号
B. 焊缝基本符号
C. 焊缝补充符号
D. 焊缝尺寸符号
【答案】B
【解析】焊缝基本符号用于表示焊缝横截面的基本形状和特征,是焊接图中表达焊缝类型的主要符号。焊缝辅助符号、补充符号和尺寸符号分别用于表达焊缝表面形状、特殊要求和尺寸参数。
2. 表示立焊位置的代号是( )
A. PA
B. PB
C. PF
D. PD
【答案】C
【解析】按焊接位置代号规定,PA表示平焊,PB表示平角焊,PC表示横焊,PD表示仰角焊,PF表示向上立焊,PG表示向下立焊。题目四个选项中只有PF属于立焊位置代号,因此选C。
3. 图中的焊接符号表示何种焊缝?( )
A. 单斜面坡口焊缝
B. 打封底焊缝
C. 单面V型坡口焊缝
D. 单面V型坡口打封底焊缝
【答案】D
4. 在焊接图中,什么符号通常用来表示不可焊接的部分( )
A. 三角形
B. X型
C. 圆形
D. 正方形
【答案】B
【解析】焊接图中,X型符号通常用于表示不可焊接或禁止施焊的部位。因此选B。
5. 焊接符号中的“d”通常指代什么参数?( )
A. 直径
B. 深度
C. 距离
D. 密度
【答案】A
【解析】在焊接符号的尺寸标注中,字母d通常表示焊缝或焊点的直径,例如点焊焊点直径。因此选A。
6. 在一张包含多种焊缝类型的焊接图中,如何区分不同类型的焊缝( )
A. 通过颜色区分
B. 通过线型区分
C. 通过焊缝符号区分
D. 通过标注文字区分
【答案】C
【解析】不同类型的焊缝具有相应的焊缝符号,制图时通过这些符号进行识别和区分。因此选C。
7. 下列焊接符号如果用在一个1英寸厚的焊接接头上,它代表哪些形式的焊缝?( )
A. k型坡口全焊透焊缝
B. 双v形坡口全焊透焊缝
C. k型坡口部分焊透焊缝
D. 双v坡口部分焊透焊缝
【答案】A
8. 以下哪个因素不是影响焊缝选择和设计的主要因素( )
A. 结构的承载要求
B. 焊接材料的性能
C. 焊接工艺的可行性
D. 焊接工人的个人喜好
【答案】D
【解析】焊缝选择和设计需要考虑结构承载要求、焊接材料性能及焊接工艺可行性,不能依据焊接工人的个人喜好。因此选D。
9. 焊接图中的焊缝尺寸标注应当( )
A. 尽量简化
B. 详尽无遗
C. 清晰明确
D. 统一格式
【答案】C
【解析】焊接图中的尺寸标注必须使尺寸、位置和要求表达清楚,避免产生歧义,因此应当清晰明确。选C。
10. 下图中的符号代表( )
A. 现场焊接
B. 施工中要插安全旗帜
C. 封闭焊接
D. 熔透焊接
【答案】A
11. 当焊接图样要求对一个边角进行满焊时,应选择以下哪个符号?( )
A. 无填充的三角形
B. 填充一半的三角形
C. 完全填充的三角形
D. U形符号
【答案】C
【解析】边角满焊表示焊缝截面连续、填充完整,通常采用完全填充的三角形符号表示。因此选C。
12. 焊接符号中包含哪些元素?( )
A. 参考线
B. 焊缝符号
C. 箭头
D. 参考线、箭头、焊缝符号
【答案】D
【解析】完整的焊接符号通常由参考线、箭头和焊缝符号等基本元素组成。因此选D。
13. 焊接图中,角焊缝通常采用哪一种基本符号表示( )
A. 圆形符号
B. 三角形符号
C. 矩形符号
D. 半圆形符号
【答案】B
【解析】角焊缝的横截面通常呈近似直角三角形,因此采用三角形基本符号表示。圆形、矩形和半圆形符号不属于角焊缝的基本符号。
14. 图中字母“D”相对应的焊缝是:( )
A. 单面U 坡口焊缝
B. 双面坡口焊缝
C. 单面J 坡口焊缝
D. 以上都不对
【答案】D
15. 焊接图中,焊缝基本符号标注在基准线下方时,通常表示焊缝位于( )
A. 箭头所指一侧
B. 箭头相反一侧
C. 接头的中间位置
D. 焊件的非加工表面
【答案】A
【解析】按照焊接图符号的标注规则,基本符号位于基准线下方时,表示焊缝位于箭头所指的一侧;位于基准线上方时,通常表示焊缝位于箭头相反的一侧。
16. 在焊缝尺寸标注中,符号“a”通常表示角焊缝的( )
A. 焊脚尺寸
B. 焊缝长度
C. 焊缝间距
D. 焊缝厚度
【答案】D
【解析】在焊缝尺寸标注中,符号“a”通常表示角焊缝的有效厚度,即焊缝截面内从焊根到焊缝表面的有效尺寸。焊脚尺寸常用“z”表示,焊缝长度和间距分别采用相应的长度尺寸标注。
17. 下列符号表示哪种接头型式?( )
A. 喇叭v型坡口
B. 单边喇叭型坡口
C. 双卷边
D. 单卷边
【答案】A
18. 焊缝符号在图样上的位置应该标在哪里?( )
A. 图纸边缘
B. 参考线与箭头线的连接处
C. 焊缝终点
D. 焊缝中间
【答案】B
【解析】焊缝符号应绘制在参考线上,通常位于参考线与箭头线的连接处;箭头线再指向需要施焊的接头或焊缝位置。因此选B。
19. 角焊缝符号“△”标注时,若焊缝位于两相邻肢板之间,应将符号绘制在( )
A. 主视图内
B. 左视图内
C. 背面视图内
D. 主视图与俯视图之间
【答案】A
【解析】角焊缝位于两相邻肢板之间时,应在能够反映两肢板相交关系的主视图内标注角焊缝符号。因此选A。
20. 表示“焊后加工成凹面”的补充符号为( )
A. ⌒
B. —
C. ⊔
D. ○
【答案】A
【解析】焊后加工成凹面的补充符号为向下凹的弧形符号⌒,用于表示焊缝表面需加工成凹面。因此选A。
二、计算题(本大题共5小题,每题4分,共20分)
21. 某焊接装配图采用比例 2∶1 绘制,图中两条对称焊缝的标注长度分别为 45 mm 和 30 mm。求两条焊缝的实际长度及实际总长度。
【答案】(1)第一条焊缝实际长度为 22.5 mm。(2)第二条焊缝实际长度为 15.0 mm。(3)两条焊缝实际总长度为 37.5 mm。
【解析】实际长度等于图示长度除以比例尺。第一条为 45÷2,第二条为 30÷2,总长度为 22.5+15.0,结果分别为 22.5 mm、15.0 mm 和 37.5 mm。
22. 某焊接图中标注双面断续角焊缝,每侧均布置 5 段焊缝,每段实际长度为 32 mm,焊缝中心距为 80 mm。求两侧焊缝的实际焊接总长度,以及单侧焊缝从首段起点至末段终点所占的长度。
【答案】(1)两侧焊缝的实际焊接总长度为 320 mm。(2)单侧焊缝所占长度为 352 mm。
【解析】两侧实际焊接总长度为 5×32×2,得到 320 mm。单侧首尾间距为 4×80+32,得到 352 mm。
23. 某焊接图标注双面连续角焊缝,焊脚尺寸为 6 mm,单侧焊缝长度为 150 mm。按角焊缝截面积约为焊脚尺寸平方的一半计算,焊缝金属密度取 7.85 g/cm3,求焊缝金属的理论质量;若考虑 10% 的焊接损耗,求实际准备的焊材质量。
【答案】(1)焊缝金属理论质量约为 42.39 g。(2)考虑损耗后应准备的焊材质量约为 46.63 g。
【解析】双面总长度为 300 mm,截面积为 62÷2,焊缝体积为 18×300,折合 5.4 cm3。理论质量为 5.4×7.85,考虑损耗后为 42.39×1.10,分别约为 42.39 g 和 46.63 g。
24. 某焊接图要求在一块总长 240 mm 的钢板上布置 4 段等长断续焊缝。两端各留 20 mm,3 个焊缝间隔均为 25 mm。求每段焊缝的长度。
【答案】每段焊缝长度为 31.25 mm。
【解析】4段焊缝的总长度为240-2×20-3×25=125 mm。4段焊缝等长,因此每段焊缝长度为125÷4=31.25 mm。
25. 某钢板对接焊缝图采用单面 V 形坡口。钢板厚度为 10 mm,钝边高度为 2 mm,根部间隙为 2 mm,两侧坡口面与钢板表面的夹角均为 ,焊缝长度为 180 mm。按坡口截面为梯形计算,焊缝金属密度取 7.85 g/cm3,焊接损耗率为 15%。求坡口截面积、焊缝金属理论质量及应准备的焊材质量。
【答案】(1)坡口截面积约为52.96 mm2。(2)焊缝金属理论质量约为74.83 g。(3)应准备的焊材质量约为86.06 g。
【解析】坡口有效高度为10-2=8 mm。顶部宽度为2+2×8×tan≈11.24 mm。坡口截面积为(2+11.24)×8÷2≈52.96 mm2。焊缝体积为52.96×180≈9532.8 mm3=9.5328 cm3。焊缝金属理论质量为9.5328×7.85≈74.83 g。计入15%的焊接损耗后,应准备的焊材质量为74.83×1.15≈86.06 g。
三、综合应用题(本大题共6小题,共40分)
26.(5分)某机电设备底座由两块钢板角接组成。焊接图规定采用双面角焊缝,焊脚尺寸为 ,每条焊缝长度为 ,共焊接4条。按角焊缝截面近似为等腰直角三角形计算,钢材密度取 。(1)计算全部焊缝的焊缝金属体积及质量。(2)说明该焊接图中“双面角焊缝、焊脚尺寸6 mm、长度120 mm”分别表示的含义。(3)若现场将其中一面焊缝漏焊,分析对底座连接质量的影响。
【答案】(1)单条焊缝截面积为。全部焊缝体积为 。焊缝金属质量为 。(2)双面角焊缝表示接头两侧均需施焊;焊脚尺寸为6 mm表示角焊缝两直角边的规定尺寸;长度120 mm表示每条焊缝的有效焊接长度。(3)漏焊会使有效承载面积和连接刚度减小,载荷分布不均,设备运行时易产生局部变形或焊缝开裂。
【解析】(1)先按三角形截面求焊缝面积,再乘焊缝总长度,最后根据单位换算和密度求质量。(2)焊缝符号和尺寸共同说明焊接位置、焊缝形式及焊缝尺寸。(3)漏焊会减少有效连接长度,降低接头承载能力。
27.(5分)某机电设备安装用钢制支架的焊接图中,立板两侧均标注连续等腰角焊缝,焊脚尺寸为 ,每侧焊缝长度为 。焊缝金属密度取 ,不计焊缝端部余量。(1)计算焊缝的有效厚度,并计算两侧焊缝金属的理论质量。(2)说明该焊接图中“立板两侧连续角焊缝”的含义;若误读为单侧焊缝,理论焊缝质量将发生什么变化?(3)分析在焊接图审核时,为什么不能把焊脚尺寸直接作为角焊缝的有效厚度。
【答案】(1)等腰角焊缝有效厚度为。单条焊缝截面积为。两侧焊缝体积为。理论质量为。(2)该标注表示立板两侧均需施焊,且每侧焊缝均为连续焊缝。若误读为单侧焊缝,理论焊缝质量约为 ,仅为规定值的一半。(3)焊脚尺寸是角焊缝直角边长度,有效厚度是焊缝根部至焊缝表面的有效距离,等腰角焊缝中二者约为 ,不能混同。
【解析】(1)等腰角焊缝截面积为 ,先求两侧焊缝体积,再乘密度得到质量。(2)双侧连续标注决定施焊位置和长度。(3)焊脚尺寸与有效厚度的几何意义不同。
28.(5分)某压力管路安装时,两段厚度为10 mm的钢管采用单面V形坡口对接焊。焊接图标注坡口角为,钝边高度为2 mm,根部间隙为2 mm,焊缝长度为300 mm。忽略焊缝余高,按坡口截面面积估算焊缝金属用量,钢材密度取 。(1)计算V形坡口上部宽度,并计算单条焊缝的近似截面积。(2)计算该焊缝所需焊缝金属体积及质量。(3)说明图样中坡口角、钝边和根部间隙对焊接质量的主要作用。
【答案】(1)坡口有效深度为h=10-2=8 mm。坡口上部宽度为b=2+2h tan=2+16 tan≈11.24 mm。坡口截面积为A=(2+11.24)×8÷2≈52.95 mm2。(2)焊缝体积为V=AL=52.95×300≈15885 mm3=15.885 cm3。焊缝金属质量为m=ρV=7.85×15.885≈124.70 g。(3)坡口角影响电弧可达性和熔合情况;钝边有利于防止烧穿;根部间隙有利于保证根部熔透,但过大易造成烧穿和塌陷。
【解析】有效深度h=10-2=8 mm。每侧坡口角为,上部宽度b=2+2h tan≈11.24 mm,截面积A=(2+11.24)×8÷2≈52.95 mm2。焊缝体积V=AL≈15885 mm3=15.885 cm3,质量m=ρV≈7.85×15.885=124.70 g。坡口角影响电弧可达性和熔合,钝边防止烧穿,根部间隙利于熔透但过大易烧穿、塌陷。
29.(5分)某压力管路支架采用 厚钢板对接焊。焊接图标注为单面 形坡口,坡口角为 ,钝边高度为 ,根部间隙为 ,焊缝长度为 。焊缝金属密度取 ,焊接材料实际消耗量按理论质量的 计算。(1)计算坡口截面积、理论填充体积、理论焊缝金属质量及实际焊接材料消耗量。(2)若其他条件不变,将坡口角改为 ,计算理论填充截面积,并判断焊接材料用量的变化情况。(3)说明焊接图中根部间隙和钝边尺寸对焊缝成形的主要影响。
【答案】(1)坡口有效高度为。坡口截面积为。填充体积为。理论质量为。实际消耗量为。(2)坡口的截面积为。相同焊缝长度下,填充截面积增大,焊接材料用量增加。(3)根部间隙过小,不利于根部熔合;过大,容易造成烧穿和焊缝塌陷。钝边过大不易焊透,过小则容易烧穿。
【解析】(1)先由板厚和钝边求坡口有效高度,再按梯形截面计算体积和质量。(2)坡口角增大使截面积增大。(3)根部间隙和钝边共同影响根部熔透、成形及烧穿风险。
30.(10分)某机床防护罩采用角钢框架,焊接图规定在4个连接部位使用间断角焊缝,标注为“焊脚尺寸6 mm,单段长度80 mm,间距120 mm,共4段”。其中间距按相邻焊段中心线之间的距离计算。每个连接部位布置4段焊缝,钢材密度取 。(1)计算每个连接部位的焊缝总长度,以及4个连接部位的焊缝总长度。(2)按角焊缝截面积 计算全部焊缝金属体积和质量。(3)与每个连接部位采用一条连续80 mm焊缝相比,说明间断焊缝的特点及适用条件。
【答案】(1)每个连接部位焊缝总长度为 L1=4×80=320 mm。4个连接部位的总长度为 L=4×320=1280 mm。(2)角焊缝截面积为 A=62/2=18 mm2。焊缝体积为 V=A×L=18×1280=23040 mm3=23.04 cm3。焊缝金属质量为 m=7.85×23.04≈180.86 g。(3)若连续焊缝覆盖相同连接长度,间断焊缝可减少焊接材料和热输入、降低变形,适用于受力较小且不要求连续密封的连接;但本题中与每个连接部位一条连续80 mm焊缝相比,4段80 mm间断焊缝总长为320 mm,其焊缝金属量约为连续80 mm焊缝的4倍,因此不能笼统认为本题间断焊缝减少了焊接材料。承受较大载荷或要求密封时应采用连续焊缝。
【解析】(1)每个连接部位由4段组成,每段80 mm,故总长 L1=4×80=320 mm;4个连接部位总长 L=4×320=1280 mm。(2)角焊缝截面积 A=62/2=18 mm2;体积 V=A×L=18×1280=23040 mm3=23.04 cm3;质量 m=ρV=7.85×23.04≈180.86 g。(3)间断焊缝的优点是分散热输入、减小变形,并在连续焊缝覆盖相同长度时节省材料;但本题对比的是一条连续80 mm焊缝,间断焊缝总长320 mm,材料量约为其4倍,因此应结合图样和工况说明其适用条件:受力较小、不要求连续密封时可用,承受较大载荷或要求密封时应采用连续焊缝。
31.(10分)某机电设备底座采用双面断续角焊缝连接。焊接图标注为 ,表示每侧焊缝单段长度为 、节距为 ,每侧布置5段焊缝。底座每侧搭接长度为 。工艺文件规定:焊缝布置范围不得小于搭接长度的 ,节距不得大于 。焊缝金属密度取 ,焊接材料实际消耗量按理论质量的 计算。(1)解释焊接图标注 的含义,并计算两侧焊缝金属的理论质量和实际材料消耗量。(2)计算每侧焊缝的布置范围,判断该焊接图是否满足工艺文件要求。(3)若每侧有一段焊缝漏焊,说明是否满足布置范围要求,并提出处理措施。
【答案】(1)表示焊脚尺寸为 ,表示单段长度为 ,表示相邻焊缝中心间距为 。单侧焊缝总长度为,两侧总长度为 。焊缝截面积为。理论体积为。理论质量为。实际消耗量为。(2)每侧布置范围为。要求最小范围为,且节距 ,因此满足要求。(3)漏焊一段后是否满足布置范围取决于漏焊位置:若漏焊端部焊段,剩余4段的首尾布置范围为,小于规定的 ,不满足;若漏焊中间焊段,首尾布置范围仍可能为 ,布置范围满足,但焊缝总长减少、存在缺焊,仍不满足完整焊接图要求。处理措施:按原图样清理、补焊缺失焊段,焊后检查焊缝尺寸和外观,必要时进行无损检测。
【解析】(1) 中 为焊脚尺寸 , 为单段长度 , 为节距 ;单侧5段总长 ,两侧总长 ,乘以 得体积 ,质量 ,再乘 得实际消耗约 。(2)布置范围按首段长度加(段数-1)个节距计算,,大于 ,且节距 ,满足要求。(3)漏焊中间段时首尾范围可能不变,漏焊端部段时范围减小为 ;无论漏焊位置,缺焊段都必须按原图样补焊并复验。
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