Содержание
ВВЕДЕНИЕ
1 ПЛАНИРОВОЧНАЯ ЧАСТЬ
1.1 Назначение участка
1.2 Режим работы участка и годовыефонды времени рабочих, рабочих мест и оборудования
1.3 Расчет годовой трудоемкости участка
1.4 Расчет количествапроизводственных рабочих
1.5 Штатная ведомость списочногосостава рабочих участка и ИТР
1.6 Расчет количества мест иосновного оборудования
1.7 Расчет площади участка
1.8 Описание технологическогопроцесса на участке
1.9 Подъемно – транспортные средства
1.10 Основные строительные требования
2 ТЕХНИКА БОЗОПАСНОСТИ ИПРОТИВОПОЖАРНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ НА УЧАСТКЕ
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
3.1 Описание и назначение детали
3.2 Описание способов устранениядефектов
Заключение
Списокиспользуемых источников
ВВЕДЕНИЕ
В процессе эксплуатации дорожной,строительной, коммунальной и автотранспортной техники (в дальнейшем машин) ихнадежность и другие свойства постепенно снижаются вследствие изнашивания деталей,а также коррозии и усталости материала, из которого они изготовлены. В машинахпоявляются различные неисправности, которые устраняют при техническом обслуживаниии ремонте.
Ремонт машин как область человеческойдеятельности возник одновременно с появлением машин. Необходимость ицелесообразность ремонта обусловлены неравнопрочностью их деталей и агрегатов.Известно, что создать равнопрочную машину, все детали которой изнашивались быравномерно и имели бы одинаковый срок службы, невозможно. Ремонт машин дажетолько путем замены некоторых его деталей и агрегатов, имеющих небольшойресурс, всегда целесообразен и с экономической точки зрения оправдан. Поэтому впроцессе эксплуатации машины проходят на автотранспортных предприятиях (АТП) периодическоеобслуживание (ТО) и при необходимости текущий ремонт (ТР), которыйосуществляется путем замены отдельных деталей и агрегатов, отказавших в работе.Это позволяет поддерживать машины в технически исправном состоянии.
Коренная организация итехническая реконструкция народного хозяйства обусловила интенсификацию использованиястроительной, дорожной, коммунальной и автотранспортной техники. В сложнейшихусловиях развития отечественного дорожно-строительного машиностроения формируетсятенденция к увеличению объема ремонтных работ, что в сочетании с замедлениемтемпов развития системы технического обслуживания (ТО) и ремонта машин вызываетсущественное повышение потерь всех видов ресурсов. В связи с этим широкоеприменение и совершенствование методов, технологии ремонта и системы ремонтныхпредприятий исключительно актуально и перспективно в процессе развития народногохозяйства.
При прохождениитехнического обслуживания и ремонта увеличивается срок службы машин, улучшаютсяэкономические показатели использования, повышается надежность, гарантия наувеличение срока службы. Своевременное выполнение работы также влияет наперечисленные показатели.
Современные рыночныеотношения между производителем и потребителем вызвали необходимость в формированииновой концепции по обеспечению качества ремонта машин в условиях минимумазатрат на обеспечение ресурса, запланированного заводом-изготовителем.
Интенсивное поступление вРоссию в последние годы импортного дорожно-строительной и автотранспортной техникитакже вынуждает специалистов пересмотреть ранее сложившиеся подходы корганизации и технологии ремонта машин. Новые материалы, постоянносовершенствующееся диагностическое и технологическое оборудование обеспечиваютвозможности постоянного развития существующих и разработки новых методовконтроля состояния и восстановления работоспособности машин.
Целью выполнения моего курсовогопроекта является:
1. Выполнить основные расчеты и расставить технологическоеоборудование на сварочно-наплавочном участке, завода по ремонту шасси тракторовМТЗ-80. Программа – 4000 комплектов в год;
1 ПЛАНИРОВОЧНАЯ ЧАСТЬ
1.1 Назначение участка
Сварочно-наплавочныйучасток, используя технологическое оборудование, позволяет изготавливатьфасонные поковки, горячие штамповки, холодные листовые штамповки изуглеродистой, низкоуглеродистой, высокоуглеродистой и нержавеющей марок. Натермическом участке проводится отжиг, нормализация, закалка и отпуск изделий изуглеродистой легированной стали и специальных сплавов, а так же химико-термическаяобработка заготовок.
1.2 Режим работы участкаи годовые фонды времени рабочих, рабочих мест и оборудования
Таблица 1 – Режим работыучасткаПродолжительность Фнр, час Фдр, час Фрм, час Фдо, час смена, час отпуск, дн 8 24 2000 1760 2000 3800
Фнр – номинальный годовой фонд времени рабочего, час;
Фдр – действительный годовой фонд времени рабочего, час;
Фрм – годовой фонд времени рабочего места, час;
Фдо – действительный годовой фонд времени оборудования,час,
1.3 Расчет годовой трудоемкостиучастка
Годовая трудоемкостьучастка, Туч, чел-час, определяется по формуле
/>, (1)
где /> — удельная трудоемкость,чел-час;
N – годовая программапроизводственного участка;
К – поправочныйкоэффициент, учитывающий годовую программу.
/>
1.4 Расчет количествапроизводственных рабочих
Явочное количествопроизводственных рабочих, mяв, чел, определяется по формуле
/> (2)
/>
Списочное количествопроизводственных рабочих, mсп, чел, определяется по формуле
/> (3)
/>
1.5 Штатная ведомостьсписочного состава рабочих участка и ИТР
Количествовспомогательных рабочих, mвс, чел, определяется по формуле:
/> (4)
/>
Количество ИТР, mИТР, чел, по формуле
/> (5)
/>
1.6 Расчет количестварабочих мест и основного оборудования
Количество рабочих местручной работы, Xрм, рассчитывается по формуле
/> (6)
где mяв – явочное количествопроизводственных рабочих;
у – число смен работы.
/>
Количество оборудования,Хо, на участке определяется по формуле
/> (7)
/>
Подбор технологическогооборудования
Таблица2 – Перечень основного технологического оборудования и инвентаря№ п\п Наименование оборудования Краткая характеристика Кол-во Габар. размеры, мм
Площадь, м2 Ед. Общ. 1 Стол для электросварочных работ 2 3 4 5 6
1.7 Расчет площадиучастка
Определяем площадьучастка, Fуч, />, по формуле
/> (8)
если />
где /> - площадь оборудования/>;
/> - коэффициент плотностирасстановки оборудования.
/>
1.8 Описаниетехнологического процесса на участке
Кузнечныйцех имеет своимназначением ремонт упругих элементов подвесок с устранением остаточныхдеформаций и изготовление деталей методом пластического деформирования(давления).
Требующиевосстановления изделия поступают на участок со склада деталей, ожидающихремонта. После ковочных работ согласно технологическому маршруту их направляютна дальнейшую обработку (обычно слесарно-механическую). Восстановленные деталипоступают на участок комплектования. Подлежащие ремонту рессоры в собранномвиде поступают на рессорный участок (отделение), подвергаются разборке,промывке и дефектации. Рессорные листы, требующие восстановления, отжигаются впечи и затем подвергаются деформации для получения требуемой формы (стрелыпрогиба). После этого они подвергаются термической обработке и рихтуются.Восстановленные листы поступают на посты сборки рессор. Работы по ремонтурессор ориентировочно могут быть распределены по видам (в % от общего объемаработ) так: разборочно-сборочные 30, термические 35, подгоночно-рихтовочные 25,прессовые и сверлильные 7, испытания 3. Для обоснованного решения вопросов, связанныхс расчетом и подбором оборудования, подсчитанный годовой объем работ покузнечным операциям распределяется по видам работ.
Этораспределение в % от общего объема составляет при изготовлении деталей:
ковкавручную — 0… 30;
машиннаяковка — 60… 95;
ковкапод прессом — 5… 10;
привосстановлении деталей:
ковкавручную — 70… 90;
машинная ковка — 10…30.
При разработкемероприятий по охране труда и технике безопасности особое внимание должно бытьуделено обеспечению общеобменной вентиляции на участке и местной вентиляции отнагревательных печей, горнов и ванн охлаждения.
Термический участок — предназначен для выполненияразличных операций по термической и химико-термической обработке деталей.Участок обеспечивает удовлетворение потребностей основного и вспомогательногопроизводств. К числу операций, выполняемых здесь, относятся: отжиг,нормализация, цементация, закалка с нагревом в печах и токами высокой частоты,различные виды отпуска. Порядок выполнения работ (схема технологическогопроцесса) на термическом участке представляется следующим образом. Детали научасток поступают согласно технологическим маршрутам со склада деталей,ожидающих ремонта, или со слесарно-механического участка. После термическойобработки детали контролируют на твердость и глубину поверхностно-закаленногослоя. Признанные годными детали транспортируются на слесарно-механическийучасток для последующей обработки (шлифование, финишная обработка).
В интересах обеспечения безопасностиработ и передвижения ширина проезда на участке при одностороннем движенииэлектрокаров, автопогрузчиков принимается 2,5… 3,0 м, при двустороннем — 4,0 м. Вентиляция должна быть общеобменной на участке и местной отнагревательных печей.
1.9 Подъемно –транспортные средства
На участке предусмотренкран подвесной электрический 2-16, 8-15-6-380 ГОСТ 7890-73, грузоподъёмностью2тонны.
1.10 Основныестроительные требования
На участке приняты:
Ø Пролет и шаг колон – 12х12 м;
Ø Высота помещения до головкиподкранового рельса — 6 м;
Ø Толщина стен:
· наружные — 51 см;
· внутренние — 25см;
Ø пол глинобетонный;
Ø освещение искусственное;
Ø приточно-вытяжная вентиляция с 5икратным обменом воздуха;
Ø двери двупольные шириной 1,5 м высотой 2,4 м.
2 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ИПРОТИВОПОЖАРНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ
Наковальнядля ручной ковки должна быть укреплена на деревянной подставке, усиленнойжелезным обручем, и установлена так, чтобы её рабочая поверхность былагоризонтальной. Клещи для удержания обрабатываемых поковок следует выбирать поразмеру так, чтобы при захвате поковок зазор между рукоятками клещей был неменее 45 мм. Для прочного удержания обрабатываемых заготовок на рукоятки клещейследует надевать зажимные кольца (шпандыри). Перед ковкой нагретый металл надоочищать от окалины металлической щёткой или скребком. Заготовку необходимокласть на середину наковальни так, чтобы она плотно прилегала к наковальне.Кузнец должен держать инструмент так, чтобы рукоятка находилась не против него,а с боку. Команду молотобойцу «Бей» может подавать только кузнец. По команде«Стой», кем бы она ни была подана, молотобоец должен немедленно прекратить работу.При рубке металла в том направлении, куда могут отлетать обрубаемые кускиметалла, должны устанавливаться переносные щиты. При изгибе полосовогоматериала или изготовлении ушков на рессорных листах должны применяться специальныеприспособления (стенды), снабженные зажимными винтами для крепления полос.Гидравлические струбцины для клёпки должны надёжно подвешиваться к потолку илиспециальному устройству. Горячие поковки и обрубки металла необходимоскладывать в стороне от рабочего места. Перед началом работы на молоте следуетпроверить холостой ход педали, исправность ограждения (блокировки), а такжепрогреть бойки молота куском горячего металла, зажимаемого между верхним инижним бойками. Перед ремонтом рама автомобиля должна устанавливаться вустойчивое положение на подставки (козелки). Рихтовка рессор в ручную можетпроизводиться на специально отведенном участке с применением мер противошумнойзащиты.
Недопускается:
Ø Обрубать ненагретые листы рессор;
Ø Ставить вертикальноу стены листы рессор, рессоры и подрессорники;
Ø Направлятьзаклёпку после подачи жидкости под давлением в цилиндр струбцины;
Ø Работать настанке для рихтовки рессор, не имеющем концевого выключателя реверсированияэлектродвигателя;
Ø Ковать черныеметаллы, охлажденные ниже +800ОС;
Ø Ковать металлы намокрой или замасленной наковальне;
Ø Применять неподогретый инструмент (клещи, оправки);
Ø Прикасатьсяруками (даже в рукавицах) к горячей заготовке во избежание ожогов;
Ø Устанавливатьзаготовку под край бойка молота;
Ø Допускатьхолостые удары верхнего бойка молота о нижний;
Ø Вводить руку взону бойка и класть поковку руками;
Ø Работатьинструментом, имеющим наклёп;
Ø Стоять на противобрубаемого конца поковки;
Ø Выполнять ремонтрам, вывешенных на подъёмных механизмах и установленных на ребро;
Ø Поднимать,транспортировать и переворачивать автомобильные рамы следует только при помощиподъёмных механизмов;
Ø Скапливать нарабочем месте горячие поковки и обрубки металла.
Противопожарнаязащита должна быть организована следующим образом:
Ø Эвакуационныепути проектируются с учетом возможных затрудненных условий передвижения(скученность, задымленность, плохое физическое состояние людей, возможноеотсутствие освещение).
Ø На схемахэвакуационных путей показываются стрелками выход из горящего здания,расположение огнетушителя, пожарного водопровода, телефона и номера телефонаближайшего пожарного отряда. Схема утверждается руководителем предприятия(организации). Составляется схема для каждого этажа здания и доводится докаждого работника при проведении инструктажа.
Ø Защита людей напутях эвакуации обеспечивается комплексом объемно-планировочных,конструктивных, инженерно-технических и организационных мероприятий. При этомнеобходимо учитывать численность эвакуируемых, степень огнестойкости здания,степень пожарной опасности помещений, выходящих на эвакуационный путь.
Ø Высотаэвакуационного выхода должна быть не менее 2 метров, его ширина не менее 1метра. Размеры эвакуационного выхода задаются с таким расчетом, чтобыпо нему можно было пронести носилки с лежащим человеком.
Ø Двериэвакуационного выхода должны открываться наружу.
Ø Эвакуационныепути должны быть освещены. Они не должны включать лифты и эскалаторы. Эвакуационныепути не должны проходить через открытые внутренние лестницы, соединяющие болеедвух этажей. Высота горизонтальных участков эвакуационного пути должна быть неменее 2 м., а ширина не менее 1 м. (к одиночным рабочим местам 0,7 м.). Длина коридора не должна превышать 60м.
Ø Помещения должныбыть спланированы так, чтобы обеспечить доступ личного состава подразделений иподачу средств пожаротушения к очагу пожара для спасения людей и материальныхценностей. Необходимо исключить возможность распространения пожара нарасположенные рядом здания и сооружения и обрушения на них горящего здания.
Ø Планировочные иконструктивные решения должны предупреждать распространение пожара междупомещениями, между группами помещений различной пожарной опасности, междуэтажами и секциями, между зданиями. Для выполнения этой задачи служатпротивопожарные преграды: стены, перегородки и перекрытия с нормируемымипределами огнестойкости и конструктивной пожарной опасностью, возводимые на всювысоту здания.
Ø При устройствеподвесных потолков противопожарные преграды должны разделять и пространство надними. В пространстве над подвесными потолками не разрешается размещатьтрубопроводы с горючими газами или жидкостями и пылевоздушными смесями. Общаяплощадь проемов в противопожарных преградах не должна превышать 25 % площадипреграды.
Ø Строительныеконструкции не должны способствовать распространению пожара. Двери или ворота,выполненные из горючих материалов, следует облицовывать слоем негорючего материалатолщиной не менее 4 мм.
Ø При планировкездания и прилегающей территории следует предусматривать пожарные проезды и подъездныепути для пожарной техники. Здание должно быть оборудовано пожарными лестницамипо наружной стене. Выходы на кровлю должны быть оборудованы стационарнымилестницами и люками размерами не менее 0,6*0,8 м.
Ø Необходимоустройство пожарного водопровода, который может быть совмещен с хозяйственнымводопроводом и к которому должен быть обеспечен свободный доступ пожарныхподразделений и их оборудования. В пожароопасных помещениях должны бытьоборудованы пожарные щиты и емкости с песком. Должна быть обеспечена противодымнаязащита.
Правилапожарной безопасности необходимо учитывать при проектировании здания, егостроительстве и в процессе эксплуатации. Не допускается внесение изменений впланировке помещений без проекта, выполненного и согласованного в должномпорядке.
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
3.1 Описание и назначениедетали
Опорные катки служат дляпередачи массы трактора через гусеницы на грунт и для перекатывания остоватрактора по гусеничной цепи.
Опорные катки натракторах применяют как литые, так и штампованные, с ребордами и без них. Осикатков выполняют неподвижными и вращающимися вместе с катком.
Опорный каток тракторовТ-130 и других состоит из двух роликов, закрепленных с помощью шпонок и гаек наоси. Ось вращается в двух конических роликовых подшипниках, внешние обоймыкоторых установлены в отверстиях балансира. Подшипники плотнены торцовымисальниками, Каждый сальник состоит из двух притертых колец: неподвижноговращающегося. Кольцо запрессовано в корпусе и удерживается от вращениярезиновым кольцом. Кольца прижаты друг к другу пружиной, которая помещена врезиновом чехле. К роликам катка приварены штампованные колпаки, которые вместес корпусом образуют лабиринт.
Зазор в подшипнике междукорпусом и балансиром регулируют прокладками. Подшипники смазываются жидкиммаслом, которое поступает к ним через каналы.
Горизонтальный канал в оси закрыт пробкой.
Поддерживающие ролики служат для уменьшения провисания гусеничнойцепи и ее бокового раскачивания при движении трактора. Поддерживающий роликтрактора Т-130 и других состоит из кронштейна, в который запрессована ось, иступица ролика. Кронштейн присоединен к фланцу рамы трактора болтами. Ступицаролика вращается на оси на двух подшипниках. Роликовый подшипник фиксируется наоси стопорным кольцом, а шариковый подшипник — гайкой. Подшипник имеет торцовоеи лабиринтное уплотнения, конструкция которых одинакова с уплотнениями опорныхкатков. Подшипник закрыт крышкой, в которой имеется отверстие, закрываемоепробкой через отверстие в крышке масло заливают для смазки подшипников.
3.2 Описание способов устранениядефектов
Нарезаниерезьбы. В современныхдорожно-транспортных машинах и тракторах резьбовые соединения продолжаютоставаться наиболее распространенным способом разъемного соединения деталей. Впроцессе работы машин эти соединения очень часто повреждаются. Поэтому приремонте дорожно-строительных машин и тракторов слесарю приходитьсяремонтировать резьбовые соединения в старых деталях или изготавливать новыекрепежные детали (винты, болты, шпильки, гайки) с нарезанием резьбы.
Нарезаниерезьбы может быть осуществлено на станках или вручную. На станках эту операциювыполняют при ремонте машин в стационарных условиях. Если ремонт машины ведутна месте ее эксплуатации и притом деталь, в которой необходимо нарезать резьбу,невозможно или нецелесообразно демонтировать, то резьбу нарезают вручную,пользуясь специальным резьбонарезаным инструментом.
Взависимости от назначения резьбонарезательный инструмент подразделяют наинструмент, предназначенный для нарезания внутренней резьбы (т.е. резьбы в отверстиях)и для нарезания наружной резьбы (на стержнях).
Кинструментам для нарезания резьбы в отверстиях относятся метчики, приводимые вдвижение воротками.
Метчик (рис. 1, а, б, в,) представляет собойстальной стержень из инструментальной стали марок У10А, У12А или легированнойстали марок 9Х и 9ХС. Метчик состоит из рабочей части 1, на которой нарезанарезьба, разделенная продольными канавками, хвостовиками 2 и квадратной головки 3. Передний коническийучасток 4 рабочей части метчика называют заборной частью, а заднийцилиндрический — калибрующей. Ручные слесарные метчики изготавливают вкомплекте из двух или трех метчиков (для черновой проходки, средний и длячистовой проходки). По виду нарезаемой резьбы ручные метчики делятся на четыретипа: для метрической резьбы, для требной резьбы, для прямоугольной итрапециедаль-ной резьбы. По направлению канавок различают метчики с прямыми ивинтовыми канавками. Направление винтовых канавок может быть левым (у метчиковс правой резьбой) и правым (у метчиков с левой резьбой).
/>
Рис. 1. Слесарные метчикичерновой (а), промежуточный (б), чистовой (в) и плашки цилиндрические (г, д),раздвижные призматические (е).
Чтобыполучить хорошую резьбу в отверстии, диаметр метчика должен строгосоответствовать диаметру отверстия. Если диаметр выбранного метчика меньше, торезьба получиться недостаточно глубокой и при нагрузке на соединение в процессеработы резьба будет сорвана. Если диаметр метчика больше диаметра отверстия, топри нарезании резьба будет срываться самим метчиком или будет сломан метчик.
Нарезаниерезьбы ведут в такой последовательности: устанавливают метчик так, чтобы егоось совпала с осью отверстия и была перпендикулярна поверхности нарезаемойдетали, затем, подавая его вперед, начинают поворачивать сначала на оборотвправо, потом пол-оборота обратно. При этом нагрузке на оба рычага вороткадолжны быть одинаковыми, чтобы избежать перекоса метчика. Такие круговыедвижения повторяются до полного образования резьбы в отверстии. После нарезаниярезьбы черновым резцом операцию повторяют средним, а затем чистовым. Дляохлаждения метчика в гфоцесса работы, а также с целью повышения чистотыобрабатываемых поверхностей применяют охлаждающие жидкости и смазки. Для стальныхдеталей в качестве охлаждающих и смазывающих жидкостей применяют эмульсию илиолифу; для чугунных и алюминиевых деталей — керосин; для медных и латунных —скипидар или мыльную воду.
Наружную резьбу нарезаютпри помощи круглых или раздвижных призматических плашек. Круглая плашка (рис.1, г, д) представляет собой диск с отверстием из инструментальной углеродистойили легированной стали. Внутренняя часть плашки имеет резьбу, разделенную начасти круглыми канавками. Как и у метчиков, рабочая часть плашек имеет заборнуюи калибрующую часть. Для нарезания резьбы плашку устанавливают на стержень и спомощью воротка начинают поворачивать с небольшим, но равномерным нажимом наоба рычага воторка. Повороты осуществляют так же, как и при нарезаниивнутренней резьбы: один поворот вправо, затем пол-оборота влево и т.д. При этомплашка заборной частью срезает часть металла, образуя резьбу. Калибрующая частьплашки служит для навинчивания ее на нарезаемую резьбу и выполняет рольходового винта, осуществляющего подачу плашки вперед. После нарезания резьбытребуемой длины плашку свинчивают с нарезанной части стержня. Воротки дляповорачивания плашек могут иметь общую длину 130—480 мм, а диаметр отверстиядля крепления плашки 55—90 мм. Раздвижные призматические плашки (рис. 1, е) дляручного нарезания резьбы состоят из двух частей, которые вставляют в крупп изакрепляют в нем при помощи упорного *винта и вкладного сухаря. Эти плашкиизготавливают комплектами по 4-5 пар в каждом. Резьбовая часть плашек состоитиз 7 витков, которые распределены следующем образом: 4 витка составляютзаборную часть и 3 — калибрующую. При нарезании резьбы плашками для смазыванияи охлаждения инструмента и повышения качества работ применяют охлаждающиежидкости, как и при работе метчиками.
Слесарныеработы обычно применяются в качестве работ, дополняющих или завершающихмеханическую обработку восстанавливаемых деталей. Их применяют также при подготовкедеталей к восстановлению другими способами, например, к сварке, пайке,склеиванию и т. п. К слесарным относятся такие виды как опиловка при подгонкеполоманных частей детали, сверление, развертывание и зенкерование отверстий,прогонка и нарезание резьбы, шабрение, притирка и доводка для более плотногоприлегания поверхностей и т. п.
Ручнойтруд слесарей в последнее время все более механизируется путем внедрениямеханизированного инструмента, а количество слесарных работ постоянноуменьшается за счет повышения технологической культуры авторемонтного производства.
Механическаяобработка при ремонте автомобилей применяется как самостоятельный способвосстановления деталей, а также в качестве операций, связанных с подготовкойили окончательной обработкой деталей, восстановленных другими способами.
Впрактике авторемонтного производства нашли применение такие способывосстановления деталей механической обработкой, как обработка изношенных илиповрежденных поверхностей деталей под ремонтный размер и постановкадополнительных ремонтных деталей.
Привосстановлении деталей наиболее широкое применение получили следующие видымеханической обработки: токарная, сверлильная, расточная, фрезерная,шлифовальная, полировальная, хонинговальная и др.
Механическаяобработка деталей, восстанавливаемых различными способами, имеет рядособенностей, которые в основном связаны с выбором вида и режима обработки.
Выборметода и режима механической обработки восстанавливаемых деталей в значительнойстепени осложняется: высокой твердостью обрабатываемых поверхностей, так какпри изготовлении они подвергаются химико-термической обработке;неравномерностью распределения припусков на обрабатываемых поверхностях; специфическимифизико-механическими свойствами металлопокрытий, применяемых для компенсацииизноса деталей; неоднородностью этих свойств на различных участкахвосстанавливаемых поверхностей и т. п.
Приобработке деталей под ремонтный размер, учитывая высокую твердостьвосстанавливаемых поверхностей и сравнительно небольшую величину припуска,наиболее часто применяют шлифование. Режим шлифования устанавливают всоответствии с рекомендациями по обработке деталей из соответствующих материалов.Однако учитывая неравномерность износа обрабатываемых поверхностей и,следовательно, неравномерность припуска на обработку, можно несколько уменьшатьглубину резания и подачу.
Особеннобольшие трудности возникают при обработке деталей, восстановленных наплавкой.Эти трудности обусловлены неравномерностью припусков, неоднородностью(пятнистостью) свойств наплавленного металла, включениями шлака и другимипричинами, ухудшающими условия работы режущего инструмента.
Взависимости от твердости наплавленного металла обработку ведут на токарных илишлифовальных станках. При твердости наплавленного металла менее HRC 35… 40 можно применять токарнуюобработку резцами с пластинками из твердого сплава.
Еслитвердость наплавленного металла превышает HRC 35… 40, то восстанавливаемую поверхностьобрабатывают шлифованием. Сначала при пониженных режимах резания проводятчерновое шлифование, а затем чистовое.
Особенностимеханической обработки напыленных покрытий связаны с повышенной их хрупкостью,пористостью и твердостью. В зависимости от твердости этих покрытий и величиныприпуска обработку выполняют точением или шлифованием. При точении напыленныхпокрытий рекомендуется применять резцы с пластинками из твердых сплавов.Обработку ведут на пониженных режимах резания. Скорость резания должна быть неболее 60...80 м/мин, глубина резания не выше 0,1… 0,3 мм, а подача 0,1… .0,2 мм/об.
Шлифованиедеталей, напыленных износостойкими покрытиями с высокой твердостью,рекомендуется выполнять алмазными кругами на вулканитовой связке, а при ихотсутствии мелко- и среднезернистыми карборундовыми кругами на керамическойсвязке. Режим шлифования: скорость резания 30...35 м/с; продольная подача вдолях ширины круга (В) 0,3… 0,4 В мм/об; поперечная подача 0,005… 0,010 мм на двойной ход стола.
Хромированныедетали ввиду высокой твердости электролитического хрома обрабатывают обычношлифованием. При выборе режима шлифования хромированных деталей необходимоучитывать пониженную теплопроводность хрома и возможность перегрева покрытия,вызывающего изменение его свойств. Не правильный выбор режима шлифования можетпривести к снижению микротвердости покрытия и возникновению шлифовочных трещинне только в покрытии, но и в основном металле. Шлифовочные трещины особенноопасны, так как они являются концентраторами напряжений и снижают усталостнуюпрочность восстановленных деталей.
Шлифованиехромированных деталей следует проводить электрокорундовыми шлифовальнымикругами при режиме: скорость резания 30… 35 м/с; поперечная подача 0,002… 0,005 мм на двойной ход стола; продольная подача 2… 10 мм/об; расход охлаждающей жидкости не менее25… 30 л/мин.
Деталис хромовыми покрытиями, нанесенными с декоративными целями, подвергаютсяполированию, которое проводится мягкими кругами с применением полировальныхпаст ГОИ.
Основнойособенностью механической обработки деталей с покрытиями из синтетическихматериалов (пластмасс) является их низкая теплопроводность и недопустимостьнагрева реактопластов до температуры более 150...160°С, а термопластов—до температурыболее 120 °С. При обработке пластмассовых покрытий необходимо применять хорошозаточенный инструмент из теплостойкого материала с интенсивным охлаждениемсжатым воздухом или керосином. Применение охлаждающих жидкостей недопустимо,так как при повышенной температуру они могут образовывать с пластмассойсоединения, вредно влияющие на здоровье рабочих. Рекомендуется применятьтокарную обработку при высоких скоростях резания (до 250… 300 м/мин) и приочень малых (до 0,1… 0,2 мм/об) подачах.
Примеханической обработке восстанавливаемых деталей необходимо обеспечиватьтребуемые шероховатость, точность размеров, формы и взаимного расположениярабочих поверхностей.
Наибольшиетрудности возникают при решении последней задачи. Точность взаимногорасположения поверхностей на детали зависит от правильного выборатехнологической базы при ее обработке. Технологическая база — это теповерхности, которые определяют положение детали в приспособлении по отношениюк режущему инструменту.
Привыборе технологической базы необходимо выдержать следующие требования:
вкачестве технологической базы принимают те поверхности детали, которыеопределяют ее положение в собранном изделии, т. е. сборочные и измерительныебазовые поверхности (правило единства баз);
базовыеповерхности должны быть наиболее точно расположены относительно обрабатываемыхповерхностей;
вкачестве базовых следует выбирать такие поверхности, при установке на которыеможно было бы обработать все поверхности детали, подлежащие обработке (правилопостоянства баз);
поверхности,выбранные в качестве технологических баз, должны обеспечивать минимальные деформациидетали от усилий резания и закрепления.
Привосстановлении детали в качестве технологических баз выбирают те ееповерхности, по которым устанавливали деталь при ее изготовлении. Если первоначальныебазы повреждены или отсутствуют, то обработку следует начинать с восстановлениябазовых поверхностей. В качестве базовых могут быть приняты также те поверхности,которые при изготовлении детали были обработаны при одной установке свосстанавливаемыми поверхностями.
Ручнаясварка металлическим электродом. Ручная дуговая электросварка осуществляетсяпостоянным и переменным током. При сварке постоянным током «плюс» можноподключить к детали, а «минус» — к электроду (прямая полярность) или наоборот(обратная полярность).
Детальперед сваркой или наплавкой должна быть очищена от грязи, масла и ржавчины.Трещины должны быть засверлены по краям. Трещины деталей толщиной до 8 мм не разделывают при заварке. При толщине более 8 мм создают V-образные канавки на всю глубину трещины.
Цилиндрическиеи конические поверхности наплавляют продольными валиками, которые накладываютвдоль оси, и круговыми валиками, накладываемыми по окружности или по винтовойлинии. Шейки длинных валов малых диаметров удобнее наплавлять наложением продольныхваликов. Каждый следующий валик накладывается на противоположной стороне шейкипосле проворачивания детали на 180°. Наплавку торцевых поверхностей начинают отцентра и ведут концентрично. Таким же способом наплавляют сферические поверхности.
Призаварке отверстий малых диаметров наплавка производится по периметру дозаполнения всего отверстия. После заполнения отверстия производится подварка сдругой стороны.
Существуети применяется способ заварки неразделанных трещин поперечными швами. Поперечныйсварочный шов, остывая, стягивает трещину так плотно, что трещина становитсяводонепроницаемой при давлении воды до 2943-102 Па.
Длясварки и наплавки применяют холоднотянутую проволоку следующих диаметров; 0,3;0,5; 0,8; 1,0; 1,2; 1,6; 1,8; 2,0; 2,5; 3; 4; v 6; 8; 10; 12 мм.
Привосстановлении деталей дорожных машин чаще всего применяют электроды диаметромот 1,2 до 5,0 мм.
Дляобеспечения требуемых механических свойств сварного соединения необходимопоменять соответствующие марки электродов. Для получения металла среднейтвердости для наплавочных работ применяют марки электродов, приведенные в табл.3.
Таблица 3 Электроды длянаплавочных работ с получением металла средней твердости
/>
Режимсварки — это комплексноепонятие, включающее в себя несколько факторов, среди которых главными являютсясила тока и скорость сварки. Сила тока зависит от диаметра электрода:
I=kd,
где —сила тока, А; к = 35...55 А мм; d — диаметр электрода, мм. Зависимостьсилы тока от диаметра электрода приведена ниже.
Диаметр,мм… 1,5 2,0 2,5 3,0 4,0
Силатока, А… 50...75 70… 100 90… 120 100… 160 170...220
Диаметр,мм… 5,0 6,0 7,0 8,0 —
Сила тока, А…210...300 220...330 250...380 300.:.450 ---
Диаметрэлектрода выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла на основанииследующей взаимозависимости.
Толщина,мм… 0,5...1,0 1,0...2,0 2,0...5,0 5,0...10,0 более 10
Диаметр,мм… 1,0… 1,5 1,5...2,5 2,5...4,0 4,0...6,0 5,0...8,0
При заварке отверстиймалого диаметра на массивных деталях для обеспечения требуемого проварарекомендуется выбирать силу тока на 10… 15% больше, чем указано выше.
Автоматическаянаплавка деталей под флюсом. Автоматической наплавкой называют сварочный процесс, при котором подача электродной проволоки,перемещение сварочной дуги вдоль шва, подача защищающих и легирующих материаловв зону дуги механизированы. Основными преимуществами автоматической наплавки посравнению с ручной сваркой являются: надежность получения высокого качества,стабильность технологического процесса, повышение производительности труда,невысокая квалификационная требовательность к специалистам и рабочим.
Длякаждого способа наплавки применяются определенные режимы сварки, маркипроволоки и другие наплавочные материалы.
Процесссварки под флюсом был разработал академиком Е.О.Патоном в годы ВеликойОтечественной войны применительно к сварке броневой стали танков. Затем егоученики в Институте электросварки АН УССР имени Е.О.Патона разработали процесснаплавки под флюсом электродной проволокой различных деталей машин.
Процесснаплавки происходит при горении дуги между электродной проволокой и деталью подслоем сыпучего флюса, покрывающего зону дуги и расплавленного металла. Впроцессе наплавки дуга расплавляет ближайшие частицы флюса и горит внутриполости из эластичной оболочки из расплавленного флюса, которая защищает зонудуги и расплавленного металла от попадания воздуха и пропускает выделяющиесягазы.
Приавтоматической наплавке под флюсом электрическая дуга горит между деталью 5 иэлектродной проволокой 4 (рис. 2). К дуге непрерывно подается электроднаяпроволока и флюс. Проволока оплавляется и непрерывно стекает в жидкую ваннурасплавленного металла, над которым находится слой расплавленного флюса в видеэластичной оболочки, надежно изолирующей плавильное пространство от окружающеговоздуха, обеспечивая получение наплавленного металла без пор. Черезрасплавленный флюс происходит легирование наплавленного металла. При увеличениидавления внутри флюсового пузыря оболочка не мешает образующимся газам прорыватьсянаружу.
Шлаковая корканеэлектропроводная и не расплавляется электрической дугой, поэтому еенеобходимо удалять. В противном случае в наплавленном металле остаются шлаковыевключения, которые истирают сопряженный металл. Отделимость шлаковой коркиухудшается с увеличением температуры детали, и при определенной температуре ееудалить невозможно. При наплавке под флюсом деталей диаметром менее 50 мм шлаковая корка перестает отделяться после наплавки 3...4 валиков, поэтому для деталей диаметромменее 50 мм применяют вибродуговую наплавку в жидкости или наплавку в средезащитных газов.
/>
Рис. 2.Схема электродуговой наплавки деталей под флюсом:
1 — наплавочный аппарат; 2 — кассета спроволокой; 3 — бункер с флюсом; 4 — проволока электродная; 5 — деталь; 6 —наплавленный металл; 7— корка шлаковая; 8 — флюс; 9 — сварочная дуга; 10 — расплавленныйметалл
Принаплавке под флюсом деталей, регулируя частоту оборотов детали, шаг наплавки,скорость подачи проволоки, можно за один проход наплавлять от 0,5 до 5 мм на сторону.
Используялегирующий флюс, легированную или порошковую проволоку, можно получить металллюбой структуры и твердости от HRC 30до HRC 64. В частности, применяя длянаплавки стальных коленчатых валов пружинную проволоку Нп-65Г и легирующий флюс,состоящий из феррохрома, флюса АН-348А и графита, можно получить наплавленныйметалл со структурой мартенсита и твердостью HRC 64 без термической обработки.
Химическийсостав флюса, кроме защиты от воздуха, должен обеспечить стабильность горениядуги в процессе наплавки, получение заданного химического состава наплавленногометалла, получение швов без видимых трещин и с минимальным (допустимым) числомшлаковых включений и пор.
Для наплавки деталей изуглеродистых и малолегированных сталей разработаны и изготавливаются различные составыи марки флюсов, в том числе АН-348А, АН-348АМ, ОСЦ-45, ОСЦ-45М, ФЦ-9, АН-51.Наилучшие результаты при наплавке деталей диаметром от 50 до 80 мм получаются при использовании флюса АН-348А, который имеет следующий химический состав: окиськремния Si02 41 ...44%; окисьмарганца МnО 34...38%; фтористый кальций CaF2 3,5...4,5% и некоторые другие элементы.
Режимынаплавки существенно влияют на формирование наплавленного слоя. С уменьшениемсмещения электрода с зенита глубина проплавления увеличивается. С увеличениемнапряжения дуги глубина проплавления не изменяется, ширина валика возрастает. Сувеличением шага наплавки уменьшается перекрытие валиков и возрастает глубинапроплавления. Хорошее формирование слоя обеспечивается, если последующий валикперекрывает предыдущий на 1/3, при этом шаг наплавки равен 2/3 ширины валика.
Сростом тока глубина проплавления увеличивается. На автоматических установкахзначение тока зависит от скорости подачи и диаметра проволоки. С их увеличениемток возрастает и наоборот. Скорость подачи проволоки и ее диаметр выбираютисходя из требуемой толщины наплавляемого металла и диаметра детали.
Наплавкудеталей из углеродистой стали 30, 40, 45 производят углеродистыми проволокамимарок Нп-30, Нп-40, Нп-50, Нп-65, Нп-80, легированной Нп-30ХГСА. Наплавленныйэтими проволоками под флюсом АН-348А металл по своему химическому составу малоотличается от химического состава основного металла.
Принаплавке деталей, изготовленных из стали 35 и 45, в качестве электродногоматериала рекомендуется применять проволоку марок Нп-40 и Нп-50, которыепозволяют получить наплавленный металл по своему химическому составу, соответствующийстали 35 и 40. Твердость наплавленного металла получается в пределах НВ 187…192.
Наплавказакаленных сталей производится с последующей их закалкой током высокой частоты(ТВЧ), что обеспечивает получение наплавленного металла с твердостью до HRC 45.
Детали,изготовленные из малоуглеродистой стали 20, наплавляют электродной проволокойНп-30 или Св-08 под слоем флюса. Флюс перед употреблением необходимо высушитьпри температуре 350...400°С, чтобы удалить из него влагу, которая, испаряясьпри наплавке, способствует образованию пор.
Принаплавке цилиндрических гладких и резьбовых поверхностей по винтовой линиипервый валик наплавляют вкруговую, а следующие по винтовой линии. При наплавкенеобходимо устанавливать электродную проволоку по отношению к зенитуцилиндрической поверхности с некоторым смещением в сторону, противоположнуюнаправлению вращения детали, обеспечив смещение электрода от зенита.
При неправильнойустановке электродной проволоки (в зените или при смещении по ходу вращения)расплавленный металл и шлак стекают с поверхности детали, так как металл вванне не успевает затвердеть, что приводит к ухудшению условий формированияшва.
Смещениеэлектродной проволоки от зенита изменяют в зависимости от диаметра детали, сувеличением которого смещение электрода возрастает.
Наплавкушлицев под флюсом производят в продольном направлении в процессе заплавкивпадин. Конец электродной проволоки при этом должен устанавливаться на серединевпадины между шлицами. Смещение электродной проволоки к одной из боковых стороншлица сопровождается оплавлением его боковой поверхности, чго приводит кнарушению правильного заполнения впадины металлом и увеличивает неровностьповерхности наплавленного металла.
Параметрысреднего режима наплавки под флюсом следующие: частота вращения наплавляемойдетали 2,5...4,0 об/мин; шаг наплавки 3,5...4,0 мм/об, диаметр электроднойпроволоки 1,6… 1,8 мм; скорость подачи электродной проволоки 1,7...2,0 м/мин,сила тока 160… 180 А; напряжение дуги 24...26 В.
Способылегирования наплавленного металла при наплавке под флюсом. От химическогосостава наплавленного металла зависит возможность закалки, износостойкость,прочность, ударная вязкость и другие свойства. Для получения требуемогохимического состава применяются различные способы легирования, в том числе:
применениелегированной сплошной электродной проволоки или ленты и обычного флюса;
применениепорошковой проволоки с требуемым составом шихты и обычного флюса;
применениеобычной проволоки или ленты и легирующего флюса, изготовленного в процесседобавления к обычному стандартному плавленому или металлокерамическому флюсулегирующих элементов — феррохрома, ферромарганца, графита и т.д.;
нанесениелегирующих примесей на поверхность детали и наплавка электродной проволокой подобычным флюсом с полным расплавлением легирующих материалов, к этому способуможно отнести обертывание детали легированной лентой, укладку легированногопрутка, насыпку порошка, намазывание паст.
Первыйспособ легирования имеет ограниченное применение вследствие того, что впроцессе наплавки электродный металл, взаимодействуя со шлаком, в значительноймере изменяется по своему химическому составу.
Второйспособ легирования является перспективным, так как шихту проволоки можноподбирать любого требуемого состава с учетом взаимодействия металла и шлака приданном составе флюса и определенных режимах наплавки. Наплавка металлапорошковой проволокой позволяет получить металл однородного и требуемого свойства.
Третийспособ легирования широко применяется в ремонтном производстве привосстановлении коленчатых валов. Для устранения возможной сепарации феррохромаи графита, примешиваемых к флюсу АН-348А, их после тщательного перемешиваниясклеивают с флюсом жидким стеклом. При этом способе легирования особеннотщательно должен соблюдаться режим наплавки, потому что от него в основном зависитизменение относительной массы шлака, а следовательно, и изменение поступлениялегирующих элементов в наплавленный металл.
Четвертый способлегирования применяется в двух вариантах: нанесение на наплавляемую поверхностьпасты с легирующими элементами и расплавление этой пасты лучом лазера;прихватка к наплавляемой поверхности легированной ленты и приварка кповерхности точечной сваркой с охлаждением водой. Оба варианта применяются времонтном производстве.
Дуговаянаплавка под флюсом. Способ широко применяется доявосстановления цилиндрических и плоских поверхностей деталей. Этомеханизированный способ наплавки, при котором совмещены два основных движенияэлектрода —. это его подача по мере оплавления к детали и перемещение вдольсварочного шва.
Сущностьспособа наплавки под флюсом (рис. 3) заключается в том, что в зону горения дугиавтоматически подаются сыпучий флюс и электродная проволока. Под действиемвысокой температуры образуется газовый пузырь, в котором существует дуга,расплавляющая металл. Часть флюса плавится, образуя вокруг дуги эластичнуюоболочку из жидкого флюса, которая защищает расплавленный металл от окисления,уменьшает разбрызгивание и угар. При кристализации расплавленного металлаобразуется сварочный шов.
Преимуществас пособа:
возможностьполучения покрытия заданного состава, т. е. легирования металла через проволокуи флюс и равномерного по химическому составу и свойствам;
защитасварочной дуги и ванны жидкого металла от вредного влияния кислорода и азотавоздуха;
выделениерастворенных газов и шлаковых включений из сварочной ванны в результатемедленной кристализации жидкого металла под флюсом;
возможностьиспользования повышенных сварочных токов, которые позволяют увеличить скоростьсварки, что способствует повышению производительности труда в 6...8 раз;
экономичностьв отношении расхода электроэнергии и электродного металла;
отсутствиеразбрызгивания металла благодаря статическому давлению флюса; возможностьполучения слоя наплавленного металла большой толщины (1,5 ...5 мм и более);
независимостькачества наплавленного металла от квалификации исполнителя;
лучшие условия трудасварщиков ввиду отсутствия ультрафиолетового излучения; возможностьавтоматизации технологического процесса.
/>
Рис. 3. Схемаавтоматической дуговой наплавки цилиндрических деталей под флюсом:
1 – патрон; 2 – кассета;3 – бункер; 4 – флюс; 5 – деталь.
Недостаткиспособа: значительный нагрев детали; невозможность наплавки в верхнем положениишва и деталей диаметром менее 40 мм из-за стекания наплавленного металла итрудности удержания флюса на поверхности детали;
сложностьприменения для деталей сложной конструкции, необходимость и определеннаятрудность удаления шлаковой корки; возможность возникновения трещин иобразования пор в наплавленном металле.
Режимнаплавки определяется силой тока, напряжением, скоростью наплавки, материаломэлектродной проволоки, ее диаметром и скоростью подачи, маркой флюса иперемещением электрода, шагом наплавки.
Силутока определяют по таблицам или по формуле:
/>
где dэ — диаметр электрода, мм.
Принаплавке сварку обычно ведут постоянным током обратной полярности. Напряжениесварочной дуги задают в пределах 25...35 В, скорость наплавки составляет20...25 м/ч, подачи проволоки — 75… 180 м/ч. Вылет электрода и шаг наплавкизависят от диаметра проволоки и определяются по формулам:
/>
где /> — вылет электрода, мм;
S — шаг наплавки, мм.
Схемадуговой наплавки под флюсом цилиндрических деталей приведена на рис. 3. Деталь5 устанавливают в патроне или центрах специально переоборудованного токарногостанка, а наплавочный аппарат на его суппорте. Электродная проволока подаетсяиз кассеты 2 роликами подающего механизма наплавочного аппарата в зону горенияэлектрической дуги. Движение электрода вдоль сварочного шва обеспечиваетсявращением детали, а по длине наплавленной поверхности продольным движениемсуппорта станка. Наплавка производится винтовыми валиками с взаимным ихперекрытием примерно на 1/3. Сыпучий флюс 4, состоящий из отдельных мелких крупиц,в зону горения дуги поступает из бункера 3. Под воздействием высокой температурычасть флюса плавится (рис. 4), образуя вокруг дуги эластичную оболочку, котораянадежно защищает расплавленный металл от действия кислорода и азота. После тогокак дуга переместилась, жидкий металл твердеет вместе с флюсом, образуя нанаплавленной поверхности ломкую шлаковую корку. Флюс, который не расплавился,может быть снова использован. Электродная проволока подается с некоторымсмещением от зенита «е» наплавляемой поверхности в сторону, противоположнуювращению детали. Это предотвращает отекание жидкого металла сварочной ванны.Режимы наплавки устанавливаются в зависимости от диаметра наплавляемойповерхности детали и приведены в табл. 4
Для наплавки используютсянаплавочные головки А-580М, ОКС-5523, А-765 или наплавочные установки СН-2,УД-209 и другие.
Принаплавке плоской поверхности наплавочная головка или деталь совершаетпоступательное движение со смещением электродной проволоки на 3… 5 мм поперек движения после наложения шва заданной длины. Наплавку шлицев производят в продольномнаправлении путем заплавки впадин, устанавливая конец электродной проволоки насередине впадины между шлицами. Основные параметры наплавки плоскихповерхностей приведены в табл. 5.
Твердостьи износостойкость наплавленного слоя в основном зависят от применяемойэлектродной проволоки и марки флюса.
Длянаплавки используют электродную проволоку: для низкоуглеродистых и низколегированныхсталей — из малоуглеродистых (Св-08, Св-08А), марганцовистых (Св-08Г, Св-08ГА,Св-15Г) и кремниймарганцовистых (Св-08ГС, Св-08Г2С, Св-12ГС) сталей; с большимсодержанием углерода — Нп-65Г, Нп-80, Нп-30ХГСА, Нп-40Х13 и др.
В зависимости от способаизготовления флюсы для автоматической наплавки делят на плавленые, керамическиеи флюсы-смеси. Плавленые флюсы содержат стабилизирующие и шлакообразующиеэлементы, но в них не входят легирующие добавки, поэтому они не могут придаватьслою, наплавленному малоуглеродистой, марганцовистой и кремниймарганцовистойпроволоками, высокую твердость и износостойкость. Из плавленых флюсов наиболеераспространены АН-348А, АН-60, ОСу-45, АН-20, АН-28.
/>
Рис. 4.Схема горения электрической дуги под слоем флюса:
1 — наплавленный металл;
2 — шлаковая корка; 3 — флюс; 4 — электрод;5 — расплавленный флюс; 6 — расплавленный металл; 7— основной металл; е —смещение электрода с зенита
Таблица 4
Режим наплавкицилиндрических поверхностей
/>
Таблица 5 Основныепараметры наплавки плоских поверхностей
/>
Керамическиефлюсы (АНК-18, АНК-19, АНК-30, КС-Х14Р, ЖСН-1), кроме стабилизирующих ишлакообразующих элементов, содержат легирующие добавки, главным образом в видеферросплавов (феррохрома, ферротитана и др.), дающие слою, наплавленномумалоуглеродистой проволокой, высокую твердость без термообработки и износостойкость.
Флюсы-смесисостоят из плавленого флюса АН-348 с порошками феррохрома, графита, а такжежидкого стекла.
Длянаплавки деталей с большим износом рекомендуется применять автоматическуюнаплавку порошковой проволокой, в состав которой входят феррохром, ферротитан,ферромарганец, графитовый и железные порошки. Используют два типа порошковойпроволоки: для наплавки под флюсом и для открытой дуги без дополнительнойзащиты. Режимы наплавки зависят от марки проволоки и диаметра детали.Разбрызгивание электродного материала во время наплавки можно уменьшить,используя постоянный ток низкого напряжения (20 ...21В). Выпускаются проволокидля сварки и наплавки как стальных, так и чугунных деталей (ПП-АН1, ПП-1ДСК идр.)
Принаплавке могут возникнуть дефекты: неравномерность ширины и высотынаплавленного валика из-за износа мундштука или подающих роликов, чрезмерноговылета электрода; наплыв металла вследствие чрезмерной силы сварочного тока илинедостаточного смещения электродов от зенита; поры в наплавленном металле из-заповышенной влажности флюса (его необходимо просушить в течение 1… 1,5 ч притемпературе 250...300°С).
Времонтном производстве наплавку под флюсом применяют для восстановления шеекколенчатых валов, шлицевых поверхностей на различных валах и других деталейавтомобиля.
Наплавкав среде углекислого газа. Этот способ восстановления деталей отличается отнаплавки под флюсом тем, что в качестве защитной среды используется углекислыйгаз.
Сущностьспособа наплавки в среде углекислого газа (рис. 5.) заключается в том, чтоэлектродная проволока из кассеты непрерывно подается в зону сварки. Ток кэлектродной проволоке подводится через мундштук и наконечник, расположенныевнутри газоэлектрической горелки. При наплавке металл электрода и детали перемешивается.В зону горения дуги под давлением 0,05...0,2 МПа по трубке подается углекислыйгаз, который, вытесняя воздух, защищает расплавленный металл от вредногодействия кислорода и азота воздуха.
Принаплавке используют токарный станок, в патроне которого устанавливают деталь 8, на суппорте крепят наплавочный аппарат 2 (рис. 6). Углекислый газ из баллона 7 подается в зонугорения. При выходе из баллона 7 газ резко расширяется и переохлаждается. Дляподогрева его пропускают через электрический подогреватель 6. Содержащуюся в углекислом газе воду удаляют с помощьюосушителя 5, который представляет собой патрон, наполненный обезвоженным меднымкупоросом или силикагелем. Давление газа понижают с помощью кислородногоредуктора 4, а расход его контролируют расходомером3.
Кдостоинствам способа относятся — меньший нагрев деталей; возможность наплавкипри любом пространственном положении детали; более высокую по площади покрытияпроизводительность процесса (на 20… 30 %); возможность наплавки деталейдиаметром менее 40 мм; отсутствие трудоемкой операции по отделению шлаковойкорки, а к недостаткам — повышенное разбрызгивание металла (5… 10%),необходимость применения легированной проволоки для получения наплавленногометалла с требуемыми свойствами, открытое световое излучение дуги.
Длянаплавки применяют следующее оборудование: наплавочные головки АБС, А-384,А-409, А-580, ОКС-1252М; источники питания ВС-200, ВСУ-300, ВС-400, ПСГ-350,АЗД-7,5/30; подогреватели газа; осушитель, заполненный силикагелем КСМкрупностью 2,8—7 мм; редукторы-расходомеры ДРЗ-1-5-7 или ротаметры РС-3, РС-ЗА,РКС-65, или кислородный редуктор РК-53Б.
При наплавке используютматериалы: электродную проволоку Св 12ГС, Св-0,8ГС, Св-0,8Г2С, Св-12X13,Св-06Х19Н9Т, Св-18ХМА, Нп ЗОХГСА; порошковую проволоку ПП-Р18Т, ПП-Р19Т,ПП-4Х28Г и др.
/>
Рис. 5.Схема наплавки в среде углекислого газа:
1 — мундштук; 2 — электроднаяпроволока; 3 —горелка; 4 — наконечник; 5 — сопло горелки; 6 — электрическаядуга; 7 — сварочная ванна; 8 — наплавленный металл; 9 — наплавляемая деталь
/>
Рис. 6.Схема установки для дуговой наплавки в углекислом газе:
1 — кассета с проволокой; 2 —наплавочный аппарат; 3 — расходомер; 4 — редуктор; 5 — осушитель; 6 — подогреватель;7 — баллон с углекислым газом; 8 — деталь
Режимынаплавки, выполняемой на цилиндрических деталях, приведены в табл. 6.
Наплавкув среде углекислого газа производят на постоянном токе обратной полярности. Типи марку электрода выбирают в зависимости от материала восстанавливаемой деталии требуемых физико-механических свойств наплавленного металла. Скорость подачипроволоки зависит от силы тока, устанавливаемой с таким расчетом, чтобы впроцессе наплавки не было коротких замыканий и обрывов дуги. Скорость наплавкизависит от толщины наплавляемого металла и качества формирования наплавленногослоя. Наплавку валиков осуществляют с шагом 2,5… 3,5 мм. Каждый последующий валик должен перекрывать предыдущий не менее чем на 1/3 его ширины.
Твердостьнаплавленного металла в зависимости от марки и типа электродной проволоки200...300 НВ.
Расходуглекислого газа зависит от диаметра электродной проволоки. На расход газаоказывают также влияние скорость наплавки, конфигурация изделия и наличиедвижения воздуха.
Механизированнуюсварку в углекислом газе применяют при ремонте кабин, кузовов и других деталей,изготовленных из листовой стали небольшой толщины, а также для устранениядефектов резьбы, осей, зубьев, пальцев, шеек валов и т.д.
Таблица6 Режим наплавки цилиндрических поверхностей
/>
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе выполнения данногокурсового проекта я произвёл расчёт необходимой площади кузнечно-термическогоучастка в соответствии с годовой производственной программой. А такжеразработал технологический процесс на восстановление ролика опорного каткатрактора Т-130. Я научился производить расчёт количества рабочих мест научастке, рассчитывать списочное и явочное число рабочих, а также определятьколичество необходимого рабочего оборудования на участке, и исходя изнеобходимого оборудования определять необходимую площадь участка.
Полученные в этой работезнания будут необходимы при выполнении дипломного проекта, и пригодятся вдальнейшей работе.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХИСТОЧНИКОВ
1. Вишневедский Ю. Т. Технолгическаяэксплуатация, обслужевание и ремонт автомобилей: М.: Дашков и К,2006.
2. Вахламов В. К., подвижной состававтомобильного транспорта: М: Академия, 2003.
3. Власов В. М., Техническоеобслужевание и ремонт автомобилей: М.: Академия, 2003.
4.Канафина Г.А… Техническое обслуживание и ремонт автомобилей.Пособие по курсовому и дипломному проектированию. Раздел Охрана труда иокружающей среды/ Г.А. Канафина, И.И. Агулов. – Омск: ОмГКПТ, 2005. – 32с.
5. Стуканов В.А. Устройствоавтомобилей: Учеб. пособие/ В.А. Стуканов. – М.: Форум: Инфра-М, 2006 – 496с.
6. Стуканов В.А. Основы теорииавтомобильных двигателей и автомобиля/ В.А. Стуканов. – М.: Форум, 2005. – 368с.
7. Сарбаев В.И. Техническоеобслуживание и ремонт автомобилей/ В.И. Сарбаев. – М.: Транспорт, 2003. – 256с.
8. Туревский И.С. Электрооборудованиеавтомобилей: Учеб. пособие/ И.С. Туревский, В.Б. Соков, Ю.Н. Калинин. – М.:ФОРУМ: ИНФРА-М, 2004. – 368с.
9. Туревский И.С., Техническоеобслуживание и ремонт автомобилей. Часть 2: М.: ИД Форум – инфра М, 2005.
10.Туревский И.С.Техническое обслуживаниеавтомобилей. Часть 1: М.: ИД Форум – инфра М, 2007.