Характеристика предлагаемой технологии ремонта

 

Для устранения недостатков отмеченных в предыдущем пункте предлагаю восстанавливать поверхность методом наплавки под слоем керамического флюса. Наплавка под слоем флюса представляет процесс сплавления электродной проволокой при помощи электрической дуги под слоем флюса. При этом происходит следующее:

В период горения дуги сплавляется электродная проволока. Расплавляется флюс и образовывает на поверхности корку. Расплавленная проволока перемешивается с расплавленным металлом детали и в результате на поверхности детали появляются наплавочные валки.

Флюс покрывает зону наплавки защитной коркой, которую затем удаляют с наплавленной поверхности(отходы можно дробить и использовать повторно)

В период наплавки может происходить легирование наплавленное поверхности за счет применения легированных наплавочных проволок.

В зону наплавки подаются раскислители для раскисления внутреннего кислорода, азота, водорода эти раскислители могут находиться в наплавочной проволоке, во флюсе. Раскислители: марганец, кремний, алюминий.

Достоинства наплавки под слоем керамического флюса:

1. Возможность легирования наплавленной поверхности(керамический флюс это механическая смесь легирующих, раскисляющих, модифицирующих, шлакообразующих элементов)

2. Увеличение производительности труда

3. Увеличение качества наплавленного металла

4. Улучшаются условия труда

5. Возможность механизации работ

Уменьшение расхода электроэнергии

 

Технологический маршрут ремонта детали

 

Технология ремонта включает следующие операции:

1. Разборка

2. Мойка

3. Дефектовка

Эти 3 операции описаны в предыдущем разделе.

Для очистки поверхности детали от грязи и масла, а также придание ей правильной формы наиболее подходящей является токарная обработка.

4. Токарная обработка

5. Наплавка

6. Токарная

7. Шлифование

 

Токарная обработка

 

1. Установить и снять деталь

2. Проточить поверхность №1 до Ø0,236м

Выбор оборудования и инструмента, определение квалификации специалиста

Токарный станок 1А63М, N_ст=14квт; силовое оборудование генератор, наплавочный материал СВ-38ХГСА, державка резца 30х45, флюс ЖС-400, заготовка – деталь материал сталь 38-ХГС, специалист токарь 5 разряда.

Определяем глубину резания

(3.1)

где,	D = 0,24м - диаметр до обработки
	d = 0,236м - диаметр после обработки

 

Определяем режимы резания

где,	– - коэффициент учитывает состояние поверхности
	– - коэффициент учитывает группу материалов

Определяем скорость резания

где,
	- коэффициент обрабатываемой поверхности
	- коэф. Учитывающий материал инструмента
	- коэф. Учитывающий угол резания в плане
	- понижающий коэффициент

 

частота, корректируем режим резания по паспортам данных станков и принимаем и

Определяем фактическую скорость резания

Определяем время

- штучное время

- вспомогательное время

- основное время

где,	– длина обрабатываемой поверхности –0,19м
	– величина врезания –0,002м
	- величина перебега

 

мин

мин

мин

Определяем расход электроэнергии:

(3.2)

где,	- мощность станка, кВт
	- коэффициент использования оборудования по мощности
	- коэффициент перевода энергии

Наплавка

 

1.Установить и снять деталь.

2. Наплавить поверхность 2 до Ø 0,248м

где,	- коэффициент шлифования
	- коэффициент токарной обработки

Выбор оборудования

Установка для наплавки (ток. станок 16К20, мощность N=10кВт, автомат для наплавки Р683, мощность N=0.3кВт, силовое оборудование). Материал для наплавки: проволока наплавочная НП СВ38ХГСА d=0,0016м; флюс ЖС-400; сила тока I=600А; напряжение U=60В скорость наплавки скорость подачи проволоки 2,7-3,2 м/мин, высота наплавляемого слоя – 0,003м, шаг наплавки – 0,003м.

Определяем кол-во проходов:

Принимаем i=1

Определяем частоту вращения детали:

Определяем время:

- основное время

где,	L	– длина обрабатываемой поверхности (0,19 мм)
	S	– шаг наплавки

 

- вспомогательное время

- штучное время

Определяем расход электроэнергии:

где,	- мощность станка
	- мощность автомата
	- мощность наплавки
	- коэффициент использования оборудования по мощности
	-коэффициент перевода энергии

Определение расхода материала

где, - удельный вес (0,00787 )

 

Токарная обработка

 

1.Установить и снять деталь.

2.Проточить поверхность 1 до Ø 0,242м.

Выбор оборудования

Токарный санок 1А63М, мощность N=14кВт. Приспособление – патрон, вращающийся центр, для установки детали. Инструмент, режущий – резец проходной упорный (угол в плане - 90 ); пластина из твердого сплава ВК-8; державка 0,02*0,03м; для обработки также нужен измерительный инструмент штангенциркуль ШЦ 0-250; заготовка – деталь. Материал поверхности 38ХГСА, НRC 40…45. Специалист – токарь 5 разряда.

Определяем глубину резанья металла:

где	D– диаметр после наплавки
	d– диаметр после токарной обработки

Определяем режимы резанья:

Подача:

- табличное значение

Поправочные коэффициенты:

- коэф. учитывающий состояние поверхности детали (с коркой)

- коэф. учитывающий группу материала (VI)

- коэф. учитывающий закаленную поверхность (НRC 40…45)

- расчетная подача

Скорость резанья:

табличное значение

- расчетная скорость

где	- коэффициент обрабатываемости материала
	- коэффициент учитывающий материал инструмента
	- коэффициент учитывающий угол резца (90 )
	- коэффициент учитывающий поверхность детали (с коркой)

Частота вращения детали:

где, D – диаметр после наплавки

Корректируем режимы резанья по паспортным данным станка и принимаем S=0.0005 м/об; n=40 .

Фактическая скорость резанья:

Определяем время:

- основное время

- вспомогательное время

- штучное время

Определяем расход электроэнергии:

где		- мощность станка, кВт
		- коэф. использования оборудования по мощности
		-коэф. перевода энергии

 

Шлифовальная

 

1. Установить и снять деталь, шлифовать поверхность №1 до Ø 0,24м.

Выбор оборудования

Станок круглошлифовальный 3А131, мощность N=9кВт (станок оборудован средствами активного контроля); режущий инструмент круг шлифовальный d=0,6м, ширина 0,063 м марка круга ПВ-15А, зернистость 40.

Определяем частоту вращения детали:

Определяем режимы шлифования:

Выбираем величину продольной подачи

Величина врезания

Выбираем поправочный коэффициент на радиальную подачу

Выбираем поправочный коэффициент. на припуск шлифования

Принимаем м

Определяем время:

- основное время

- вспомогательное время

- штучное время

где - коэффициент выталкивания

кВт

где	- мощность станка, кВт
	- коэффициент использования оборудования по мощности
	-коэффициент перевода энергии