Технологический процесс ремонта гидроцилиндра экскаватора с восстановлением гильзы

Содержание.docx

Предремонтная диагностика гидроцилиндров. . .. 5
Основные неисправности гидроцилиндров. 10
Технические требования на дефектацию гильзы гидроцилиндра. .. 11
Анализ научно-технической и патентной литературы по восстановлению гильзы гидроцилиндра . 12
1.Наплавка в защитной среде углекислого газа. . 12
2. Плазменная наплавка .14
Проектирование единичного технологического процесса восстановления гильзы. 18
Выбор оборудования и инструмента 19
Расчет технологических режимов и норм времени 24
1. Расчет режимов резания .24
2.Расчет норм времени .. 26
Конструкторская разработка 31
1. Классификация приспособлений . ..31
2. Назначение и принцип действия проектируемого приспособления .33
Список использованных источников . ..36
Приложение А (маршрутная и операционная карты) . .. 37
Приложение Б (спецификация) 46

Ремонтный чертеж.cdw

Плазменное напыление
ремонтный размер накаткой (наклеп)
Техпроцесс восстановления:
расточить (Деф.1); нарезать резьбу (Деф.1);закалить (Деф.1
шлифовать (Деф.2); хонинговать (Деф.2);контроль.
Схема базирования гильзы на всех
операциях восстановления
Сталь 30ХГСА ГОСТ4543-71
*Размеры для справок.
Ресурс восстановленной гильзы не менне 100% ресурса новой.
Контроль производить согласно ГОСТ 16514-96.
Остальные ТТ по СТБ 1014-95.
Гильза бракуется при деформации
наличии трещин и сколов.

ОК №020 -токарная.doc

“Строительные и дорожные машины”
Наименование операции
Оборудование устройство с ЧПУ
Обозначение программы
Установить гильзу и закрепить.
Точить внутреннюю поверхность до диаметра 78мм и нарезать резьбу М85х2-6Н
Снять деталь контролировать все обработанные поверхности: приспособление контрольное штангенциркуль ШЦ-1-150-01 ГОСТ165-80;
ОПЕРАЦИОННАЯ КАРТА МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
Точить поверхность и нарезать резьбу выдерживая размеры.

титульник.docx

Министерство образования Республики Беларусь
Белорусский национальный технический университет
Факультет транспортных коммуникаций
Кафедра «Строительные и дорожные машины»
«Технологический процесс ремонта гидроцилиндра экскаватора с восстановлением гильзы»
Исполнитель студент группы

Техпроцесс.DOC

ГОСТ 3.1105-84 форма 2
Министерство образования Республики Беларусь
Белорусский национальный технический университет
Руководитель М.М Гарост
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ВОССТАНОВЛЕНИЯГИЛЬЗЫ ГИДРОЦИЛИНДРА ОДНОКОВШОВОГО ЭКСКАВАТОРА
ГОСТ 3.118-82 форма 1
Код наименование операции
Обозначение документации
Код наименование оборудования
РМ 005 Моечная ИОТ №5
Машина моечная ОМ-834М Лабомид-312 ТУ38-30728-71 ветошь 25 ГОСТ 5354-79 резиновые перчатки ГОСТ 124015-82 щетка металлическая 1-2
РМ 010 Дефектовочная ИОТ №10
Стол дефектовщика станок токарный 1А62 патрон кулачковый люнет приспособление контрольное .
штангенциркуль ШЦ-1-150-01 ГОСТ 165-80 линейка стальная
РМ015 Наплавочная ИОТ №15
Установка для наплавки ПМ-150М станок токарный 1А62 патрон кулачковый люнет щетка металлическая
штангенциркуль ШЦ-1-150-01 ГОСТ 166-80 линейка стальная
РМ020 Токарная ИОТ №20
Станок токарный 1А62 патрон кулачковый люнет приспособление контрольное головка расточная с платинами Т15К6 резец для метрической
резьбы 2140 0001 ГОСТ 18882-73 штангенциркуль ШЦ-1-150-01 ГОСТ 166-80 линейка стальная
РМ 025 Термическая ИОТ №25
Печь отпуская сопротивления СШ3-667 клещи пресс Роквелла щетка металлическая ветошь 25 ГОСТ 5354-79 .
Наименование детали сборочной единицы или материала
РМ030 Шлифовальная ИОТ №30
Станок внутришлифовальный СШ162 патрон кулачковый люнет приспособление контрольное круг алмазный 6А8С ГОСТ 16168-80
РМ 035 Хонинговальная ИОТ №35
Станок хонинговальный 3Б833 головка хонинговальная плавающая люнет приспособление контрольное брусок хонинговальный
АС4125100-М1-100% ветошь 25 ГОСТ 5354-79 штангенциркуль ШЦ-1-150-01 ГОСТ 166-80 линейка стальная
РМ 040 Контрольная ИОТ №40
Стол дефектовщика станок токарный 1А62 патрон кулачковый люнет приспособление контрольное
штангенциркуль ШЦ-1-150-01 ГОСТ 165-80 линейка стальная.

ПЗ.doc

Одно из направлений повышения эффективности производства - его переоснащение современной техникой внедрение передовых технологических процессов и достижений современной науки.
В промышленности таким направлением наряду с увеличением единичной мощности выпускаемой техники повышением ее надежности и эффективности является массовый переход на гидрофицированную технику позволяющую повысить производительность труда благодаря облегчению управления машинами сокращению времени рабочего цикла механизации вспомогательных операций. Широкое внедрение машин с гидроприводом поставило перед операторами задачу обеспечения их качественного технического обслуживания и ремонта а следовательно и эффективного использования.
Основными преимуществами гидропривода являются: независимое расположение привода и возможность любого разветвления мощности простота кинематических схем и создание больших передаточных чисел легкость реверсирования исполнительного механизма достаточная скорость выполнения технологических операций возможность предохранения от перегрузок стандартизация и унификация деталей и сборочных единиц.
В гидроприводе строительных и дорожных машин широко применяются гидроцилиндры. Они отличаются сравнительно малыми габаритными размерами и массой на единицу передаваемой мощности бесступенчатым регулированием скорости удобством эксплуатации высоким коэффициентом полезного действия и другими положительными факторами которые способствуют их распространению. Поэтому выпуск гидроцилиндров приобретает особо важное значение. Однако их изготовление и ремонт при существующей технологии - очень трудоемкий и сложный процесс требующий больших затрат труда и средств.
Эффективное повышение производительности труда при ремонте цилиндров с использованием существующих технологических процессов практически возможно только при применении качественно новых технологических процессов.
Целью курсовой работы является проектирование единичного технологического процесса восстановления гильзы гидроцилиндра одноковшового экскаватора.
Предремонтная диагностика гидроцилиндров.
Гидроцилиндры являются объемными гидродвигателями предназначенными для преобразования энергии потока рабочей жидкости в механическую энергию выходного звена. Выходным (подвижным) звеном могут быть как шток так и корпус (гильза) гидроцилиндра.
В зависимости от конструкции рабочей камеры гидроцилиндры подразделяются на поршневые плунжерные телескопические мембранные и сильфонные. В зависимости от направления действия рабочей среды гидроцилиндры бывают одно- и двухстороннего действия. У первых движение выходного звена под действием жидкости возможно только в одном направлении а у вторых – в двух взаимно противоположных направлениях.
Рисунок 1- Типы гидроцилиндров
а б – поршневые двухстороннего действия в – плунжерный г – телескопический; д – мембранный двухстороннего действия; е – сильфонный; ж – поршневой одностороннего действия.
Поршневой гидроцилиндр (см. рис. 1 а) имеет цилиндр (корпус) 1 и поршень 2 жестко соединенный со штоком 3. Шток выходит за корпус. Гидроцилиндр имеет две полости: поршневую А – часть рабочей камеры ограниченную рабочими поверхностями корпуса и поршня и штоковую Б – часть рабочей камеры ограниченной рабочими поверхностями корпуса поршня и штока. Для герметизации подвижных соединений в гидроцилиндре установлены уплотнения. При соединении поршневой полости А с напорной гидролинией поршень вместе со штоком под давлением рабочей жидкости перемещается вправо (корпус неподвижен). Одновременно при этом вытесняется рабочая жидкость из штоковой полости Б. При подводе рабочей жидкости в полость Б поршень со штоком перемещается в противоположном направлении. Скорость движения поршня со штоком зависит от диаметров поршня и штока. В отдельных случаях подвижным (выходным звеном) может быть корпус гидроцилиндра а не шток с поршнем. Поршневые гидроцилиндры с двусторонним штоком (см. рис. 1 б) имеют одинаковую скорость движения поршня в обоих направлениях.
В поршневом гидроцилиндре одностороннего действия (см. рис. 1 ж) имеется лишь одна поршневая полость А и движение поршня со штоком под давлением рабочей жидкости возможно только в одном направлении. Движение поршня со штоком в обратном направлении происходит под действием внешних сил например силы пружины сжатия силы тяжести и т.д.
Плунжерные гидроцилиндры (см. рис. 1 в) содержат плунжер сплошного или трубчатого сечения. По сравнению с поршневыми они отличаются простотой изготовления так как не требуют обработки внутренней поверхности корпуса однако они более громоздки.
Телескопические гидроцилиндры (см. рис. 1 г) имеют несколько концентрически расположенных поршней (цилиндров) или плунжеров перемещающихся относительно друг друга причем сумма их ходов равна ходу выходного звена. При подводе жидкости в поршневую полость А поршни (цилиндры) последовательно выдвигаются от большего к меньшему диаметру. Втягивание поршней (цилиндров) происходит в обратном порядке (от меньшего к большему).
Мембранные и сильфонные гидроцилиндры (см. рис. 1 д е) имеют малый ход штока (выходного звена) что ограничивает их применение. Преимуществом этих гидроцилиндров является высокий объемный КПД из-за отсутствия перетечек и утечек так как рабочая жидкость поступает в полость где обеспечена хорошая герметичность. Мембранные гидроцилиндры выполняются с плоской или гофрированной мембраной. Плоские мембраны изготавливаются из резинотканевых материалов и применяются при давлениях не выше 1 МПа. Сильфоны выполняют из металлов а при небольших давлениях – из резины или различных пластиков.
Наибольшее применение в объемных гидроприводах получили поршневые гидроцилиндры и в частности двустороннего действия с односторонним штоком.
Основными параметрами гидроцилиндров определяющими их геометрические размеры и внешние характеристики (необходимое усилие и скорость движения выходного звена) являются: номинальное давление диаметр поршня (цилиндра) D диаметр штока d ход поршня L. По этим параметрам определяются развиваемое на штоке усилие скорость перемещения штока (при заданном расходе жидкости) или требуемый расход жидкости для обеспечения заданной скорости движения поршня по штокам.
Гидроцилиндры которыми оборудуют тракторы и которые предназначены для навески бульдозеров равно как и гидроцилиндры используемые для привода других видов рабочего оборудования по конструкции принципиально подобны и различаются главным образом рабочим диаметром и ходом штока.
На надежность гидравлических и пневматических приводов при эксплуатации оказывают влияние различные факторы: особенности конструктивного исполнения (степень резервирования возможность регулирования удобство обслуживания и замены элементов и др.); режим работы (частота включения мощность рабочее давление); параметры окружающей среды (температура загрязненность влажность); стационарность или мобильность применения; состояние рабочей жидкости (ее загрязненность газосодержание наличие воды вязкость температура); организационно-эксплуатационные условия в том числе принятая стратегия технического обслуживания и ремонта классификация обслуживающего персонала наличие эффективных средств диагностирования и др. Обеспечение надежности гидравлических и пневматических приводов при эксплуатации связано с технической диагностикой [1].
Техническая диагностика - это установление и изучение признаков характеризующих состояние технических систем для предсказания возможных отклонений (в том числе за допустимые пределы вследствие чего возникают отказы) а также разработка методов и средств экспериментального определения состояния этих систем с целью своевременного предотвращения нарушений нормального режима работы.
Техническая диагностика позволяет определять действительное состояние агрегатов машин их приводов и механизмов в течение всего процесса эксплуатации. В отличие от теории надежности которая изучает закономерности статистических показателей характеризующих объекты техническая диагностика изучает методы позволяющие определить фактическое текущее состояние объекта. Процесс определения технического состояния элементов и машины в целом осуществляется по косвенным показателям (диагностическим » параметрам). Это один из основных этапов системы технического обслуживания направленный на поддержание машины в исправном состоянии.
В соответствии с ГОСТ 22631-77 диагностирование -это составная часть технического обслуживания и ремонта машин при которой происходит распознавание технического состояния машины по характерным диагностическим показателям без ее разборки.
Техническое состояние машины - это совокупность свойств подверженных изменению в процессе ее производства и эксплуатации. Оно характеризуется признаками установленными технической документацией.
Оборудование для испытаний на долговечность гидравлических и пневматических устройств должно гарантировать получение результатов позволяющих производить достоверную оценку их работоспособности и долговечности основные требования предъявляемые к испытательному оборудованию - возможность точного контроля и регулирования основных параметров и испытываемых устройств воспроизводимость результатов при испытаниях партий изделий надежность в течение длительного времени испытаний и др.
При циклических испытаниях гидроцилиндров и гидроаппаратуры продолжительность каждого этапа должна быть не более 25% ресурса. Регистрация числа циклов нагружений при этом производится счетчиком моточасов. После каждого этапа измеряют основные параметры гидроустройств. Температура рабочей жидкости при испытаниях выдерживается в соответствии с требованиями стандартов и технических условий на испытываемые изделия. Температура регистрируется электрическими термометрами с записывающими устройствами (рис. 2) или другими методами. Ресурс определяют в часах циклах или километрах пройденного пути (для гидроцилиндров).
Рисунок 2 – Схема стенда для испытаний гидроцилиндров:
-испытываемый цилиндр; 2-днамометр; 3-выключатель; 4-нагрузочный цилиндр; 5-манометр; 6-кран-демпфер; 7-обратный клапан; 8-дроссель; 9-насосная станция; 10-распределитель.
Основные неисправности гидроцилиндров.
Основными причинами отказов силовых гидроцилиндров являются износ резиновых уплотнений поршня и грязесъемника вызванных главным образом механическими повреждениями царапинами на их поверхности скручиванеим измочаливанием погнутость штока износ и деформация корпуса цилиндра и наружной поверхности поршня задиры и забоины зеркала цилиндра и штока обрывы поршня. Почти все они влияют на снижение объемного КПД т.е. вызывают параметрический отказ [1].
Наибольшее число отказов связано с износом уплотнений несколько меньшее - с погнутостью штока. Износ зеркала цилиндра поршня штока и направляющей втулки а также деформация цилиндра обуславливают незначительную долю (5 7 %) отказов.
Наибольшему износу подвергаются резиновые уплотнения поршня крышки цилиндра и грязесъемника. Из-за износа уплотнений поршня увеличиваются перетечки рабочей жидкости из напорной полости гидроцилиндра в сливную в результате чего снижается объемный КПД гидроцилиндра. Износ же уплотнений крышки цилиндра вызывает увеличение наружных утечек жидкости. Кроме того в результате износа и потери эластичности резиновых уплотнений увеличивается количество абразивных частиц проходящих вместе с рабочей жидкостью через уплотнения в сливную полость гидроцилиндра что в конечном счете приводит к разрыву резиновых уплотнений.
У гильзы цилиндра изнашивается внутренняя поверхность на которой могут быть задиры глубокие царапины а также забоины и заусенцы по торцам. Следует отметить что износ гильзы гидроцилиндра носит бочкообразный характер. Это вызвано тем что для основных рабочих операций строительных машин нет необходимости использовать весь возможный ход поршня. Таким образом гильза гидроцилиндра изнашивается в основном в своей центральной части в то время как по краям износ имеет минимальные значения.
Отдельные забоины или риски на зеркале цилиндра можно зачищать шкуркой зернистостью 80 - 120. При значительном износе рабочей поверхности гильзы ее растачивают под ремонтный размер. Если же глубина рисок превышает ближайший ремонтный размер то внутреннюю поверхность гильзы наплавляют с припуском на непровар и расточку. После расточки зеркало цилиндра подвергается отделочным операциям т.к. чистота поверхности зеркала должна быть не менее девятого класса. В настоящее время в качестве отделочных операций применяют хонингование раскатку притирку точную расточку шлифование полировку и прошивание.
Технические требования на дефектацию гильзы гидроцилиндра.
При комплектовании деталей цилиндра следует руководствоваться величиной допускаемых зазоров в сопряженияхв соответствии с ГОСТ 16514-96 “Гидроприводы объемные. Гидроцилиндры. Общие технические требования ”[3].
Отремонтированный цилиндр и его детали должны удовлетворять следующим техническим условиям:
- на трущихся поверхностях гильзы поршня штока не должно быть рисок забоин и других повреждений;
- конусность и бочкообразность внутренней поверхности гильзы допускается не более 002 мм;
- овальность и конусность наружной поверхности поршня не должны превышать 002 мм;
- непрямолинейность штока допускается не более 01 мм на длине 200 мм овальность и конусность — не более 003 мм;
- биение цилиндрической головки клапана ограничения хода поршня относительно оси стержня —не более 005 мм.
Перед установкой на поршень кожаные прокладки должны быть выдержаны в веретенном масле или смеси автотракторного масла (автола) и керосина в равных долях в течение нескольких часов при температуре 45-55 С.
Поршень в собранном виде должен поворачиваться и перемешаться без заедания по всей длине цилиндра.
Отверстие в шайбе замедляющего клапана должно соответствовать типоразмеру цилиндра.
На ремонт гильза поступила со следующими дефектами рис.3
Износ резьбы под грундбуксу;
Износ рабочей поверхности;.
Гильза изготовлена горячекатаной трубы холоднодеформированной – .
Гильза бракуется при деформации трещинах и сколах по краям.
На листе [1] курсовой работы представлен ремонтный чертеж гильзы с указанием дефектных поверхностей и их номинальных размеров схем базирования при восстановлении и краткого технологического маршрута восстановления.
Рисунок 3– Гильза гидроцилиндра.
Анализ научно-технической и патентной литературы по восстановлению гильзы гидроцилиндра.
Изношенные поверхности гильзы цилиндрической формы поэтому проведем анализ основных часто применяемых способов восстановления цилиндрических поверхностей с учетом предъявляемых требований на восстановленные поверхности.
Основными способами восстановления цилиндрических поверхностей являются наплавка [3]:
Автоматическая наплавка под слоем флюса;
Вибродуговая наплавка;
Наплавка в среде углекислого газа;
Плазменная наплавка и напыление.
Автоматическая наплавка под слоем флюса.
Автоматической наплавкой под флюсом [3] в настоящее время восстанавливают большое количество детален цилиндрической формы которые наплавляют как правило по винтовой линии (рисунок 4). Такой способ обеспечивает непрерывность процесса и высокое качество наплавленного металла а также способствует симметричности остаточных напряжений по отношению к оси наплавляемой детали. При этом способе не возникает деформации наплавляемой детали а это большое преимущество по сравнению с наплавкой по образующей линии. Кроме того непрерывность процесса позволяет значительно увеличить производительность труда и снизить стоимость наплавки.
Рисунок 4 – Схема наплавки цилиндрических деталей по винтовой линии.
Во время наплавки цилиндрических поверхностей трудно удержать флюс в зоне наплавки а жидкий металл и шлак — в зоне ванны. Трудности увеличиваются при диаметре детали меньше 30 мм. Сложно также удалять шлаковую корку с наплавленного валика. Чтобы лучше удержать флюс на поверхности цилиндрической детали в зоне сварочной ванны применяют флюсоудерживающее приспособление в виде насадки-воронки специальной формы которая располагается вокруг мундштука автоматической головки.
Для улучшения условий формирования шва при круговой наплавке необходимо электродную проволоку устанавливать по отношению к детали с некоторым смещением в сторону противоположную ее вращению иначе может быть частичное стекание наплавляемого и не успевшего застыть металла с поверхности детали. Величина этого смещения находится в пределах 3—40 мм и зависит от диаметра наплавляемой детали. В каждом отдельном случае величину смещения электродной проволоки рекомендуется найти опытным путем. Для деталей диаметром 40—70 мм она составляет от 3 до 8 мм для 70 — 100 мм — от 8 до 15 мм для 100—150 мм — от 15 до 20 мм для 150—200 мм — от 20 до 30 мм для 200 мм и больше — от 30 до 40 мм.
Наплавкой под флюсом можно восстанавливать изношенные плоские цилиндрические резьбовые и другие поверхности деталей. Цилиндрические поверхности деталей наплавляемые под флюсом должны иметь наружный диаметр свыше 50 мм так как на меньших сечениях расплавленный флюс и шлак из-за большого разогрева не успевают затвердевать и стекают с деталей.
Под флюсом рекомендуется наплавлять детали из нормализованных и закаленных среднеуглеродистых и низколегированных сталей а также детали из малоуглеродистых сталей не подвергающиеся термической обработке имеющие износ от 03 до 4 мм при однослойной наплавке и выше 4 мм при многослойной.
Механизированной наплавкой под слоем флюса восстанавливаются многие детали строительных машин и средств транспорта: катки колеса башмаки валы оси ролики барабаны и др.
Преимущества способа:
высокая производительность при восстановлении цилиндрических и конусных поверхностей крупногабаритных деталей с большими износами;
возможность получения поверхностного слоя любой твердости и структуры за счет легирования флюса;
надежность защиты дуги флюсом способствует получению высокого качества и соответствующей формы наплавленного металла.
Недостатки способа:
сложность восстановления наружных цилиндрических и резьбовых поверхностей диаметром менее 50 мм а также полых деталей с толщиной стенки менее 6—8 мм;
сложность наплавки внутренних цилиндрических поверхностей диаметром до 120—150 мм и круговой наплавки деталей с шлицами;
значительные деформации при сварке и наплавке что требует зачастую последующей правки восстанавливаемых деталей (полуосей валов и др.);
невысокая производительность при продольной наплавке.
2. Вибродуговая наплавка.
Вибродуговая наплавка [3]. В 1952 г. инженер Г. П. Клековкин предложил новый способ автоматической наплавки вращающимся и вибрирующим электродом малого диаметра (15—2 мм) с подачей охлаждающей жидкости к месту наплавки. Этот вид наплавки характеризуется малой мощностью дуги и жидкостным охлаждением поэтому его выгодно применять для цилиндрических поверхностей малого диаметра.
Вибродуговая наплавка обеспечивает получение наплавленных слоев от 06 до 25 мм и в зависимости от марки применяемого электрода дает твердость в пределах от 170 НВ до 55 HRC. При вибродуговой наплавке деталь прогревается на глубину равную примерно толщине наплавляемого слоя поэтому практически не наблюдается коробления деталей и значительного нарушения термообработки.
Сущность способа вибродуговой наплавки заключается в следующем. Между наплавляемой деталью и вибрирующей электродной проволокой подаваемой к месту наплавки периодически возбуждается дуга. За счет дуги происходит оплавление конца электрода и поверхности детали на которой образуется ванночка расплавленного металла. К месту наплавки непрерывно подается охлаждающая жидкость и наплавленный металл охлаждается с большой скоростью. При соответствующей скорости вращения детали на ее поверхности образуется наплавленный валик ширина которого приблизительно в два раза больше диаметра электрода. Расположенные рядом и сплавленные между собой валики образуют сплошной слой. При наплавке высокоуглеродистыми проволоками за счет резкого охлаждения обеспечивается высокая твердость и износостойкость наплавленного слоя.
Принципиальная схема установки для вибродуговой наплавки в струе жидкости представлена на рисунке 5. К установленной в станок изношенной детали с помощью роликов по направляющему мундштуку 3 подается проволока которая сматывается с барабана. Одновременно с подачей проволоки от вибратора 4 электроду сообщается колебательное движение с частотой 50—100 Гц. Установка вибратора позволяет уменьшить мощность дуги не уменьшая стабильности процесса. От источника постоянного тока через ролики и мундштук к электроду подводится плюс а к детали через шпиндель станка - минус. В зону наплавки по трубопроводу 5 непрерывной струей подается жидкость.
Посредством подачи в зону наплавки различного количества жидкости регулируется необходимая твердость и структура наплавленного слоя. Жидкость способствует формированию наплавляемого шва и превращаясь в пар защищает расплавленный металл от окружающей среды (азота и кислорода воздуха). С детали жидкость стекает в поддон станка откуда попадает в бак-отстойник 11 и далее насосом 10 по трубопроводам снова подается к детали.
Рисунок 5 - Схема установки для вибродуговой наплавки в струе
- деталь; 2 — наплавленный слой; 3 — мундштук; 4 — вибратор; 5 — подвод жидкости; 6 — подающие ролики; 7 -для электродной проволоки; 8 — генератор; 9 — индуктивность; 10 — шестеренчатый насос; 11 — бак-отстойник; 12 — пружины.
Важное значение имеет место подвода жидкости к детали. При подводе жидкости непосредственно в зону дуги ухудшается процесс наплавки; если жидкость отводится далеко от дуги ухудшается охлаждение снижаются твердость и качество наплавленного слоя и увеличивается коробление детали.
Для улучшения стабильности процесса наплавки в электрическую схему установки обязательно вводится индуктивность (дроссель) 9. Полярность тока устанавливается обратной что дает лучшее расплавление электродного металла уменьшает разбрызгивание выгорание углерода и других химических элементов входящих в состав электродной проволоки и улучшает чистоту наплавленного слоя.
Вибродуговую наплавку можно применять при восстановлении деталей изготовленных из незакаленных и закаленных сталей а также из низколегированных цементованных сталей. Этим способом в деталях могут наплавляться цилиндрические поверхности диаметром от 15 мм и выше поверхности изношенных отверстий подвижных и неподвижных соединений: поверхности под обоймы шариковых и роликовых подшипников; шейки валов работающие в подшипниках скольжения не испытывающие ударной нагрузки; шейки в местах прессовых посадок и т. д. Вибродуговая наплавка нежелательна для профильных поверхностей в виде резьб мелких шлиц и т. д. Вибродуговую наплавку можно производить также под слоем флюса и в среде защитного газа.
В настоящее время накоплен значительный опыт вибродуговой наплавки автомобильных и тракторных деталей деталей станочного нефтебурового подъемно-транспортного и другого оборудования.
Опыт работы ремонтных предприятий позволяют определить преимущества и недостатки метода вибродуговой наплавки. Преимущества способа: простота высокая производительность и экономичность; возможность наплавлять детали малых диаметров; незначительные деформации деталей благодаря вибрации электрода и вследствие этого — уменьшение мощности дуги а также непрерывное охлаждение при наплавке в жидкости; получение высокой твердости наплавки без последующей термической обработки.
Недостатком способа является большая газонасыщенность наплавленного металла обусловленная природой процесса вследствие чего исключена возможность повторной наплавки другими способами без предварительного полного удаления покрытия наплавленного вибродуговым способом. Кроме того в наплавленном металле часто возникают трещины растягивающие внутренние напряжения мелкие поры что приводит к значительному уменьшению усталостной прочности и ограничению применения наплавки для деталей работающих на знакопеременных нагрузках. Неравномерная твердость вдоль поверхности наплавки приводит к спиралевидному характеру износа.
3.Наплавка в защитной среде углекислого газа.
Автоматическая наплавка в среде углекислого газа является разновидностью способа сварки плавящимся электродом в среде углекислого газа разработанного в 1951-1953 тт. в ЦНИИТМАШе канд. техн. наук Н. М. Новожиловым под руководством профессора д-ра техн. наук К. В. Любавского [3].
При наплавке в среде углекислого газа сварочная дуга и расплавленный металл защищаются от вредного влияния воздуха струей углекислого газа специально подаваемого в зону сварки. Электродная проволока из кассеты непрерывно подается в зону сварки с заданной скоростью. Подвод тока к проволоке осуществляется посредством мундштука и наконечника. Наконечник располагается внутри газовой горелки подающей защитный газ в зону сварки.
При наплавке электродная проволока плавится под действием тепла дуги; электродный металл переходит в сварочную ванну и смешивается с расплавленным основным металлом. В результате сплавления электродного и основного металла образуется наплав ленный валик прочно соединенный с основным металлом. Расплавленный металл в течение процесса наплавки защищается углекислым газом вытекающим из горелки.
Углекислый газ оттесняя воздух от зоны сварки и защищая расплавленный металл диссоциирует в области дуги на кислород и окись углерода. Поэтому при высоких температурах он является активным окислителем. Как двуокись СО2 существующая устойчиво при низких температурах так и образующаяся при высоких температурах окись углерода СО практически не растворимы в твердом и расплавленном металле. Однако углекислый газ окисляет железо и большинство легирующих элементов имеющих большое химическое сродство к кислороду: углерод алюминий титан магний ванадий кремний марганец. Выгорание происходит из-за окисляющего действия как самого углекислого газа так и атомарного кислорода образующегося в результате диссоциации углекислого газа под действием высокой температуры дуги.
При сварке углеродистой стали окисление жидкого металла в зоне высоких температур приводит в дальнейшем к взаимодействию в сварочной ванне кислорода и углерода с образованием пузырьков окиси углерода которые являются причиной образования пор в металле шва. Введением в сварочную ванну в достаточных концентрациях элементов-раскислителей в первую очередь кремния и марганца а также некоторых других элементов имеющих большое сродство к кислороду (титан алюминий и др.) можно сдерживать процесс окисления жидкого металла и тормозить реакцию взаимодействия кислорода и углерода в сварочной ванне способствуя тем самым образованию плотных швов.
При наплавке в защитной среде углекислого газа (рисунок 6) углекислый газ из баллона проходит подогреватель газа осушитель редуктор и расходомер (ротаметр) [3]. При выходе из баллона углекислый газ расширяется и температура его резко падает. Чтобы исключить резкое охлаждение газа и замерзание содержащейся в углекислом газе влаги его сразу после выхода из баллона пропускают через подогреватель. Затем углекислый газ попадает в осушитель представляющий собой полный цилиндр заполненный веществом поглощающим влагу из углекислого газа. Для поглощения влаги в осушителе чаще всего используют силикагель обезвоженный медный купорос или хлористый кальций. Силикагель (специально обработанная окись кремния) менее ядовит и в процессе работы мало уплотняется что исключает закупорку осушителя. Для предотвращения смерзания поглотителя из-за его насыщения влагой необходимо периодически (раз в 10 дней) прокаливать порошкообразный осушитель при температуре 150—200° в течение 15—2 ч.
Для понижения давления углекислого газа до рабочего (25 МПа) применяют обычные кислородные редукторы например марок РК-50 РК-53 или ацетиленовые — марки РК.-53Б. Редуктор имеет два манометра - высокого давления и низкого по которым при помощи регулировочного винта устанавливают нужное давление газа на выходе. Расход углекислого газа в процессе работы можно определять ротаметрами. При расходе углекислого газа до 10 лмин может быть использован ротаметр РС-3 а при большем расходе - ротаметр РС-5. Тарировка ротаметров производится по расходу воздуха; получаемые значения при оценке расхода углекислого газа следует умножать на коэффициент 08.
Рисунок 6 - Принципиальная схема поста для наплавки в среде углекислого
— пульт; 2 — источник питания; 3 — баллон с углекислотой; 4 — подогреватель; 5 — осушитель; 6 — газовый редуктор; 7 — щиток сварщика; 8 — кнопка; 9 — механизм подачи; 10 — шланг; 11 — головка держателя.
Автоматическая наплавка в среде углекислого газа позволяет механизировать процесс нанесения покрытия на детали со сложными профилями изнашиваемых поверхностей а также восстанавливать цилиндрические поверхности деталей малых диаметров (менее 45 мм). Этим способом восстанавливаются шлицевые поверхности валов отверстия в корпусных деталях оси-балансиры валы облицовка строительных машин изготовленная из тонколистовой стали (кузов кабина оперение) и т. д.
4. Плазменная наплавка.
Плазменная наплавка - это нанесение с помощью сжатой дуги слоя металла на поверхность изделия [3].
Достоинства плазменной наплавки:
- высокое качество наплавляемого металла;
- малая глубина проплавления основного металла при высокой прочности сцепления;
- возможность наплавки тонких слоев;
- высокая культура производства.
Плазменная наплавка применяется при восстановлении изношенных деталей когда необходимо восстановить размеры деталей и по возможности приблизить металл наплавленного слоя к основному металлу по твердости и другим механическим свойствам. Она также применяется при изготовлении новых деталей для придания им рабочих поверхностям определенных свойств: жаропрочных кислотостойких износостойких и других. В этих случаях основа изделия состоит из наиболее дешевых материалов (например из обычной низкоуглеродистой стали) а поверхность - из сплава со специальными свойствами.металла наплавки в таких изделиях составляет несколько процентов от их массы а работоспособность значительно выше чем у аналогичных изделий из однородных материалов.
При плазменной наплавке стремятся обеспечить минимальный переход основного металла в наплавленный и более высокие свойства как металла наплавки так и соединения в целом.
Рисунок 7 - Схемы плазменной наплавки:
а - плазменной струей с токоведущей присадочной проволокой; б - плазменной дугой с нейтральной присадочной проволокой; в - комбинированный (двойной) дугой одной проволокой; г - то же с двумя проволоками; д - горячими проволоками; е - плавящимся электродом; ж - с внутренней подачей порошка в дугу; з - с внешней подачей порошка в дугу;
- защитное сопло;2 - сопло плазмотрона; 3 - защитный газ; 4 - плазмообразующий газ; 5 - электрод; 6 - присадочная проволока; 7 - изделие; 8 - источник питания косвенной дуги; 9 - источник питания дуги прямого действия; 10 - трансформатор; 11 - источник питания дуги плавящегося электрода; 12 - порошок; 13 - порошок твердого сплава.
Плазменная наплавка обладает такими важными преимуществами как высокая производительность широкая возможность легирования слоев наплавки большой диапазон регулирования ввода теплоты в основной и наплавочный металлы возможность применения любых наплавочных металлов.
Перечисленные положительные стороны способов плазменной наплавки не только существенно расширяют технологические возможности их применения но и позволяют получать значительный экономический эффект за счет наплавки слоев с минимальной глубиной проплавления и сохранения первоначальных физико-механических свойств при меньшем количестве наплавленного металла; изготовления деталей из низкоуглеродистых сталей с поверхностями упрочненными твердыми сплавами вместо дорогих легированных сталей; применения износостойких порошковых сплавов повышающих срок службы наплавленных деталей; уменьшения припуска на механическую обработку. Тенденция развития машиностроения строительных дорожных сельскохозяйственных и других машин требует применения износостойких покрытий.
Повышение интереса в нашей стране и за рубежом к плазменной наплавке как способу нанесения износостойких покрытий с целью упрочнения новых и восстановления изношенных деталей объясняется тем что работающие в соединениях детали сельскохозяйственных строительных горно-рудных дорожных и других машин подвергаются как правило знакопеременным нагрузкам и быстро выходят из строя.
Для увеличения срока службы необходимо наносить износостойкие покрытия на поверхность таких деталей с учетом условий их работы вида износа и обеспечивать высокую прочность сцепления наплавляемого слоя с основным металлом. При этом плазменной наплавкой можно наплавлять не только дорогие сплавы никеля и кобальта но и дешевые - на основе железа.
С помощью легирования ферромарганцевых феррохромовых сплавов можно эффективно упрочнять и восстанавливать большую номенклатуру деталей работающих при температуре не превышающей 500 °С. Твердость слоев наплавленных сплавами на железной основе составляет HRC 50-60 при хорошем сочетании вязкости износостойкости.
В зарубежной практике плазменную наплавку широко применяют при упрочнении следующих деталей: седел клапанов химического оборудования; внутренних поверхностей ротационных насосов из стального литья; клапанов автотракторных двигателей; изнашивающихся поверхностей деталей атомного реактора; барабанов бумагоделательных машин; режущих кромок шнекобурильных машин долот для вращательного бурения зубьев экскаваторов [6].
При восстановлении изношенных деталей плазменную наплавку применяют для деталей типа "вал".
Промышленное применение плазменной наплавки токоведущей присадочной проволоки началось в середине 60-х годов с наплавки медными сплавами Бр КМцЗ-1 и МНЖКТ5-1-02-02 уплотнительных поверхностей стальных фланцев и колец. Затем была освоена плазменная наплавка этими же проволоками стальных цилиндрических изделий диаметром от 60 до 170мм (штоки валики поршни и т.д.) сплавами на основе меди.
Для осуществления наплавки плазменной струей с токоведущей присадочной проволокой используется после некоторой модернизации стандартное сварочное оборудование.
В настоящее время серийно выпускают установки для плазменного напыления (УМП-5 УМП-6 УПУ-3 УПУ-5) плазменной сварки (УПС-301 УПС-403 УПС-804) плазменной наплавки (УПН-303 УПН-602) а также установки для плазменной наплавки фасок клапанов. Сварочные плазменные установки также можно применять для наплавки. Установки для плазменного напыления могут быть использованы при плазменной наплавке после изменения электрической схемы и замены напыляющего плазмотрона плазмотроном для наплавки. Схема установки для плазменной наплавки с подачей порошка в сварочную ванну представлена на рисунке 8. Стабильность и ресурс работы установки предназначенной для плазменной наплавки порошковыми материалами в первую очередь зависят от надежности работы плазмотрона и порошкового питателя.
Рисунок 8 – Схема плазменной наплавки с подачей порошка в сварочную ванну:
- источник питания 2 - вращатель 3 - наплавляемая деталь 4 - порошковый питатель 5 - плазмотрон 6 - пульт управления 7 - баллоны с газом 8 - балластный реостат 9 – дроссель.
В качестве автомата для наплавки может быть применен любой сварочный автомат (лучше предназначенный для сварки в защитных газах). Переделка автомата заключается в следующем. Вместо обычной сварочной головки устанавливается плазменная головка. Поскольку угол наклона плазменной головки к изделию оказывает существенное влияние на процесс наплавки на автомате обязательно должен иметься поворотный механизм позволяющий устанавливать головку под любым углом к поверхности изделия в вертикальной плоскости.
На автомате устанавливаются коммуникации для подвода к плазменной головке плазмообразующего и защитного газов и охлаждающей воды.
Токоведущая (электродная) присадочная проволока подается непосредственно под плазменную головку. Торец токоведущего мундштука располагается на расстоянии около 15мм от плазменной струи. Мундштук для подачи проволоки следует изготавливать массивным чтобы предотвратить его случайное обгорание. Токоподводящие мундштуки изготавливаются сменными для подачи присадочной проволоки различных диаметров: от 10 до 50мм.
Проектирование единичного технологического процесса восстановления гильзы.
С учетом имеющихся дефектов последовательность технологического процесса восстановления гильзы гидроцилиндра одноковшового экскаватора выбираем следующую [3]:
5 Моечная (очистка гильзы от грязи и масла);
0 Дефектация (дефектовать гильзу);
5 Наплавочная (наплавить резьбу и зеркало гильзы);
0 Токарная (обработать наплавленные поверхности и нарезать резьбу);
5 Термическая (закалить гильзу);
0 Шлифовальная (шлифовать зеркало гильзы);
5 Хонинговальная (хонинговать зеркало гильзы);
0 Контрольная (контролировать восстановленные поверхности).
Технологический маршрут восстановления гильзы с указанием схем базирования применяемого оборудования и режимов обработки представлен в Приложении А.
Выбор оборудования и инструмента.
Выбор оборудования для восстановления необходимо учитывать назначение обработки габаритные размеры деталей размер партии обрабатываемых деталей расположение обрабатываемых поверхностей требования к точности и качеству обрабатываемых поверхностей.
Перед восстановлением гильзу нужно очистить от загрязнений. Гильза имеет загрязнение в виде масла и песка. Для мойки используем моечную машину ОМ-834М с использованием Лабомид -312 ТУ 38-30728-71 .
Для наплавки используем установку ПМ-150М рис.9 предназначена для ручной плазменно-порошковой наплавки различных деталей с целью защиты их рабочих поверхностей от износа коррозии или придания им специальных свойств. Наплавка (сварка) осуществляется высокотемпературной сжатой дугой получаемой в плазмотроне с неплавящимся электродом. Присадочным материалом служит мелкозернистый порошок износостойких коррозионно-стойких и других сплавов на основе Fe Ni и Co.
пульт дистанционного управления
ручной плазмотрон ПП-25 с коммуникациями (длина 25 м)
инверсварочный выпрямитель
подвижная платформа
блок охлаждения плазмотрона БО-45–10
Блок управления обеспечивает:
Безконтактный поджиг дуги
Автоматическое отключение косвенной дуги после зажигания основной
Плавное регулируемое по времени(0–10с) нарастание тока и порошка в начале наплавки
Плавное регулируемое по времени (0–10с) уменьшение тока и порошка в конце наплавки
Промежуточный стоп при котором происходит заварка кратера но дуга полностью не выключается
Автоматическое включение косвенной дуги при обрыве основной
Дистанционное регулирование сварочного тока и присадочного порошка
Установка выполнена на подвижной платформе что делает ее мобильной и удобной в работе. Она очень эффективна для наплавки сложных криволинейных поверхностей в единичном производстве и при ремонтных работах
Рисунок 9 - Установка ПМ-150М.
Для наплавки используем порошок ПР-ФБХ6-2.
Растачивание гильзы после наплавки производим на токарно-расточном станке 1А62 рис. 10 техническая характеристика станка приведена в табл. 1.
Рисунок 10 – Станок токарно-расточной 1А62.
Растачивание производим расточной головкой с пластинами Т15К6 табл. 2. Резьбу нарезаем резьбонарезным резцом 2140-0001 ВК4 ГОСТ 18882-73. Для охлаждения используем СОЖ-Эмульсия.
Таблица 1 – Основные технические характеристики токарных и токарно-расточных станков.
Таблица 2 – Основные пластины для токарной обработки.
Гильзу с одной стороны закрепляем в кулачковом патроне и посередине устанавливаем люнет с шарикоподшипниками рис. 11.
Рисунок 11 – Люнет с шарикоподшипниками.
После растачивания и нарезания резьбы производим закалку в печи отпускной сопротивления СШ3-667 и 3 УХЛ2 до НRC 42 56. Твердость контролируем на прессе Роквелла.
После закалки зеркало гильзы шлифуем на внутришлифовальном станке СШ162 (табл. 3) кругом алмазным 6А8С ГОСТ 16168-80.
Таблица 3 – Техническая характеристика внутришлифовальных станков.
При окончательной обработке используется хонинговальный станок модели 3Б833. Характеристики станка приведены в табл.4 Хонингование производится брусками АС4125100-М1-100% установленными в хонинговальной головке плавающего типа. Контроль обрабатываемой поверхности производится нутромером индикаторным с ценой деления 10 мкм и пределами измерения 50100 мкм.
Таблица 4 -Краткая характеристика станка 3Б833.
Наибольший диаметр обрабатываемого отверстия
Наименьший диаметр обрабатываемого отверстия
Число оборотов шпинделя
Скорость возвратно-поступательного движения
Мощность электродвигателя
После проведенного хонингования зеркала гильзы ее устанавливают на токарный станок в люнете с контролируют восстановленную поверхность при помощи образцов шероховатости и контрольного приспособления.
Расчет технологических режимов и норм времени [34].
1. Расчет режимов резания.
S=0.45ммоб(подача выбирается по справочнику [4] табл.11)
Скорость резания рассчитывается по формуле:
Т- период стойкости инструмента -45мин;
Коэффициенты С х у m находятся из таблицы 17 справочника [4].
где Кn=1-коэффициент учитывающий влияние состояния поверхности заготовки на скорость резания (табл.5);
Ku=1 - коэффициент учитывающий влияние инструментального материала на скорость резания (табл.6).
(коэффициент учитывающий влияние физико-механических свойств обрабатываемого материала на скорость резания)
Рассчитываем частоту вращения шпинделя по формуле
Принимаем по паспорту станка n=600мин-1
Уточняем скорость детали
Сила резания рассчитывается по формуле:
где Ср=300(табл.22);
Мощность резания рассчитывается по формуле:
Мощность электродвигателя станка 1А62 7 кВт следовательно условия резания выполняются.
Шлифование цилиндрических поверхностей 795.
Расчет проведем по методике приведенной в карте Ш1 [3]
По рекомендации [3] для обработки стали при скорости круга V=35 мс скорость детали составляет 25 ммин
Принимаем nд =150 мин-1.
Выберем минутную поперечную подачу Sм. По рекомендациям [3] подача составит
Sм = Sм(табл)*К1 *К2 *К3
где Sм(табл) - минутная подача табличная;
К1 - коэффициент зависящий от материала и скорости круга; К1= 11
К2 - коэффициент зависящий от припуска и точности; К2= 07
К3 - коэффициент зависящийот диаметра круга количества кругов и характера поверхности; К3= 1.
Sм = 065*11*07*1 = 0455 мммин.
По таблице [3] при времени выхаживания tвых = 015 мин минутной подаче Sм=065 мммин слой снимаемый при выхаживании состоит авых=003 мм.
2Расчет норм времени.
В условиях ремонтного производства расчет нормы штучно-калькуляционного времени на операцию производится по формуле:
где Тп.з. – подготовительно-заключительное время;
n – размер партии деталей (n=2 шт.);
Тшт – штучное время.
Тшт=То+Тв+Тобсл+Тотд
где То - основное время операции;
Тв - вспомогательное время;
Тобсл - время на техническое обслуживание рабочего места;
Тотд - время на отдых и личные надобности рабочего.
Основное время рассчитывается по формуле:
где Lрез – длина резания;
у – величина врезания и перебега;
i – количество рабочих ходов.
Вспомогательное время равно:
где Туст - время установки и снятия детали;
Тупр - время управления станком;
Тизм - время на контрольные измерения.
Время на обслуживание рабочего места отдых и естественные надобности равно:
ТОб.ОТ =ТОП·ПОБ.ОТ100
Приведем расчет нормы штучного времени для операций на которые рассчитаны режимы резания в предыдущем пункте.
То=0.17755750001=733мин
Вспомогательное время по составляющим:
где t1 - время на включение и выключение станка (вращения шпинделя);
t2 - время подвода и отвода шпинделя.
Составляющие времени управления станком определены из [3] :
Окончательно Тупр=2мин.
Время измерения Тизм=011мин.
Время на закрепление-открепление детали Тз-о=009
Тв=009+1+1+011=22мин.
Топ= То +Тв=733+22=953 мин.
По данным источника [3] норматив времени на отдых перерывы и личные надобности составляет 7% от оперативного времени:
ТОб.ОТ = 953·7100=0.67 мин.
Итого норма штучного времени равна:
Тшт=953+0.67=102 мин.
По данным из [3] норма подготовительно-заключительного времени равна Тп.з.=6мин.
Итого норма штучно-калькуляционного времени на операцию равна:
Основное операционное время рассчитывается
K3 – коэффициент ходов K3=1;
nD – частота вращения детали об.мин nD =150 обмин;
Sпр – глубина шлифования мм Sпр=05мм.
Основное операционное время
Штучно-калькуляционное время
Конструкторская разработка.
Основную группу технологической оснастки составляют приспособления механосборочного производства. Приспособлениями в машиностроении называют вспомогательные устройства к технологическому оборудованию используемые при выполнении операций обработки сборки и контроля [5].
Применение приспособлений позволяет:
- устранить разметку заготовок перед обработкой повысить ее точность;
- увеличить производительность труда на операции;
- снизить себестоимость продукции;
- облегчить условия работы и обеспечить ее безопасность;
- расширить технологические возможности оборудования;
- организовать многостаночное обслуживание;
- применить технически обоснованные нормы времени и сократить число рабочих необходимых для выпуска продукции.
Частая смена объектов производства связанная с нарастанием темпов технического прогресса требует создания конструкций приспособлений методов их расчета проектирования и изготовления обеспечивающих неуклонное сокращение сроков подготовки производства.
Затраты на изготовление технологической оснастки составляют 15 20 % от затрат на оборудование для технологического процесса обработки деталей машин или 10-24 % от стоимости машины. Станочные приспособления занимают наибольший удельный вес по стоимости и трудоемкости изготовления в общем количестве различных типов технологической оснастки.
1 Классификация приспособлений
Классификацию приспособлений проводят по следующим признакам:
По целевому назначению приспособления делят на пять групп:
- станочные приспособления для установки и закрепления обрабатываемых заготовок на станках. В зависимости от вида обработки различают токарные фрезерные сверлильные расточные шлифовальные и другие приспособления;
- приспособления для крепления режущего инструмента. Они характеризуются большим числом нормализованных деталей и конструкций что объясняется нормализацией и стандартизацией самих режущих инструментов;
- сборочные приспособления используют при выполнении сборочных операций требующих большой точности сборки и приложения больших усилий;
- контрольно-измерительные приспособления применяют для контроля заготовок промежуточного и окончательного контроля а также для проверки собранных узлов и машин. Контрольные приспособления служат для установки мерительного инструмента;
- приспособления для захвата перемещения и перевертывания обрабатываемых заготовок а также отдельных деталей и узлов при сборке.
По степени специализации приспособления делят на универсальные специализированные и специальные.
Универсальные приспособления (УП) используют для расширения технологических возможностей металлорежущих станков. К ним относятся универсальные поворотные делительные столы; самоцентрирующие патроны.
Универсальные безналадочные приспособления (УБП) применяются для базирования и закрепления однотипных заготовок в условиях единичного и мелкосерийного производства. К этому типу принадлежат универсальные патроны с неразъемными кулачками универсальные фрезерные и слесарные тиски.
Универсально-наладочные приспособления (УНП) используют для базирования и закрепления заготовок в условиях многономенклатурного производства. К ним относятся универсальные патроны со сменными кулачками универсальные тиски скальчатые кондукторы.
Специализированные безналадочные приспособления (СБП) используют для базирования и закрепления заготовок близких по конструктивным признакам и требующих одинаковой обработки. К таким приспособлениям принадлежат приспособления для обработки ступенчатых валиков втулок фланцев дисков корпусных деталей и др.
Специализированные наладочные приспособления (СНП) применяют для базирования и закрепления заготовок близких по конструктивно-технологическим признакам и требующих для их обработки выполнения однотипных операций и специальных наладок.
Универсально-сборные приспособления (У СП) применяют для базирования и закрепления конкретной детали. Из комплекта УСП собирают специальное приспособление которое затем разбирают а элементы УСП многократно используют для сборки других приспособлений.
Специальные приспособления (СП) используют для выполнения определенной операции и при обработке конкретной детали. Такие приспособления называются одноцелевыми. Их применяют в крупносерийном и массовом производстве.
По функциональному назначению элементы приспособлений делят на установочные зажимные силовые приводы элементы для направления режущего инструмента вспомогательные механизмы а также вспомогательные и крепежные детали (рукоятки сухари шпонки). Все эти элементы соединяются корпусными деталями.
По степени механизации и автоматизации приспособления подразделяют на ручные механизированные полуавтоматические и автоматические.
2 Назначение и принцип действия проектируемого приспособления.
В процессе работы по восстановлению гильзы гидроцилиндра важнейшим является контроль восстанавливаемых поверхностей. Для этих целей разработано контрольное приспособление для контроля диаметра зеркала гильзы на всей длине гильзы. Приспособление представляет собой рычажный следящий механизм рис. 12. В состав приспособления входит рейка 1 с контрольной головкой 2 которая отполирована на конце. Контрольная головка устанавливается на рейку и прижимается винтом 3 которая опираясь на ролик 4 передает движение на индикатор 5. На рейке имеются риски через каждые 10 мм. Рейка фиксируется в каждом положении при помощи подпружиненного шарика 6. Плавный переход от одной риски к другой обеспечивается поворотом резинового ролика 4 который поворачивается вручную на ручку оси 7.
Рейка с механизмом фиксации и перемещения крепится к стойке при помощи винтов 8 стойка в свою очередь крепится к плите при помощи болтов 9. Индикатор устанавливается на кронштейн 10 который также прикрепляется к плите болтом 11. Плита устанавливается в направляющие токарного станка и прижимается Г-образными болтами 12 гайкой с ручкой 13.
Рисунок 12 – Контрольно-измерительное приспособление.
Работа приспособления начинается с закрепления гильзы в кулачковом патроне и люнете. После чего внутрь вводится рейка с контрольной головкой и включается станок на самых малых оборотах. Перемещая рейку производим измерение внутреннего диаметра в сечениях через каждые 10 мм после этого либо составляется таблица соответствующих размеров сечений либо рисуется диаграмма разброса диаметров и по ней судят о состоянии гильзы.
Список использованных источников
М.И. Гольперин Н.Г. Домбровский. Строительные машины. М.:Машиностроение 1996. – 376с.
Н.В. Богдан П.Н. Кишкевич В.С. Шевченко «Гидропневмоавтоматика и гидропривод мобильных машин. Эксплуатация и надежность гидро- и пневмосистем». – Мн. «Ураджай»369с. 2001г.
Моисеев В.В. “Методика расчётов режимов резания при механической обработке металлов” Ю-Сах. ЮСГПИ 1990 г.
Ансеров М.А. “Приспособление для машинорежущих станков” М. “Машиностроение” 1975 г.
Моисеев В.В. “Проектирования приспособлений для металлорежущих станков” Методическое пособие. Ю-Сах ЮСГПИ 1994 г.

Приспособление.cdw

*Размеры для справок.
Трущиеся поверхности перед работой смазать маслом АМГ-10.
Остальные технические требования по СТБ 1022-96.
Болт М10-8gх25.88.019
Шайба C 1.31 ГОСТ 6958-78

Маршрутный процесс восстановления.cdw

Наименование операции
Основное оборудование
-очистить гильзу от
Машина моечная ОМ-834М
-наплавить внутреннюю
восстановления резьбы
выдерживая размер 1
-наплавить поверхность А
Трансформатор ТДФ-1001
Установка для наплавки
- расточить внутреннюю
Станок токарный 1А62
Печь отпускная сопротив-
-шлифовать зеркало гильзы
выдерживая размеры 1
- хонинговать зеркало
Станок внутришлифоваль-
Станок хонинговальный
-контролировать восста-
новленные поверхности
Маршрутный технологический
процесс восстановления
гильзы гидроцилиндра

ОК №030 - шлифовальная .doc

“Строительные и дорожные машины”
Наименование операции
Оборудование устройство ЧПУ
Обозначение программы
Установить гильзу и закрепить.
Шлифовать поверхность алмазным кругом 6А8С ГОСТ 16168-80 выдерживая размеры
Снять гильзу контролировать все обработанные поверхности штангенциркулем ШЦ-1-150-01ГОСТ165-80 и приспособлением контрольным;
ОПЕРАЦИОННАЯ КАРТА МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
Шлифовать поверхность выдерживая размеры 1 и 2