ВКР переделанное Мамчич П.Е. (1208586), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Сварочный ток, А……………………………………….……………………...500
Диаметр электродной проволоки, мм………..………………………………1,2-2
Скорость подачи проволоки, м/ч………………………………………..120-1200
Тип источника питания………………..……………………………….ВДУ-501-1
Обозначение ПДГ-502 У3:тип - преобразователь, вид сварки–дуговая, способ сварки–в защитных газах, 50-500А сварочный ток, 2–регистрационный номер изделия, У–для умеренного климата, 3–категория размещения в закрытых помещениях.
Для сварки и наплавки в среде углекислого газа выпускаются комплекты специального оборудования различных конструкций. В комплект входят автоматическая головка, подающий механизм, пульт управления, подогреватель, осушитель. Пост автоматической и полуавтоматической сварки и наплавки в углекислом газе, кроме узлов, входящих в комплект, дополнительно оборудуется понижающим редуктором, баллоном с СО2, резиновыми шлангами для подачи газа к горелкам, расходомером для определения расхода газа при сварке или наплавке.
Для поворота узлов и деталей в удобное для сварки или наплавки положение используют наплавочные станки или манипуляторы. Установки для автоматической наплавки в среде углекислого газа монтируют также на сверлильных станках. Наплавляемую деталь закрепляют в патроне станка, на суппорте станка устанавливают наплавочный аппарат, к которому подводят мундштук для подачи углекислого газа в зону наплавки. Для наплавки деталей используют любую автоматическую головку со специальным мундштуком.
При выходе из баллона температура углекислого газа резко падает, так как жидкая углекислота испаряется и поглощает тепло. Снижение температуры углекислого газа может привести к замерзанию влаги и закупорке каналов вентиля и редуктора и перекрытию доступа газа к соплу горелки. В связи с этим углекислый газ подогревают с помощью электрических подогревателей. Для удаления влаги из углекислого газа применяют осушители. Реагенты (силикагель или медный купорос), заполняющие осушитель, нужно периодически (не менее одного раза в неделю) прокаливать при температуре 200... 250 °С в течение двух часов.
Режимы сварки и наплавки. Качество сварного шва и наплавленного слоя, их химический состав и структура зависят не только от материала наплавочной проволоки, но и от режимов сварки и наплавки. Основные параметры режимов: сила сварочного тока, напряжение дуги, диаметр, величина вылета и скорость подачи электродной проволоки, скорость сварки, расход углекислого газа.
Сварка и наплавка в среде углекислого газа производятся на постоянном токе обратной полярности. Сварочный ток и диаметр электродной проволоки определяют в зависимости от химического состава и толщины свариваемого металла, числа слоев шва и применяемого сварочного оборудования. В зависимости от величины, сварочного тока, напряжения дуги, диаметра и химического состава электродной проволоки выбирают скорость подачи электродной проволоки с таким расчетом, чтобы обеспечить устойчивое горение дуги.
Вылет электрода должен быть в пределах 8...14 мм. Он зависит от удельного электрического сопротивления проволоки, ее диаметра, силы тока и существенно влияет на качество сварного шва. Расход углекислого газа, достаточный для защиты зоны сварки от воздуха, составляет 7...10 л/мин, с возрастанием плотности тока расход газа увеличивается.
Механизированную наплавку в среде углекислого газа целесообразно применять для восстановления цилиндрических деталей диаметром 10...50 мм и глубоких отверстий, когда затруднительно применять другие способы.
Рис.4.3. Полуавтомат ПДГ-502 У3
Установка для наплавки имеет станину 12 с механизмом подачи проволоки-21. Наклон планшайбы и, следовательно, оси 8 вращения мундштука 10 и 24 наплавляемой детали облегчает подачу 28 и удаление СО2, удаление шлаковой корки и улучшает качество наплавленной поверхности. Планшайба вращается двигателем через редуктор 17 и шестерни 19. Наплавляемая деталь 1 зажимается кулачками. Сварочная головка типа шлангового полуавтомата с удлиненным мундштуком расположена на поворотно-телескопической колонне 22 и может перемещаться как вокруг оси этой колонны, так и в вертикаль-
ном направлении.
Удлиненный мундштук, держатель и газоподающий патрубок показаны на рисунке 4.3. Мундштук делается двух размеров для сварочной проволоки диаметром 1,4 и 2,0 мм.
Горизонтальный суппорт установки во время наплавки перемещается с необходимым шагом специальным винтом18 отдельного привода. 27-камера подачи СО2; 9-защитный слой; 23-катушка сварочной проволоки; 8-проволока;
-
Расчет режимов и норм времени наплавки
Нормирование наплавочных работ заключается в определении затрат основного и вспомогательного времени, для чего используется аналитически-расчетный способ.
Основное время, для любого способа наплавки определяется по формуле (4.19), мин:
, (4.19)
Где
см3 - объем наплавки,
г/см3 –плотность наплавляемого металла,
коэффициент наплавки г/А·ч , I-сила сварочного тока.
Коэффициент наплавки
определяется по формуле (4.20):
, (4.20)
где
–коэффициент потерь металла сварочной проволоки на угар и разбрызгивание;
коэффициент расплавления, г/А·ч определяется по формуле (4.21):
, (4.21)
I–сила сварочного тока, А (
), d–диаметр электродной проволоки, мм
(
). Значит:
г/А·ч, следовательно,
, подставляя в (4.19), получим:
мин.
Скорость подачи электродной проволоки определим по формуле (4.22), м/ч
, (4.22)
м/ч
Расход углекислого газа и напряжение дуги при сварочном токе 500А берем и принимаем равным 21 л./мин, напряжение дуги 34 В [18].
При автоматической наплавке цилиндрических поверхностей частота вращения детали (в нашем случае наплавочной головки–мундштука),об/мин, может быть рассчитана по формуле (2.23):
, (2.23)
об/мин.
Общее число слоев (проходов) n, включая первый (наплавка корня шва), рассчитывается по формуле (2.24):
, (2.24)
Восстановление изношенных участков ремонтируемой детали выполняют наплавкой отдельных валиков с их перекрытием в пределах:
=0,4 ширины валика.
Общая площадь сечения наплавленного металла
, мм2;
площадь последующих слоев (проходы)
, где
диаметр электродной проволоки, равный
мм. Таким образом,
мм2, и следовательно,
об/мин.
-
Операция №3. Окончательная механическая обработка
Принимаем метод нарезания резьбы гаечным метчиком резьбы. Машинные метчики используются для нарезания резьбы в глухих и сквозных отверстиях. Гаечные метчики, имеющие удлиненную заборную часть, применяются для нарезания резьбы в сквозных отверстиях. Для нашего случая применяем гаечный метчик.
При нарезании резьбы на проход, когда метчик, во избегания поломки, закрепляется в предохранительном патроне, автоматически прекращающем движение инструмента, скорость резания назначается по его стойкости (значения принимаем по справочным таблицам).
Таблица 4.6.1.Скорость резания по стойкости инструмента
| Наружный диаметр резьбы метчика, мм | Шаг резьбы, мм | Материал детали | Гаечный Р18 Скорость резания м/мин |
| 48 | 5 | Сталь 45 | 13 |
| После наплавки изношенного отверстия резьбы эту деталь устанавливаем на сверлильный станок 2А150. В отверстиях, подготавливаемых под нарезание в них резьбы, со стороны входа метчика должны быть сняты фаски под углом 45° и высотой не менее одного шага резьбы. Сначала фрезеруем угловой фрезой с углом 45 | |||
Далее при необходимости рассверливаем восстановленную наплавленную резьбу сверлом диаметром 43 мм, для дальнейшего нарезания резьбы метчитом с шагом резьбы 5мм - стандартный шаг резьбы (диаметр сверла и шаг
резьбы подбираем по справочным таблицам). Нарезаем внутреннюю резьбу
гайки гаечным метчиком (рис.4.4).
Рис. 4.4. Гаечный метчик
Для нарезания резьбы в отверстиях на сверлильных станках применяют специальные предохранительные патроны. Это более производительный способ обработки по сравнению с ручным нарезанием резьбы.
При нарезании резьбы на сверлильных станках особое внимание надо уделять регулированию перемещения шпинделя. Шпиндель должен быть хорошо уравновешен противовесом, легко перемещаться, чтобы врезание и выем метчика происходили плавно; при тяжелом ходе шпинделя может произойти разбивание резьбы по среднему диаметру.
Учитывая, что метчик воспринимает большие нагрузки, нарезать резьбу надо с охлаждением и смазкой инструмента. Метчик из отверстия по окончании операции вывинчивают при нарезании резьбы в сквозных отверстиях. Приемы нарезания резьбы в глухих отверстиях несколько отличны от приемов нарезания резьбы в сквозных отверстиях.
Метчики представляют собой инструменты из твердой закаленной стали, (в нашем случае это быстрорежущая сталь Р18) рабочая часть которых выполнена в виде винта, в нем прорезаны три или четыре продольные канавки, образующие режущие кромки и обеспечивающие отвод стружки. Продолжением рабочей части является цилиндрический стержень-хвостовик. На его конце выполнен квадрат-лапка, обеспечивающая передачу вращения метчика от патрона, в который она вставляется.
При нарезке применяют смазочно-охлаждающую жидкость, а при ее отсутствии – моторное масло или солярку. Главное движение (вращательное) может придаваться как изделию, так и режущему инструменту. Движение подачи поступательное вдоль оси. Глубина резания равна высоте профиля резьбы, подача ее шагу.
При нарезании резьбы в сквозных отверстиях, не доходящей до конца отверстия, частота вращения шпинделя ограничивается не только стойкостной зависимостью, но и допускаемой скоростью движения метчика вдоль оси нарезаемого отверстия. Поэтому выбранная исходя из стойкостной зависимости частота вращения шпинделя (4.25), об/мин:
, (4.25)
кгс/мм2
(нарезаем) угловой паз захода в резьбу гайки.














