Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 9)

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.4.4.1. 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 4.4.1. 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 винтом 18 отдельного привода 27-камера подачи СО₂; 9-защитный слой; 23-катушка сварочной проволоки; 8-проволока.

1. Расчет режимов и норм времени наплавки

Нормирование наплавочных работ заключается в определении затрат основного и вспомогательного времени, для чего используется аналитически-расчетный способ [18].

Основное время, для любого способа наплавки определяется по формуле (4.19), мин:

, (4.19)

где V=1965,4 см³ объем наплавки, =7,85 г/см³ –плотность наплавляемого металла, -коэффициент наплавки г/А·ч , I-сила сварочного тока.

Коэффициент наплавки определяется по формуле (4.20):

, (4.20)

где Ψ=0,12 –коэффициент потерь металла сварочной проволоки на угар и разбрызгивание;

-коэффициент расплавления, г/А·ч определяется по формуле (4.21):

, (4.21)

I=500 А–сила сварочного тока, d=1,4 мм–диаметр электродной проволоки.

Значит:

г/А·ч, следовательно,

, и тогда

мин.

Скорость подачи электродной проволоки определим по формуле, м/ч:

, (4.22)

м/ч.

Расход углекислого газа и напряжение дуги при сварочном токе 500 А берем и принимаем 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 (4.23):

, (4.23)

об/мин.

Общее число слоев (проходов) n, включая первый (наплавка корня шва), рассчитывается по формуле (4.24):

, (4.24)

Восстановление изношенных участков ремонтируемой детали выполняют наплавкой отдельных валиков с их перекрытием в пределах: =0,4 ширины валика. Общая площадь сечения наплавленного металла, =357мм²;

-площадь последующих слоев (проходы) , где мм-диаметр электродной проволоки мм². Тогда

об/мин

1. Операция №3. Окончательная механическая обработка

Для нарезания резьбы могут применяться машинные и гаечные метчики. 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 [17]).

Таблица 4.6.1. Скорость резания по стойкости инструмента

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 (нарезаем) угловой паз захода в резьбу гайки.

Далее при необходимости рассверливаем восстановленную наплавленную резьбу сверлом диаметром 43 мм для дальнейшего нарезания резьбы метчиком с шагом резьбы 5 мм - стандартный шаг резьбы (диаметр сверла и шаг резьбы подбираем по справочным таблицам [17])

Далее нарезаем внутреннюю резьбу гайки гаечным метчиком рисунок 4.6.1.

Рис 4.6.1. 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:

об/мин.

Частота вращения шпинделя должна быть скорректирована по формуле (4.25):

, (4.25)

где =0,5 мм – допуск на длину нарезанной части отверстия;

=0,008 мин – время реверсирования направления вращения шпинделя для сверлильного станка; S=5 мм – шаг резьбы, подставляя в (4.25) имеем:

об/мин.

Основное время рассчитывается по формуле (4.26):

, (4.26)

где =(55-4)=51 мм–длина нарезаемой резьбы; =62 мм–длина рабочей части метчика

Тогда основное время составит:

мин.

В результате расчетов разработан технологический процесс восстановления детали «гайка», выбран наиболее приемлемый способ наплавки - полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа, проанализированы технические требования к детали. Отработана конструкция детали на технологичность, выбран метод восстановления поврежденных поверхностей. Металлоконструкции кранового оборудования следует совершенствовать путем применения качественного металла и улучшения методов сварочных работ с целью, как снижение металлоемкости конструкций, так и повышение их долговечности.

Заключение

Развитие средств механизации подъемно – транспортных и погрузочно- разгрузочных работ определяется необходимостью совершенствования производимого оборудования и создания нового, механизирующего те производственные операции в строительстве, которые в настоящее время выполняются малоэффективными способами, часто с использованием ручного труда.

Базовыми направлениями развития подъемно - транспортного оборудования является совершенствование приводов машин механизмов (как электрических, так и гидравлических), направленное на расширение диапазона регулирования скоростей, повышения их КПД и надежности, разработка новых конструктивных решений, в частности, с использованием встроенных планетарных устройств с термически обработанными долговечными зубчатыми колесами, применение стрел не с коробчатым сечением как обычно используется, а с сечением овоид (из сопромата известно что труба жестче на изгиб чем профиль из квадратного сечения).

Характеристики

Список файлов ВКР