РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ КОМПЛЕКСНОГО УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ВАГОНА (1210803), страница 6

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

Текст из файла (страница 6)

2.8 Упрочнение методами ионно-плазменной обработки

Используют с целью увеличения износостойкости приборов, работников компонентов стереотипов, пресс-папье-конфигураций, устройств, а кроме того серьезных металлических элементов автомобилей, трудящихся в обстоятельствах липкого и дифузного изнашивания рядом высочайших жару сопрягаемой сферы. Осуществляют в основном в криогенных аппаратах. Элемент осаждаемого сплава в вакууме постепенно превращают в голубое топливо, туман, сильноионизированный туман и плазму и осаждают в воздуху консервативного либо промежуточного газа в варианте конденсата в упрочняемую плоскость. Возмещение приобретают методами теплового пары, катодного либо ионно-плазменного разбрызгивания, или посредством бомбардировки плоскости ионами осаждаемого элемента. В свойстве консервативного газа применяют неметалл либо метан. Поэтому возмещение заключается с нитридных либо карбидных сочетаний тупых металлов. Метод теплового пары допускается реализовать в безокислительной воздуху промежуточных газов либо в лёгкой сфере. Значительное различие способов заключается в разном свойстве учреждаемой плазмы; присутствии в плазме промежуточной либо заряженной ионизованной элементом.

Химическое оседание напыления с газовой фазы рядом тепловом испарении. С газовидной мешанине бензола, хлорида титана, аргона и водорода в пластинки жестких сплавов электрохимически осаждают пласт.

Покрытия могут быть на­несены па детали из твердых сплавов, углеродистой и легированной стали, стеллита, коррозионно-стойкой аустенитной стали, инконеля, монель-металла, нейзильбера, а также на покрытие из твердого хрома. Применяют для повышения износостойкости и коррозионной стойкости режущих и других инструментов, коленчатых валов, деталей насосов, дизелей и других деталей, подверга­ющихся изнашиванию и коррозионному воздействию.

Многослойные покрытия режущей части инструментов слоями различной твердости и толщины из-за хрупкости покрытия (слои в покрытии выполнены убывающими по толщине) часто не обеспечивают требуемую стойкость металлорежущего инструмента.

Стойкость сопрягаемых взаимно перемещающихся по­верхностей можно увеличить путем нанесения на них покрытий, отличающихся по своим физико-механическим свойствам, но в комплексе обеспечивающих повышение износостойкости трущейся пары. На поверхность направляющей колонки наносят пленку на основе нитрида титана толщиной 0,005—0,007 мм. Поверхность втулки покрывают пористой твердосплавной оболочкой толщиной 0,12—0,15 мм.Осаждение покрытия способом катодно-ионной бомбардировки в вукууме. Выполняют для упрочнения деталей машин, технологической оснастки и инструментов, изготовленных из конструкционных и инструментальных материалов, в том числе твердых сплавов и быстрорежущих сталей, путем осаждения на них тонкопленочных износостойких покрытий.

Сущность способа состоит в распылении тугоплавкого металла катода, образовании ионов в низкотемпературной плазме и бомбардировке ими упрочняемой поверхности. Материал катода (напыляемый материал) испаряется в виде высокоскоростных струй, содержащих как заряженные, так и нейтральные частицы. Струи представляют собой плазменные потоки атомов и ионов с высокой степенью ионизации.

Принципиальная особенность способа по сравнению с другими способами получения покрытий в вакууме — термического испарения, катодного и ионно-плазменного распыления — в том, что в условиях электродугового разряда вещество катода превращается в потоки плазмы, и конденсат образуется за счет как нейтральной, так и заряженной компонент плазмы.

Процесс начинается с того, что перед осаждением покрытия поверхность детали, помещенной в вакуумированную камеру установки, очищают путем интенсивной бомбардировки ее ионами осаждаемого вещества, имеющими энергию 1 кэВ и выше. Одновременно происходит нагрев детали до температуры конденсации, которая обеспечивает высокую адгезию покрытия.

3 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ТЕЛЕЖЕК И АВТОСЦЕПНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

3.1 Анализ технической оснащенности и организации работ в ЛВЧД-3 Владивосток

В ЛВЧД Владивосток отделение по ремонту ударно-тягового оборудования отсутствует. Предусмотрены отдельные участи по ремонту автосцепного оборудования, буфера, переходные площадки, суфле, которые разбираются в вагоносборочном участке, затем в случае необходимости транспортируются для ремонта по различным участкам.

Ремонт ударно-тягового оборудования организован на шести позициях: разборка и проверка шаблонами; дефектоскопирование; ремонт сваркой или наплавкой; механическая обработка после сварки или наплавки; сборка; приемка и клеймение.Работа отделения осуществляется в 1-ую смену с 8⁰⁰ до 17⁰⁰ с перерывом на обед с 12⁰⁰ до 13⁰⁰.

В смене работают: слесарь по ремонту автосцепок - 1 человек; дефектоскопист - 1 человек, газоэлектросварщик – 2 человека, бригадир освобожденный – 1 человек.

Поступившие в ремонт автосцепки скапливаются на площадке перед автосцепным отделением, где определяется величина погнутости хвостовика автосцепки. Автосцепки с погнутыми хвостовиками бракуются, т.к. пресса для правки автосцепного оборудования нет. После проверки погнутости хвостовика автосцепки, ее подают тележкой в отделение ремонта, где они с помощью кран-балки устанавливаются на стенд карусельный для разборки и определения объема работы.

Снятые детали механизма сцепления и корпус автосцепки проверяется шаблонами в соответствии с «Инструкцией по ремонту и обслуживанию автосцепного устройства подвижного состава железных дорог».

На корпусе автосцепки и деталях механизма сцепления проставляются порядковые номера.

Детали, отвечающие требованиям Инструкции, комплектуются вместе и передаются на стенд сборки. Неисправные детали ремонтируются сваркой или наплавкой, после чего обрабатываются на станках и проверяются шаблонами и передаются на стенд сборки.

Корпус автосцепки после обмера шаблонами и постановки соответствующих размеров ремонта с помощью кран-балки переставляются на стенд для дефектоскопирования для выявления трещин в хвостовике автосцепки. Дефектоскопирование производится бригадиром отделения. Разделка трещин производится электродуговым способом на стенде - кантователе с последующей заваркой. На этой же позиции производится наплавка изношенных поверхностей корпуса автосцепки и ее деталей. После восстановления сваркой корпус и детали механизма сцепления подаются на позицию по обработке наплавленных поверхностей с помощью пневмошлифовальной машины и строгального станка. Затем на стенде производится сборка и приемка отремонтированных автосцепок.

Детали механизма сцепления, отремонтированные наплавкой, подвергаются механической обработке на станках, зачищают острые места кромок и места для постановки клейм. Готовые детали слесарь проверяет шаблонами и при удовлетворительных размерах складирует на стеллаж готовой продукции позиции сборки. Сборка автосцепки и проверка взаимодействия ее деталей производится на ремонтном стенде.

Корпуса автосцепок устанавливают в гнезда стенда, осматривают, переносной шлифовальной машинкой зачищают заусенцы, контролируют шаблонами элементы корпуса, после чего собирается, механизм сцепления проверяют на взаимодействие частей и механизмов в целом.

На автосцепках, отвечающим всем требованиям контрольной проверки шаблонами, ставятся клейма. Готовые автосцепки вывозят тележкой из отделения по ремонту автосцепного оборудования и устанавливают на площадке в вертикальном положении для хранения.

Поступившие в ремонт поглощающие аппараты ЦНИИ-Н6 транспортируют в отделение по ремонту автосцепного оборудования, где их разбирают, проверяют шаблонами, ремонтируют на ремонтной тумбе, собирают, вывозят тележкой за участок и оставляют в вертикальном положении.

Поступившие в ремонт центрирующие балочки, маятниковые подвески, тяговые хомуты скапливаются на площадке перед отделением, где определяется объем работ. Сварщик производит заварку трещин, наплавку изношенных поверхностей. Слесарь обрабатывает наплавленные места и защищает места под постановку клейм.

Переходные площадки, буферные тарелки, суфле разбираются в вагоносборочном участке, там же определяется объем ремонта. Наплавляют тарели, а остальные детали переходных площадок разносятся по участкам и ремонтируются подручными средствами.

Компановка производственных участков основного здания ЛВЧД Владивосток представлена на чертеже графического материала ДП 190302.65.6В6.03.

Участок по ремонту автосцепного оборудования ЛВЧД Владивосток представлен на рисунках 3.1.1 и чертеже графического материала ДП 190302.65.6В6.04.

Рисунок 3.1.1 - Планировка отделения по ремонту автосцепного оборудования и наплавки: 1 - шкаф для приспособлений; 2 - стол для проверки механизма автосцепки; 3 - слесарный верстак с накопителем; 4 - наждачный станок; 5 - транспортировочная тележка; 6 - стеллаж для шаблонов; 7 - стеллаж для запасных частей; 8 - кран-балка, Q=0,5 т; 9 - кантователь автосцепки; 10 -стенд - манипулятор для дефектоскопии автосцепок; 11 - стенд-манипулятор для дефектоскопирования тяговых хомутов; 12 - стенд дефектоскопирования тяговых хомутов; 13 - стенд для разборки поглощающих аппаратов; 14 - место хранения исправных тяговых хомутов; 15 - место хранения поглощающих аппаратов в ремонт; 16 – стеллаж; 17 - стенд-манипулятор для наплавки тяговых хомутов; 18 - накопитель корпусов автосцепок после наплавки; 19 - стеллаж для приспособлений; 20 - площадка для неисправных тяговых хомутов; 21 - стеллаж для отремонтированных деталей; 22 - полуавтомат А=765; 23 - типовой стол сварщика; 24 - пускорегулирующий сварочный пост от машины ВКСМ-1000; 25 - сварочный трансформатор; 26 - площадка накопления корпусов автосцепки после ремонта; 27 - площадка накопления забракованных корпусов автосцепки.

В ЛВЧД Владивосток технологический процесс восстановления деталей производится механизированной электродуговой наплавкой (ЭДН), которая состоит из следующих операций:

- подготовка восстанавливаемых деталей;

- подготовка сварочного материала для наплавки;

- механизированная электродуговая наплавка;

- механическая обработка детали до чертежных размеров.

Подготовку деталей пассажирских вагонов к ЭДН и механическую обработку деталей после ЭДН осуществляет токарь 4 разряда, электродуговую наплавку производит электрогазосварщик 5 разряда.

Требования к производству электродуговой наплавки:

1. Не допускаются к наплавке детали, имеющие на поверхности поперечные трещины, задиры, замятины, местный износ глубиной более 3,0 мм. 2.3.2 При износе до 2мм на сторону обточка всей детали не требуется. 2.3.3 Количество наплавляемых слоев должно быть от 3 до 4.

2. Детали, имеющие твердость ≥40 НRС должны быть подвергнуты отжигу в обязательном порядке. Наплавка производится в помещении, не имеющем сквозняков, при температуре окружающего воздуха не ниже + 10 ⁰С.

3. Для восстановления применяют самозащитные порошковые проволоки марок ОК 15.43, ПП-АН-180МС и проволока марки ПП-АН-180М, Св-08Г2С для наплавления в среде защитного газа.

Выбор сварочных материалов осуществляют по предъявляемой твёрдости наплавленного слоя. Перечень применяемых марок проволоки представлен в таблице 3.1.1.

Таблица 3.1.1 - Твердость проволок

Подготовка восстанавливаемых деталей состоит из следующих последовательных операций:

1. отбор деталей, подлежащих ремонту - производится для отбраковки деталей с чрезмерным износом, с опасными для последующей эксплуатации дефектами.

2. процесс подготовки поверхности деталей под наплавку, состоит из следующих последовательных операций:

3. предварительная механическая обработка детали перед наплавкой, заключающаяся в проточке на токарном станке, необходима для устранения дефектов, образовавшихся в процессе эксплуатации, а также для придания изношенной поверхности правильной геометрической формы, обеспечивающей наиболее эффективную эксплуатацию восстановленных деталей.

4. при восстановлении резьбовой части детали, старая резьба удаляется точением в обязательном порядке.

5. обезжиривание поверхности - производят для удаления масел, жировых загрязнений. Его рекомендуется производить с помощью хлопчатобумажных салфеток, смоченных уайт-спиритом или бензином.

6. для деталей имеющих износ до 2мм на сторону предварительная механическая обработка не требуется.

Порядок выполнения электродуговой наплавки:

1. подготовленную к наплавке деталь устанавливают на вращатель.

2. устанавливают параметры технологического процесса в зависимости от диаметра детали и проволоки в соответствии с таблицей 6. Смещение электрода с зенита устанавливается в сторону против направления вращения детали. Наплавку ведут на постоянном токе обратной полярности.

3. конец электродной проволоки должен отстоять от детали на 5-10 мм, а от края детали – на 1/3 от шага наплавки.

4. устанавливают защитные кожухи, включают последовательно: вентиляцию, вращение детали, сварочное напряжение, подачу проволоки и с небольшой задержкой продольную подачу сварочной горелки.

5. наплавку ведут в автоматическом режиме от одного края детали до другого. После завершения наплавки выключают подачу проволоки. Для наплавки второго слоя необходимо отбить шлак предыдущей наплавки, переключить самоход вращателя в обратную сторону, включить подачу электродной проволоки. После завершения наплавки необходимо выключить подачу проволоки, сварочное напряжение и вращатель.

6. если по каким-либо причинам сварочная дуга не зажглась, процесс необходимо остановить, устранить причины неисправности и повторить работы.

7. контроль процесса вести по показателям приборов на сварочном выпрямителе и визуально.

8. количество наплавляемых слоев должно быть от 3 до 4.

9. после окончания наплавки убрать защитный кожух, отключить вентиляцию и с помощью кузнечных клещей или другого приспособления горячую деталь снять с вращателя и поместить в накопитель для охлаждения. При необходимости охлаждение производить в песке (от 1,5ч до 2ч).

10. периодически, не реже одного раза в день, производить очистку защитного кожуха, наконечника сварочной горелки и другого оборудования от налипших брызг расплавленного металла во избежание нарушений технологического процесса.

11. если в процессе наплавки, или после ее окончания, в наплавленном металле возникает большое количество пор, или обнаруживается поверхностные трещины, наплавленный металл удаляется точением до полного удаления дефектов и процесс наплавки повторяется после корректировки режимов наплавки и проверки технологичности наплавочной проволоки.

12. механическая обработка наплавленного слоя. Токарная обработка упрочненных деталей выполняется при твердости наплавленного слоя до HRC 40.

13. токарную обработку выполняют следующим образом: снимают неровности с поверхности наплавки, причем точение начинают от середины детали, если необходима шлифовка поверхности, то деталь обрабатывают до размера на 0,15-0,20 мм больше номинального.

3.2 Общие требования к организации участка наплавки и упрочнения деталей вагонов

В соответствии с Типовой технологической инструкцией по восстановлению с упрочнением деталей подвижного состава газотермическим напылением и наплавкой № ТИ ВНИИЖТ 0502/5-04, Инструкцией по сварке и наплавке узлов и деталей при ремонте пассажирских вагонов ЦЛ 201-03, приказа №15 от 13.01.2011г. «О внесении изменений в приказ Министерства путей сообщения Российской Федерации» от 04.04.1997г. №9Ц и приказом № 2 от 17.01.02 г. "Об увеличении межремонтного пробега пассажирских вагонов", с учетом требований Руководства по деповскому ремонту пассажирских цельнометаллических вагонов № 033 ПКБ ЦЛ-04РД, альбома чертежей "Автосцепка. Чертежи автосцепного устройства вагонов железных дорог широкой колеи" 1980 г.:

Характеристики

Список файлов ВКР