Расчет устройства для наплавки валов (стр. 6 из 14)
Ремонтная мастерская может быть размещена в нескольких зданиях. В ее состав кроме основных отделений (механического, кузнечного, сварочного и т. п.) входят посты ТО и диагностирования тракторов и комбайнов, а также разборочно-сборочное отделение.
При недостатке площади в мастерской ремонт крупногабаритных машин (комбайнов) проводят в отдельных помещениях (цехах).
Сектор длительного хранения (машинный двор) включает в себя: закрытые помещения (гаражи), навесы, площадки для хранения машин, рабочих органов, подъемно-транспортного оборудования, для сборки вновь поступивших машин и разборки списанных; помещения для хранения деталей, сборочных единиц, агрегатов, снятых с машин на период их хранения.
На машинном дворе организуют хранение машин и оборудования, подготовленных к работе, специальных машин общехозяйственного назначения, тракторов, комбайнов и других сложных машин, подлежащих ремонту в ЦРМ.
Сектор межсменной стоянки и ТО автомобилей содержит открытые площадки и отапливаемые гаражи. На межсменной стоянке находится техника специализированных отрядов и других механизированных подразделений, базирующихся на центральной усадьбе.
Сектор хранения и выдачи нефтепродуктов состоит из резервуаров для хранения нефтепродуктов, устройства для залива топлива в цистерны заправочных агрегатов и постов заправки машин. [26]
Выводы
В данном разделе проекта был произведен расчет программы технического сервиса базы.
В результате расчетов мы получили:
- общая трудоемкость составила 29997 чел.-ч.
- трудоемкость по мастерской составила 23807 чел.-ч.
- мощность мастерской составила 105 условных ремонтов
- списочное количество рабочих – 25 человек
- явочное количество рабочих – 19 человек
Также из проведенного расчета видно, что площадь необходимая для мастерской составляет 611 м2, а фактическая площадь мастерской составляет 648 м2, т.е дополнительное строительство не требуется.
3. Разработка технологического процесса восстановления вала диска БДТМ
3.1 Анализ условий работы вала
Рис. 3.1.
Вал (поз. 1) БДТМ при работе испытывает как циклические так и ударные нагрузки. Вал вращается на двух конических роликовых подшипниках (поз.2, 3). Вал с подшипниками помещен в корпус, который является частью стойки бороны. Между подшипниками имеется разделительная проставка (поз. 3). Зазор в подшипниках регулируется при помощи регулировочных шайб, которые подкладываются под крышку.
Установка конических роликовых подшипников связана с тем, что на вал в процессе работы бороны воздействуют и большие осевые нагрузки.
3.2 Анализ износного состояния
Рис. 3.2. Вал БДТМ
Основными видами дефектов вала являются износ посадочных поверхностей 1 и 2 под подшипники.
Основными видами износа вала является: механический В данном случае разновидностью механического износа, которому подвергается вал, является абразивный – в результате воздействия твердых тел или частиц.
Вал изготовлен из стали 40Х.
Посадочные поверхности под подшипники восстанавливаются осталиванием. При износе более 0,4 мм применяют вибродуговую наплавку или напыление металлических порошков. Изношенные шлицевые поверхности восстанавливаются автоматической наплавкой порошковой проволокой, вибродуговой наплавкой.
3.3Обоснование рационального способа восстановления
Учитывая нагрузочные и температурные параметры работы вала, его физико-механические свойства, величину износа, делаем вывод о том, что для восстановления поверхностей под подшипники вала могут быть рекомендованы способы:
- наплавка в углекислом газе;
- хромирование;
- газовая наплавка.
Рассчитаем стоимость восстановления каждым способом по формуле:
,(3.1)где S – площадь восстанавливаемой поверхности;
Суд – удельная себестоимость, руб./м2.
Целесообразно применение того или иного способа восстановления при выполнении условия:
,(3.2)где Кд – коэффициент долговечности для применяемых способов восстановления.
Кд = 0,8-0,85 - наплавка в углекислом газе;
Кд = 0,9-1,0 - хромирование;
Кд = 0,85-1,0 - газовая наплавка.
Суд = 70000 руб./м2 - наплавка в углекислом газе;
Суд = 90000 руб./м2 - хромирование;
Суд = 80000 руб./м2 - газовая наплавка.
,(3.3) 
Наплавка в среде углекислого газа:
Хромирование:
Газовая наплавка:
Наплавка в среде углекислого газа:
Хромирование:
Газовая наплавка:
Согласно условию
, мы видим, что оптимальным методом восстановления является наплавка в среде углекислого газа.3.4 Разработка операционной технологии восстановления вала
В процессе работы вала возникают следующие дефекты:
- износ посадочных поверхностей под подшипник;
В дальнейшем будем рассматривать данный дефект. Учитывая условие работы и виды износа шлицевого вала, этот дефект будем устранять наплавкой в среде углекислого газа.
Наплавка проводится без последующей термической обработки, и без предварительной механической обработки. Для наплавки используется полуавтомат А-547Р. Последующая механическая обработка точение и далее шлифование. Для наплавки используется проволока 1,2 Нм-30ХГСА ГОСТ 10543-82.
Рассматриваем режимы при наплавке в среде углекислого газа.
Выбираем силу тока в зависимости от диаметра электрода и диаметра детали [таблица 5,2; 1].
Диаметр проволоки 1,1-1,2 мм.
Сила тока
Напряжение
Скорость наплавки VH, м/ч.
,(3.4)где αН – коэффициент наплавки, г/А.ч,
αН=(10÷12) г/А.ч;
J – сила тока, А;
h – толщина наплавляемого слоя, мм;
S – шаг наплавки, мм;
γ – плотность электродной проволоки, г/см3 (γ =7,85).
,(3.5) 
S=(1,6÷2,2).dпр=1,8.1,2=2,16 мм
.Частота вращения детали п мин-1:
,(3.6) 
.Скорость подачи проволоки Uпр, м/ч:
,(3.7) 
Вылет электрода:
,(3.8) 
Смещение электрода l, мм:
,(3.9) 
Расход углекислого газа составляет 12 л/мин.
Рассчитываем норму времени, ТН:
, (3.10)где Т0 – основное время:
, (3.11) 
ТВС=(2÷4)мин
, (3.12)где к – коэффициент, учитывающий долю дополнительного времени от основного и вспомогательного, %:
к=10 – для наплавки в среде СО2
ТПЗ=(16÷20)мин
Используемая марка проволоки 1,2 НП-30 ХГСА.
Механическая обработка покрытий.
Выбор режимов резания при точении.
Определим частоту вращения:
,(3.13)Скорость резания U:
,(3.14)где t – глубина резания, мм;
S – подача, мм/об;
Т – стойкость инструмента, мин [табл. 5.7; 1],
Т=60 мин;
С=41,7 [табл. 5.8; 1];
т=0,100 [табл. 5.9; 1];