Разработка приспособлений и технологической карты на восстановление детали
1.1 Дефекты детали
2-Износ наружной поверхности под шарикоподшипник 214К3;
3-Износ поверхности отверстия под штифт.
Таблица 2 -Дефекты детали
N, п/п |
Износ поверхности под втулку балансир |
||||
Размер, мм |
Способы и средства |
||||
По чертежу |
Допустимые в сопряжении с деталями |
Наименование |
Обозначение |
||
1 |
69,96 |
Скоба или микрометр |
8111-06996Д МК 75-2 |
||
2 |
12,2 |
Пробка или нутромер |
8133-01220Д НИ 50-100-2 |
1.2 Выбор и обоснование способа восстановления детали
Целесообразные способы восстановления устанавливают на основе конструктивно-технологических характеристик детали.
С учетом недостатков способов восстановления выбираем экономически целесообразные, обеспечивающие необходимый уровень качества.
Выбираем подходящие методы для устранения данных дефектов.
Итак, для первого дефекта - вибродуговая наплавка с последующей обработкой, а для второго дефекта - вибродуговая наплавки с последующим шлифованием.
Вибродуговая наплавка. Это один из наиболее распространенных способов восстановления деталей на сельскохозяйственных ремонтных предприятиях. Это обусловлено рядом его особенностей: высокой производительностью (до 2,6 кг/ч); незначительным нагревом детали (до 100С); отсутствием существенных структурных изменений поверхности детали (зоны термического влияния при наплавке незакаленных деталей 0,6..0,5мм и закаленных-- 1,8...4,о мм), что позволяет наплавлять детали малого диаметра (от 8 мм), не опасаясь их прожога или коробления.
Применение охлаждающей жидкости в сочетании с различными электродными материалами исключает из технологического процесса последующую термическую обработку, так как твердость наплавленного металла может достигать 58--60 HRC. Толщину последнего можно регулировать от 0,3 до 3 мм. При необходимости проводят многослойную наплавку.
Особенность вибродуговой наплавки заключается в вибрации электрода, что обусловливает наплавление металла при низком напряжении источника тока, относительно небольшой мощности в сварочной цепи, когда непрерывный дуговой процесс невозможен. При вибрации улучшается стабильность наплавки и расширяется диапазон ее устойчивых режимов.
В момент соприкосновения электрода с деталью (период короткого замыкания) сопротивление электрической цепи источник тока--электрод-- деталь приближается к нулю, что способствует падению напряжения при одновременном стремлении тока к бесконечности. Реальная мощность применяемых источников тока ограничивает это значение до 1000... 1300 А. Это недопустимо для электрода малого сечения, поскольку он расплавляется и разбрызгивается под действием электродинамических сил. Для ограничения тока в период короткого замыкания в цепь последовательно включают дополнительную индуктивность (дроссель).
За счет вибрации электрод отводится от детали, и в разрыве возникает электрическая дуга (период дугового разряда). Энергия, запасенная в индуктивности, начинает освобождаться. Электродвижущая сила (ЭДС) самоиндукции складывается с ЭДС источника тока, в результате чего напряжение на дуговом разряде оказывается выше в 2 раза и более, чем на зажимах источника тока, причем оно поддерживается примерно постоянным, несмотря на изменение длины дуги. В этот период выделяется 90...95 % тепловой энергии и кончик электрода оплавляется.
При достаточном удалении электрода от детали, а также израсходовании энергии, запасенной дросселем, дуга гаснет. Начинается период холостого хода. Он заканчивается тогда, когда электрод вновь касается детали и капля расплавленного металла переносится на ее поверхность. Цикл многократно повторяется, и на детали формируется валик наплавленного металла.
Длительность периодов короткого замыкания и горения дуги определяется частотой вибрации электрода, напряжением холостого хода и индуктивностью цепи. С увеличением напряжения и индуктивности возрастают период горения, а, следовательно, количество выделившейся теплоты и производительность процесса. Однако чрезмерное их увеличение нарушает стабильность процесса и возникают большие потери электродной проволоки. В каждом конкретном случае их следует подбирать оптимальными.
Установка для вибродуговой наплавки включает в себя: наплавочную головку, закрепленную на суппорте токарного станка; источник питания; дополнительную индуктивность (дроссель); систему подачи охлаждающей жидкости.
Наплавочная головка предназначена для подачи электрода в зону горения дуги, придания ему возвратно-поступательного движения (вибрации). Частота колебаний юо... то Гц. Наплавку проводят на постоянном токе обратной полярности. В качестве источников питания используют сварочные преобразователи и выпрямители с жесткой внешней характеристикой.
В качестве дополнительной индуктивности служат сварочные дроссели или дроссели собственного изготовления. Сварочные и наплавочные проволоки имеют диаметр 1,2...3,0 мм, ленты -- толщину 0,3-- 1,0 мм и ширину до 10 мм.
Для защиты расплавленного металла применяют углекислый газ, пар и охлаждающие жидкости (4--6%-й раствор кальцинированной соды, 10. ..20%-й раствор технического глицерина в воде или их смесь). Вода, испаряясь, вытесняет из зоны горения дуги воздух, снижая содержание азота в наплавленном металле. Кальцинированная сода, разлагаясь, с одной стороны, стабилизирует горение дуги, с другой -- снижает коррозию оборудования и восстанавливаемых деталей. Глицерин уменьшает скорость охлаждения наплавленного металла и, следовательно, трещинообразование при использовании высокоуглеродистых наплавочных проволок.