Пояснительная записка (в программе Word): 124 страницы, 15 рис., 43 таблицы, 33 литературные источника
Дополнительные материалы: расчет расхода сварочных материалов на 6 страницах
Чертежи (в программе ): Компас 3D v и AvtoCAD, 11 листов
ВУЗ: Тюменский Государственный Нефтегазовый Университет
Спецификация - на чертежах
Описание
В работе выполнен проект разработки технологического плана участка по восстановлению балки задней оси БЗМ-10.
Выполнена разработка общей части проекта. Описано назначение и условия работы изделия, приведены требования нормативной документации. Дана характеристика материала для изготовления изделия и оценка его свариваемости.
Балка задней оси БЗМ-10 применяется на трейлерах, прицепах и полуприцепах. Она изготовлена из квадратного сварного профиля с толщиной стенки 15 мм.
В дипломном проекте разработан процесс восстановления изношенной детали путем восстановления до рабочих размеров наплавкой. В качестве способа получения заготовок используется литье.
Принят тип производства – единичное.
Разработана технологическая часть. Составлена технологическая схема наплавки изделия.
Определена последовательность выполнения работ: снятие подшипника со ступицы, механическое удаление загрязнений и ржавчины, осмотр изношенной поверхности, обработка повреждений механическим способом, выполнение закрепления и центровки в специализированном вращателе, наплавка в один слой, визуально-измерительный контроль наплавленной поверхности, ее механическая обработка.
Описан процесс сборки, подготовки кромок и предварительного подогрева. Сделан выбор способа наплавки - автоматическая наплавка под флюсом, вследствие чего обеспечиваются стабильные механические и химические свойства наплавленного слоя. Твердость наплавленного слоя составляет в среднем 250НВ, как у заводской детали. В качестве базового варианта наплавки принята наплавка покрытым электродом.
При выборе сварочных материалов принята сварочная проволока НП-30ХГСА и флюс АН-348, наплавочные электроды ОК 83.28.
Приведено описание технологии наплавки с расчетом режимов наплавки. Определены значения:
№ |
Наименование |
Значение |
1 |
Сила сварочного тока |
320 А |
2 |
Напряжение |
34 В |
3 |
Скорость наплавки |
12,7 г/А×ч |
4 |
Толщина наплавляемого слоя |
26 м/ч |
5 |
Головка совершает вращение со скоростью |
1,02 об/мин |
6 |
Вылет электрода |
24 мм |
7 |
Шаг наплавки |
4 мм |
8 |
Число проходов |
1 |
Произведен аналогичный расчет режима ручной дуговой наплавки покрытым электродом. В процессе наплавки оси задней балки БЗМ-10 может производиться регулировка режимов в пределах 10 %.
Рассмотрена техника выполнения сварных швов, мероприятия по предотвращению и устранению деформаций.
Электродная проволока подается из мотков посредством сварочной головки. Поступление флюса на поверхность детали осуществляется из бункера. Электрическая дуга обеспечивает расплавление конца электродной проволоки и основного металла детали и выполняет вытеснение его из кратера. В результате, в образовавшейся сварочной ванне перемешиваются расплавленный металл электрода и детали и удаляются растворенные газы. Кристаллизация расплавленного металла происходит на границе с нерасплавленным. По окончании выполняется постепенное затвердевание металла во всем наплавленном объеме. Плавление флюса происходит позади электрода. При этом образуется шлак. Жидкий флюс надежно защищает от соприкосновения с воздухом расплавленную ванну. При этом он не препятствует удалению газов. Обладая значительным запасом тепла, расплавленный шлак обеспечивает постепенное охлаждение наплавленного металла. Сам шлак превращается в легкooтделяемую твердую корку. В процессе автоматической наплавки применяется напряжение дуги не более 50 В.
Сделан выбор сварочного и вспомогательного оборудования. Принято: универсальный регулируемый тиристорный сварочный выпрямитель ВДУ-506, автоматическая сварочная головка А-1408, выпрямитель ВД-306, передвижная сварочная тележка ПКТ-17, консольный кран, кран-балка КР-20, токарно-винторезный станок 1М63-М.
Проведено нормирование сварочных работ с вычислением времени, затрачиваемого на наплавку одной оси, с учетом закрепления и механической обработки, термообработки и предварительного нагрева, которое составляет 6,4 часа.
Разработан план участка. Произведен контроль качества при изготовлении изделия, в ходе которого предполагается выполнение предварительного, операционного, приемочного, окончательного и разрушающего контроля. В качестве оборудования применен набор ВИК "Эксперт".
Составлена конструкторская часть.
- Приведено обоснование выбора сборочно-сварочных приспособлений.
- Произведен расчет сварочных деформаций и зажимных усилий с определением усилия прижатия, равного 24,27 кН.
- В качестве установочных и зажимных элементов приняты винтовые прижимы. Приняты следующие приспособления: для поворота и удержания оси в процессе наплавки вращатель наплавочный специализированный ВН-320С, для отбора флюса - емкость ЕФ-1 с роликоопорами.
- Разработана организационно-экономическая часть с расчетом технологической себестоимости 1 кг наплавленного металла, которая составляет: РДС – 864,9 руб, АДФ - 222,18 руб. Установлено, что применение автоматической сварки под слоем флюса имеет ряд преимуществ над ручной дуговой сваркой: увеличивается производительность и сокращается расход сварочных материалов, повышается качество шва.
- Рассмотрена безопасность и экологичность проекта. В проектируемом варианте производства технические решения соответствуют требуемым экологическим и санитарно-эпидемиологическим нормативам по оздоровлению воздушной среды на рабочих местах в цехе, нормам производственной безопасности, требованиям по предотвращению чрезвычайных ситуаций.
В проекте разработана технология восстановления балки задней оси HZF 12010-16 EC ECO-P.
Чертежи (в программе ): Компас 3D v и AvtoCAD
Спецификация - на чертежах