Пояснювальна записка до магістерської кваліфікаційної роботи на тему: т ехнологічні засади підвищення якості відновлення робочих поверхонь корпусу гідроциліндра ц-100



Сторінка6/17
Дата конвертації16.03.2017
Розмір2.8 Mb.
ТипПояснювальна записка
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   17

Використовуємо спосіб наплавлення в вуглекислому газі спеціалізованими дротами, а також механічну обробку [13].

Відновленню підлягають:

Отвір діаметром 40мм, для встановлення гідроциліндра;

Використання спеціалізованих зварювальних матеріалів дозволяє отримати однорідну відновлену поверхню, що забезпечує подальшу працездатність корпусу гідроциліндра.

Вартість відновлення корпусу гідроциліндра визначається в кожному конкретному випадку після інженерно-технічного аналізу.

Деталь цього класу піддається механічним навантаженням і для них основним видами зносу є корозійно-механічний і молекулярно-механічний, які характеризуються такими явищами – абразивне зношування, молекулярним схоплюванням, перенесенням матеріалу, руйнуванням зв'язків, вириванням частинок і утворенням продуктів хімічної взаємодії металу, з агресивними елементами середовища.

Основні дефекти, характерні для деталей цього класу - знос внутрішніх і зовнішніх посадочних місць; кільцеві подряпини на поверхні [14].

Поверхні цих деталей, а також їх торці є базовими при механічній обробці.


Вибір та технічне обгрунтування методів та матеріалів для відновлення поверхонь деталі.

Сталь як конструкційний матеріал отримує все більш широке застосування в сільськогосподарському машинобудуванні. Це пов'язано з низкою його переваг перед іншими матеріалами: невисока вартість і хороші ливарні властивості.

Стальні вироби мають досить високу міцність і зносостійкість, в меншій мірі, чутливі до концентраторів напружень.

Широке застосування сталевих деталей в конструкціях тракторів, автомобілів і вихід їх з ладу при експлуатації вимагають подальшого відновлення.

Можливі методи відновлення дефекту 1:

Розглянемо ряд переваг та недоліків основних методів нанесення покриття:

Плазмове напилення. Суть методу полягає в тому, що порошковий присадковий матеріал подається транспортуючим газом у зону дії плазми, яка розплавляючи порошок напиляє його на деталь.

Переваги: плазмове напилення дозволяє наносити покриття із матеріалів різного хімічного складу; висока продуктивність; повна автоматизація керуванням процесу; плазмові пальники дозволяють у широких межах регулювати енергетичні характеристики плазми, що полегшує отримання покриттів з потрібними технологічними властивостями.

При плазмовому напиленні покриття формується з дрібних розплавлених частинок, які переносяться на поверхню при розпилюванні плазмою дроту, стержнів, стрічок або порошку.

У технологіях плазмового напилення велике значення мають час перебування частинок в плазмі і час доставки нагрітих частинок до підложки, вдосконалення плазмових установок, знання процесів, що протікають в низькотемпературній плазмі при напиленні покриттів [15]

Недоліками плазмового напилення є: мінімальна товщина покриттів обмежена розмірами частинок порошків, метод не дозволяє покривати внутрішні поверхні,розміри деталей, що покриваються, обмежені розмірами вакуумної камери, застосування матеріалів із стабільною рідкою фазою, розміри деталей, що покриваються, обмежені розмірами вакуумної камери.

Для усунення дефекту 1 обираємо метод плазмового напилювання.

Для напилення візьмемо порошок ПТ-19Н-01, виготовлений на алюмінієвій основі системи C-B-Si-Ni-Сr-Fe-Al. Твердість регулюється вмістом С, В, Сr [16].

При твердості до HRC 40 покриття обробляють різанням, понад HRC 40 - шліфуванням.

У якості підшару візьмемо порошок ПT-НA-01, який використовується як у якості підшару, так і у якості основного шару покриття поверхні. Даний порошок напилюється товщиною 1 мм на оброблену поверхню.

Використовується як зносостійке покриття деталей. Володіє високою стійкістю як в лужних, так і в окислюючи середовищах.

Міцність його з’єднання є досить задовільною і складає 50МПа. Покриття з даного порошку має твердість HRC 38-42.
Для дефекту 2 ми вибираємо метод наплавлення в середовищі захисного газу, який використаємо також і для відновлення. Для наплавлення обираємо установку УДН-350.

Отже порівнявши ряд переваг та недоліків існуючих методів нанесення покриття, обрахувавши економічну доцільність використання цих методів та технологічну можливість використання наявного обладнання, для відновлення робочої поверхні корпусу гідроцилиндра (дефект 1), оскільки цей спосіб у порівнянні із газополуменевим і електродуговим, має ряд переваг: дозволяє наносити покриття із матеріалів різного хімічного складу; висока продуктивність; повна автоматизація керуванням процесу.

Найголовнішим є те, що більша швидкість польоту частинок порошку та висока температура їх нагріву в момент зустрічі з підложкою забезпечують більш високі, ніж при інших способах напилення, механічні властивості покриття і більш міцне його з'єднання з поверхнею деталі. [17]
Для відновлення дефекту 2 обираємо метод наплавлення у вуглекислому газі.

Наплавлення деталей у середовищі вуглекислого газу в порівнянні з іншими методами має такі переваги: можливість наплавлення при будь-якому просторовому положенні деталі; вища за площею покриття продуктивність процесу (на 20...30%); відсутність трудомісткої операції по відокремленню шлакової кірки, висока продуктивність; високий ступінь щільності дуги, що сприяє незначному нагріванню деталі і її деформації; можливість наплавлення шару невеликої товщини (0,8…1,5 мм); видимість місця зварювання, можливість накладення незручних і складної конфігурації швів.


3.4 Аналіз конструкції деталі та її технологічності для виготовлення і відновлення
Аналіз технологічності конструкції деталі.

Конструкція деталі технологічна, якщо вона забезпечує просте і еконо-мічне виготовлення деталі з мінімальними витратами і високою продуктивністю.

Технологічність деталі оцінюється для конкретних умов виробництва.

Існує два види оцінки технологічності конструкції:

• Якісний

• Кількісний

Крім того, технологічність може бути оцінена додатковими технічними показниками:

• коефіцієнтом використання матеріалу;

• коефіцієнтом уніфікації та стандартизації;

• коефіцієнтом точності і шорсткості поверхонь.

3.4.1 Якісний аналіз

Деталь корпус гідроциліндра виготовляється зі сталі 45 ГОСТ 1050-74, який має добру стійкість до динамічних навантажень.

Службове призначення. Деталь “Корпус гідроциліндра Ц-100” є однією із основних деталей гідроциліндра.

Основне службове призначення деталі є в обмеженні радіального переміщень поршня, що встановлюється в отворі 100+0,087.

При підготовці до виробництва можна використовувати типові технологічні процеси механічної обробки.

Креслення деталі містить всі необхідні дані у відповідності до вимог технологічності та ЕСКД.

Розглянувши попередньо простановку розмірів, можна зробити висновок, що деякі розміри проставлені нераціонально, тобто при установленні деталі в пристосування можуть не співпасти конструкторські та технологічні бази.

Отвір 40+0,039 призначений для закріплення деталі у відповідному положенні.



Рисунок 3.4.1 – Робоче креслення корпусу гідроциліндра Ц100


Групу конструкторських баз складають: основні конструкторські бази – ліва торцева поверхня 114 та частина отвору 100+0,087; допоміжні конструкторські бази це – правий торець 114, отвір 100+0,087, канавка 7 мм, отвори 12 та 30,2. Вільна поверхня 114.

Технічні вимоги по точності обробки поверхні (40+0,039), допуски форми та розташування та чистота обробки Ra 2,5 – зумовленівимогами функціонального призначення деталі і точністю розташування деталей, що приєднуються для забезпечення надійності і довговічності роботи вузла.

Мінімальна товщина стінки S=4,5 мм.

Форма деталі – проста, тобто вважається технологічною.

Деталь середніх габаритів, має достатню жорсткість, її можна обробляти на підвищених режимах різання.

Всі поверхні для обробки різальним інструментом доступні.

Аналізуючи креслення деталі, робимо висновок, що деталь має достатньо поверхонь для базування на різних операціях механічної обробки, тобто немає потреби вводити штучні технологічні бази.

3.4.2 Кількісний аналіз

Кількісний аналіз в даній роботі проводиться за наступними коефіцієнтами:

Коефіцієнт уніфікації:


. (3.1)
де Qye – кількість уніфікованих елементів;

Qe – загальна кількість елементів.


Таблиця 3.4.1 – Дані для розрахунку коефіцієнта уніфікації

Кутовий розмір

20

30(2 отв.)

45 (2 отв.)

Уніфікований розмір

+

+

+

Кількість кутових розмірів

5

К-ть уніфікованих розмірів

5




Лінійний розмір

15,7-0,2

6,3+0,22

43

4

7

9-0,22

222

Уніфікований розмір





+

+

+

+

+

Лінійний розмір

1,6

27

20,3

16

2–0,14

0,6




Уніфікований розмір



+

+

+

+

+




Кількість лінійних розмірів

13

Кількість уніфікованих розмірів

10




Діаметр. розмір

100+0,087

104

105+0,22

Уніфікований розмір

+

+

+

Діаметр. розмір

12(2 отв.)

30,2(2 отв.)

Уніфікований розмір

+



Кількість діаметр. Розмірів

6

Кількість уніфікованих розмірів

4




Радіус

0,3

0,3

1,6

0,6

Уніфікований розмір

+

+

+

+

Кількість розмірів радіусів

4

Кількість уніфікованих розмірів

4

Продовження таблиці 3.4.1



Шорсткість

12,5 (18 пов.)

1,6 (2 пов.)

0,4 (1 пов.)

Уніфікований розмір

+

+

+

Кількість

21

Кількість уніфікованих розмірів

21

Тоді коефіцієнт уніфікації буде рівним:


. (3.2)
Умова виконується, деталь технологічна.

Висновок: враховуючи, що умови по перевірці виконуються, тому деталь є технологічною.

Коефіцієнт точності механічної обробки:
. (3.3)
де Тср – середня квадратична точність поверхонь деталі
Значення середнього квалітету буде рівним:
. (3.4)
де Ті – квалітет точності поверхні;

nі – кількість поверхонь.


Таблиця 3.4.2 – Параметри точності поверхні деталі

Квалітет

Розміри

К-ть поверхонь

Розрахунок

9

100+0,087

1

9∙1 = 9

11

105+0,22

1

11∙1 = 11

12

15,7-0,2

1

12∙1 = 12

13

6.3+0,22, 9-0,22

2

13∙2 = 26

14

104, 114, 30.2(2 отв.), 12(2 отв.), 4, 7, 43, 20.3, 1.6, 27, 222, 0.6, 2–0,14, 16

16

14∙16 = 224

Всього




21

282


. (3.5)
Коефіцієнт точності:
. (3.6)
Висновок: умова виконується, отже деталь по даному параметру є технологічною.

Коефіцієнт шорсткості:


. (3.7)
Де Шсер – середня шорсткість поверхні деталі
. (3.8)
Де Ші – шорсткість поверхні деталі;

– кількість поверхонь.


Таблиця 3.4.3 – Шорсткість поверхонь деталі



Шорсткість

Поверхні

К-ть поверхонь

Розрахунок

0,4

100+0,087

1

0,4∙1 = 0,4

1,6

6.3+0,22, 4 (фаска 20)

2

1,6∙2 = 3,2

12,5

105+0,22, 30.2(2 отв.), 104, 12(2 отв.), 7, 43, 20.3, 15.7-0,2, 222(2 пов.), 4, 9-0,22, 2–0,14, 16, 27, 1.645

18

12,5∙18 = 225

Всього




21

228,6

Тоді значення середньої шорсткості буде рівним:


Шср=228,6/21=10,88
Коефіцієнт шорсткості:

Кш=1/10,88=0.092<0,32 – умова виконується.

Проаналізувавши якісний та кількісний аналіз, можна зробити висновок, що деталь технологічна і може бути виготовлена на верстатах звичайної точності.

3.5 Розробка та оформлення ремонтного креслення деталі у відповідності до ТЗ


Рисунок 3.5.1 – Ремонтне креслення корпусу гідроциліндра Ц100 [19].


Каталог: portal -> static
static -> Пояснювальна записка до магістерської кваліфікаційної роботи магістр (освітньо-кваліфікаційний рівень) на тему
static -> Пояснювальна записка до бакалаврської дипломної роботи за напрямом підготовки
static -> Реферат abstract вступ 1 загальна характеристика авіаційної промисловості
static -> «Характеристика інформаційних технологій на прикладі системи комп'ютерної алгебри Mathcad»
static -> «Характеристика інформаційних технологій на прикладі електричнoго програмного забезпечення see electrical Expert»
static -> «Використання сучасних комп’ютерних технологій для розрахунку систем освітлення приміщень»
static -> Оптимізація структури і потужності зони поточного ремонту пасажирських автомобільних підприємств
static -> «Характеристика інформаційних технологій на прикладі програм и для роботи з електронними таблицями Microsoft Excel»
static -> Характеристика мікропроцесорного пристрою І автоматики rej 515 Призначення
static -> Реферат об’єкт досліджень видобування мінеральних вод. Мета роботи дослідити екологічний вплив видобування мінеральних вод


Поділіться з Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   17


База даних захищена авторським правом ©uchika.in.ua 2019
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка