Разработка технологических операций

5.1 Разработка технологических операций

А) Расчет режима ручной дуговой наплавки изношенных опорных мест для маятниковых подвесок

Используем электроды НР – 3 (Э46), диаметр электрода – 5мм.

Толщина наплавленного слоя:

где д_из – величина износа, мм

д_о – величина припуска на механическую обработку, мм.

д_из = 4 – 8 мм.

д_о = 2 мм.

д _н = 4 мм + 2 мм = 6 мм.

Рисунок 6 - Схема наложения валиков

Соотношения между основными параметрами наплавленного слоя можно определить по выражениям:

;

;

;

.

Количество слоев наплавки равно 3.

Ориентировочная величина тока, А:

Напряжение дуги, В:

U_д=20+0,04∙I_н=30 В.

Скорость наплавки, м/ч:

,

где б_н – коэффициент наплавки, г/Ач,

F_н – площадь наплавленного слоя одного прохода,см²,

с – плотность металла шва, г/см³

с=7,8 г/см³; подставив значение получим:

Выбираем род тока постоянный, полярность обратная. Как правило, скорость наплавки можно не рассчитывать, так как она устанавливается сварщиком вручную при обеспечении размерных параметров наплавленного слоя.

Выбирая род тока, следует учитывать экономические и эксплуатационные преимущества переменного тока перед постоянным. Так, характер наплавочных работ обусловливает необходимость получения слоя наплавленного металла за счет возможно большего количества электродного металла при минимальной глубине проплавления основного металла. Поэтому для наплавочных работ следует предпочесть постоянный ток и вести наплавку на обратной полярности, обеспечивающей более высокую производительность процесса и меньшую глубину проплавления поверхности детали.

В качестве оборудования для наплавки мною выбран сварочный выпрямитель ВДУ – 506, электрододержатель ЭДС – 300 ГОСТ 14651 – 78

Б) Расчет режима автоматической наплавки под плавленым флюсом.

Выбираем марку электродной проволоки НП – 30, марка флюса АН – 348.

Толщина наплавленного слоя:

Диаметр электрода – 4мм.

где д_из – величина износа, мм

д_о – величина припуска на механическую обработку, мм.

д_из = 4 – 8 мм.

д_о = 2 мм.

Соотношения между основными параметрами наплавленного слоя можно определить по выражениям:

;

;

;

.

Количество слоев наплавки равно 2 .

Ток наплавки, А:

где j – плотность тока, А/мм². J = 60 – 140 А/мм²

Напряжение дуги, В:

Скорость подачи электрода, м/ч:

где б_р – коэффициент расплавления, г/А∙ч;

I_н – ток наплавки, А;

d_эл – диаметр проволоки, мм;

с – плотность металла проволоки, г/мм³.

Коэффициент расплавления электродной проволоки сплошного сечения при наплавке под флюсом определим для постоянного тока обратной полярности б_р=10 – 12 г/А∙ч.

Шаг наплавки:

Скорость наплавки:

где F_н – площадь наплавленного металла,

,

где а – коэффициент, учитывающий отклонение площади наплавленного валика от площади прямоугольника. а = 0,6 – 0,7.

,

где ш – коэффициент потерь металла на разбрызгивание, составляет 1 – 3%, следовательно

г/А∙ч.

Вылет электродной проволоки, мм

Толщина флюса составляет 35 мм, т.к. ток наплавки находится в диапазоне 400-800 А.

Выбираем род тока – постоянный, полярность – обратная.

Для автоматической наплавки под флюсом обычно применяется оборудование, изготовленное самим ремонтным предприятием. Установка состоит из модернизированного токарного станка, подающего механизма, флюсоподающего устройства и источника питания. В качестве вращателя используется токарный станок, частота вращения шпинделя которого снижается в 20-30 раз. Для этого между электродвигателем привода и первым валом коробки скоростей устанавливается редуктор. Механизм подачи электродной проволоки и флюсовое, оборудование устанавливаются на суппорте станка. Источник питания: преобразователь АСБ–300–2, сварочный генератор ГСО-300, номинальное напряжение 30В, номинальная сила тока 300 А, пределы регулирования силы тока 75-320 А.