Готовым продуктом является сальник реактивной штанги. Он производится для автомобилей КАМАЗ. Служит для ограничения хода мостов вверх и смягчения их ударов о раму, для защиты от проникновения в них извне пыли и грязи на лонжеронах установлены сальники. Толкающие усилия и реактивные моменты передаются на раму шестью реактивными штангами. [8,9]
Технические требования.
Сальники должны соответствовать требованиям настоящих условий
ТУ 38.105823–88. Чертежам и изготавливаются по техническому регламенту ТР 57–015–98, утвержденному в установленном порядке.
Характеристика.
Сальники представляют собой резиновые профили состоящие из резины 57–5037. При оценке внешнего вида сальника различают видовые и не видовые поверхности. Видовыми считаются поверхности, выполняющие декоративные функции.
Внешний вид сальника [8,9] должен соответствовать характеристикам, указанным в таблице 1.2.3.1.
Таблица 1.2.3.1.
| Наименование характеристик | Сальники | |
| Видовая | не видовая | |
| 1. Возвышение, углубление2. Отпечатки на поверхности3. Шероховатость4. Пузыри5. Разнотон6. Включения7. Искажение формы8. Продольные риски9. Механические повреждения, срезы, вырывы | Не допускаютсяДопускается размером не более 0,5 ммДопускается по согласованиюДопускается размером не более 1,0 ммДопускаетсяДопускается размером не более 1,0 ммДопускаетсяНе допускаютсяНе допускаются | Не допускаютсяДопускается по согласованиюДопускается по согласованиюДопускается размером не более 1,0 ммДопускаетсяДопускается размером не более 1,0 ммДопускаетсяНе допускаютсяНе допускаются |
| 10. Прочность на срезе сальника11. Морозостойкость при температуре минус (45±2)0С12. Разрушающее давление, МПа(кгс/см2), не менеепри t (23±5)0С13. Относительная деформация, в %14. Прочность связи наружного и внутреннего слоя, Н/мм | Допускается размером не более 0,5 ммНе должно быть трещин1,2(12)0,22,5 | Допускается размером не более 0,5 ммНе должно быть трещин1,2(12)0,12,0 |
Физико-механические показатели [8,9] сальников должны соответствовать значениям, указанным в таблице 1.2.3.2.
Таблица 1.2.3.2.
| Наименование показателей | Значение | Метод испытания |
| 1. Усилие сжатия сальника, Н (кгс)2. Твердость по ШОРА, в пределах3. Нейтральность сальников к лакокрасочным покрытиям4. Стойкость к азотному старению при температуре (50±2)0С в течении (72±1) ч с объемной долей озона (5±0,5) 10-5% | По чертежуПо чертежуНе допускается появление темных пятен и налетаНе должно быть трещин в напряженном состоянии | П. 3.5П. 3.7П. 3.8П. 3.14 |
1.3 Описание технологического процесса
Технологическая схема изготовления сальника реактивной штанги приведена на рис. 1.3.1.
Технологический процесс производства сальника реактивной штанги состоит из следующих стадий:
1) подготовка сырья;
2) изготовление заготовок;
3) вулканизация;
4) обработка
5) разбраковка и упаковка.
Подготовка сырья.
Резиновая смесь со склада подается на подогревательные вальца ПД 1500 (позиция 1)
Резиновая смесь загружают на вальцы 1 и многократно пропускают через зазор между вращающимися валками. Резиновая смесь втягивается в зазор под действием силы трения и в результате возникающего сцепления (адгезии) между резиновой смесью и поверхностью вращающихся валков. При этом зона деформации и степень захвата резины валками определяются углом альфа, который, колеблется в пределах от 10 до 45 градусов.
Передний и задний валки вращаются с различными окружными скоростями. Отношение окружной скорости заднего вала к окружной скорости переднего валка называется фрикцией и обозначается буквой f. В следствии разности скоростей вращения валков в резиновой смеси возникают деформации сдвига и среза, а в зоне деформации создается вращающийся запас материала, который постепенно втягивается в зазор между валками, усиленно в нем перемешивается и перетирается, распределяясь по всей длине зазора. Резиновая смесь выходит из зазора в виде листа, отклоняющегося в сторону валка, вращающегося с меньшей окружной скоростью (как правело, переднего по отношению к работающему на вальцах), прилипает к нему, образуя на валке сплошной слой, называемый шкуркой.
Многократное пропускание резиновой смеси через зазор между валками обеспечивает равномерный разогрев и перемешивание, чему способствует подрезка (в ручную или с помощью механического ножа) образующегося на валке слоя.
Толщина слоя регулируется величиной зазора между валками и обычно колеблется от 10 до 12 мм.
Наибольшая интенсивность подогрева резиновой смеси наблюдается в начальный период вальцевания, а затем он снижается Существенное влияние на процесс обработки материала на вальцах, оказывает значение фрикции и окружных скоростей вращения валков.
После окончания обработки материала на вальцах он срезается с поверхности переднего валка и в виде ленты направляется на шприц машину. [1,2,3,9]
Изготовление заготовок.
Подогретую резиновую смесь загружают в камеру шприц машины МЧХ-125, (позиция 2).
В результате взаимодействия с рабочими органами машины резиновая смесь подвергается интенсивным деформациям, главным образом сдвигового характера, нагревается и размягчается до пластичного состояния. Червяк создает давление в перерабатываемом материале, достаточное для преодоления сопротивления головки и профилирующего инструмента. Пластичная резиновая смесь продавливается через профилирующий инструмент, приобретая форму и очертания, близкие профилю выходного отверстия.
Шприц машина МЧХ-125 относятся к классу машин непрерывного действия. Непрерывная подача материала в загрузочную воронку обеспечивает получение профильных заготовок любой длины.
В процессе переработки резиновой смеси на шприц машине МЧХ-125 одновременно протекают явления перемешивания, пластификации, нагнетания и формообразования.
Главным работающим органом шприц машины МЧХ-125 является червяк, или шнек 4. Он имеет винтовую нарезку с большим шагом, помещен в цилиндр с некоторым зазором и приводится во вращение от привода по той или иной схеме. Цилиндр шприц машины МЧХ-125 имеет устройства для нагрева и охлаждения, спереди закрывается головкой 2, а в задней части имеет загрузочную воронку 5.
Исходная резиновая смесь, подлежащая переработки на шприц машине МЧХ-125, может иметь различную форму. Это бесформенные куски резиновой смеси, куски определённой формы, рулоны, полосы. Резиновая смесь загружается в воронку 5, подается на червяк 4 и его нарезкой затягивается в пространство между червяком и цилиндром, вовлекается в сложное движение и перемещается в осевом направлении к головке. Головка и профилирующий инструмент оказывают сопротивление движению резиновой смеси, поэтому она уплотняется, заполняет все пространство между внутренней поверхностью цилиндра и наружной поверхностью червяка.
Полученная заготовка попадает в ванну для охлаждения и обработки антеадгезивным раствором, или в воде, или мыльном растворе (что оговаривается технологической картой), для предотвращения слипания заготовок во время хранения. Во избежание деформации заготовок производят их сортировку. [1,2,3,9]
Вулканизация.
Далее заготовки поступают на вулканизацию, она проводится на вулканизационных прессах, (позиция 3)
При изготовлении данной детали используется компрессионный способ формования.
При компрессионном способе в гнезда одной из полуформ пресс – формы закладываются заготовки из резиновой смеси, близкие по форме и объему к формуемому изделию. После этого полуформы совмещают и помещают в пресс. Под действием усилия прессования в резиновой смеси возникают напряжения деформации, приводящие к течению смеси, в результате которого резиновая смесь приобретает конфигурацию гнезда формы. Компрессионное формование осуществляется на прессах, развивающих давление на площадь нагревательной плиты 5 –10 МПа
Основными условиями нормальной работы прессов является равномерность прогрева плит, наличие достаточного удельного давления на пресс – форму, соблюдение необходимого режима вулканизации, которым управляют автоматические дистрибуторы и КЭП – 12у.
Вулканизация различных деталей в прессах ведется по определенному режиму. Для каждой детали на заводе – изготовители разрабатывается технологическая карта, где указывается шифр резиновой смеси, характеристика заготовки, характеристика готовой детали, а также режим вулканизации данной заготовки и ее дальнейшая обработка.
Температура вулканизации на прессах 140–190 градусов. Продолжительность зависит от температуры вулканизации (температуры теплоносителя), размера изделий и рецептуры применяемых резиновых смесей. Практически продолжительность вулканизации принимается от 6 –10 до 60 – 90 мин.
Период текучести резиновой смеси определяется длинной каналов, по которым проходит смесь, ее вязкостью и другими условиями. Усадка для мягких резиновых смесей составляет в среднем 0,02% от диаметра изделия.
Материал вулканизационных пресс – форм должен отвечать следующим требованиям: быть устойчивым к сжатию формы между прессующими поверхностями и к давлению, развивающемуся внутри формы; стойкими к химическому воздействию резиновой смеси, коррозии, к чистке формы химическими и механическими способами; легко перерабатываться и иметь низкую стоимость. Детали формы должны обладать механической прочностью, гнезда – иметь гладкую поверхность.