Усилие сжатия электродов QСЖ, Н и сила сварочного IСВ, А тока имеют следующую зависимость
QСЖ = 0,64√IСВ
Силу сварочного тока, А определяют из следующего выражения:
IСВ = 40
= 40 = 40∙4,27=171 Агде D – диаметр шейки вала.
Напряжение источника питания, В
U =21+0,04∙I = 21+0.04∙171 = 28 В
Скорость наплавки , м/ч
= =где
– коэффициент наплавки, при наплавке постоянным током обратной полярности ( = 11…14 г/А∙ч) принимаем =12 г/А∙ч;h – толщина наплавленного слоя, мм;
S – шаг наплавки, мм/об.;
𝜸 – плотность электродной проволоки, 𝜸 = 7,85∙10-3 г/мм3
Толщина покрытия h, наносимого на наружные цилиндрические поверхности, мм
h=
,где И – износ детали, мм;
Z1 – припуск на обработку на сторону (Z1 = 0,1…0,3мм), принимаем Z1 =0,2;
Z1 – припуск на механическую обработку после нанесения покрытия,( для электроконтактной приварки 0,2…0,5) принимаем Z1 = 0,4
Шаг наплавки, мм/об
S = (2…2,5)∙dПР =2∙0,4=0,8 мм/об,
где dПР – диаметр электродной проволоки, мм ( dПР = 0,4 мм).
Частота вращения детали, мин-1
1000∙VН / 60∙p∙D = 1000∙22/60∙1,1∙78,25 =0,42 мин-1
Оптимальные режимы напекания порошка лежат в пределах: по напряжению 0,87…1,35 В на мм толщины слоя, по давлению 40…60 МПа, по затратам энергии 2,1…3,2 Вт∙ч/г.
Выбираем материал ленты сталь 40Х, твердостью 60 НRС.
Расход на покрытие 1 дм2 поверхности составит: материала (ленты) 30…35 г, электроэнергии 1…1,1 кВт∙ч.
Для напекания используем порошок марки ПС – 2, твердость слоя 60 НRС.
Таблица 1.2 – Режимы приварки ленты
Параметры | Приварка ленты на детали типа «вал» | Принятое |
Сила сварочного тока, кА | 16,1…18,1 | 17 |
Длительность сварочного цикла, с | 0,04…0,08 | 0,05 |
Длительность паузы, с | 0,1…0,12 | 0,1 |
Скорость сварки, м/ч | 42…72 | 60 |
Подача электродов, мм/об | 3…4 | 3 |
Усилие сжатия электродов, кН | 1,3…1,6 | 1,5 |
Ширина рабочей части электродов, мм | 4 | 4 |
Диаметр электродов, мм | 150…180 | 160 |
Присадочный материал | Сталь 40, 50 | СТ. 40 |
Расход охлаждающей жидкости, л/ч | 60…120 | 80 |
Основным оборудованием для электроконтактной приварки металлического слоя варки являются установки 011-1-02М, 011-1-06, 011-1-08.
4.2.2 Определение норм времени при выполнении операций
Норма времени Т выполнения операции в общем случае слагается из следующих элементов затрат:
ТН = ТОСН + ТВСП + ТДОП + ТПЗ / n = 183 + 10 + 19,3/1 = 212,3 мин.,
где ТОСН – основное время, т. е. время, в течении которого происходит изменение размеров, формы, свойств, внешнего вида обрабатываемой детали, мин;
ТВСП – вспомогательное время, т. е. время, затрачиваемое на действия, обеспечивающие выполнение основной работы (закрепление и снятие детали со станка, измерение детали и т. д.), мин;
ТДОП – дополнительное время, затрачиваемое на организацию и обслуживание рабочего места, перерывы на отдых и естественные надобности исполнителя, мин;
ТПЗ – подготовительно-заключительное время, затрачиваемое на получение задания, ознакомление с работой, подготовку рабочего места, наладку оборудования, сдачу изготовленного изделия, мин;
n – количество обрабатываемых деталей в партии, шт.
В технологических картах обычно проставляется штучное время ТШТ и подготовительно-заключительное время ТПЗ
ТШТ = ТОСН + ТВСП + ТДОП ,
Основное время ТОСН для станочных работ, механизированной наплавки, гальванических покрытий определяемся по следующим формулам:
- При механизированной наплавке, газотермическом напылении цилиндрической поверхности
= .,где L– длина наплавляемой поверхности, мм;
i – число проходов, шт.;
n – частота вращения детали, мин-1;
S – продольная подача наплавочной головки, мм/об.
где nД – количество деталей при одной нагрузке ванны;
nВ – количество ванн;
КВ – коэффициент использования ванн, применяется равным 0,65…0,75.
Вспомогательное время ТВСП в зависимости от применяемой технологической оснастки берут в пределах от 2 до 12 мин, дополнительное время ТДОП определяется по формуле
ТДОП = 0,1(ТОСН + ТВСП),
Подготовительное – заключительное время ТПЗ принимается равным 15…20 мин за партию деталей.
Тдоп=0,1(183+10) =19,3 мм
4.3 Технико-экономическое обоснование проекта
Экономическая эффективность восстановления изношенных деталей может быть определена из выражения
Эв =
, руб.,где Цн, Цв - цены соответственно новой и восстановленной деталей, руб;
, - остаточная стоимость после эксплуатации соответственно и восстановленной деталей, руб;Тн, Тв - ресурсы соответственно новой и восстановленной деталей.
Из этой формулы следует, что экономически целесообразно восстанавливать детали, для которых Эв>0. Если принять, что
= , а Тв / Тн представить как коэффициент долговечности Кд, восстанавливаемой детали, соотношение цен новой и восстановленной деталей должно удовлетворять выражению ,Таким образом, максимальная цена, за которую потребитель предпочтет приобрести восстановленную деталь вместо новой.
= 7500*0,85 = 6375 руб.,Минимальная цена восстановления одной детали
где Сз - заводская себестоимость восстанавливаемой детали, руб.;
П - планируемая балансовая прибыль, руб.
В общем случае заводская себестоимость восстановления детали
где Св - себестоимость устранения дефектов без учета затрат на дополнительную работу детали, руб.;
Дн - себестоимость дополнительных работ, по которым необходимо выплатить, руб.;
Сф - затраты на приспособления рем. фонда, руб.
Прибыль
где НПР - норма прибыли, %Список литературы
1. . « Курсовое проектирование по технологии ремонта машин». Учебное пособие- издательство, 2008г.
2. В. В. Курчаткин, Н. Ф. Тельников, К. А. Анисов и др. «Надежность и ремонта машин» - : КОЛОС. 2000г.
3. Бабусенко С. М. «Ремонт тракторов и автомобилей» - М. Агропроиздат. 1987г
4. Авдеев М. В., Воловин Е. Н. «Технология ремонта машин и оборудования» - М. Агропроиздат. 1986г
5. Буянов А. В. «Технологические требования на капитальный ремонт трактора ДТ-75, ДТ-75М» и др М. ГОСНИТИ, 1987.