Реферат: Проект восстановления коленчатого вала ЗИЛ 130 с применением ультразвукового упрочнения
Одним из наилучшим способом является ультразвуковое упрочнение после наплавки под слоем флюса.
Исходя из этого, в проекте разработан технологический процесс восстановления, модернизировано универсальное оборудование для УЗУ, сделана технико-экономическая оценка предполагаемой конструкции и всего проекта в целом.
1.Анализ хозяйственной деятельности производственного объединения «Новосибирскавторемонт».
Производственное объединение «Новосибирскавторемонот» расположено в центральной части города. Оно состоит из 4 филиалов. Данный проект разработан на базе филиала № 3. Цех по ремонту двигателей данного филиала был построен в 1954 году, и занимает территорию около 2500 м2 .
Филиал № 3 производственного объединения «Новосибирскавторемонт» расположен в Центральном районе вблизи станции метро «Красный проспект».
Климат в районе расположения цеха резко континентальный с холодной зимой и жарким летом. Продолжительность безморозного периода 100 – 110 дней.
1.1.Анализ технико-экономических показателей цеха.
Полноценная работа цеха по ремонту двигателей во многом зависит от технико-экономических показателей.
В таблице 1.1. приведена калькуляция по цеху ремонта двигателей филиала № 3 п/о «Новосибирскавторемонт».
Таблица 1.1. Технико-экономические показатели.
| № | Показатель | 2001 г. | 2002 г. | 2003 г. |
| 1 | Программа ремонта двигателей, шт.: ГАЗ – 53 ГАЗ – 672 ГАЗ – 24 ЗИЛ – 130 | 400 300 300 - | 300 350 300 150 | 300 200 300 150 |
| 2 | Численность работающих. | 65 | 58 | 47 |
| 3 | Товарная продукция, млн. руб. | 23,5 | 35,2 | 70 |
| 4 | Прибыль, млн. руб. | 1 | 5 | 10 |
| 5 | Себестоимость восстановления коленчатого вала, руб. | 150 | 300 | 425 |
| 6 | Трудоемкость, чел/час. | 9,3 | 9,3 | 9,3 |
1.2.Анализ организации ремонта двигателей.
Цех работает по пятидневной рабочей неделе с двумя выходными днями. Продолжительность работы – 8 часов.
В настоящее время цех осуществляет капитальный ремонт двигателей, занимается восстановлением коленчатых валов, гильз цилиндров и т.п.
Технологические процессы механизированы с применением специализированного оборудования, приспособлений и инструмента.
Технологический цикл – замкнутый цикл, который характеризуется выполнением всех необходимых работ в одном производственном помещении, начиная от приемки ремонтного фонда и оканчивая выдачей готовой продукции.
Обеспечение участка сборки двигателей запасными частями ведется через центральный склад производственного объединения «Новосибирскавторемонт».
Узким местом ремонта двигателей, в частности восстановление коленчатых валов, является низкий восстановительный ресурс. Это обусловлено применением отсталой технологии, не отвечающей современным требованиям.
В связи с этим в проекте сделан глубокий анализ существующих методов восстановления и упрочнения (ППД) и выбраны наиболее прогрессивные способы, на основании которых построен данный дипломный проект.
2. Анализ восстановления коленчатого вала двигателя ЗИЛ – 130.
2.1. Наплавка под слоем флюса.
В общем объеме работ по восстановлению деталей на ремонтных предприятиях наплавка под слоем флюса составляет 32 % [2].
При такой наплавке в зону горения дуги (рис. 2.1.) подают сыпучий флюс, состоящий из мелких крупиц зерен.
Рисунок 2.1. Схема автоматической наплавки.
1-напловляемая деталь;
2-эластичная оболочка;
3-бункер с флюсом;
4- мундштук;
5-электрод;
6-электрическая дуга;
7-шлаковая корка.
Под воздействием высокой температуры часть флюса плавится, образуя вокруг дуги эластичную оболочку, которая надежно защищает расплавленный метал от действия кислорода и азота.
Автоматическая наплавка эффективна в трех случаях, когда необходимо наплавить слой толщиной более 3 мм, глубокое проплавление нежелательно, т.к. оно увеличивает деформацию детали [1,3].
Главным фактором, влияющим на глубину проплавления, является сила тока.
Влияние на глубину проплавления оказывает относительное размещение электрода и детали. В практике применяют наплавку углом вперед, при которой глубина проплавления меньше, чем при наплавке углом назад. Глубина проплавления также уменьшается с увеличением вылета электрода.
Качество наплавленного металла и его износостойкость зависят от марки электродной проволоки, флюса и режима наплавки. Сварочные наплавочные проволоки, применяемые при восстановлении коленчатых валов, сведены в таблицу 2.1:
Таблица 2.1.Сварочные и наплавочные проволоки.
| Марка проволоки. | Химический состав. | Диаметр проволоки, мм. | Рекоменд флюсы | Твердость после наплавки HRCэ | ||||
| C | Mn | Si | Cr | Ni | ||||
| Нп-80 | 0,75 ÷ 0,85 | 0,5 ÷ 0,8 | 0,17 ÷ 0,37 | 0,25 | 0,3 | 1; 1,2; 1,4; 1,6; 1,8; 2. | Ан-348 | 30…34 |
| Нп-65Г | 0,6 ÷ 0,7 | 0,9 ÷ 1,2 | 0,17 ÷ 0,37 | 0,3 | 0,3 | Ан-348 | 25…34 | |
| Нп-30 ХГСА | 0,3 | 0,8 | 0,9 ÷ 1,2 | 0,8 ÷ 1,1 | 0,4 | Ан-348 | 30…34 | |