Введение 4
1 Анализ исходных данных и известных технических решений 6
1.1 Описание изделия и условий его эксплуатации 6
1.2 Анализ свойств материала поршня 8
1.3 Применяемая технология наплавки слоя бронзы 12
1.4 Варианты повышения характеристик наплавленного слоя 15
1.5 Задачи работы 19
2 Разработка технологического процесса 20
3 Безопасность и экологичность предлагаемых технических решений 24
3.1 Характеристика разработанного технического объекта 24
3.2 Профессиональные риски при реализации предложенных технических
решений 25
3.3 Разработка мероприятий по минимизации действия профессиональных
рисков 26
3.4 Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности 27
3.5 Мероприятия по безопасности окружающей среды 30
3.6 Заключение по разделу 31
4 Экономическая эффективность предлагаемых технических решений 32
4.1 Вводная информация для выполнения экономических расчетов 32
4.2 Расчет нормы штучного времени на изменяющиеся операции
технологического процесса 35
4.3 Размер капитальных по базовому и проектному вариантам 36
4.4 Расчет технологической себестоимости 39
4.5 Определение показателей экономической эффективности
предложенных технических решений 49
4.6 Выводы по разделу 50
Заключение 51
Список используемых источников 52
Предприятие ООО Завод индустриальных покрытий сравнительно молодое, строительство началось в 2005 году. Строительство завода не является чьей то прихотью - защита от коррозии является актуальной. Определение коррозии, как оно сформулировано в ИСО, звучит так. «Физико-химическое взаимодействие между металлом и окружающей средой, приводящее к изменению свойств металла и которое может часто приводить к нарушению функции металла, окружающей среды или технической системы, частью которой они являются». К настоящему времени разработано множество методов борьбы с коррозией. Применяют специальные добавки в металлы, (легирование) химические методы и покрытия. Покрытия применяют наиболее часто. Наше предприятие специализируется на цинк-ламельных покрытиях, получаемых технологиями гальванического осаждения по технологиям DELTA-MKS. Технологическое оснащение предприятия обеспечено оборудованием фирм AQUACOMP HARD, Driesch, Ecoteam. Поставленные данными фирмами технологические комплексы оснащены, в том числе, гидравлическими системами. Гидравлические системы получили широкое применение в различных машинах и технологическом оборудовании. Традиционно гидравлическая система состоит из насоса, трубопроводов, коммутационного оборудования, гидроцилиндров. Гидроцилиндры являются важным элементом гидросистем. Принцип действия гидравлических систем основан на свойствах текучести и несжимаемости жидкости, используемой в качестве рабочей среды. Однако использование в гидросистемах жидкости требует обеспечения высокой степени уплотнения между поршнем и гильзой цилиндра, высоких антифрикционных характеристик данной пары трения.
Сложные технологические комплексы нуждаются и в обслуживании. Поэтому на предприятии имеется ремонтно-механический участок. Поскольку закупалось оборудование ведущих зарубежных фирм, оно оснащено, в том числе, и всем необходимым для поддержания его в работоспособном состоянии.
Однако некоторые исполнительные механизмы гидросистем, гидроцилиндры, выходят из строя или начинают работать неэффективно по причине износа. В гидроцилиндрах должна обеспечиваться высокая степень уплотнения между поршнем и гильзой цилиндра, высокие антифрикционные характеристики данной пары трения. Поскольку предприятия поставщики оборудования не обеспечили поставку технологий восстановления гидроцилиндров, разработка технологии для восстановления данных деталей наплавкой является актуальной.
Как правило применяют наплавку на поршень бронзы. Существуют различные технические решения, ручная дуговая наплавка покрытыми электродами, наплавка под флюсом сплошной проволокой, наплавка порошковой проволокой. Например, на ОАО Тяжмаш, Сызрань, применяют ручную аргонодуговую наплавку неплавящимся электродом поршня цилиндра мельницы валковой. При этом в технологический процесс введены операции послойного контроля с заваркой выявленных дефектов. Также приходится заваривать недопустимые дефекты после операции окончательного контроля.
Цель настоящей работы - повышение качества на операции наплавки бронзы на поверхность поршня цилиндра оборудования для нанесения покрытий.
В ходе анализа состояния вопроса наплавки бронзы на поверхность изношенного поршня выполнен анализ материала для изготовления поршня, анализ возможных вариантов наплавляемой бронзы, описана базовая технология описана базовая технология наплавки слоя бронзы, сформулированы трудности при дуговой наплавке слоя бронзы на сталь.
Анализ базового технологического процесса показал, что применяемый технологический процесс наплавки характеризуется высоким уровнем дефектов. Выполненный анализ возможных вариантов модернизации технологии наплавки бронз на поверхность стального изделия позволил сделать вывод, что использование технологии комбинированной аргонодуговой наплавки уменьшает пористость покрытия, уменьшает трещинообразование. Разработан технологический процесс комбинированной наплавки, определены режимы, обеспечивающие снижение дефектов.
Применение комбинированной наплавки по разработанной в бакалаврской работе технологии позволяет повысить производительность труда на 75%. При этом, рассчитанный в разделе «Экономическая эффективность предлагаемых технических решений» бакалаврской работы размер годового экономического эффекта составит 238255 руб.
Также рассмотрены вопросы безопасности труда при нанесении слоя бронзы по разработанной технологии. Показано, что применением существующих в промышленности средств защиты можно нейтрализовать опасные и вредные производственные факторы, при наплавке.
Полученные результаты выпускной квалификационной работы рекомендуются к использованию в производстве при ремонтной наплавке на поверхность стальных изделий слоя бронзы.
Можно сделать вывод о выполнении задач бакалаврской работы и о достижении ее цели.
