ВВЕДЕНИЕ 5
1 Анализ исходных данных и известных технических решений 7
1.1 Конвейеры и условия их эксплуатации 7
1.2 Анализ Вида, характера и механизма повреждений в соединениях с
натягом 11
1.3 Анализ базового техпроцесса восстановления 13
1.4 Анализ способов восстановления 14
1.5 Задачи бакалаврской работы 22
2 Разработка технологии восстановления 24
2.1 Подбор наплавочного материала 24
2.2 Разработка технологии восстановления вала конвейера 35
3 Оборудование для реализации разработанного технологического
процесса 37
4 Безопасность и экологичность бакалаврской работы 39
4.1 Описание и характеристика разработанного технического объекта 39
4.2 Риски, сопровождающие технологию напыления 40
4.3. Мероприятия по уменьшению негативного действия
профессиональных рисков 41
4.4. Мероприятия по пожарной безопасности участка сварки 41
4.5. Обеспечение экологической безопасности рассматриваемого
технического объекта 44
4.6 Заключение по разделу 45
5 Экономическая эффективность проекта 47
5.1 Исходные данные для экономического обоснования 48
сравниваемых вариантов 48
5.2 Расчет нормы штучного времени на изменяющиеся операции
технологического процесса 49
5.3 Расчет затрат на новое оборудование 50
5.4 Определение технологической себестоимости 53
5.5 Определение показателей экономической эффективности
предложенных технических решений 61
5.6 Выводы по разделу 62
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 63
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 64
Конвейеры применяют для перемещения разных грузов во многих отраслях промышленности, в том числе и в автомобилестроении. Это обусловлено сравнительной простотой их конструкции, низкими затратами на монтаж и эксплуатацию, универсальностью. К дополнительным преимуществам относится возможность выполнения на конвейерах, непосредственно в процессе перемещения, различных технологических операций. Все же, наиболее полно перечисленные достоинства конвейеров реализуются при массовом и крупносерийном производстве. Так на ПАО АвтоВАЗ эксплуатируются разные конвейеры.
Эксплуатируемые на ПАО АвтоВАЗ конвейеры обеспечивают реализацию технологического процесса производства автомобилей и их комплектующих, обеспечивая нужный темп производства и его ритм. Поэтому монтаж конвейеров велся параллельно со строительством автозавода, которое началось в 1967 году. С этого момента прошло 50 лет. Все эти годы конвейеры в процессе эксплуатации подвергались износу, что требует работ по их ремонту и восстановлению.
Износ конвейеров, как и большинства технических объектов происходит неравномерно. Некоторые, наиболее нагруженные узлы изнашиваются быстрее. Вместе с тем, выход их из строя приводит к остановке не только данного конвейера, но и всей технологической цепочки выпуска автомобилей.
Традиционно в комплексе вспомогательных цехов ПАО АвтоВАЗ производят замену изношенных деталей и узлов конвейеров на новые, а изношенные утилизируются в металлолом. Вместе с тем, стоимость восстановленной детали существенно меньше, чем стоимость такой же новой.
Существуют технологии восстановления изношенных деталей, обеспечивающие как восстановление исходного размера так и повышение эксплуатационных характеристик изделия. Цель настоящей работы - экономия материальных ресурсов за счет повышения продолжительности эксплуатации конвейеров в ПРОО ПАО АвтоВАЗ.
Анализ базового технологического процесса восстановления изношенных валов привода конвейера показал, что присущие ему недостатки обусловлены низким уровнем механизации и автоматизации процесса дуговой наплавки.
Автоматизировать процесс можно применив технологии газотермического напыления порошковых материалов. Разработан технологический процесс газотермического напыления. Подобран напыляемый порошок, подобраны режимы напыления и требуемое оборудование. Применение предложенных технических решений позволяет повысить производительность труда, снизить затраты на основные и вспомогательные материалы.
Расчеты показали, что за счет внедрения более производительной технологии планируется получить годовой экономический эффект в размере 7751 руб.
Цель бакалаврской работы достигнута
1. Колганов Л. А. Сварочное производство. Учебное пособие [Текст] / Л.А. Колганов. - Ростов-на-Дону: Феникс, 2002. - 512 с.
2. Прыкин Б. В. Технология металлов и сварки : учеб. для вузов по спец. "Пр- во строит. изделий и конструкций" / Б. В. Прыкин. - Киев : Вища шк., 1978.- 240 с.
3. Фатхутдинов Р.А. Организация производства: Учебник / Р.А.
Фахрутдинов. - М.: ИНФРА - М, 2001.- 672 с.
4. Пейсахов А. М. Материаловедение и технология конструкционных материалов : учеб. для студентов немашиностроит. специальностей вузов / А. М. Пейсахов, А. М. Кучер. - 2-е изд. - Санкт-Петербург : Изд-во Михайлова В. А., 2004. - 406 с.
5. Гитлевич А.Д., Этитоф А.А. Механизция и автоматизация сварочного
производства [Текст] / А.Д. Гитлевич, А.А. Этитоф. - М.:
Машиностроение, 1987 - 280 с.
6. Гриднев В.П. Физические основы электротермического упрочнения стали / В. П. Гриднев, Ю. Я. Мешков, С. П. Ошкадеров,В. И. Трефилов. Киев: Наук. думка, 1973. 335 с.
7. Кидин И. И. Физические основы электротермической обработки металлов и сплавов / И.И. Кидин. - М.: Металлургия, 1969. 296 с.
8. Тюрин Ю. II., Импульсно-плазменное упрочнение инструмента / Ю.П. Тюрин, О.В. Колисниченко, И.Г. Цыганков // Автоматическая сварка. - 2001. - №1. - С. 38-44.
9. Sahoo P., Raghuraman R. High temperature chromium carbides reinforced metal matrix composite coatings for turbomachinery application // Proc. of Thermal Spray Conf, of TS’93. - Aachen, Germany, 1993. - DVS-Berichte. - P. 296-300.
10. Increasing the abrasive wear resistance of low-alloy steel by obtaining residual metastable austenite in the structure / L.S. Malinov, V.L. Malinov, D.V. Burova, V.V. Anichenkov // Journal of Friction and Wear. - 2015. - №3. - P. 237-240.
11. Enancement of steels wear resistance in corrosive and abrasive medium / V. Kaplun, P. Kaplun, R. Bodnar, V. Gonchar // Interdisciplinary Integration of Science in Technology, Education and Economy : monograph /ed. by J. Shalapko, B. Zoltowski. - Bydgoszcz, 2013. - P. 320-329.
12. Keller H., Pross E., Schwier G. Influence of the powder type on the structure and the properties of chromium carbide / Nickel Chromium, H.C.Starck, Specialist for Specialties. - 2000. - L 11. - 8 p.
13. Акшенцева А. П. Структура и свойства никельмолибденовых коррозионностойких сплавов : (с атласом микроструктур) : справочник / А. П. Акшенцева. - Москва : СП Интермет Инжиниринг, 1999. - 204 с.
14. Изучение сварочного трансформатора : метод. указания к лаб. работе №4
по дисциплине "Электротехнологические установки" / сост. М. А.
Бондаренко [и др.] ; науч. ред. В. М. Салтыков ; ТГУ ; Каф. "Электроснабжение промышленных предприятий". - Тольятти : ТГУ, 2003.
- 13 с.
15. Principles for developing grinding media with increased wear resistance. Part 1. Abrasive Wear Resistance of iron-based alloys / A.D. Koval, V.G. Efremenko, M.N. Brykov, M.I. Andrushchenko, R.A. Kulikovskii, A.V. Efremenko // Journal of friction and wear. - 2012. - V.33. - №1. - P. 39- 46.Действия населения в чрезвычайных ситуациях. Пособие. Под общей редакцией В.А. Владимирова. - М.: МЧС России, 1995.
16. Колганов Л. А. Сварочное производство : учеб. пособие / Л. А. Колганов.
- Ростов-на-Дону : Феникс, 2002. - 504 с.
17. Фатхутдинов Р.А. Организация производства: Учебник [Текст] / Р. А. Фахрутдинов - М.: ИНФРА - М, 2001.- 672 с.
18. Гостюшин А. В. Энциклопедия экстремальных ситуаций [Текст] / А. В. Гостюшин. — М.: Изд. «Зеркало», 1995.-288 с.
19. Щекин В. А. Технологические основы сварки плавлением : учеб. пособие для вузов. - Изд. 2-е, перераб / В. А. Щекин - Ростов н/Д. : Феникс, 2009. - 345 с.
20. Мейстер Р. А. Нестандартные источники питания для сварки : учеб. пособие / Р. А. Мейстер. - ВУЗ/изд. - Красноярск : ИПЦ КГТУ, 2004. - 96 с.
21. Цепенев Р. А. Автоматическое управление процессом сварки : учеб. пособие / Р. А. Цепенев ; ТолПИ ; Каф. "Оборуд. и технология сварочного пр-ва". - Тольятти : ТолПИ, 2001. - 76 с.
22. Ronald W.S., Emerging U.S. Thermal plasma materials processing research and development // World progress in plasma applications (Febr. 9-11, 1993). - Palo Alto: CA, 1993. - P. 1-16.
23. Рыбаков В.М. Дуговая и газовая сварка: Учеб. для сред. ПТУ [Текст] / В.М. Рыбаков. - 2-е изд. перераб.- М.: Высш. школа, 1986.- 208 с.
24. Рыбаков А.М. Сварка и резка металлов. Учебник для средних профессионально-технических училищ [Текст] / А.М. Рыбаков. - М.: Высшая школа, 1977.
25. Чебац В.А. Сварочные работы: Учеб. пособие [Текст] / В.А. Чебац - 3-е изд. перераб.- Ростов-на-Дону: изд. центр «Феникс», 2006. - 412 с.
26. Красовский А.М. Основы проектирования сварочных цехов [Текст] / А.М. Красовский. - М.: Машиностроение, 1979 - 319 с.
27. Волченко В.Н. Сварка и сварочные материалы, том . 1 [Текст] / В.Н. Волченко. - М.: Машиностроение, 1991 - 527 с.
28. Клюев В.В. Неразрушающий контроль и диагностика [Текст] /В.В. Клюев. - М.: Машиностроение, 1995. - 390 с.
29. Думов С. И. Технология электрической сварки плавлением: Учебник
для машиностроительных техникумов [Текст] / С.И. Думов. - 2-е
изд., перераб. и доп. - Л.: Машиностроение, 1987. - 368 с.
30. Борисов, Ю.С. Использование сверхзвуковых струй в технологии газотермического напыления / Ю.С. Борисов, С.В. Петров // Автоматическая сварка. - 1995. - № 1. - С. 41-44.
31. Величко, О.А. Лазерная наплавка цилиндрических деталей порошковыми материалами / О.А. Величко, П.Ф. Аврамченко, И.В. Молчан, В.Д. Паламарчук // Автоматическая сварка. - 1990. - № 1. - С. 59-65.
32. Шелягин, В.Д. Лазерно-микроплазменное легирование и нанесение покрытий на стали / В.Д. Шелягин, В.Ю. Хаскин, Ю.Н. Переверзев // Автоматическая сварка. - 2006. - № 2 - С. 3-6.
33. Бабинец, А.А. Влияние способов дуговой наплавки порошковой проволокой на проплавление основного металла и формирование наплавленного металла / А.А. Бабинец, И.А. Рябцев, А.И. Панфилов [и др.] // Автоматическая сварка. - 2016. - № 11. - С. 20-25.
34. Переплётчиков, Е.Ф. Плазменно-порошковая наплавка штоков энергетической арматуры / Е. Ф. Переплетчиков, И. А. Рябцев // Автоматическая сварка. - 2013. - № 4. - С. 56-58.
35. Жариков, С.В. Влияние экзотермической смеси в составе сердечника самозащитной порошковой проволоки на параметры наплавленного
валика / С.В. Жариков // Вшник схщноукрашського национального
ушверситету 1м. В. Даля. - Луганск: СНУ, 2010. - № 2. - С. 102-105.
36. Гофман, Я. Восстановление сменных деталей с помощью лазерных технологий // Автоматическая сварка. - 2001. - № 12. - С. 37-38.