Тема: Современные технологические процессы изготовления деталей в машиностроении

В большинстве случаев причиной выхода из строя деталей машин является изнашивание. При этом значительная часть агрегатов имеет трущиеся поверхности, поэтому механизмы разрушения при изнашивании имеют достаточно развитую природу и широкий диапазон скоростей изнашивания.
В настоящий момент насчитывается более десятка классов износостойкости, которые по сопротивляемости износу могут отличаться друг от друга на порядки. К самым разрушительным видам изнашивания относят коррозионно-абразивное и абразивное изнашивание. Такое изнашивание характерно для условий работы деталей машин широкой номенклатуры. При восстановлении таких поверхностей применяются различные виды наплавки с применением штучных электродов и порошковой проволоки.
Также для повышения износостойкости деталей машин можно изготовить всю деталь из износостойкого материала.
Самыми универсальными способами восстановления деталей машин следует признать дуговые способы наплавки, которые позволяют вернуть эксплуатационные свойства изношенной детали с минимальными затратами по времени и материалам. При этом наиболее простым в реализации продолжает считаться такой способ, как ручная дуговая наплавка штучными электродами. При этом для внедрения технологического процесса ручной дуговой наплавки обычно даже не требуется приобретение нового сварочного оборудования, так как все необходимое оборудование уже имеется на предприятии. Кроме того, процесс ручной дуговой наплавки достаточно прост для понимания сварщиком и технологом, поэтому построение технологии ручной дуговой наплавки и её метрологическое обеспечение не должно встретить затруднений. Также следует отметить высокую универсальность ручной дуговой наплавки, которая позволяет восстанавливать детали машин со сложной геометрией.
Недостатки, присущие ручной дуговой наплавке, заставляют искать замену этому способу восстановления деталей машин. При этом ручная дуговая наплавка вытесняется более производительными и более перспективными способами.
Для повышения эффективности наплавки следует серьёзно отнестись к выбору наплавочных материалов. Применить при этом универсальные электроды нежелательно, так как в этом случае стойкость наплавленного слоя против износа будет незначительной.
В настоящее время всё большее распространение получают механизированные и автоматические способы наплавки проволокой сплошного сечения и порошковой проволокой, которые позволяют повысить эксплуатационные свойства восстановленных деталей при правильном выборе состава проволоки.
Также при восстановительной наплавке перспективным считается применение плазменных методов, которые позволяют варьировать свойства наплавленного слоя за счёт широкого выбора наплавочных порошков.
Типовой деталью, для которой требуется проведение восстановительной наплавки, является гидравлическая коробка бурового насоса. Базовый вариант восстановительной наплавки предусматривает проведение ручной дуговой наплавки. Эффективность восстановительных работ может быть повышена за счёт применения перспективных способов восстановления деталей машин. Это позволит повысить производительность работ, снизит процент брака и увеличит продолжительность эксплуатации восстанавливаемых деталей.
Исходя из этого следует признать актуальность выбранной тематики исследования и цель выпускной квалификационной работы - повышение эффективности восстановительной наплавки гидравлических коробок буровых насосов.
Купить

Настоящая выпускная квалификационная работа посвящена решению вопроса повышения эффективности сварочных и наплавочных операций при ремонте деталей машин.
В качестве конкретной детали в работе рассматривается гидравлическая коробка бурового насоса. На основании анализа известных решений для построения проектной технологии предложено использовать механизированную сварку проволокой сплошного сечения в среде защитных газов.
Проектная технология условно может быть разделена на семь этапов. Первой операцией является подготовительная, для выполнения которой применяется моющий аппарат «Посейдон» и печь для прокалки. Второй операцией является дефектация, для выполнения которой применяется комплект измерительного оборудования. Третьей операцией является подготовка дефектного места, для выполнения которой применяется пневматическая зачистная машинка и компрессор. Четвёртой операцией является предварительный подогрев, для выполнения которой применяется электрическая печь. Пятой операцией является ремонтная наплавка, для выполнения которой применяется сварочный полуавтомат, источник питания, вращатель, газовая аппаратура. Шестой операцией является механическая обработка, для выполнения которой применяется токарный станок. Седьмой операцией является контроль качества, для выполнения которого применяется набор визуально-измерительного контроля и набор для проведения контроля пронимающими веществами.
Производительность труда повышается на 230 %. Уменьшение технологической себестоимости составило 37 %. При этом за счёт повышения производительности труда и снижения издержек удалось получить годовой экономический эффект в размере 1,54 млн. рублей. Средства, затраченные на внедрение предлагаемых в настоящей выпускной квалификационной работе решений, будут окуплены за 0,2 года.
Выполнение операций проектного технологического процесса, который был представлен в исполнительском разделе настоящей выпускной квалификационной работы, приводит к возникновению негативных производственных факторов и негативных экологических факторов. Выполненная идентификация этих негативных факторов позволила предложить стандартные методики и технические средства для защиты персонала и окружающей среды.
Применение предлагаемых в настоящей выпускной квалификационной работе технических решений и организационных мероприятий предусматривает применение прогрессивного по сравнению с базовым вариантом технологии оборудования. Значительное повышение производительности труда достигается не только за счёт применения прогрессивного оборудования, но и за счёт повышения стабильности качества выпускаемой продукции. Это позволяет уменьшить трудовые и финансовые затраты на обнаружение и исправление брака. На основании этого можно заключить, что в работе удалось достигнуть одновременного повышения производительности и качества наплавочных работ.
На основании вышеизложенного следует считать поставленную цель выпускной квалификационной работы достигнутой.
Результаты настоящей выпускной квалификационной работы рекомендуются к внедрению на предприятиях, которые выполняют работы по восстановлению деталей машин с применением наплавки.
Также следует принимать во внимание, что предлагаемые в настоящей выпускной квалификационной работе технические решения и организационные мероприятия позволяют судить о высокой эффективности замены ручных способов сварки и наплавки на механизированные способы.
Купить