АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1. ОБЗОР И АНАЛИЗ ИЗВЕСТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
ПОДЪЁМНО - ПОВОРОТНОГО СТОЛА 7
1.1. Подъёмно - поворотный стол в линии транспортёра рулонов 7
1.2. Подъёмно - поворотный стол намоточно - размоточного устройства. 8
1.3. Подъёмно - поворотный стол для рулонов листового проката 11
2. ПРИНЦИП РАБОТЫ И ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К
ДЕТАЛИ «ШТОК» 13
3. ВЫБОР И РАСЧЁТЫ ПАРАМЕТРОВ ДЕТАЛИ «ШТОК» 15
3.1. Расчёт на прочность штока 15
3.2. Расчёт на прочность шпонки штока 16
3.3. Расчёт штока на устойчивость 17
4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ «ШТОК»...20
4.1. Технологическая последовательность механической обработки при
изготовлении детали «шток» 20
4.2. Упрочняющая термическая и химико - термическая обработка рабочей
поверхности детали «шток» 29
4.3. Шлифование 31
4.4. Операция технического контроля 32
5. ИССЛЕДОВАНИЕ СПОСОБОВ УПРОЧНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТИ
ДЕТАЛИ «ШТОК» МЕТОДАМИ АДДИТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ 33
5.1. Лазерная закалка 35
5.2. Детонационное напыление 37
5.3. Лазерная наплавка 38
5.4. Методика проведения исследований микроструктуры и определения твёрдости 38
5.5. Анализ полученных результатов 51
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 52
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 53
Подъёмно - поворотные столы используются для подъёма и передачи рулонов листового проката массой до нескольких десятков тонн на другую ветвь конвейера, как правило, расположенную перпендикулярно к подводящему конвейеру.
Основной рабочей деталью является «шток» гидроцилиндра, поднимающий и опускающий крестовину с погруженным на неё рулоном, а также осуществляющий поворот на угол 90°. Подъём и опускание штока происходит за счёт давления, создаваемого усилием рабочей жидкости в гидроцилиндре. Также происходит трение о другие детали, насаженные на шток.
В следствие вышеперечисленных факторов происходит износ поверхностей штока. Они особо нуждаются в упрочнении. На сегодняшний день достаточно широко для этого применяется закалка ТВЧ. В связи с созданием новых технологий изготовления и упрочнения поверхностей деталей, а также нового оборудования для этого, было решено провести опыты по упрочнению наиболее изнашиваемых поверхностей: лазерную закалку в трёх разных режимах с последующим охлаждением заготовок на воздухе при комнатной температуре, лазерную порошковую наплавку и детонационное напыление.
В данной работе были рассмотрены несколько типов подъёмно-поворотных столов, описаны их устройство, назначение и принцип работы.
Изучено, что такое шток гидроцилиндра и для чего он нужен. Проведены расчёты штока на прочность при сжатии и устойчивость.
Разобран технологический процесс изготовления этой детали, а также приведены способы упрочняющей термической и химико - термической обработки её рабочей поверхности.
На моделирующих образцах проведено исследование способов упрочнения поверхности штока методами аддитивных технологий. Они включают в себя: лазерную закалку, детонационное напыление и лазерную порошковую наплавку. Проведены исследования микроструктуры образцов, измерена их твёрдость.
Согласно результатам исследований, наиболее подходящим будет лазерная порошковая наплавка из Fe-4,5Cr-4,5Mo-5,5W-4V. В этом случае достигается более высокое качество поверхностного слоя, чем при закалке ТВЧ; исключены пористость, скалывание покрытия и наплавленный слой можно увеличить.