Введение 7
1. ЛИТЕРАТУРНО-ПАТЕНТНЫЙ ОБЗОР 8
1.1 Роль наплавки в машиностроении и технике 9
1.2 Технология наплавки 10
1.3 Обзор существующих способов наплавки 11
1.3.1 Вибродуговая наплавка 11
1.3.2 Плазменная наплавка 13
1.3.3 Электронно-лучевая наплавка 13
1.3.4 Электрошлаковая наплавка 14
1.3.5 Ручная дуговая наплавка 15
1.3.6 Дуговая наплавка под флюсом 16
1.4 Автоматическая наплавка под слоем флюса 17
1.5 Анализ результатов патентно-информационных исследований 19
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 25
2.1 Описание изделия 26
2.2 Описание основного металла и его свариваемость 27
2.3 Описание предлагаемой технологии 29
2.4 Параметры технологических режимов 39
2.4.1 Образование наплавленного валика 39
2.4.2 Расчет режимов наплавки и размеров валика 43
2.4.3 Предупреждение образования трещин 46
2.4.4 Предупреждение образования пор 48
2.4.5 Удаление шлаковой корки 49
3 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 51
3.1 Общая характеристика механического оборудования 52
3.2 Проектирование сборочно-сварочных приспособлений 52
3.3 Приспособление для наплавки 53
3.4 Расчет силы затяжки прижима 54
3.5 Расчет момента завинчивания 57
3.6 Проверка на смятие 57
3.7 Проверка на срез 58
4 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 60
4.1 Определение типа производства 61
4.2 Расчет норм времени на наплавку по технологиям 61
4.3 Расчет фондов времени работы оборудования 62
4.4 Расчет потребности в сварочном оборудовании 64
4.5 Расчет капитальных вложений 65
4.6 Расчет текущих затрат на наплавку 65
4.7 Расчет приведенных затрат 75
4.8 Годовой экономический эффект 76
Заключение 77
Список литературы
С каждым годом растет необходимость в восстановлении и ремонте механизмов машин и агрегатов. Новые передовые технологии и способы сварки и наплавки позволяют повысить производительность ремонтного механизма и увеличить срок службы с меньшими экономическими затратами по сравнению с приобретением новой детали, механизма или самого агрегата.
Проблема изготовления быстроизнашиваюшихся деталей все чаше ставится в экономических и в экологических аспектах. Известно, что для производства деталей расходуется миллиарды рублей. А на производство только 1 тонны стали расходуется в среднем 3 тонны железной руды, порядка 400 тонн кокса, 500-800 кВт ч электроэнергии, около 100 кг кислорода и 30 кг природного газа.
Для наплавки широко используются специальные сплавы, которые уменьшают износ деталей, увеличивая службу детали работающей в сложных условиях.
Разработка и использование ресурсосберегающих технологий упрочнения деталей неразрывно связаны с проблемой сокращения расходов наплавочных материалов, в большинстве случаев представляющих собой дорогостоящие высоколегированные сплавы. Особенно остро вопрос экономии наплавочных материалов стоит при наплавке деталей выходящих из строя с малой степенью износа.
В дипломном проекте на основании патентных исследований и научно- технической литературы разработана технология восстановления и упрочнения рабочих органов землеройных машин на примере ножа грейдера. Подобраны технологическая оснастка и приспособления, необходимые для осуществления разработанной технологии. Подобраны материалы, рассчитаны режимы наплавки, спроектировано приспособление для производства наплавочных работ. Спроектирован участок наплавки. Результаты экономического анализа подтвердили целесообразность и эффективность предлагаемой технологии.