Технология ремонта колесных пар со сменой элементов

Исходя из вышесказанного для дальнейшей разработки выбираем поточный метод, как наиболее экономичный и прогрессивный. Схема компоновки колесного цеха (вагоноколесных мастерских), построенного по поточному методу приведена на рис.5.1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.5.1 Компоновка участков колесного цеха.

 

На этой схеме показаны в технологическом порядке проведения работ участки: демонтажа роликовых букс 11, обмывки и очистки колесных пар 10, входного контроля и дефектоскопии 9, электронаплавочных работ 8, восстановления поверхности катания и ремонта шеек 5, распрессовки 7, формирования колесных пар 6, выходного контроля и дефектоскопии 4, окраски 3, сушки 2, монтажа роликовых букс 1, ремонта и комплектования буксовых узлов 12.

Благодаря полузамкнутой маршрутной линии и сближения входящих и выходящих потоков такая компоновка обеспечивает наименьший грузооборот.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Расчёт технических  норм времени по организации  технологического процесса наплавки  и механической обработки резьбовой  части шейки оси.

 

 

Одной из основных задач, стоящих перед вагоноремонтным производством является поддержание вагонного парка в технически исправном состоянии. Однако, для выполнения этой задачи требуется затраты большого количества запасных частей, большой затраты трудоёмкости, а значит, и больших финансовых затрат. Поэтому  рациональное использование запасных частей и восстановление изношенных деталей вагонов наиболее эффективными методами позволяет решать эти задачи,  особенно если учесть, что стоимость восстановления изношенных деталей на 50-80 % меньше стоимости новой детали. Кроме того, часто восстановленная деталь обладает лучшими противоизносными и другими свойствами, чем новая.

Для восстановления резьбовой части шейки оси будем использовать механизированную (автоматическую) сварку и наплавку под слоем флюса.

Этот метод применяют в основном для наплавки изношенных поверхностей деталей, имеющих значительные износы по глубине и площади при толщинах деталей от 2 до 100 мм. Эта наплавка отличается высокой производительностью  и качеством: флюсы не только защищают расплавленный металл от кислорода воздуха, но и препятствуют разбрызгиванию наплавляемого металла (потери около 2-3%), способствуют сохранению тепла дуги. Автоматическая наплавка под слоем флюса одной электродной проволокой даёт глубокое проплавление.

 

Подготовка детали к наплавке.

 

Очищенную и прошедшую дефектоскопию колесную пару устанавливают на станок и срезают старую деформированную резьбу. Восстановление проточенной поверхности производят автоматической сваркой под слоем флюса. Для этого используется токарно-винторезный станок, в центрах которого устанавливается ось.

Наплавка производится в один-два слоя в зависимости от диаметра сварочной проволоки с припуском 2 мм на последующую механическую обработку. Для защиты паза стопорной планки от шлаков и брызг расплавленного металла он закрывается медным кольцом, а резьбовая канавка — шнуровым асбестом. Наплавленная часть оси подвергается обточке, нарезанию и накатыванию резьбы в соответствии с существующими техническими требованиями.

 

 

 

 

1.Выбор и расчет режима наплавки.

 

Выбор марки электродной проволоки.

 

При проектировании режима механизированной сварки (наплавки) необходимо установить марку и диаметр электродной проволоки, род, полярность и силу сварочного тока, напряжение дуги, скорость подачи электродной проволоки, скорость наплавки, марку применяемого флюса и расход материалов.

 

 

 

 

 

 

Будем использовать проволоку

 

Марка	Тип электрода, которому соответствует проволока	Вид наплавки	Марка флюса
Св-08А	Э-42	Автоматическая  наплавка под слоем флюса.	АН-348А

 

Выбор диаметра электродной проволоки при наплавке цилиндрических поверхностей.

 

Возьмём проволоку со следующими характеристиками:

 

Диаметр детали D, мм	Диаметр электродной проволоки, мм	Толщина наплавляемого слоя, мм
100 – 150	2	1,5 – 2,5

 

Определение силы тока.

 

Сила сварочного тока Iсв выбирается так, чтобы был обеспечен провар на заданную глубину Н  по формуле

 

,

 

где  Н1-заданная глубина проплавления за один проход, мм;

       Kh-коэффициент равный 1,40 мм/100А, для выбранного типа проволоки.

 

 

 

 

Рекомендуемые режимы наплавки.

 

Можно  определять силу тока и другие параметры в зависимости от диаметра электродной проволоки:

 

Диаметр электродной проволоки, мм	Сварочный ток,  А	Напряжение на дуге, В	Скорость наплавки, м/ч
2	170 – 180	25 – 27	35

 

Определение подачи электродной проволоки.

 

Скорость подачи электродной проволоки (мм/ч) определяется:

 

 

 где Кр-коэффициент расплавления  электродной проволоки;

 При автоматической наплавке  на постоянном токе обратной  полярности Кр изменяется незначительно и может быть принят Кр =12 гА/ч.

       γ- удельная масса  наплавленного металла, равная       γ=0,0078 г/мм³

 

Определение скорости наплавки.

 

Скорость наплавки определяется из выражения

 

где Fэ- площадь поперечного сечения электродной проволоки, мм;        

        Fнп- поперечное сечение валика наплавленного металла, мм²;

Площадь наплавленного валика в этом случае определяется по формуле

где  h- заданная толщина наплавленного слоя, 2 мм;

        S- шаг наплавки, мм;

        K1- коэффициент, учитывающий отклонения фактической площади сечения слоя от площади прямоугольника, K1=0,6-0,7 .

 

 

 

 

Определение напряжения на дуге.

 

Напряжение на дуге определяется в зависимости от принятого диаметра электрода и силы сварочного тока по формуле:

 

Определение расхода электродной проволоки.

   Расход электродной проволоки  определяется по формуле:

где  Qн- масса наплавленного металла,

Vн- объём наплавленного металла,

где l- длина шва, 471 мм;

      m-количество швов с учётом шага наплавки, 6;

      n- количество слоёв наплавки,  2 по 2мм;

 

Определение расхода флюса.

 

Расход флюса Qд на один метр шва определяется по формуле:

где UД- напряжение на дуге, 26,36 В;

       Vнп=35,5м/ч=0,59м/мин

 

Определение термических напряжений при механизированной сварке.

 

Определение погонной энергии.

 

Погонная энергия определяется по выражению

где UД-напряжение на дуге;

<span class="dash041e_0431_044b_0447_043d_044b_0439__Char" style="