Строительные машины и оборудование, справочник





Изготовление характерных типовых деталей

Категория:
   Ремонт дорожных машин


Изготовление характерных типовых деталей

В условиях ремонтных мастерских и заводов при ремонте дорожных машин приходится изготавливать различные детали как номинальных, так и ремонтных размеров.

Рассмотрим технологию изготовления типовых деталей дорожных машин —валов и осей, пальцев, ответственных болтов и гаек, втулок, шпилек.
Изготовление валов и осей. Валы и оси, применяемые в узлах и агрегатах дорожных машин, отличаются друг от друга материалом, характером термообработки, размерами, конфигурацией и точностью изготовления. Следовательно, и технологические процессы изготовления этой группы деталей будут различны. Валы и оси в зависимости от назначения могут выполняться из углеродистой конструкционной и легированной сталей с термической обработкой или без нее.

Задание 1.
Изготовить шлицевый вал из стали 40 с твердостью сердцевины вала HRC 40—45 и твердостью шлицев и посадочных мест под подшипники HRC 50—60.



Технология изготовления:
1) отрезка заготовки в заготовительном отделении механической ножовкой или дисковой пилой;
2) токарная обработка вала (подрезка торцов, центровка отверстий, проточка поверхностей с припуском на последующее шлифование и нарезание резьбы) в механическом отделении на токарно-винторезном станке;
3) фрезерование шлицев на валу на горизонтально-фрезерном станке фасонной дисковой фрезой с использованием делительной головки и центров для крепления вала или на зубофрезерном станке червячной фрезой с креплением вала в центрах станка;
4) первая термическая обработка — закалка вала при температуре 820 °С в масле и высокий отпуск при температуре 500—550 °С с выдержкой 1—1,5 ч и последующим охлаждением на воздухе для обеспечения заданной твердости вала (при проведении этой операции резьбу вала изолируют асбестом для предохранения ее от обгорания при нагреве);
5) вторая термическая обработка — поверхностная закалка т. в. ч. и низкий отпуск при температуре 180—200 °С с выдержкой 0,5—1 ч и последующим охлаждением на воздухе шлицев и посадочных мест под подшипники для придания этим поверхностям требуемой твердости;
6) шлифование шлицев на плоскошлифовальном станке в делительной головке фасонным шлифовальным кругом;
7) шлифование посадочных мест под подшипники в центрах на круг-лошлифовальном станке электрокорундовым шлифовальным кругом с керамической связкой зернистостью 35—46 и твердостью СМ1—СМ2;
8) заключительный контроль — с помощью мерительных инструментов и эталонов шероховатости контролируют все размеры и качество обработки, которые должны быть выполнены согласно техническим условиям и чертежам.

Задание 2.
Изготовить гладкую ось из стали 20 с поверхностной твердостью HRC 50—60.

Технология изготовления:
1) отрезка заготовки от прутка механической ножовкой или дисковой пилой;
2) предварительная механическая обработка на токарно-винторезном станке (подрезка торцов и проточка с припуском на шлифование);
3) цементация оси на глубину 0,8—1,5 мм при температуре 930 °С;
4) закалка при температуре 850—880 °С в воде, низкий отпуск при температуре 180—200 °С с выдержкой 1—1,5 м и последующее охлаждение на воздухе для достижения требуемой твердости;
5) шлифование закаленной рабочей поверхности на круглошлифовальном или бесцентровошлифовальном станке;
6) заключительный контроль.

Изготовление болтов, гаек, шпилек. Ответственные болты, гайки и шпильки можно изготовлять из среднеуглеродистой конструкционной и легированной сталей. В зависимости от напряженности в работе эти детали должны подвергаться соответствующей термической обработке: нормализации или улучшению.

Задание 3. Изготовить шатунный болт из стали 40ХН с твердостью после термической обработки HRC 33—37.

Технология изготовления:
1) отрезка заготовки длиной 1000 мм в заготовительном отделении механической ножовкой или дисковой пилой;
2) механическая обработка (подрезка торца, обработка центрового отверстия, проточка головки и стержня, нарезание резьбы, отрезка болта) на револьверном или токарном станке;
3) фрезерование головки на горизонтально-фрезерном станке дисковой фрезой с установкой болта в трехкулачковом или цанговом патроне;
4) сверление и зенкование отверстия под шплинт на вертикально-сверлильном станке спиральным сверлом и зенковкой в кондукторе;
5) закалка болта при температуре 820—840 °С в масле, высокий отпуск с выдержкой 1—1,5 ч при температуре 450—500 °С и последующим охлаждением на воздухе (твердость после термической обработки HRC 33—37). В процессе термической обработки резьбу от обгорания предохраняют асбестом;
6) прогонка резьбы после термической обработки вручную или на станке с целью очистки резьбы и устранения возможной деформации ее витков при нагревании;
7) шлифование наружной поверхности стержня на бесцентрошлифовальном или круглошлифовальном станке в патроне и центре;
8) заключительный контроль.

Задание 4.
Изготовить корончатую гайку шатунного болта из стали 35 с твердостью HRC 24—32.

Технология изготовления:
1) отрезка заготовки длиной 1000 мм от шестигранного прутка в заготовительном отделении механической ножовкой или дисковой пилой;
2) механическая обработка (подрезка торца, проточка уступа, снятие фаски, нарезание резьбы метчиком, отрезка гайки от заготовки) на револьверном или токарном станке;
3) фрезерование прорезей в головке гайки на горизонтально-фрезерном станке с делительной головкой дисковой фрезой;
4) закалка гайки при температуре 820—840 °С в воде, высокий отпуск при температуре 500—550 °С с выдержкой 0,5—1 ч и последующим охлаждением на воздухе. При нагреве резьбу от обгорания предохраняют асбестом:
5) прогонка резьбы метчиком для зачистки ее после термической обработки и устранения возможной деформации витков;
6) заключительный контроль.

Задание 5.
Изготовить шпильку коренного подшипника из стали 45 с твердостью после термической обработки HRC 25—30.
Технология изготовления:
1) отрезка заготовки длиной 1000 мм от прутка в заготовительном отделении механической ножовкой или дисковой пилой;
2) механическая обработка шпильки (подрезка торца, проточка поверхности, нарезание резьбы плашкой или гребенкой, отрезка шпильки от заготовки, подрезка торца и нарезание резьбы с другого конца) на револьверном или токарном станке;
3) закалка шпильки при температуре 800—810 °С в воде и высокий отпуск при температуре 500—500 °С с выдержкой 0,5—1 ч с последующим охлаждением на воздухе;
4) прогонка резьбы вручную или на станке для зачистки и устранения возможной деформации витков;
5) заключительный контроль.

Изготовление втулок. Втулки различных механизмов машин работают в весьма разнообразных условиях смазки, нагружения и относительного скольжения, поэтому различны и требования, предъявляемые к конструкции и материалу этих деталей. Втулки могут быть изготовлены целиком из антифрикционного материала (бронзы, чугуна, алюминиевых сплавов, пластмасс) или могут иметь металлическую гильзу, в которую залит (запрессован) антифрикционный материал (баббит, свинцовистая бронза).

Задание 6.
Изготовить цельную втулку верхней головки шатуна из бронзы Бр. ОС10—10. Заготовка дана в виде цельного катанного прутка.
Технология изготовления:
1) предварительная механическая обработка (подрезка торца, сверление и расточка отверстия, проточка наружной поверхности, отрезка втулки от заготовки) на токарном станке;
2) окончательная проточка наружной поверхности втулки под прессовку на цилиндрической или разжимной оправках;
3) заключительный контроль.

Окончательная обработка отверстия во втулке производится после ее запрессовки в деталь развертыванием под номинальный или ремонтный размер, так как в процессе запрессовки втулка деформируется, поэтому при механической обработке ее внутреннего диаметра должен быть оставлен припуск на развертывание.

Изготовление деталей из капрона. В настоящее время на ремонтных предприятиях широко применяют термопластичные материалы— полиэтилен и поликапромид (капрон) для изготовления деталей. Капрон обладает высокой химической стойкостью, достаточными механическими свойствами, хорошей прирабатываемостью, низкой теплопроводностью. Плотность капрона 1,13—1,15 г/см3, температура плавления — 230—250 °С.

Детали из капрона изготовляют по третьему и четвертому классу точности способом литья под давлением в пресс-форме без последующей механической обработки. Для отливки деталей используют выпускаемую промышленностью капроновую крошку.

На ремонтных предприятиях для изготовления деталей из капрона в основном применяют пневматические литьевые машины, выпускаемые промышленностью или собственного изготовления (рис. 81). На основании пресса закреплен цилиндр, в котором движется поршень со штоком. На двух вертикальных стойках крепятся промежуточная и верхняя плиты. По стойкам перемещается подвижная плита, на которой установлен цилиндр с нагревателем и асбестовой изоляцией в кожухе. На стол ставят пресс-форму для изготовления детали. Рычаг распределителя устанавливают в положение «подъем». Сжатый воздух, поступающий из магистральной сети в распределитель, проходя по шлангам, перемещает вверх нижний поршень, шток и связанный с ними стол. Пресс-форма, упираясь в сопло, передвигает вверх цилиндр с расплавом капрона. Сжимаемый в цилиндре поршнем расплав через самозапорное сопло под давлением поступает в пресс-форму и заполняет ее.

Рис. 81. Схема вертикально-литьевого пресса для изготовления деталей из капрона

После выдержки под давлением рычаг распределителя переводят в положение «опускание». Сжатый воздух через шланг поступает в верхнюю полость цилиндра, перемещая поршень и стол с пресс-формой вниз. Затем снимают пресс-форму со стола, срезав литник, разбирают ее и извлекают деталь. Подвижная плита с цилиндром возвращается в первоначальное положение под действием сжатых пружин, установленных на спецболтах. После этого гайкой передвигают поршень вверх и засыпают в цилиндр новую порцию капрона.

Рис. 82. Пресс-форма для изготовления сливной горловины двигателя Ц-108 (деталь 06 314):
1 — неподвижная плита; 2—штифт; 3 — матрица; 4 —пуансон; 5 —возвратная пружина; 6 — подвижная плита

Температуру расплава регулируют термопарой и прибором марки MP 1-02. Капрон в цилиндре должен быть нагрет до 220—240 °С. При температуре ниже 200 °С расплав получается очень вязким и недостаточно заполняет пресс-формы. При нагреве более чем до 250 °С наблюдается частичная деструкция (разложение) капрона. Признак деструкции— коричневый цвет отлитой детали. Такие детали менее эластичны и прочны.

Пресс-форму перед заливкой нужно нагреть до 90—110 °С. При заполнении холодной пресс-формы поверхность детали получается волнистой, с утяжинами. Иногда из-за быстрого охлаждения расплава пресс-форма не заполняется целиком. Если же нагреть ее более чем до 120 °С, то это приведет к утечке расплава капрона через неплотности. Кроме того, уменьшится производительность процесса, так как состав долго остывает в пресс-форме.

Залитую пресс-форму выдерживают под давлением в течение 10—30 с, пока капрон не перейдет из расплавленного состояния в твердое. Если снять давление сразу после заливки пресс-формы, то сжатый расплав вытечет через литник и деталь получится с раковинами и утяжинами. Выдержка деталей под давлением зависит от их массы. Так, детали массой до 20 г выдерживают 10—15 с, а свыше 90 г — 30 с.

Пресс-формы могут иметь различную конструкцию. На рис. 82 представлена конструкция пресс-формы для изготовления сливной горловины двигателя Д-108. Чтобы увеличить производительность литьевой машины, пресс-формы для деталей простой конфигурации делают многоместными.

Изготовление деталей из капрона дает ремонтному производству большой экономический эффект. Обходятся они в 2—5 раз дешевле, чем такие же детали из металла. Особенно значительную экономию дает изготовление из капрона деталей сложной конфигурации. Так, себестоимость изготовления втулки водяного насоса двигателя Д-108 из бронзы — 62 коп., а из капрона—13 коп., себестоимость изготовления гайки сальника из чугуна 24 коп., а из капрона — 4,6 коп.

Кроме этого, экономится много цветного металла.

Читать далее:

Категория: - Ремонт дорожных машин

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины

 

Поиск по сайту:


Статьи по теме::
Экономическая оценка спроектированного технологического процесса ремонта деталей
Нормирование станочных и ручных работ
Основы технического нормирования
Cущность и задачи научной организации труда на ремонтных предприятиях
Проектирование основных цехов и отделений ремонтного предприятия
Основные положения по проектированию ремонтных предприятий
Техника безопасности при ремонте электрооборудования
Ремонт электрооборудования и аккумуляторных батарей
Ремонт топливной аппаратуры
Ремонт типовых деталей двигателей внутреннего сгорания


Остались вопросы по теме:
"Изготовление характерных типовых деталей"
— воспользуйтесь поиском.


Машины городского хозяйства
Естественная история машин
Транспортная психология
Пожарные автомобили
Автомобили-рефрижераторы
Монтаж и эксплуатация лифтов
Тракторы