Аттестационная работа (ВАР/ВКР) на тему Технология восстановления деталей с помощью оборудования ДИМЕТ

Содержание:

Введение 3
1 ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ДИМЕТ 5
1.1 Анализ существующих способов восстановления деталей 5
1.2 Сведения о компании-разработчике 11
1.3 Принцип восстановления деталей по технологии ДИМЕТ, существующее оборудование и материалы 13
1.4 Возможности применения технологии ДИМЕТ 17
1.5 Цель и задачи работы 20
2 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕХНОЛОГИИ ДИМЕТ 21
2.1 Выбор характерных деталей, требующих восстановления, на основе материалов ОАО «Восточная техника» 21
2.2 Разработка примера восстановления деталей на основе технологии ДИМЕТ 22
2.3 Выбор необходимого технологического оборудования 27
2.4 Разработка технологической планировки участка восстановления деталей 30
2.5 Экономическое обоснование реализации предлагаемой технологии 32
2.6 Мероприятия по охране труда при использовании технологии ДИМЕТ 36
Заключение 40
Список используемой литературы 42

Введение:

Улучшение функциональности и повышение эксплуатационной надежности сельскохозяйственной техники в условиях эксплуатации является одним из наиболее важных вопросов, на который необходимо отвечать современному промышленному производству. Длительная практика подтверждает, что продолжительность и надежность эксплуатации сельскохозяйственной техники отечественного производства нельзя считать удовлетворительными. Из-за низкого сопротивления износу потребление стали и чугуна для производства запасных частей машин, работающих в АПК, значительно выше, нежели потребление металла для производства самих машин.
Отказы деталей в большинстве случаев связаны, с процессом изнашивания, другими словами с разрушением тонких поверхностных слоев, масса которых намного меньше массы деталей. Поэтому многие детали (ролики, чаши и конусы, шестеренные валки, зубчатые колеса, валы, оси и т.д.) целесообразно восстанавливать, а не заменять на новые. Кроме того при ремонте на запасные части затрачивается большое количество денежных средств, то главным фактором снижения этих затрат является внедрение эффективных технологий восстановления и упрочнения деталей.
Износ элементов механизмов происходит неравномерно. При этом из-за небольшого по сравнению с размерами детали повреждения, теряется ее работоспособность. Соответственно ухудшается или прекращается функционирование узла или даже всего механизма [5].
Восстановление детали это разнообразие различных технологических операций и процессов по устранению дефектов детали, которые обеспечивают возобновление ее работоспособности и геометрических параметров, установленных нормативно-технической документацией.
«Димет» — технология может быть использована даже на очень небольших предприятиях — габариты всех установок весьма невелики. Более того, «Димет» может работать не только в условиях обычного предприятия, но и под открытым небом, буквально в «полевых условиях». Один аппарат, отличающийся мобильными свойствами и небольшими габаритами, позволяет создать несколько разновидностей металлизации, варьировать степень плотности и пористости покрытия, а также его толщину, что значительно расширяет область применения таких установок.

Заключение:

В ходе выполнения выпускной квалификационной работы была исследована технология восстановления деталей ДИМЕТ и применения данной технологии при восстановлении поверхностей детали «Валик ведущих шестерен».
Опыт широкого промышленного внедрения нового оборудования ДИМЕТ для нанесения металлических покрытий показывает его высокую экономическую эффективность в решении задач продления ресурса эксплуатируемой техники.
В отличие от других способов металлизации поверхностей, «Димет»-агрегаты используют в работе не традиционный метод покрытия, при котором металлические микрочастицы расплавляются под воздействием предельно высокой температуры, а революционный, до недавних пор не применявшийся способ на основе сжатых газов, находящихся под низким рабочим давлением (Low Pressure Cold Spray).
Так, в эксклюзивных агрегатах, спроектированных на основе «Димет»-технологии, сжатый газ передвигается в соплах установки со скоростью выше скорости звука. А использование порошкообразного материала, частицы которого под высочайшим давлением вылетают из сопла и формируют на плоскости детали клеящий слой, обеспечивает металлическому напылению:
а) отличную устойчивость металлизации;
б) долговечность, исчисляемую десятилетиями;
в) устойчивость перед коррозией, которой традиционно поддается металл;
г) устойчивость к агрессивным, слабо- и среднеконцентрированным веществам щелочного и кислотного типа;
д) экологическую чистоту — отсутствие высокой температуры обеспечивает чистоту рабочего процесса, поскольку в атмосферу не выделяются вредные соединения;
е) идеально ровную поверхность, без перепадов в толщине и характеризующуюся отсутствием свободных от покрытия участков;
ж) прицельную точность — это позволяет покрывать металлизированным напылением даже небольшие детали.
Рассмотренный перечень повреждений деталей и узлов безусловно не является исчерпывающим и предназначен только продемонстрировать возможности, которые открывает ремонтным предприятиям новая технология нанесения металлов с помощью оборудования ДИМЕТ.
Практический опыт применения технологии показывает, что оборудование ДИМЕТ позволяет технологически просто восстанавливать работоспособность большого числа деталей автотракторной, сельскохозяйственной и спецтехники, выполненных из алюминия и других металлов.
По приведенным расчетам эффективности применения можно сделать вывод, что технология позволяет сэкономить денежные средства и получить высокий результат.

Фрагмент текста работы:

1 ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ДИМЕТ

1.1 Анализ существующих способов восстановления деталей
Восстановление детали — это совокупность технологических воздействий с целью придания изношенной детали формы, размеров и эксплуатационных свойств, необходимых для приведения ее в исправное состояние.
В конструктивном узле при высоких нагрузках, деформации и прочих воздействиях, появляются дефекты – трещины, уменьшающие статическую и усталостную прочность де¬талей. Поэтому важно сохранить прочностные свойства при восстановлении детали. Детали, под влиянием трения или нагрева, при использовании меняют свои размеры, форму и располо¬жение поверхностей. Производя восстановление таких деталей необходимо воссоздать форму и размеры, указанные в технической документации [7].
У деталей, склонных к ударам аб¬разивных частиц, появляются дефекты разных видов: забоины, царапины, местные углубления. При образовании перечисленных дефектов понижается качество поверхности и износ деталей при трении. К примеру, у большей части деталей для автомобилей и дорожных машин есть изменения в верхних слоях (воздействие коррозии), в результате чего подвергаются воздействию тонкие слои метал¬ла, что приводит к нарушению шероховатости повер¬хности, изменению поверхностного слоя, понижению прочностных харак¬теристик детали. Эти нарушения обязательно нужно восстанавливать, путем удаления испорченных слоев металла, соблю¬дая заданную форму и размер.
Работая в агрессивной среде, детали должны быть дополнительно защищены от коррозии специальными металлическими, полимерными и прочими покрытиями. Поэтому, при необходимости ремонта эти покрытия восстанавливают.
При восстановлении деталей используется довольно много технологических способов. Исходя из характера устраняемых дефектов, выделяют две группы процессов восстановления: восстановление деталей с изношенными поверхностями и восстановление деталей с механическими повреждениями.
Восстановление детали — это изменение её геометрических размеров до ремонтных или номинальных значений при сохранении прочности и свойств материала, из которого она изготовлена. При этом стоимость её восстановления не должна быть выше новой детали, а ресурс работы восстановленной детали должен быть не менее 80% новой.
К первой группе относят способы восстановления деталей имеющих нарушения размеров и геометрической формы рабочих поверхностей в виде овальности, конусообразности, корсетности и др. Ко второй — методы воссоздания деталей, на которых появились трещины, пробоины, изломы, деформации, повреждения в следствии коррозий. Применив один из методов воссоздания, деталь обрабатывают механическим или слесарным методом, для восстановления посадок сопряженных деталей, удаления конусности или овальности поверхностей и обеспечения нужной чистоты обработки [3].
В деталях при воздействии внутренних напряжений, сильных нагрузок, механических поломок, образуются дефекты (трещины, пробоины, значительные задиры, царапины), устранение производят с помощью слесарно-механической обработки. Трещины и пробоины запаивают, заваривают, заливают, металлизируют, ставят штифты и заплаты. Для чугунных и дюралюминиевых деталей применяют винты, к другим дополнительно используют заклепки.
Структурная схема методов восстановления приведена на рисунке: