Проект восстановления гидроцилиндров лесных машин полимерными материалами

ь

:

Ш

т

о

к

У

4

5

6

0

.

0

9

6

.

2

3

0

М

а

т

е

р

и

а

л

:

С

т

а

л

ь

4

5

Г

О

С

Т

1

0

5

0

-

7

4

Т

в

е

р

д

о

с

т

ь

:

H

B

2

4

0

|№ |№ |Наименование дефектов и технологи- |Оборудование и |Инструмент рабочий|Технические условия |

|по-|опе-|ческих операций по их устранению |приспо-собления | |на |

|зи-| | | |и измерительный |приемку деталей из |

|ции|ра- | | | |ремонта |

| |ции | | | | |

|1,2| |Риски, задиры на рабочей поверхности 1 | | | |

| | |штока | | | |

| |005 |Износ поверхности штока под втулку |Кругло-шлифовальный |Круг шлифовальный |Диаметр должен |

| | |Шлифовать поверхность 1 до Ж79,81-0,05 |станок 3А164 |ПП 600x100x305 24А|соответствовать |

| | | |Патрон ГОСТ 2675-80 |Микрометр МК100-1 |Ж79,81-0,05 |

| | | |Центр Морзе 6 ГОСТ |ГОСТ 6507-78 | |

| | | |13214-79 | | |

| | | | | | |

| |010 |Хромировать поверхность 1 |Гальваническое | | |

| | | |оборудование | | |

| | | | | | |

| |015 |Шлифовать поверхность 1 до Ж80[pic] |Кругло-шлифовальный | | |

| | | |станок 3А164 | | |

| | | | | | |

|№ |№ |Наименование дефектов и технологи- |Оборудование и |Инструмент рабочий|Технические условия |

|по-|опе-|ческих операций по их устранению |приспо-собления | |на |

|зи-| | | |и измерительный |приемку деталей из |

|ции|ра- | | | |ремонта |

| |ции | | | | |

| | | |Патрон ГОСТ 2675-80 |Круг шлифовальный |Диаметр должен |

| | | |Центр Морзе 6 ГОСТ |ПП 600x100x305 24А|соответствовать |

| | | |13214-79 |Микрометр МК100-1 |Ж80[pic] |

| | | | |ГОСТ 6507-78 | |

2.4. Расчет режимов для операционной карты ремонта

Цилиндр У 4560.092.120.

Стягивание сварного шва задней крышки гидроцилиндра (поз.4).

Используется токарно-винторезный станок 16Б16КА, резец 2102-0005-

ВК8-1 ГОСТ 18877-73.

Рассчитываем глубину резания:

[pic], (2.1.)

где: D - диаметр обрабатываемой поверхности;

d - диаметр обработанной поверхности.

[pic] мм.

Учитывая возможности оборудования и инструмента, снимаем припуск за

один проход.

Подачу назначаем как долю от глубины резания.

Для черновой обработки:

S = 0,20 . t = 0,2 . 4 = 0,8 мм/об.

При диаметре заготовки 184 мм, и учитывая стойкость инструмента,

принимаем частоту вращения n = 100 об/мин.

Рассчитываем фактическую скорость резания:

[pic] (2.2.)

[pic] м/мин.

Определяем основное время:

[pic], (2.3.)

где: Lp - длина хода резца;

i - число проходов.

[pic] мин.

Вспомогательное время: Тв = 1,8 мин.

2. Черновое растачивание цилиндра (поз.1, 3).

Используется горизонтально-расточной станок 2620В, резец Т5К10 ГОСТ

18062-72.

Рассчитываем глубину резания:

[pic] мм.

Подача для черновой обработки:

S = 0,2 . 2 = 0,4 мм/об.

Частоту вращения назначаем n = 380 об/мин.

Рассчитываем скорость резания:

[pic] м/мин.

Основное время:

[pic] мин.

Тв = 1,8 мин.

3. Заливка полимерного материала в щелевой зазор.

Используется приспособление для заливки полимерного материала

собственного изготовления.

А) Обезжиривание внутренней поверхности цилиндра.

Обезжиривание.

Ванна со щелочным раствором .Состав раствора: 50 г соды на 1 л

воды. То = 2 мин, Тв = 0,5 мин.

Промывка.

Ванна с водой. То = 1 мин, Тв = 0,5 мин.

Сушка.

Устройство для подачи горячего воздуха (технический фен). То = 3

мин, Тв = 0,5 мин, t = 40o C.

Б) Установка цилиндра на основание приспособления и сборка

оснастки.

То = 4 мин, Тв = 1 мин.

В) Нагрев цилиндра в сборе с оснасткой в термошкафе.

То = 18 мин, Тв = 2 мин, t = 50o C.

Г) Нанесение разделительного слоя на формующий стержень.

Дисульфид молибдена (МоS2) в порошке нанести на поверхность

формующего стержня при помощи ветоши, пропитанной пастой КПД ТУ 6-02-833-

74.

То = 1 мин, Тв = 1 мин.

Д) Приготовление полимерной композиции в стеклянной таре.

Рассчитываем количество композиции на одну гильзу.

[pic], (2.4.)

где: D - диаметр гильзы после расточки, равен 144 мм;

d - диаметр гильзы номинальный, равен 140 мм;

k - коэффициент потерь, равен 1,2;

g - удельный вес композиции, равен 1,2 г/см3

[pic] кг.

Состав композиции: ЭД-2 - 0,915 кг, пластификатор МГФ-9 - 0,138 кг,

графит (ГОСТ 5279-61) - 0,138 кг, отвердитель-полиэтиленполиамин (ПЭПА) -

0,109 кг.

То = 18 мин, Тв = 2 мин.

Е) Заливка полимерной композиции.

То = 9 мин, Тв = 1 мин.

Ж) Нагрев цилиндра в сборе с оснасткой в термошкафе.

То = 18 мин, Тв = 2 мин, t = 80o C.

З) Охлаждение на воздухе.

То = 40 мин, Тв = 5 мин, t = 10 -20o C.

И) Разборка оснастки.

То = 4 мин, Тв = 0,5 мин.

Шток У 4560.096.230.

1. Шлифование поверхности штока (поз.1, 2).

Требуемый размер Ж 79,81 -0,05. Диаметр шлифуемой детали составляет

d = 80 мм.

Выбираем шлифовальный круг ПП 600х100х30524А,

Dк = 600 мм.

Используется кругло-шлифовальный станок 3А164. Длина обрабатываемой

детали l = 1140 мм. Частота вращения шлифовального круга nк = 400 об/мин.

Частота вращения детали nд = 20 об/мин.

Тогда: [pic] м/с.

Глубина резания за рабочий ход t = 0,095 мм. Вертикальная подача Sв

= t = 0,095 мм/дв.ход. Продольная подача определяется в долях ширины

шлифовального круга: S = 0,3 . Вк = 0,3 . 100 = 30 мм/об.заг., припуск Z =

t = 0,095 мм.

При круглом шлифовании на проход учитывается величина врезания и

пробега инструмента. Она составляет l1 = 0,2 . Вк = 0,2 . 100 = 20 мм.

Таким образом величина рабочего хода L = l + l1 = 1140 + 20 = 1160

мм.

Тогда основное время:

[pic], (2.5.)

где: k - поправочный коэффициент на “выхаживание”, при чистовом шлифовании

составляет 1,3.

[pic] мин.

Тв = 3 мин.

2. Хромирование поверхности штока (поз.1).

Технологический процесс хромирования охватывает группу операций

подготовки деталей, операцию нанесения покрытия и обработку покрытых

деталей.

Подготовка деталей.

А) Предварительное обезжиривание в ванне со щелочным раствором.

Состав раствора: 50 г соды на 1 л воды. То = 2 мин, Тв = 0,5 мин.

Б) Заделка отверстий и изоляция участков, не подлежащих

хромированию.

Установить текстолитовую заглушку в резьбовое отверстие под

проушину. Изолировать хвостовик и торцы штока при помощи липкой

полиэтиленовой ленты совместно с лаком ХВЛ-21. То = 5 мин, Тв = 2 мин.

В) Монтаж детали на подвеску и изоляция поверхностей подвески,

кроме контактных и защитных катодов, при помощи полиэтиленовой ленты

совместно с лаком ХВЛ-21.

То = 4 мин, Тв = 1 мин.

Г) Обезжиривание и промывка в воде.

Обезжиривание произвести путем протирки хромируемой поверхности

кашицей из венской извести. То = 3 мин, Тв = 2 мин.

Д) Активирование.

Произвести анодное активирование в хромировочном электролите.

Плотность тока D=30 А/дм2, t=60оС, То=1мин., Тв=0,5 мин.

Хромирование.

Выбираем блестящее хромовое покрытие.

Прогреть деталь до температуры электролита в хромировочной ванне,

t=60оС.

Состав электролита:

Хромовый ангидрид - 190 г/л

Серная кислота - 1 г/л

Кремнефторид натрия - 5 г/л

Бихромат натрия - 30 г/л

Кадмий металлический - 15 г/л

Для выбранного электролита для получения блестящего хромового

покрытия режим работы следующий:

Катодная плотность тока Dк=55 А/дм2

Температура электролита t=60оС

Катодный выход по току h=22%

Скорость осаждения хрома составит:

P=0,047 Dк Ч h = 0,047x55x22=56,9 мкм/час

Рассчитываем необходимую силу тока:

I = Dк Ч F (2.6.)

где: F - площадь хромируемой поверхности, дм2

F = 2pR Ч L = 2 Ч 3,14 Ч 40 Ч 1140= 286368 мм2 = 28,6 дм2

тогда:

I = 55 Ч 28,6 = 1573 A

Для восстановления детали необходимо наращивание слоя хрома

толщиной 0,19 мм., кроме того необходим припуск на последующую механическую

обработку, принимаем 0,08 мм.,

тогда d=0,27 мм = 270 мкм

Продолжительность хромирования составит:

[pic] (2.7.)

Проводим проверочный расчет:

[pic] (2.8.)

где: С - электрохимический эквивалент

g - плотность хрома

тогда:

[pic] часа = 290 мин.

То=290мин., Тв=5 мин.

Заключительные операции.

Промыть деталь в горячей воде t=65оС, демонтировать с подвески и

снять изоляцию.

То=10мин., Тв=3 мин

3. Шлифование штока после хромирования поз. 1.

Требуемый размер Ж 80мм. Диаметр шлифуемой детали составляет d =

80,08 мм.

Выбираем шлифовальный круг ПП 600х100х30524А,

Dк = 600 мм.

Используется кругло-шлифовальный станок 3А164. Длина обрабатываемой

детали l = 1140 мм. Частота вращения шлифовального круга nк = 400 об/мин.

Частота вращения детали nд = 20 об/мин.

Тогда: [pic] м/с.

Глубина резания за рабочий ход t = 0,04 мм. Вертикальная подача Sв

= t = 0,04 мм/дв.ход. Продольная подача определяется в долях ширины

шлифовального круга: S = 0,3 . Вк = 0,3 . 100 = 30 мм/об.заг., припуск Z =

t = 0,04 мм.

При круглом шлифовании на проход учитывается величина врезания и

пробега инструмента. Она составляет l1 = 0,2 . Вк = 0,2 . 100 = 20 мм.

Таким образом величина рабочего хода L = l + l1 = 1140 + 20 = 1160

мм.

Тогда основное время:

[pic],

где: k - поправочный коэффициент на “выхаживание”, при чистовом шлифовании

составляет 1,3.

[pic] мин.

Тв = 3 мин.

|ЛТА |Операционная карта ремонта |Цилиндр У 4560.092.120 |

|ТЛМиР |КАРТА ЭСКИЗОВ | |

О

п

е

р

а

ц

и

о

н

н

а

я

к

а

р

т

а

р

е

м

о

н

т

а

Д

е

т

а

л

ь

:

Ц

и

л

и

н

д

р

У

4

5

6

0

.

0

9

2

.

1

2

0

М

а

т

е

р

и

а

л

:

С

т

а

л

ь

4

5

Г

О

С

Т

1

0

5

0

-

7

4

Т

в

е

р

д

о

с

т

ь

:

H

B

2

0

7

|№ |№ |Наименование дефектов и технологи-|Оборудование и |Инструмент | |

|по-|опе-| |приспособления |рабочий и |Режимы |

|зи-| |ческих операций по их устранению | |измерительный | |

|ции|ра- | | | | |

| |ции | | | | |

| | |Операционная карта восстановления | | | |

| | |изношенной и подготовленной | | | |

|1,2| |внутренней поверхности цилиндра | | | |

| | |Износ поверхности цилиндра под | | | |

| |005 |поршень | |Ветошь, пропитанная |Состав слоя: Дисульфид |

| | |Нанести разделительный слой на | |пастой КПД ТУ |молибде- на (МоS2) в |

| | |формующий стержень | |6-02-833-74 |порошке |

| | | | | |То=1мин., Тв=1мин. |

| |010 |Установить цилиндр на основание |Приспособление для | | |

| | |приспособления и собрать оснастку |заливки полимерного | |То=4мин., Тв=1мин. |

| | | |материала | | |

| |015 |Нагреть цилиндр в сборе с |Термошкаф | |То=18мин., Тв=2мин. t = |

| | |оснасткой | | |50oC |

| |020 |Приготовить полимерную композицию |Стеклянная тара |Деревянная палочка |Тщательно перемешать |

| | | | | |Состав композиции: |

|№ |№ |Наименование дефектов и технологи-|Оборудование и |Инструмент | |

|по-|опе-| |приспособления |рабочий и |Режимы |

|зи-| |ческих операций по их устранению | |измерительный | |

|ции|ра- | | | | |

| |ции | | | | |

| | | | | |ЭД2 - 0,915 кг |

| | | | | |пластификатор МГФ-9 - 0,138 |

| | | | | |кг |

| | | | | |графит - 0,138 кг |

| | | | | |отвердитель ПЭПА - 0,109 кг |

| | | | | |То=18мин., Тв=2мин. |

| |025 |Залить полимерную композицию в | | | |

| | |щелевой зазор |Стеклянная тара | |То=9мин., Тв=1мин. |

| |030 |Нагреть цилиндр в сборе с |Термошкаф | |То=18мин., Тв=2мин. t = |

| | |оснасткой | | |80oC |

| |035 |Произвести подпрессовку |Приспособление для | |подпрессовку производить до |

| | | |заливки полимерного | |соприкосновения |

| | | |материала | |подпрессовочной шайбы с |

| | | | | |гильзой цилиндра |

| | | | | |То=5мин., Тв=0,5мин. |

| |040 |Охладить цилиндр в сборе с | | |То=18мин., Тв=2мин. t = |

| | |оснасткой | | |10-20oC |

| |045 |Разобрать оснастку | | |То=4мин., Тв=0,5мин. |

|ЛТА |Операционная карта ремонта |Шток У 4560.096.230 |

|ТЛМиР |КАРТА ЭСКИЗОВ | |

О

п

е

р

а

ц

и

о

н

н

а

я

к

а

р

т

а

р

е

м

о

н

т

а

Д

е

т

а

л

ь

:

Ш

т

о

к

У

4

5

6

0

.

0

9

6

.

2

3

0

М

а

т

е

р

и

а

л

:

С

т

а

л

ь

4

5

Г

О

С

Т

1

0

5

0

-

7

4

Т

в

е

р

д

о

с

т

ь

:

H

B

2

4

0

|№ |№ |Наименование дефектов и технологи-|Оборудование и |Инструмент | |

|по-|опе-| |приспособления |рабочий и |Режимы |

|зи-| |ческих операций по их устранению | |измерительный | |

|ции|ра- | | | | |

| |ции | | | | |

|1,2| |Операционная карта восстановления | | | |

| | |изношенной и подготовленной | | | |

| | |поверхности | | | |

| | |штока хромированием | | | |

| |005 |Хромировать шток |Ванна хромирования | |Состав электролита: |

| | | | | |Хромовый ангидрид - 190 г/л |

| | | | | |Серная кислота - 1 г/л |

| | | | | |Кремнефторид натрия - 5 г/л |

| | | | | |Бихромат натрия - 30 г/л |

| | | | | |Кадмий металлический - 15 |

| | | | | |г/л |

| | | | | |I=1573A, Dк=55A/дм2, U=8В, |

| | | | | |То=290мин., Тв=5мин. t = |

| | | | | |60oC |

| | | | | | |

3. Стенд для разборки и сборки гидроцилиндров.

3.1. Назначение и область применения стенда.

3.3. Устройство и работа стенда.

3.4. Расчет гидропривода механизма вытягивания-установки штока.

3.5. Электрическая схема стенда.

3.6. Расчеты на прочность и работоспособность

Определение диаметра гидравлических трубопроводов.

Расчет диаметра пальца

Расчет проушины на прочность

Расчет диаметра формующего стержня

Определение диаметра формующего стержня при помощи ЭВМ

Страницы: 1, 2, 3