Спосіб відновлення працездатності шестерень

Реферат: UA 75570 U UA 75570 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до галузі ремонту машин, зокрема до відновлення працездатності зношених і пошкоджених торцевих поверхонь шестерень із застосуванням крокового наплавлення під шаром флюсу. Відомий спосіб відновлення працездатності шестерень (Черноиванов В.И., Андреев В.П. Восстановление деталей сельскохозяйственных машин. - М.: Колос, 1983. - 288 с.) передбачає те, що на торцеву зубчату поверхню деталі наносять компенсуючий шар матеріалу наплавленням суцільним швом під флюсом, який потім механічно оброблюють до утворення необхідного профілю. Недоліком такого способу відновлення є висока вартість виготовлення заготовки. Тому, даний технологічний процес передбачає в основному ті ж операції, що і при виготовленні нових деталей. Технологічний процес відновлення зубчатих коліс механізованим наплавленням під шаром флюсу здійснюється в автоматичному режимі з використанням стрічкового електроду, який при безупинному обертанні деталі розташовується так, що його торець з'єднує вершину одного зуба з ніжкою сусіднього. Це дозволяє наплавляти переривчасту поверхню деталі суцільним швом із заданим розподілом металу по перерізу шва і компенсувати втрату зношеного матеріалу за довжиною зуба до 5 мм. В цьому випадку метал наплавляється не на весь зубчастий вінець, а тільки на його зношену частину. Потім деталь відпалюють, проводять механічну та термічну обробки. Застосування такої технології вимагає спеціальних стрічкових електродів та точного збігу положення ріжучого інструменту з неспрацьованою частиною евольвентного профілю зуба. Такий спосіб має високу продуктивність і забезпечує необхідну якість поверхні зубів. Висока трудомісткість та необхідність у наплавленні великої маси металу з подальшим відпалом; виконання тих же операцій, що і при виготовленні нових деталей; потреба у спеціальних електродах різного діаметра і різного хімічного складу, в залежності від матеріалу зношених зубчатих коліс - шестерень значно обмежують можливості застосування даного способу. Поставлену задачу вирішують шляхом реалізації способу (технології відновлення) наступним чином: шестерню із зношеними зубцями на їх торцевій поверхні, яку відновлюють миють, дефектують, наплавляють поверхню торців зубців кожного окремо під шаром флюсу, при чому шестерня має бути повністю зануреною у флюс, який розміщений у спеціально розробленій ванні. Наплавлення ведуть кроковим способом і наносять краплю металу на кожен зуб окремо на необхідну товщину, що компенсує величину зносу і забезпечить наступну механічну обробку до номінального розміру та якість відновлення. При такому наплавленні забезпечується необхідний прогрів деталі до 700-750 °C, що зберігає матеріал її від утворення небажаних структур та наведення в її тілі значних залишкових напруг, а це підвищить якість виробу. Деталь (шестерню) дістають із установки, зчищають кірку від флюсу, повторно нагрівають індуктивним способом і пластично деформують, задаючи необхідну форму і розміри зубцям. Обробляють зубці механічним способом, термічно обробляють і контролюють якість. Таким чином, зменшується кількість операцій технологічного процесу, витрати матеріалів, електроенергії та підвищується якість деталі, забезпечуючи її надійну експлуатацію. Приклад. Шестерню коробки переміни передач трактора Т-150 К за номером 151.37.237-5-1, у якої зубці мають розмір допустимий - 9,40 мм і граничний - 9,2 мм, встановлюють у флюсову ванну 2 (креслення), під шаром флюсу - 4, відновили за приведеною вище технологією - наплавлення електродом - 3 - пружинним дротом другого класу Нп-65 діаметром 1,6 мм під флюсом АН-348А. Режими наплавлення: сила струму оберненої полярності - 120-160 А; напруга - 20-24 В; частота обертання вала - 1 дискретна із заданою програмою; виліт електроду - 15-20 мм; діаметр дроту - 1,6 мм; число зубців, які одночасно наплавляють - один. Для наплавлення застосовують установку У-653У4 або УД-209. Обертання і наплавлення зубців шестерень узгоджено за спеціальною програмою, яка регулює процес. Таким чином, реалізація способу, який пропонують, дозволяє підвищити якість відновлення, скоротити енергоматеріальні і трудові витрати, збільшити продуктивність праці, і створити умови для забезпечення механізації та екологічної чистоти технологічного процесу і уникнути використання складного, високої вартості оснащення. 55 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 60 Спосіб відновлення працездатності шестерень, який полягає в тому, що на торцеву зубчату поверхню деталі наносять компенсуючий шар матеріалу наплавленням суцільним швом під флюсом, який потім механічно оброблюють до утворення необхідного профілю, який 1 UA 75570 U відрізняється тим, що наплавлення ведуть кроковим способом на кожен зубець окремо, наносячи компенсуючий матеріал крапельно, обертання шестерні та її наплавлення узгоджено за спеціальною програмою, а наступний обробіток деталі ведуть пластичним деформуванням кожного зубця - механічно і термічно. Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2