Пристрій для нанесення на різьбову поверхню металевих деталей легкоплавкого сплаву

Реферат: Пристрій для нанесення на різьбову поверхню металевих деталей легкоплавкого сплаву містить засіб переміщення виробу, засіб подачі матеріалу, лазерну головку, причому на оправці послідовно з кроком різьби S розташовані: копіювальний сегмент різьбової поверхні, дозатор пасти-припою з соплом, сегмент різьбової поверхні для калібрування шару пасти, при цьому конструктивні параметри сегментів різьбової поверхні нанесення пасти-припою та калібрування розміру шару пасти-пропою незалежно від розмірів різьбової поверхні вибирають з умови: b a , мм, 3 де b - висота шару пасти-припою, яка наноситься з сопла; a - висота шару пасти-припою після калібрування, а=0,3 мм, а число обертів заготовки вибирають з умови: nз  Vл  1000 ,  D де n з - число обертів заготовки; Vл - лінійна швидкість обертання заготовки, м/хв, V л =5 м/хв; D - діаметр заготовки, мм. UA 119407 U (12) UA 119407 U UA 119407 U 5 10 15 20 25 30 35 40 Корисна модель належить до обладнання, а конкретно до пристроїв для нанесення на різьбову поверхню металевих деталей легкоплавкого сплаву у вигляді пасти з припоєм при подальшому його розплавлені лазерним променем з метою створення захисного покриття контактуючих поверхонь. Для уповільнення виникнення процесу фретинг-корозії у стику поверхонь деталей та подальшого запобігання їх руйнування проводиться розділення контактуючих поверхонь створенням захисного покриття, яке сповільнює окислення металу з одночасним зменшенням фізичного фактора руйнування поверхонь конструкційних матеріалів відповідальних деталей, що зазнають циклічні навантаження (петля причепу автомобіля, наконечник штанги підвіски автобуса). Для уповільнення процесу фретинг-корозії запропоновано застосовувати пристрій для нанесення захисного легкоплавкого сплаву на різьбову поверхню контактуючих деталей у вигляді пасти на основі Ві-Sn-Pb-Cd з припоєм із подальшим його розплавленням лазерним променем (Тплавл. = 68,5-75 С). З рівня техніки відомій пристрій [1], що містить дозатор пасти з припоєм та голку для її нанесення на поверхню спаю, засіб переміщення виробу. Знайшов широке застосування при монтажу радіоапаратури. Недоліком даного пристрою є точкова подача припою на поверхню. Найбільш близьким до заявленого технічного рішення є вибраний як прототип інтегрований лазерно-дуговий плазмотрон [2], що являє собою лазер, засіб подачі матеріалу в ванну розплаву, засіб оптичного детектування з оптоелектричним чутливим елементом для видачі електричного сигналу як функції висоти шару наплавленого матеріалу і регулятор зі зворотним зв'язком для регулювання швидкості наплавлення. Недоліком відомого технічного рішення є те, що його відмінні ознаки спрямовані на наплавлення матеріалу, що осаджується у вигляді порошку і зазвичай відрізняється від плавлення матеріалу, що наноситься на основу заготовки, а саме те, що при наплавленні плавиться відносна кількість основного матеріалу заготовки порівняно з кількістю матеріалу, що осаджується, а система подачі порошку вводить нерегульований обсяг металевих частинок на цей розплавлений обсяг і сплавляється з розплавленим матеріалом заготовки. Висота шару наплавленого матеріалу нерівномірна та у матеріалі підкладки після наплавлення з'являються залишкові стискаючі напруження. Задачею корисної моделі є створення конструкції пристрою для нанесення на різьбову поверхню металевих деталей легкоплавкого сплаву у вигляді пасти-припою для отримання стабільного за розмірами захисного покриття для контактуючих поверхонь. Поставлена задача вирішується тим, що пристрій для нанесення на різьбову поверхню легкоплавкого сплаву містить оправку, на якій послідовно з кроком різьби S розташовані: копіювальний сегмент різьбової поверхні, дозатор пасти-припою з соплом, сегмент різьбової поверхні для калібрування шару пасти-припою, лазерну головка для розплавлення пастиприпою. Конструктивні параметри зони нанесення пасти-припою та зони калібрування розміру шару пасти-пропою незалежно від розмірів різьбової поверхні для забезпечення ефективного нанесення пасти-пропою вибирають з умови: b 45 a ,мм, 3 де b - висота шару пасти-припою яка наноситься з сопла; a - висота шару пасти-припою після калібрування, а = 0,3 мм. Число обертів заготовки вибирають з умови: nз  50 55 Vл  1000 ,  D де n з - число обертів заготовки; Vл - лінійна швидкість обертання заготовки, м/хв., Vл =5 м/хв.; D - діаметр заготовки, мм. Технічний результат полягає в отриманні стабільного за розмірами захисного покриття контактуючих поверхонь для забезпечення уповільнення процесу фретинг-корозії у стику поверхонь деталей. Пристрій для нанесення на різьбову поверхню легкоплавкого сплаву (Фіг. 1) містить оправку 1, на якій на стойках 2 розташовано систему 3 подачі пасти-припою 4 за допомогою поршня 5 та редуктора тиску 6 яка з'єднана трубкою 7 з дозатором 8, що містить шнек 9 з'єднаний з моторредуктором 10. На оправку 1 також встановлено під кутом лазерну головку 11, сопло подачі 1 UA 119407 U 5 10 15 20 пасти-припою 12, різьбовий сегмент 13 для калібрування шару пасти-припою, копіювальний різьбовий сегмент 14 (Фіг.2). Працює пристрій наступним чином: пристрій для нанесення на різьбову поверхню легкоплавкого сплаву 3 (Фіг. 3) встановлюється на супорт токарного верстата 4 (Фіг. 3), а виріб 1 (Фіг. 3), на який наноситься паста-припій, встановлюється у патрон 2 (Фіг. 3) та закріплюється. Пристрій 3 (Фіг. 3) підводиться до виробу 1 (Фіг. 3) і за допомогою ручної повздовжньої та поперечної подачі верстата копіювальний різьбовий сегмент 14 (Фіг. 2) вводиться у зачеплення з різьбовою поверхнею виробу та включається верстат, який здійснює оберти виробу та необхідну повздовжню подачу від ходового вала верстату. Одночасно з обертанням виробу 1 (Фіг. 3) включається система 3 (Фіг. 1) подачі пасти-припою 4 та лазерна головка П (Фіг. 1). Тиск стисненого повітря діє на поршень 5 і паста-припій 4 по шлангу 7 подається у шнековий дозатор 8. При обертанні шнеку 9 від мотор-редуктора 10 паста-припій 4 безперервно подається у сопло 12 та утворюється попередній шар пасти-припою 4 у зоні її нанесення (Фіг. 2, розріз А-А). При подальшому обертанні виробу 1 (Фіг. 3) паста-припій 4 отримує необхідну висоту у зоні калібрування (Фіг. 2, розріз Б-Б). При подальшому обертанні виробу 1 (Фіг. 3) калібрований шар пасти-припою 4 (Фіг. 2, зона плавлення пасти) розплавляється лазерним променем від лазерної головки 11 (Фіг.1). Таким чином отримується тонкий шар сплаву Bi-Sn-Pb-Cd на поверхні деталі. Після нанесення шару сплаву пристрій для нанесення на різьбову поверхню металевих деталей легкоплавкого сплаву 3 (Фіг. 3) відводиться за допомогою поперечної подачі супорту токарного верстата 4 (Фіг. 4) та проводиться заміна заготовки 1 (Фіг. 3). Саме тому дане технічне рішення у сукупністю з новими суттєвими ознаками забезпечує можливість отримати стабільне за розмірами захисне покриття контактуючих поверхонь для забезпечення уповільнення процесу фретинг-корозії у стику різьбових поверхонь деталей, що зазнають циклічні навантаження. 25 30 Джерела інформації: 1. Гуськов Г.Я. Монтаж микроэлектронной аппаратуры / Г.Я. Гуськов, Г.А. Блинов, А.А. Азаров. М: Радио и связь, 2006. - 176 с. 2. Пат. 68075 Україна, МПК9. В23К 10/00. Інтегрований лазерно-дуговий плазмотрон / [К.А. Ющенко, І.В. Крівцун, А.В. Бернацький та інш.]; заявник та володар патенту ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАНУ. - № U201111183; заявл. 20.09.2011 р.: Опубл. 12.03.2012. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 Пристрій для нанесення на різьбову поверхню металевих деталей легкоплавкого сплаву, що містить засіб переміщення виробу, засіб подачі матеріалу, лазерну головку, який відрізняється тим, що на оправці послідовно з кроком різьби S розташовані: копіювальний сегмент різьбової поверхні, дозатор пасти-припою з соплом, сегмент різьбової поверхні для калібрування шару пасти, при цьому конструктивні параметри сегментів різьбової поверхні нанесення пастиприпою та калібрування розміру шару пасти-припою незалежно від розмірів різьбової поверхні вибирають з умови: b 45 a , мм, 3 де b - висота шару пасти-припою, яка наноситься з сопла; a - висота шару пасти-припою після калібрування, а=0,3 мм, а число обертів заготовки вибирають з умови: nз  Vл  1000 ,  D де n з - число обертів заготовки; Vл - лінійна швидкість обертання заготовки, м/хв, V л =5 м/хв; D - діаметр заготовки, мм. 2 UA 119407 U 3 UA 119407 U Комп’ютерна верстка О. Гергіль Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4