Расчет припусков на механическую обработку

Определение толщины наплавляемого металла

Толщина наплавляемого металла должна быть минимальной при условии, что после механической обработки наплавленного слоя на поверхности детали не остается в виде непрозрачных участков, пор или шлаковых включений.

Толщина наплавленного металла равна максимальному износу плюс припуск на обработку:

гдеt - толщина наплавляемого металла, мм;

Иmax – максимальный износ партии изношенных деталей, мм;

∆ - припуск на обработку, принимается равным 0,5 мм.

При отсутствии данных по износу можно принять толщину наплавляемого металла равной 1 мм при диаметре детали менее 75 мм ( d = 50 мм).

Техническое нормирование наплавочных работ

Автоматическая наплавка производится на переоборудованных токарных станках, где осуществляется главное вращательное движение и движение подачи вдоль оси наплавляемого изделия. Поэтому элементы технической нормы имеют особенности нормирования сварки и токарной обработки. Для определения машинного времени t0 необходимо знать скорость наплавки Vн, частоту вращения детали n, подачу S на один оборот (на шаг наплавки) и толщину наплавки t. А для определения скорости наплавки необходимо знать скорость подачи проволоки Vпр и коэффициент наплавки αн. Плотность тока и коэффициент наплавки выбираются по рис. IV.3.3 [I, с. 313] – Г. А. Малышев, исходя из диаметра электродной проволоки.

Исходные данные:

1) наплавка шейки под сальник:

Da = 92 А/мм²; d= 1,6 мм; αн = 11 г/А·ч; γ = 1,23 г/см³; S = 4 мм/об (при Д = 50÷80 мм S = 4 мм/об); К = 0,986 и а = 0,985 (взяты по табл. IV.3.7. [I, с. 314] – Г. А. Малышев.); t = 1 мм; i = 2; l = 14 мм; Z = 250 мин.

Сила сварочного тока:

гдеDa – плотность тока, А/мм;

d – диаметр проволоки, мм.

Для обеспечения требуемых свойств наплавленного металла под флюсом применяется в основном флюс АН – 348А. Для валов диаметром 50-90 мм (D = 50 мм) применяется проволока диаметром 1,6 мм. Для среднеуглеродистых и легированных сталей (материал полуоси сталь 40Г) применяют проволоку Нп – 50 ХГСА.

Масса расплавленного металла:

гдеαн – коэффициент наплавки,

Объем расплавленного металла:

гдеγ – плотность расплавленного металла, г/см³.

При установившемся процессе объем расплавленного металла

гдеvпр – скорость подачи электродной проволоки, м/мин;

Объем расплавленного металла Qр.м переносится на наплавляемую поверхность. Объем наплавленного металла в минуту:

гдеt – толщина наплавленного слоя, мм;

S – на один оборот детали (на шаг наплавки), мм/об;

vн – скорость наплавки, м/мин.

Но так как Qр.м = Qн.м, то

Однако необходимо учесть, что не весь расплавленный металл переносится на наплавленную поверхность и объем наплавленного металла будет положен равномерно, то с учетом этого последнее равенство примет вид:

гдеК – коэффициент перехода металла на наплавленную поверхность;

a – коэффициент неполноты наплавляемого слоя.

Скорость наплавки:

Частота вращения:

гдеD – диаметр наплавляемой детали, мм.

Расчет норм времени

Для расчета норм времени используется следующая формула:

гдеTшк – штучно – калькуляционное время, мин;

t0 – основное (машинное) время, мин:

для наплавки тел вращения: