Покрытия

Покрытия применяют для придания деталям определенных свойств по износостойкости и защиты от коррозии [8]. Перед покрытиями производится очистка, промывка и сушка покрываемых поверхностей детали. Очистка может осуществляться механическим или химическим способами, промывка—в моечных баках или машинах, просушка—обдувкой или в печах.

Химические и электрохимические (гальванические) покры­тия получают в специальных растворах без пропускания и с про­пусканием электрического тока соответственно. Наиболее рас­пространенные покрытия: цинкование, кадмирование, меднение, никелирование, хромирование, фосфатирование, оксидирование.

Цинкование. Цинк является анодом по отношению к железу, поэтому основное изделие не разрушается, пока сохраняется цинковое покрытие. При цинковании применяют кислые, цианис­тые, аммиакатные, цинковые и пирофосфатные электролиты. Для улучшения защитных свойств цинковых покрытий их обрабатывают в растворах хромовой кислоты или ее солей (хроматирование), при этом на поверхности образуются тонкие (до 0,5 мкм) пленки соединений хрома.

Кадмирование. Кадмиевое покрытие аналогично цинковому, но оно лучше работает в кислых и щелочных растворах. Это покрытие дороже цинкового и никелевого. Продукты коррозии кадмиевого покрытия токсичны. Защитные и декоративные свойства улучшаются, если покрытие дополнительно подвергают хроматированию или фосфатированию.

Меднение. Меднение применяют для предохранения поверх­ностей от науглераживания при цементации и как подслой для осаждения никеля и хрома.

Никелирование. Никель является катодом по отношению к железу, поэтому защищает железо лишь при отсутствии пористости. Для повышения защитных свойств его применяют по подслою меди.

Хромирование. Хром является катодом по отношению к железу и, как и никель, обеспечивает предохранение от коррозии отсутствии пор. Твердость хромовых покрытий значительно выше, чем у других покрытий, что способствует увеличению сопротивляемости износу. Хромирование применяют для восстановления размеров изношенных деталей при ремонте, придания деталям красивого вида и блеска.

Фосфатирование. Простой и экономичный способ защиты от коррозии деталей из черных металлов. Фосфатная пленка является наилучшим грунтом под многие лакокрасочные покрытия. Распространенным препаратом для фосфатирования является смесь фосфорнокислых солей железа и марганца (например, "Мажеф").

Оксидирование. Это процесс получения окисных пленок на поверхности металлических деталей. Такие пленки хорошо защищают металл от коррозии и имеют хорошие декоративные свойства. Оксидирование может осуществляться химическим, электрохимичес­ким, термическим и термохимическим способами.

Металлизация. Покрытие осуществляется посредством распыления расплавленного металла, применяется для ремонта при восстановлении размеров детали, придания антикоррозионных свойств (например, оцинковка). Процесс проводится следующим образом: проволока плавится в пламени горелки и сжатым воздухом направляется на поверхность детали, при удара расплава о деталь металл пристает. Термическая металлизация — нагрев детали вместе с расплавом (олово, алюминий) - производится для повышения коррозионной стойкости, жароупорности (алюминий).

Диффузионные покрытия. По назначению и свойствам их делят на коррозионно-стойкие, износостойкие, жаростойкие, пленки-смазки, с особыми электрическими свойствами на металлических и неметаллических материалах, декоративные и др. Наиболее распространенными типами диффузионных покрытий являются по­крытия, связанные с диффузией неметаллических элементов: цемен­тация, азотирование, цианирование, борирование, сульфоцианирование и покрытия, связанные с диффузией металлических элемен­тов: хромирование, алитирование, силицирование и т.д.

Лакокрасочные покрытия. Наиболее распространенный способ защиты металлических и неметаллических поверхностей от воздействия внешней среды и для получения хороших декоратив­ных свойств изделия. К лакокрасочным покрытиям относятся грунтовки, шпатлевки, краски, порошковые краски, лаки, эмали. Грунтовка —суспензия пигмента с наполнителями в связующем веществе, применяется для улучшения адгезии покрытия с поверхностью изделия. Шпатлевка — густая, вязкая смесь пигментов и наполнителей в связующем веществе, применяется для выравнивания поверхности. Лак— раствор пленкообразующего вещества в органическом растворителе или воде. Краска — суспензия пигмента с наполнителями в олифе, масле, суспензии. Порошковая краска — сухая композиция пленкообразующего вещества с пигментами. Эмаль — суспензия пигмента с наполнителями в лаке.

ТЕХНОЛОГИЯ СБОРОЧНЫХ ПРОЦЕССОВ

Сборочные работы являются заключительным этапом в производственном процессе. На этом этапе из отдельных деталей и узлов собираются готовые изделия. Качество сборочных работ значительно влияет на эксплуатационные характеристики машины, надежность, долговечность. При производстве машин трудоемкость процесса сборки составляет 20—30%, а иногда и 40—60% общей трудоемкости изделия [9]. Поэтому очень важно разработать наиболее рациональный процесс сборки, обеспечивающий высокое качество изделия.

Рассмотрим терминологию, которой пользуются при описа­нии процессов сборки машин.

В машиностроении любой предмет или набор предметов, подлежащих изготовлению на предприятии, называют изделием. Изделием могут быть машина, ее элементы в сборе, а также отдельные детали в зависимости от того, что является продуктом конечной стадии данного производства.

Деталь — это изделие (составная часть изделия), изготовленное из однородного по наименованию и марке материала без применения сборочных операций. Характерный признак детали

— отсутствие в ней разъемных и неразъемных соединений. Деталь

— это первичный сборочный элемент каждого изделия.

Сборочная единица- это изделие, составные части которого подлежат соединению между собой сборочными операциями. Ее характерной особенностью является возможность сборки обособ­ленно от других элементов изделия. Составная часть изделия в зависимости от конструкции может состоять либо из отдельных деталей, либо из составных частей высших порядков и деталей.

Различают составные части первого, второго и более высоких порядков. Составная часть первого порядка входит непосредственно в составную часть изделия. Она состоит из отдельных деталей, либо из одной или нескольких составных частей второго порядка и деталей. Составная часть второго порядка входит в составную часть первого порядка. Она, в свою очередь, может быть расчленена на составные части третьего порядка и детали. Составную часть наивысшего порядка расчленяют только на детали. Сборочные единицы часто называют узлами или агрегатами (узлы, которые могут самостоятельно выполнять функции определенного назначения).

Изделие часто расчленяют на составные части по функциональному признаку (механизм газораспределения, система смазки или охлаждения). Эти составные части не являются сборочными, так как их нельзя обособленно и полностью собрать отдельно от других элементов изделия.

Комплекс.— два и более изделий, не собранных на предприятии-изготовителе, но служащих для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций. В комплекс входят изделия, выполняющие основные функции, а также детали и сборочные единицы, предназначенные для выполнения вспомогательных функций.

Комплект— два и более изделий, которые не соединены на предприятии-изготовителе посредством сборочных операций. Эти изделия имеют общее эксплуатационное назначение вспомогательного характера, например, комплект запасных частей, ремонтный комплект, комплект инструмента и т.д.

Технологический процесс сборки заключается в соединении деталей в узлы, узлов и деталей—в агрегаты и в целые изделия. Целое изделие, в зависимости от его сложности, может быть расчленено на большее или меньшее число сборочных единиц. Каждая сборочная единица, в зависимости от сложности, может представлять собой соединение деталей в узлы и агрегаты.