2.2.5. Расчет режимов обработки и норм времени

В этой части необходимо определить основные режимы механической обработки детали, как предварительной так и окончательной, а также установить режимы нанесения слоя материала.

Режимы механической обработки рассматривались в курсе «Технологические основы машиностроения» и определяются аналогичным образом [5, 6]. Для определения режимов окончательной механической обработки возможно воспользоваться рекомендациями, приведенными в литературе [1] (приложение В).

В режимы сварки и наплавки входят в основном сила тока напряжение, плотность тока, скорость наплавки, скорость подачи присадочного материала. Режимы обработки устанавливают в зависимости от особенностей процесса нанесения материала, особенностей применяемого оборудования, свойств материала, требуемого качества покрытия и т.п.

Некоторые режимы нанесения слоя материала приведены в приложении Г [1,2,4].

Сварка и наплавка в защитной среде.

Для предотвращения стекания расплавленных флюса и металла с восстанавливаемой поверхности наплавку ведут со смещением электрода с зенита в сторону, обратную направлению вращения детали. Для деталей диаметром 50-150 мм А=3-8 мм.

Производительность сварки

Q = _н  I, кг/час,

где _н - коэффициент наплавки, г/(А*час); при сварке под слоем флюса _н = 14 - 18 г/(А*час) при сварке электродами принимают в пределах 8 – 12 г/(А*час)

Силу сварочного тока ориентировочно определяют по эмпирической зависимости

I = 100d + 10d², А,

где d – диаметр электрода

d = 0,5 + (1…2), мм.

Скорость наплавки

, м/мин,

где М – масса 1 м металла наплавки, г.

Скорость подачи электродной проволоки

,

где  - плотность наплавленного металла, г/см³.

Частота вращения наплавляемой детали

, мин^-1,

где  - толщина слоя наплавки, мм;

D – диаметр восстанавливаемой детали, мм;

 - коэффициент наплавления;

s – шаг наплавки, мм/об., обычно принимается 2-6 диаметров электродной проволоки.

Вылет электрода принимается 10-12 диаметров электродной проволоки.

Полученные значения сравнить с табличными ( приложение Г). В случае большого расхождения значений необходимо изменить диаметр электрода и произвести повторный расчет режимов.

Гальваническое и химическое наращивание

Толщина осаждаемого металлического покрытия

, мм,

где D_K – катодная плотность тока, рекомендуемая для данного электрода и его температуры, А/дм²;

с – электрохимический эквивалент (таблица Ж.1), г/(Ач);

 - выход по току (таблица Ж.2);

t – продолжительность электролиза, ч.;

 - плотность металла, г/см³.

Из этого выражения определяют время, необходимое для осаждения покрытия заданной толщины.

Сила тока, необходимая для нанесения покрытия на определенную площадь,

I = S_k  D_k, А,

где S_k – площадь покрытия металлом, мм².

2.2.6. Нормирование технологического процесса

В курсовом проекте устанавливаются нормы времени выполнения операций. Технически обоснованные нормы времени на операцию рассчитывают, исходя из оптимальных режимов обработки и полного использования технологических возможностей станков и приспособлений.

В единичном и серийном производстве определяется норма времени (штучное время) определяется из выражения

Т_Ш = Т_ОП + Т_ОБСЛ + Т_ОТД ,

где Т_ОП – оперативное время, мин.;

Т_ОБСЛ – время обслуживания рабочего места, мин.;

Т_ОТД – время отдыха (принимается за смену около 2% ее продолжительности, для одной детали можно принимать 5% от Т_ОП), мин.