5. Вибір устаткування

У великосерійному виробництві застосовуються печі періодичної і безперервної дії. Зважаючи на специфіку термічної обробки цієї деталі вибираємо печі періодичної дії. Серед печей періодичної дії найбільшого поширення набули камерні і шахтні електричні печі опору. Для цієї деталі, що має форму циліндра, доцільно вибрати шахтні печі для усіх видів термічної обробки.

Шахтні печі мають ряд переваг : відносна простота конструкції; компактність; завантаження і вивантаження деталей механізоване для чого застосовуються електротельфери, мостові крани; печі легко герметизуються за допомогою пісочних затворів. З урахуванням розмірів деталі вибираємо наступні марки печей:

- для низького відпустку - шахтну електропічь опору типу СШЗ 6.12/7

- для неповного загартування - шахтну електропічь опору типу СШО 6.12/10;

-для неповного відпалу - шахтну електропічь типу ПШО 11.16.7/9

Електропіч опору для низького відпустку і загартування

Шахт­ні електропечі СШ3 і СШО, підходять для загартування і відпустку протяжки з температурою на­гріву до 1000 °С. Пічь типу СШО і СШ3, являє собою каркас, футерований вогнетривкими і теплоізоляційними ма­териалами. Згори пічь перекривається поворотною кришкою з механізмом підйому і повороту. Вентилятор розташований внизу печі. Нагрівачі розміщені на бічних стінках печі. Для забезпечення рівномірності нагріву пічь розбита по висоті на три температурні зони I - III. Температуру вимірюють термопарами. Роз'їм між піччю і кришкою ущільнюють за допомогою пісочного затвора.

Гартівний бак

Нашу деталь ми охолоджуємо в немеханізованому баку, в якому протяжка охолоджується у вільному стані.

Немеханізований гартівний бак являє собою місткість прямокутної форми. Бак зварюють з листової низьковуглецевої сталі завтовшки 4-6 мм. Розміри бака в плані (у мм) : 700х1200. Глибина бака близько 1000 мм. У немеханізованом баку усі процеси по передачі протяжок в бак, переміщення в баку і видачі їх з бака виконують вручну. Приблизний об'єм гартівної рідини в баку складає 15 л на 1 кг охолоджуваної протяжки.

При визначенні об'єму гартівного бака і його розмірів слід враховувати, що для забезпечення: рівномірних умов охолодження протяжки над нею і під нею має бути шар гартівної рідини завтовшки не менше 100 мм. Крім того, рівень гартівної рідини має бути, від краю бака на відстані не менше, чим 100-150 мм.

Електропічь для неповного відпалу

Шахтна електропічь типу ПШО 11.16.7/9 з вертикальним завантаженням підходить для відпалу нашої деталі в атмосфері повітря при температурі 810°С.

Камера нагріву печі прямокутної форми утворена кладкою з вогнетривів.

Нагрів проводиться спіральними нагрівачами, встановленими на підлозі і на бічних стінках камери.

Камера нагріву закривається кришкою, оснащеною ручними механізмами підйому і відкату кришки.

Електропіч має 3 незалежних зони нагріву для вирівнювання температури по висоті камери і електронне управління нагрівом (по зонах) з цифровою індикацією температури.

Для реєстрації температурного режиму на шафі управління встановлений реєстратор температури. З метою підвищення безпеки роботи пічь оснащена блокувальними вимикачами для зняття напруги (відключення нагріву) при відкаті кришки. При обриві термопари і перевищенні температури спрацьовує захист, відключається напруга на нагрівачах.

Необхідне силове і регулююче устаткування змонтоване в шафі управління.

Лазерна технологічна установка ЛТУ-2М

Для зміцнення різальної кромки протяжки ми використовували ЛТУ-2М.

Сегментне збираюче дзеркало складається з декількох плоских дзеркал.

Кут між окремими дзеркалами менше 180°, тому сукупність їх утворює увігнуту поверхню. При цьому вони направляють випромінювання в загальну точку. Зазвичай такі дзеркала виготовляються з полірованої міді або молібдену, і при "підсумовуванні" випромінювання потужних лазерів вони охолоджуються водою.

Лазерне випромінювання потрапляє на дзеркало, що складається з безлічі окремих дзеркал, де відбувається ділення променя.

Кожен знову освічений промінь має однаковий діаметр упродовж відстані від дзеркала до площини лінзи. В цьому випадку в плямі фокусування відбувається накладення інтенсивностей кожного окремого променя, що призводить до підсумовування їх. Розподіл інтенсивності випромінювання від кожного елементу сегментного дзеркала, які зазвичай виконуються у формі прямокутників.

Крім того, випромінювання малої потужності на межі лазерного променя, якого недостатньо, щоб викликати процес термозміцнення, не втрачається, а, навпроти, за допомогою сегментного дзеркала додається в пляму фокусування.