Способ двухпроходной поверхностной плазменной резки конусных деталей

Способ двухпроходной поверхностной плазменной резки конусных деталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ДВУХПРОХОДНОЙ ПОВЕРХНОСТНОЙ ПЛАЗМЕННОЙ РЕЗКИ КОНУСНЫХ ДЕТАЛЕЙ, при котором обрабатываемую деталь вращают вокруг ее оси, а плазмотрон перемещают параллельно образующей , о т л и ч а ю щ и и с .я. . тем, что,с целью повышения производительности , конусную деталь устанавливают вертикально, а обработку при первом проходе осуществляют снизу вверх, а при втором - сверху вниз с глубиной проплавления в 2-4 раза меньше-, чем -при первом. + CD ОЭ продувы, приводящие к пропуску домен ных газов. Ремонт засыпных аппаратов cocToi T в удалении дефектного твердосплавного слоя и последующей наплав-: СП ки нового слоя. Однако удаление дефектного слоя вызывает большие трудности - твердость наплавки составляет 50-60 НРС, что не позволяет ис-. пользовать режущий инструмент. Известен и способ плазменно-механической обработки, предназначенный для обработки твердосплавных наплавок . Однако этот способ позволяет . удалять слой глубиной до 5 мм, кроме того, в этом способе нагрев от каждого предыдущего оборота еще не успевает полностью распространяться в

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU,, 967005

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ rHHT СССР

1 (21 ) 3002430/25-27 (22) 29,10.80. (46) 07..08.89. Вюл. Р 29 (7)) Производственное объединение

/ "Ждановтяжмаш и Всесоюзный научноисследовательский и проектно-конструкторский институт электросварочного оборудования (72 ) О.Ф. Ткачев, В.А. Довженко, А. Н. Стырик ов, В.Я. Зайка, )0.К.Мельник, Е.И.Каменецкий,,Д.Г.Быховский, В.С.Кунин

:и В.М.Вассин (53) 621.791.754(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 691243, кл. В 23 В 1/00, )977.

Строшков А.Н., Теслер И).Л. Обработка резаньем труднообрабатываемых материалов с нагревом. M., Машгиз, 1977, с.40; рис.31 "б".

Изобретение относится к обработке металлов, а конкретно к ремонту конусов и чаш засыпных аппаратов доменных печей, .и может быть применено на заводах тяжелого машиностроения .и черной металлургии.

Контактные поверхности конусов и чаш засыпных аппаратов доменных печей под постоянным воздействием истирающих нагрузок засыпаемой шихты и высокомолекулярных доменных газов.

Эти поверхности изготавливаются методом наплавки твердосплавными материалами, например сормайтом.

В процессе эксплуатации доменной .печи на контактных поверхностях корпуса и чаши образуются эроэийные (51)4 В 23 К 31/io В 23 К 9/16

2 (54) (57) СПОСОБ ДВУХПРОХОДНОЙ ПОВЕРХНОСТНОЙ ПЛАЗМЕННОЙ РЕЗКИ КОНУСНЫХ

ДЕТАЛЕЙ, при котором обрабатываемую деталь вращают вокруг ее оси, а плазмотрон перемещают параллельно образующей, о т л и ч а ю щ и и с..я. тем, что, с целью повышения производительности, конусную деталь устанавли" вают вертикально, а обработку при первом проходе осуществляют снизу вверх, а при втором — сверху вниз с глубиной проплавления в 2-4 -раза меньше-, чем при первом.

СФ продувы, приводящие к пропуску домен- С5 ных газов. Ремонт засыпных аппаратов состоит в удалении дефектного твердо- („» сплавного слоя и последующей наплав-, (, ) ки нового слоя. Однако удаление де- Щ фектного слоя вызывает большие трудности — твердость наплавкн составляет 50-60 НРС,.что не позволяет ис-. пользовать режущий инструмент.

Известен и способ плаэменно-механической обработки, предназначенный для обработки твердосплавных наплавок. Однако этот способ позволяет удалять слой глубиной до 5 мм, кроме того, в этом способе нагрев от каждого предыдущего оборота еще не успевает полностью распространяться в

3 967005 массу металла, и воздействие плаэмотрона происходит на уже нагретый металл.

Известен также способ плазменно5 го сплавления припуска, при котором обработка производится на токарном станке плазменной дугой и большая часть сплавляемого металла ураляется с детали. При обработке деталей конусообразной фирмы сплавляемый ме-: талл, стекая по образующей, налипает на необработанную, поверхность и образует на ней наплыв, который в ходе процесса постепенно увеличивается.

Это приводит к снижению производительности сплавления, кроме этого, вся мощность дуги расходуется только на сплавление наплыва. Процесс сплавления практически прекращается.

Цель изобретения — увеличение производительности процесса поверхностной плазменной резки конусных деталей. Это-достигается тем, что при двухпроходной поверхностной плазмен- 25 ной резке конусных деталей, при котором обрабатываемую деталь вращают вокруг ее оси, а плазмотрон перемещают параллельно образующей, конусную деталь устанавливают вертикально, а 30 обработку при первом проходе осуществляют снизу вверх, а при втором - . сверху вниз с глубиной проплавления в 2 -4 раза меньше, чем при первом.

Способ осуществляется следующим образом.

Обрабатываемую деталь (конус или чаша) устанавливают вертикально на б планшайбе карусельного станка.

На боковом суппсрте станка. уста- 40 навливают плазмотрон типа ПВГ-402, питание которого осуществляют до установки АПР-403 или АПР-402.

Плазмотрон устанавливают под углом

)5-45 от вертикали в плоскости, проходящей через ось конуса и под углом

10 — 30» от вертикали навстречу направлению движения конуса таким образом, чтобы между нижним краем кон- тактной поверхности и соплом расстояние составило 20-30 мм. После этого 50 включают вращение планшайбы с конусом, а между деталью и катодом плазмотрона,:. возбуждают сжатую электрическую дугу.

Включается подача, суппорт качи-,55 кает поднимать плазмотрон вверх. При этом точка пересечения оси,плаэмотрона с обрабатываемой поверхностью описывает на детали спираль, шаг которой равен величине подачи на оборот. Плазмотрон оплавляет дефектный слой с поверхности конуса, а удаленный металл попадает на уже обработанную поверхность. При этом сплавленный дугой твердосплавный материал не приваривается к обработанной поверхности, а в худшем случае образует на ней слой, легко удаляемый при последующих переходах.

После .удаления всей ширины контактного пояса для повышения качест-. ва поверхности и необходимых размеров ее проводят второй проход, осуществляемый сверху вниз, т.е. в обратном первому проходу направлении.

Для повышения чистоты обработки глубину второго прохода устанавливают в 2-4 раза меньше, чем при первом.

После чего чистовую обработку производят режущим инструментом до чистоты поверхности Вя80 и производят повторную наплавку твердосплавного материала на контактный пояс. . Пример. Ilo предлагаемому способу бып осуществлен опытный ремонт конуса засыпного аппарата. На планшайбу карусельного станка вертикально устанавливают конус, : диаметр . основания которого составляет 5000 мм. Плазмотрон IIBP402 закрепляют в приспособлении, устовлеином на: боковом суппорте,.станка, Питание плазмотрона осуществляется от установки АПР-403.,Плазмотрон подводится к нижнему краю контактной поверхности конуса на расстоянии 2030 мм. Включается вращение планшайбы со скоростью 0,75 об/мин. На гитаре бокового суппорта устанавливается угол движения суппорта, обеспечивающий слежение за образующей-детали. Возбуждается дуга, ток которой составляет от 140 до 180 В. Расход плазмообраэующего воздуха составляет от 4 м /ч.

Включается подача суппорта, составляющая З,мм/об (2,25 мм/мин), и точка пересечения оси плазмотрона с поверхностью детали начинает движение вйерх по спирали с шагом, составляющим 3 мм. Плазменная дуга сплавляет маталл вниз на уже обработанную поверхность, а удаленный металл, попадая несколько раэ под струю нагретых газов, окисляется, не прилипая к обработанной поверхности, 6 ля ет 2-3 мм. По сле оконча ния второго прохода на детали остается ровная оплавленная поверхность.

Составитель

Техред "1. Ходанич

Редактор ЛЛисьман

Корректор Э.Лончакова

Заказ 4915 Тираж 892 Подписное.

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК1(Т СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 т

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. 1 агарппа, 101

5 967005

Глубина сплавления составляет 67 мм. После окончания прохода, не изменяя скорости вращения планшайбы и положения плаэмотрона, суппорт перемещают к центру на 6-7 мм, и процесс продолжают при обратном направ лении подачи.

Величина подачи при этом увеличи= вается до 6 мм/об или 5,5 мм/мин.

При этом глубина сплавления составЗкономическая эффективность способа заключается в экономии металла, наплавочных материалов (порошковой ленты), так как исключается наплавка защитного пояса, снижается трудоемкость изготовления.