НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

УДК: 621.81+658.58

МГТУ им. Н.Э.Баумана, кафедра «Технологии обработки материалов»
Yrok_87@mail.ru , victorfa@mail.ru

Научный руководитель: к.т.н., доцент В.Ф.Алешин.

Цель: разработать метод восстановления кремальер, позволяющий снизить износ кинематической пары «червяк – кремальера».

                Объектом исследования был выбран горизонтально – расточной станок модели FAC – 221. Данное оборудование  является уникальным. На нем  проводится обработка наиболее ответственных деталей атомных турбин и поэтому к нему предъявляются очень высокие требования по выходным параметрам точности.

При эксплуатации детали взаимодействуют друг с другом  или с окружающей средой. Это приводит к изменению геометрических параметров детали, выход параметров за пределы допуска, ухудшению эксплуатационных свойств поверхностного слоя и, как следствие, к потере работоспособности детали  и остановки оборудования.

Современные реновационные технологии способны восстановить как размеры деталей, так и свойства их поверхностного слоя, т.к. работоспособность деталей непосредственно связана с состоянием их  поверхностного слоя. При этом следует отметить, что эти технологии позволяют значительно сократить себестоимость ремонта узлов и агрегатов, поскольку затраты на восстановление изношенных деталей в большинстве случаев значительно ниже затрат на изготовление новых.

Анализ конструктивного оборудования позволил выявить наиболее ответственный узел станка – шпиндельный узел.  Конструктивно шпиндельный узел перемещается с помощью кинематической пары «кремальера –червяк».  Под кремальерой подразумевается сегмент четверти окружности гайки, по которой перемещается червяк.

Практика показала, что самым изнашиваемым элементом кинематической пары  является кремальера. Основной причиной выхода из строя кинематической парой является нарушение геометрии. Происходит механическое смещение червяка с кремальерой, что приводит к задирам, трещинам и другим дефектам. Как показали расчет, что износ кремальеры составляет около 3 мм, что в 4 раза больше чем износ червяка.

Рассмотрим один из возможных методов восстановления изношенных кремальер горизонтально-расточного станка – методом нанесения композиционного материала РЕКОМ – ИМ.

Композиционный материал (КМ) – неоднородный сплошной материал, состоящий из двух или более компонентов. РЕКОМ – ИМ состоит из двух компонентов, а именно, полимер и затвердиватель.

Суть этого метода заключается в нанесении КМ и его естественном затвердевании. Была разработана маршрутная технология восстановления кремальеры.

Нанесение материала пре­дусматривает выполнение трех групп операций: подготовки поверхности деталей к нанесению покрытия, нане­сения покрытия и завершающей об­работки после покрытия. Наненсение следует производить на сухую поверхность при температуре воздуха не ниже 5 ºС и относительной влажности не более 90%. Для лучшего нанесения и удержания КМ придаем поверхности макрорельеф виде ребер, шипов, ячеек, выступов треугольного профиля.

Приготовленный состав РЕКОМ – ИМ  необходимо использовать в течение времени его жизнеспособности. Пастообразные материалы РЕКОМ – ИМ  наносятся шпателем.

Экспериментальные данные и расчет на износ показал, что восстановленная кремальера с помощью композиционного материала работает на 30% дольше.

Вывод:

1.     Проведен анализ и предложен метод восстановления кремальеры, позволяющий снизить износ на 30%.