Совершенствование технологического процесса ремонта колесной пары без смены деталей
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
.
В процессе обточки шеек и предподступичных частей старогодних осей разница диаметров и длин шеек у одной колёсной пары не регламентируется.
Механическую обработку шеек и предподступичных частей осей колесных пар осуществляют на токарно-накатных станках. В колесных цехах заводов и депо используют старотипные токарно-накатные станки моделей 1835 КЗТС, МК177С1 и МК177 завода Красный пролетарий, станки моделей ТВС и ХАС112 фирм Рафамет, Беттс-Бриджфорд и др., а также типовые станки моделей КЖ1840 КЗТС и ХАД112 фирмы Рафамет. Для аналогичных целей выпускают токарно-накатные станки фирмы Хегеншайдт (ФРГ) и Фаррел (США). На вагоноремонтных предприятиях в основном применяют станки модели ХАД112. Токарно-накатной станок модели ХАД 112 проходного типа, предназначенный для обработки шеек и предподступичных частей оси колёсных пар в сборе. Для тех же целей предназначен и токарно-накатной станок КЖ 1840.
Для обтачивания шеек и предподступичных частей осей применяют напайные фасонные резцы с отогнутой головкой, режущая кромка которых выполнена с радиусами 20 и 3 мм. Резцы, изготовляемые чаще всего с пластинами из твердого сплава марок Т5К10, Т15К6, Т14К8, Т30К4, затачивают по шаблонам. Они имеют главный задний угол 8 - 10, передний около нуля, фаску шириной 0,5 мм, расположенную под углом минус 3 - минус 5. Передняя и задняя поверхности резцов должны быть доведены до высокого класса шероховатости (Ra = 0,32 мкм.)
Поверхности шеек и предподступичных частей осей после обтачивания должны иметь шероховатость по ГОСТ 2789 - 73 - Rz ? 40 мкм. Для повышения качества поверхности шеек осуществляют их накатывание упрочняющим и сглаживающим роликами. Для достижения высокой чистоты поверхности необходимо, чтобы сглаживающий ролик не опережал упрочняющий. Накатывание выполняют за один проход, при этом увеличение твердости поверхности в результате накатывания должно составлять не менее 22 % с постепенным снижением твердости до исходной, глубина наклепанного слоя должна быть не менее 0,02 - 0,04 диаметра упрочняющего сечения оси, и шероховатость поверхности Ra после накатывания должна составлять для шеек осей III типа 0,63 мкм, роликовых - 1,25 мкм и предподступичных частей - 2,5 мкм.
Поверхности буртов, шеек и предподступичных частей оси обтачивают резцом по заданной траектории его движения на станках моделей XАД 112 и КЖ1840 с глубиной резания до 2 мм на частотах вращения колесной пары соответственно 162 и 130 об/мин и подачах 0,5 и 0,46 мм/об. Галтели и фаски буртов обрабатывают на ручной подаче. Накатывание шеек роликами с заданной траекторией их движения на станках моделей ХАД112 и КЖ1840 осуществляют с теми же параметрами режима, что и обтачивание. При этом галтели накатывают также на ручной подаче. Усилие накатывания, контролируемое манометрами, составляет 24,5-26,5 кН (2500-2700 кгс). Подвод роликов, достижение требуемых усилий накатывания, а также отвод роликов производят плавно, без рывков при вращающейся оси. Остановка движения суппорта с роликами в процессе накатывания не допускается. Зачистку (полировку) шеек осей колесных пар для роликовых подшипников осуществляют на указанных станках шлифовальной шкуркой № 6 (ГОСТ 5009-82) при вращении колесной пары с частотой, аналогичной частоте, при которой обтачивают шейки осей для подшипников скольжения. Для измерения и контроля обработанных шеек применяют микрометры, рычажные скобы и шаблоны.
Как правило, на одном токарно-накатном станке производят и обтачивание и накатывание шеек и предподступичных частей. Однако в некоторых колесных цехах имеет место и раздельная технология, когда на одном станке осуществляют обтачивание, а на другом - накатывание. Технологические процессы обтачивания и накатывания шеек и предподступичных частей оси на станках моделей ХАД112 и КЖ1840 почти идентичны и представляют собой совокупность последовательно и параллельно выполняемых переходов.
Производительность токарно-накатных станков могла бы быть выше за счет увеличения параметров режима резания и накатывания. Режущие свойства твердосплавного инструмента позволяют значительно увеличить скорость резания, однако режим накатывания ограничен регламентированной частотой вращения колесной пары до 220 об/мин и подачей до 0,7 мм/об. Обработка шеек резанием на самых высоких по паспорту ступенях частот вращения (324 об/мин (станок модели ХАД112) и 232 об/мин (станок модели КЖ1840)) связана с влиянием на точность обработки имеющегося дисбаланса вращающейся колесной пары.
4.9 Восстановление металлизацией шеек осей под роликовые подшипники
После многократной зачистки (полировки) шеек осей колесных пар при их ремонтах действительные размеры шеек выходят за пределы установленных допусков, что является основанием для их браковки. Для продления срока службы осей ВНИИЖТом разработана технология восстановления шеек путем их металлизации напылением. Сущность технологии заключается в том, что металл в виде проволоки (или порошка) подается к месту плавления, расплавляется электрической дугой (газовым пламенем или плазмой), распыляется струей сжатого воздуха (или другого газа) на мельчайшие частицы и силой этой же струи наносится на подготовленную поверхность, образуя покрытие необходимой толщины. Технологический процесс восстановления металлизацией шеек осей вагонных колесных пар с роликовыми подшипниками состоит из трех последовательно выполняемых частей: подготовки поверхности шейки оси под металлизацию, металлизации шейки оси, после