Технология изготовления грузовой тележки крана

Для оценки определённых конструкций  пользуются базовыми показателями технологичности изделия, являющегося представителем группы изделий, обладающих общими конструктивными признаками. При сравнительной количественной оценке вариантов конструкции одного и того же изделия пользуются одинаковыми показателями технологичности конструкции изделия и одними и теми же методами их определения.

При качественной оценке технологичности критериями являются:

• сложность конструктивных форм изделия, возможность расчленения его на технологические узлы, подузлы;
• количество различных типов сварных соединений;
• протяженность сварных швов, их конфигурация, положение в пространстве;
• доступ сварных соединений для их выполнения, возможность применения механизированных видов сварки;
• свариваемость основного металла;
• возможность применения простых сборочно-сварочных приспособлений.

 

Материал конструкции  сталь Ст3пс обладает хорошей свариваемостью. Коэффициент использования материала очень низкий (рисунок 2.3). Геометрические формы деталей, входящих в конструкцию правильные, что позволяет автоматизировать или механизировать сварку. Конструкцию нельзя разбить на отдельные узлы и подузлы. Подход к некоторым местам сварки затруднен. Трудоемкость изготовления сварной конструкции очень высока. В целом, конструкцию нельзя назвать технологичной.

 

 

 

 

 

2.4 Изготовление входящих деталей

 

Все элементы конструкции  проходят следующие этапы заготовительных  операций: приемку металла, правку, очистку, разметку, резку, обработку кромок, гибку, подготовку поверхности под сварку.

Каждая партия металла, поступающая с металлургического  завода на машиностроительный, сопровождается сертификатом — документом, в котором указываются:

- завод-изготовитель;

- масса партии, а иногда и количество прутков, штанг, заготовок в партии;

- номер плавки;

- марка стали с указанием соответствующего ГОСТа или ТУ;

- химический состав, механические свойства; профиль и размеры;

- состояние поставки (с термической обработкой с указанием ее вида или без нее) и другие характеризующие металл данные, например величина зерна, характер;

- количество и распределение неметаллических включений и так далее.

Сертификат должен быть подписан ответственным работником ОТК предприятия-поставщика и заверен штампом этого же отдела.

Получив металл, ОТК предприятия-заказчика  проверяет сохранность упаковки, массу, наличие и правильность маркировки металла. Металл, удовлетворяющий требованиям ГОСТа или ТУ, признается годным и допускается ОТК к хранению на складе и запуску в производство; в противном случае его бракуют, и ОТК составляет на него акт-рекламацию с перечислением обнаруженных дефектов. Бракованный металл возвращается заводу-поставшику вместе с актом-рекламацией для замены годным металлом.

 

После приемки производится правка металла, для чего выбираем   электрогидравлический вальцовочный правильный станок HRC 80, предназначенный для правки листов металла, а также заготовок, деталей и инструмента из листового материала толщиной от 0,8 до 25 мм.

Автономная система  управления нагрузкой:

- Положение верхнего блока валков устанавливается при помощи четырех гидроцилиндров и измерительной системы;

- Автоматический выбор нагрузки обеспечивает: воспроизводимость результата, компенсацию деформации элементов машины, быстрое позиционирование верхнего блока валков.

Настройка машины выполняется  с помощью двух потенциометров. 
Значение зазора между валками указывается на цифровом дисплее.

Автоматическая система  управления подачей. Валки верхнего и нижнего блоков работают синхронно и приводятся в движение двумя высокомоментными гидромоторами. Управление подачей осуществляется с помощью клапана пропорционального действия.

Технические характеристики станка представлены в таблице 2.5. Изображение станка представлено на рисунке 2.4.

 

Рисунок 2.4. Электрогидравлический  вальцовочный   правильный  станок HRC 80

Таблица 2.5.Технические характеристики станка HRC 80: 

Наимено-вание параметра	Рабочая ширина, мм	Толщина деталей, мм	Минималь-ная длина, мм	Подача, м/мин	Правильные валы, шт.	Диаметр правильных валов, мм
Значение	2000	0,8-25	160	20	19	80

 

Правку труб выполняем  на машине многовалковой для правки труб И5629, которая используется металлургическими предприятиями на участках автоматической обработки труб. Машина предназначена для правки труб из стали и цветных металлов в холодном состоянии, возможна правка прутков на режимах не выходящих за пределы допустимой нагрузки. Стандартная комплектация: привод гидравлический. Дополнительное оборудование: устройство для загрузки и удаления труб.

Технические характеристики машины многовалковой И5629 приведены в таблице 2.6.

 

 

 

Таблица 2.6. Технические характеристики машины многовалковой И5629

 

Параметр	Значение
Диапазон диаметров  выправляемых труб, мм	20 .. 90
Наибольшая толщина  стенки при наибольшем диаметре трубы и 45 кгс/мм2, мм	8
Наименьшая длина выправляемых труб, мм	1400
Скорость правки труб, м/мин	20 ... 180
Высота от уровня пола до линии  подачи труб, мм	900
Исходная кривизна на 1 погонный метр, мм	7
Наибольшая кривизна правки за один проход на 1 погонный метр, мм	0,8
Суммарная мощность электродвигателей, кВт	40
Габаритные размеры, мм
Длина	6700
Ширина	2650
Высота	2240
Масса, кг	11500

 

 

После правки металл идет на очистку. Может быть применена механическая или химическая очистка. В нашем случае выбираем химическую очистку, поскольку механическая очистка может повредить покрытие. Химическая обработка поверхности обеспечивает более высокое качество поверхности под сварку по сравнению с механическими методами очистки.

Проводим обезжиривание с целью удаления с поверхности металла загрязнений, масла, маркировочной краски и тому подобного. Обезжиривание может осуществляться:

• органическими растворителями;
• щелочными растворами;
• составами, содержащими хлор;
• синтетическими растворами;
• ультразвуком.

В качестве раствора для обезжиривания  применяем 15% раствор NaCl при температуре в течение 3 – 5 мин. После обезжиривания идет промывка металла в горячей и проточной холодной воде.

Травление производится для удаления оксидных пленок и производится всегда в кислотных средах. В нашем  случае нет необходимости в применении травления, поскольку материалом конструкции является  сталь с покрытием, из-за чего на поверхности практически отсутствует оксидная пленка. По этой же причине не требуется пассивация металла, то есть покрытие его защитной оксидной пленкой малой толщины во избежание повторного образования основной оксидной пленки.

Далее следует сушка металла при температуре 120-130 в течение 20-30 минут.

 После очистки идет резка металла. Листовой металл разрезаем на машине для плазменной и кислородной резки листовой стали Кристалл-МППлК. Используем плазменную резку для обоймы поз.3 и сепаратора поз.2, а сепаратор поз.1 получаем кислородно-ацетиленовой резкой. Внешний вид машины представлен на рисунке 2.5.Технические характеристики машины представлены в таблицах 2.8 и 2.9. Разметку производим с припуском на мехобработку. Размеры деталей, а так же толщина проката, из которого они будут изготавливаться, сведены в таблицу 2.7. Карта раскроя представлена на рис 2.3.

 

Таблица 2.7. Размеры деталей и проката

 

Позиция	Наименование	Размеры и количество	Размеры проката, мм
1	Сепаратор	800x800x25, 1шт.	Лист 2500x1000x25
2	Сепаратор	660x660x10, 1шт.	Лист 2000x700x10
3	Обойма	1252x108x6, 1шт.	Лист 2000x700x6

 

Рисунок 2.5.   Машина Кристалл-МППлК

 

Таблица 2.8. Технические характеристики Кристалл-МППлК

Наименование параметров	Значение
Класс точности по ГОСТ 5614	1
Предельные отклонения размеров заданной окружности диаметром 500 мм по ГОСТ 5614, мм	± 0,35
Скорость перемещения  каретки резака, м/мин	0…0,067 (4)
Неравномерность скорости перемещения каретки резака, %	± 2,5
Ширина обрабатываемого  листа, мм	2000
Длина обрабатываемого  листа, мм	6000
Количество резаков  плазменных, шт.	1
Количество резаков  кислородных, шт.	1
Величина вертикального  хода суппорта (резака), мм	170±10
Время подъёма суппорта (резака) на максимальную величину вертикального  хода, с	12
Точность поддержания  высоты резака над поверхностью листа, мм	± 1,0
Напряжение питающей сети, В	380 + 5%, -10%
Пределы регулирования  рабочего тока режущей дуги, А	150…400
Мощность потребляемая источником плазменной резки при  номинальном токе 400 А, кВт	120
Охлаждение плазменного  резака	Водяное
Давление охлаждающей  воды, кг/см2
Наибольшее	0,5 (5,0)
Наименьшее	0,3 (3,0)
Расход охлаждающей  воды, не менее, м3/с (л/мин)	0,00017 (10)
Плазмообразующий газ	Воздух
Давление плазмообразующего  газа, кг/см2
Наибольшее	0,5 (5,0)
Наименьшее	0,3 (3,0)
Расход плазмообразующего  газа, наибольший, м3/с (л/мин)	0,0027 (160)
Давление рабочих газов на входе в магистраль машины для кислородной резки в соответствии с ОСТ 5.9526, наибольшее, МПа (кг/см2)
Продолжение таблицы 2.8.  Технические характеристики Кристалл-МППлК
Кислород	1,5 (15)
Ацетилен	70 (0,7)
Расход рабочих газов  для кислородной резки углеродистых и низколегированных сталей при толщине 40 мм, в соответствии с ОСТ 5.9526, наибольший, м3/с (л/мин)
Кислород	0,00558 (335)
Ацетилен	0,00057 (34)
Габаритные размеры  исполнительного механизма, не более, мм
Длина (вдоль рельсового пути)	1350
Высота (над поверхностью листа)	1200
Ширина	3200

 

Таблица 2.9. Толщины обрабатываемых материалов

 

Диапазон толщин обрабатываемых листов при плазменной резке деталей
При автоматической пробивке и резке листа, мм	5…28
При резке с кромки листа, мм	До 60
Диапазон толщин обрабатываемых листов при кислородной резке
При автоматической пробивке и резке листа, мм	5…40
При резке с кромки листа, мм	До 100

 

 

Резка труб производится на трубоотрезном станке 91А11, который предназначен для:

- отрезки труб

- разрезки труб на мерные заготовки

- снятия наружных фасок зачистки внутренних фасок.

Технические характеристики трубоотрезного станка 91А11 приведены в таблице 2.10.

 

Таблица 2.10. Технические характеристики трубоотрезного станка 91А11

 

Параметр машины	Типоразмеры
Диаметр разрезаемой  трубы, мм	10 - 114
Толщина стенки трубы, мм	2 - 30
Наибольший размер наружной фаски, мм	6х6
Диаметр отверстия в  шпинделе, мм	140
Частота вращения, об/мин	63 - 800
Подача отрезных суппортов (резцов), мм/мин	8 - 300
Продолжение таблицы 2.10. Технические характеристики трубоотрезного станка 91А11
Габаритные размеры, мм
длина	2250
ширина	1875
высота	1640
Масса изделия, т	14,4

 

После резки производится расточка отверстий на сверлильно-фрезерно-расточном станке ВСМ-206ВМ-13CNC2. Этот многоцелевой горизонтальный сверлильно-фрезерно-расточной станок используется для комплексной обработки деталей средних размеров с разных сторон без переустановок по заданной программе. На станке ВСМ-206ВМ-13CNC2 можно производить получистовое и чистовое фрезерование плоскостей, пазов и криволинейных поверхностей фрезами различных типов, а также растачивание, сверление, зенкерование, развёртывание, нарезание резьб метчиками в деталях из чугуна, стали, цветных металлов и пластмасс.