Описание принципа действия установки для газопламенного напыления

Другое » Разработка метода напыления износостойких покрытий на наружную коническую поверхность кольца блокирующего синхронизатора ВАЗ 2123 » Описание принципа действия установки для газопламенного напыления

Установка для газопламенного напыления покрытия на кольца блокирующие синхронизатора ВАЗ 2123 представляет собой совокупность четырех камер, разделенных внутренними перекрытиями в виде резиновых шторок. В первой камере происходит загрузка заготовок и разгрузка напыленных колец. Во второй камере происходит абразивная обработка кольца. Она необходима для того, чтобы удалить тонкий слой масла и окислов, которые могут быть на поверхности заготовки. В качестве абразивного материала используется электрокорунд нормальный марок 12А, 14А (ГОСТ 28818) с зернистостью 63-Н, 80-Н. Вращение заготовки относительно пескоструйного пистолета должно осуществляться со скоростью 15 об/мин. Расстояние между обрабатываемой поверхность кольца и соплом пистоле должно составлять 200-250 мм. В третьей камере осуществляется обдувка заготовки воздухом под давлением 5-6 кгс/см2 для удаления остатков абразивных частиц с поверхности заготовок перед напылением. Частота вращения заготовки относительно сопла подачи воздуха составляет 20 об/мин. В четвертой камере происходит напыление порошковых самофлюсующихся материалов на коническую поверхность трения кольца. Параметры, которые нужно соблюдать в процессе напыления:

- рабочее давление кислорода………………….1,5-2 кгс/см2

- рабочее давление ацетилена………………… 0,8-1 кгс/см2

- рабочее давление воздуха…………………… 5-6 кгс/см2

- расход кислорода……………………………… 1-1,15 м3/час

- расход ацетилена……………………………… 0,8-1,2 м3/час

- расход воздуха………………………………… до 3 м3/час

- расход порошка………………………………….5 грамм/кольцо

- скорость напыляемого потока………………… 330 м/с

Вращение заготовки относительно газопламенного пистолета должно осуществляться со скоростью 10 об/мин.

Переход заготовки из одной камеры в другую осуществляется посредством вращения внутреннего корпуса относительно наружного неподвижного. Таким образом, данная установка должна иметь четыре привода – для трех камер, кроме разгрузки-загрузки и для вращения внутреннего корпуса.

Принцип действия газопламенного пистолета (рис.2.11) состоит в следующем. Подводимый к горелке кислород, проходя через инжектор, создает в нем разряжение, в результате чего в кольцевую камеру засасывается ацетилен и смешивается с кислородом. В камере имеются восемь сопел, расположенных симметрично. Кислородно-ацетиленовая смесь, фокусируется с образованием резкой границы в структуре пламени. Через центральный канал подается с определенной скоростью и определенного состава напыляемый материал. Порошковый материал, в зависимости от назначения детали, меняет свой химический состав (упрочняющая и пластифицирующая фаза) вплоть до включения твердой смазки в виде плакированного графита. Газопламенная горелка может работать в любом пространственном положении: она может быть закреплена неподвижно или в специальном приспособлении, которое перемещается вдоль вращающегося изделия. Подача кислорода и ацетилена – от баллонов через специальные редукторы и ротаметры. Установка позволяет наносить покрытия из различных металлов, керамики, а также из порошков самофлюсующихся и композиционных материалов. Для устранения таких дефектов покрытия как:

а) низкая адгезионная прочность, вызванная низкими скоростями напыления;

б) окисление частиц вследствие их перегрева;

в) перегрев изделия в целом,

а также для ускорения периферийных частиц и самого порошкового факела используется новое сопло, выполненное в форме двойного сопла Лаваля.

В сверхзвуковом сопле, называемом соплом Лаваля, газовый поток преобразуется таким образом, что скорость истечения становится больше скорости звука:

М>1, и wa>a (2.9)

Рассмотрим случай одномерного течения газа по сверхзвуковому соплу. Уравнение неразрывности дает:

G=p·w·F=const (2.10)

Газ движется по соплу с ускорением, поэтому при малой скорости, когда плотность газа можно считать неизменной, необходимо уменьшать сечение. Этим обусловлено сужение начальной части сопла. при дальнейшем расширении газа, увеличение скорости сопровождается заметным уменьшением давления и, следовательно, плотности газа, что частично компенсирует рост скорости, и поэтому сужать сечение канала нужно уже не так быстро. Наконец, процесс проходит через такую стадию, когда плотность расширяющегося газа уменьшается обратно пропорционально скорости. Как известно, в этом сечении канала скорость потока равна скорости звука. Дальнейшее увеличение скорости сопровождается еще более быстрым падением плотности, вследствие чего, как это следует из уравнения неразрывности, сечение сопла должно увеличиться.

Другие публикации:

Оценка вредных факторов среды
При проектировании рабочего места инженера-конструктора необходимо учитывать и нормировать все опасные группы факторов внешних воздействий, поскольку при определенных условиях они могут вызвать нежелательные функциональные сдвиги в организме оператора, снизить качество и эффективность его работы, о ...

Классификация предприятий
Предприятия различны по условиям, целям и характеру функционирования. Для более глубокого изучения деятельности предприятия классифицируются по различным признакам: 1) Одной из важнейших характеристик предприятия являются его размеры, определяемые, в первую очередь, количеством работников. По этому ...

Оценка коэффициента трения пары трения синхронизатора
Геометрия «зубчатого зацепления» и величина угла конусов трения должны совпадать с уровнем коэффициента трения так, чтобы во время всей фазы скольжения оставался в наличии достаточный блокирующий момент (Рис.1.4). Рис.1.4 Требование к функционированию синхронизатора. Условие работы синхронизатора в ...