5 Расчетная часть

Скорость наплавки определяется по формуле:

Где А – константа, которая выбирается в соответствии с диаметром проволоки;

А=10∙10³ А∙м/ч.

I=200 А – сила тока.

V=10∙10³/200=50 м/c

Напряжение на дуге определяется в зависимости от диаметра проволоки и силы тока, по формуле:

U=20+5∙10³/∙I

U=20+5∙10³/∙200=7.1∙10⁵ B

Погонная энергия наплавки определяется по формуле:

q=q/V=I∙U∙n/V

q=200∙7.1∙10⁵∙0.6/50=17.04∙10⁵ Дж/см

Расчет норм штучного и штучно-калькуляционного времени

Технически обоснованная норма времени – это время, необходимое для выполнения работы требуемого качества при определенных организационно-технических условиях и наиболее эффективном использовании оборудования с учетом передового производственного опыта.

В результате технического нормирования технологического процесса ремонта заданной детали сваркой или наплавкой определяется норма штучного времени и норма подготовительно-заключительного (штучно-калькуляционного) времени.

Норма штучного времени Т_шт, мин:

где Т_о – основное технологическое время (время горения дуги), мин;

Т_в – вспомогательное время (время на установку и снятие детали зачистки

кромок и шва и другие вспомогательные операции);

Т_доп – дополнительное время (время на обслуживание рабочего места, на

личные потребности, на отдых при тяжелой работе).

Основное время, мин:

где G_н – масса наплавленного металла.

∙60=21,6 мин.

Дополнительное время Т_в определяется по справочным материалам.

мин,

где Т_оп – оперативное время, представляющее сумму основного и

вспомогательного времени.

мин

В итоге

мин.

Норма штучно-калькуляционного времени Т_шт состоит из штучного и подготовительно-заключительного времени Т_пз, приходящегося на одну ремонтируемую деталь, т.е.:

где n – количество деталей в партии, одновременно пускаемой в

производство.

Величина нормы подготовительно-заключительного времени при всех видах ремонта рассчитывается по формуле:

мин.

Нормы расхода порошковой проволоки :

G

Gпр=1,35∙940,3=1269,4 г/м

Норма расхода электроэнергии G_ээ, кВтч/деталь, на сварку заданной детали можно найти, установив по справочным материалам расход электроэнергии на 1кг наплавленного металла.

где U_д – напряжение дуги, В (при сварке покрытыми электродами принять

22 - 28В);

I_св – сварочный ток, А;

η – КПД источника тока;

ω_о – мощность, расходуемая источником тока при работе на холостом

ходу, кВт;

Т_о и Т_шт – соответственно основное время (время горения дуги) и

штучное время сварки, ч.

Тогда

кВтч/деталь

Табл.7. Данные для определения значений η и ω_о помещены в таблице:

Род тока	η	ωо, кВт
Переменный	0,8-0,9	0,2-0,4
Постоянный	0,6-0,7	2-3

6 Мероприятия по технике безопасности и охране труда.

При наплавке, являющейся разновидностью дуговой сварки, возможно получение травм и отравлений от следующих, указанных ниже факторов:

Возможность получения электротравмы. Правила безопасности при работе с электроустановкам здесь не рассматриваются, они подробно описаны в специальной литературе. Отметим только, что сварочные (наплавочные) работы нежелательно выполнять людям, имеющим сердечный электрокардиостимулятор.

Опасное излучение от дуги. Для защиты пользуйтесь сварочной маской с фильтром и спецодеждой. Огораживайте место наплавочных работ щитами для защиты работающего поблизости персонала. При наплавке под флюсом этот фактор отсутствует.

Вредное влияние газов и дымов. Избегайте их вдыхания. Пользуйтесь вентиляцией и (или) вытяжкой. В некоторых случаях необходимо применение респиратора. Не производите наплавочные работы вблизи источников испарения четыреххлористого углерода. От нагрева он разлагается с образованием фосгена. Защитные газы (аргон и углекислый газ) вытесняют воздух из рабочей зоны, что может привести к удушью. При работе с ними применяйте мощную вентиляиию.

Анализ информации по наплавочным материалам, стойким к абразивному, абразивно-ударному и ударному износу, показывает, что все они (независимо от предприятия-изготовителя) содержат значительные количества хрома и (или) марганца. При наплавке эти металлы частично испаряются. Аэрозоли хрома, марганца и их соединений очень токсичны. Компания Lincoln Electric предупреждает пользователей о необходимости оборудования рабочего места вентиляцией и (или] вытяжкой при работе с такими наплавочными материалами. Такие меры должны приниматься при работе со штучными электродами Wearshield: 15CrMn, MM, MM40, T&D, Ml, Mangjet, ABR, 44, ME. 60.70 и порошковой самозащитной проволокой Lincore 15CrMn, M, 50,60-О. 65-0, а также с электродами и проволокой FrogMang. Пользователь должен принять во внимание, что такие же меры предосторожности необходимо принимать при работе с наплавочными материалами, аналогичными по назначению указанным выше, изготовленными другими предприятиями.

Опасности от искр и капель расплавленного металла. Разбрызгивание при сварке (наплавке) может привести не только к ожогам, но и к пожарам и взрывам. Уберите взрыво- и пожароопасные вещества из зоны работы. Если это невозможно, надежно защитите их от брызг. Избегайте проведения работ вблизи гидравлических линий. Позаботьтесь о наличии огнетушителей. Не

работайте с емкостями, в которых хранились легковоспламеняющиеся жидкости, без предварительной продувки. Не работайте в замаслившейся одежде. При наплавке под флюсом эти опасности практически отсутствуют.

Опасности при работе с газовыми баллонами. Работайте с исправными баллонами. Надежно закрепляйте их в вертикальной положении Не допускайте ударов по баллонам. Предохраняйте их от нагрева. Не допускайте прикосновения электродов и электрододержателей к баллонам.

Негативное воздействие электромагнитных волн. Сварочные кабели к электрододержателю и изделию располагайте вблизи друг от друга. Идеальный случай - связывание их изолентой. Не обвивайте кабель эпектрододержателя вокруг тела Не располагайтесь между двумя кабелями. Держитесь подальше от работающих источников питания.

Заключение

При наплавке, являющейся разновидностью дуговой сварки, возможно получение травм и отравлений от следующих, указанных ниже факторов:

Возможность получения электротравмы. Правила безопасности при работе с электроустановкам здесь не рассматриваются, они подробно описаны в специальной литературе. Отметим только, что сварочные (наплавочные) работы нежелательно выполнять людям, имеющим сердечный электрокардиостимулятор.

Опасное излучение от дуги. Для защиты пользуйтесь сварочной маской с фильтром и спецодеждой. Огораживайте место наплавочных работ щитами для защиты работающего поблизости персонала. При наплавке под флюсом этот фактор отсутствует.

Вредное влияние газов и дымов. Избегайте их вдыхания. Пользуйтесь вентиляцией и (или) вытяжкой. В некоторых случаях необходимо применение респиратора. Не производите наплавочные работы вблизи источников испарения четыреххлористого углерода. От нагрева он разлагается с образованием фосгена. Защитные газы (аргон и углекислый газ) вытесняют воздух из рабочей зоны, что может привести к удушью. При работе с ними применяйте мощную вентиляцию.

Анализ информации по наплавочным материалам, стойким к абразивному, абразивно-ударному и ударному износу, показывает, что все они (независимо от предприятия-изготовителя) содержат значительные количества хрома и (или) марганца. При наплавке эти металлы частично испаряются. Аэрозоли хрома, марганца и их соединений очень токсичны. Компания Lincoln Electric предупреждает пользователей о необходимости оборудования рабочего места вентиляцией и (или] вытяжкой при работе с такими наплавочными материалами. Такие меры должны приниматься при работе со штучными электродами Wearshield: 15CrMn, MM, MM40, T&D, Ml, Mangjet, ABR, 44, ME. 60.70 и порошковой самозащитной проволокой Lincore 15CrMn, M, 50,60-О. 65-0, а также с электродами и проволокой FrogMang. Пользователь должен принять во внимание, что такие же меры предосторожности необходимо принимать при работе с наплавочными материалами, аналогичными по назначению указанным выше, изготовленными другими предприятиями.

Опасности от искр и капель расплавленного металла. Разбрызгивание при сварке (наплавке) может привести не только к ожогам, но и к пожарам и взрывам. Уберите взрыво- и пожароопасные вещества из зоны работы. Если это невозможно, надежно защитите их от брызг. Избегайте проведения работ вблизи гидравлических линий. Позаботьтесь о наличии огнетушителей. Не

работайте с емкостями, в которых хранились легковоспламеняющиеся жидкости, без предварительной продувки. Не работайте в замаслившейся одежде. При наплавке под флюсом эти опасности практически отсутствуют.

Опасности при работе с газовыми баллонами. Работайте с исправными баллонами. Надежно закрепляйте их в вертикальной положении Не допускайте ударов по баллонам. Предохраняйте их от нагрева. Не допускайте прикосновения электродов и электрододержателей к баллонам.

Негативное воздействие электромагнитных волн. Сварочные кабели к электрододержателю и изделию располагайте вблизи друг от друга. Идеальный случай - связывание их изолентой. Не обвивайте кабель электрододержателя вокруг тела Не располагайтесь между двумя кабелями. Держитесь подальше от работающих источников питания.

Список литературы

1.Вагоны / Под ред. Л, А. Шадура -3-е изд., перераб. и доп.-М.: Транспорт, 1980.-439 с.

2.Технологический процесс ВЧД-6.

3. М. А. Шуйская. Инструкция по сварке и наплавке при ремонте грузовых вагонов.- М. Транспорт. : 1999. - 253 с.

4. Думов С.И. Технология электрической сварки плавлением. - Учебник для машиностроительных техникумов. - 3 - е издание перераб. и доп. - Л. : Машиностроение. Ленингр. отд - ние, 1987 г. 461 с.

5.Каталог средств механизации и автоматизации, применяемых при заводском ремонте грузовых вагонов. ГЖБ1ГГВР МПС.-М.: Транспорт, 1965