Образование и производство 2013
Скачать 2.98 Mb.
|
МОДЕРНИЗАЦИЯ УЗЛОВ СМАЗКИ ПОЛЗУНОВ ПРЕССА ДЛЯ ПРАВКИ КОЛЬЦЕВЫХ ИЗДЕЛИЙ Васильев Максим Николаевич ОАО «Корпорация ВСМПО-АВИСМА», Конструкторское бюро по ремонту оборудования УГМ, инженер-конструктор III категории ВСМПО – крупнейший в мире интегрированный производитель полуфабрикатов из титановых сплавов и уникальных изделий из алюминия. В числе производственно-технологических комплексов, входящих в состав ВСМПО, большое количество современного, зачастую уникального оборудования. Цех № 22 ОАО «Корпорация ВСМПО-АВИСМА» расположен участок по производству колец, на котором установлен кольцераскатной стан RAW 100/80-2400/500, усилием прокатки 1000 кH, пресс для правки кольцевых изделий и несколько нагревательных газовых печей. Максимальная производительность участка 25 тыс. тонн в год. Стан выполняет технологические операции раскатки кованных заготовок из титановых, никелевых, а также алюминиевых сплавов в условиях высокотемпературной деформации, а пресс выполняет функцию правки после прокатки. ОАО ВСМПО изготавливает кованые и цельнокатаные кольца из российских и зарубежных титановых, никелевых сплавов, жаропрочных и конструкционных сталей. Кольца широко применяются в авиа двигателестроении, судостроении, ракетной технике, машиностроении и других отраслях промышленности. Кольцераскатной стан имеет возможность изготовления колец с наружным диаметром до 2400 мм, высотой до 600 мм, массой до 1500 кг. В настоящее время производственные мощности ВСМПО позволяют производить профилированные раскатные кольца. Кольца поставляются после механической обработки и подвергаются ультразвуковому контролю. На установленной горизонтально и закрепленной на фундаменте опорной раме расположена планшайба, на которой установлены двенадцать ползунов, имеющие возможность радиального перемещения (см. рисунок 1). К планшайбе снизу с помощью шести болтов стяжных, жестко закреплен цилиндр рабочий. Через центр планшайбы проходит штанга, являющаяся одновременно штоком рабочего цилиндра, в верхней части, которой закреплен конус, имеющий клиновые поверхности согласно числу ползунов. Клиновые поверхности конуса и ползунов плотно прилегают друг к другу. При подаче рабочей жидкости в верхнюю полость рабочего цилиндра штанга, являясь составной частью рабочего цилиндра, перемещается вниз, конус при этом передает усилие рабочего цилиндра через клиновые поверхности ползунам, которые перемещаясь горизонтально и радиально от центра планшайбы, осуществляют правку кольца, установленного с помощью инструментальной оснастки на их верхних плоскостях. Для возврата ползунов к центру планшайбы после сброса давления в рабочем цилиндре на каждом из них установлен пневмоцилиндр. Перемещение штанги и ползунов возможно как с рабочей, так и с холостой скоростью. К поверхностям трения элементов пресса предусмотрен подвод жидкой смазки (см. рисунок 2). Пресс имеет автоматизированную систему подачи смазки в узлы трения. Система смазки позволяет прессу работать длительное время (например, при трехсменной работе) без перегрева узлов трения и с минимальным износом рабочих поверхностей бойков. Потери на трение при рабочих нагрузках составляют не более 10 %. Но смазывание происходит с применением жидкой смазки, что экономически не целесообразно. По моему мнению, для дальнейшей эксплуатации пресса необходима замена старых планок из бронзы на новые, выполненные из самосмазывающихся материалов фирмы Wearcomp, разработка и изготовление нового ползуна. Вы спросите, что такое Wearcomp? Это один из уникальных современных смазывающих материалов. Wearcomp является запатентованной смесью высоко температурного полимера и углеродистого волокна. Эта уникальная комбинация обеспечивает низкий коэффициент трения, замечательную механическую стойкость и сопротивление износу при температурах до 320° С. Он имеет исключительную прочность на сжатие, которая дает возможность использования его для высоконагруженных узлов. Wearcomp является запатентованной смесью высоко температурного полимера и углеродистого волокна, но с добавлением графитного наполнителя. Это обеспечивает снижение в скоростях износа, а также статического и динамического коэффициента трения. Использование материалов Wearcomp: - исключает затраты на смазку; - снижает трение – исключает прилипание и сваривание; - снижает риски пожаров и аварий от густой смазки; - снижает стоимость технического обслуживания; - предотвращает ударные разрушения. Ожидаемая экономия в год составит 1173778 рублей. С внедрением новых технологий в металлургическое производство необходимо учитывать затраты на эксплуатацию оборудования и его техническое обслуживание. Из выше указанного материала следует сделать вывод, что применения смазки Wearcomp значительно выгодно для предприятия.  Рис. 1 – Устройство пресса для правки кольцевых изделий  Рис. 2 – Вид модернизируемого узла Литература: 1. Абрамов Е.И. и др. Элементы гидропривода. Киев.: Техника, 1977. 2. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя, в трех томах. М.: Машиностроение, 1992. Измельчитель титановой стружки от ленточно-пильных станков фирмы «KASTO» Бабаева Анна Игоревна ОАО «Корпорация ВСМПО – АВИСМА», инженерно-технический центр, инженер-конструктор конструкторского бюро нестандартного оборудования ОАО «Корпорация ВСМПО – АВИСМА» - является для многих компаний основным стратегическим поставщиком изделий из титана. Готовая продукция поставляется на экспорт. А отходы? Часть идет на дальнейшую переработку, а часть складируется на предприятии. Таким объектом складирования стала титановая стружка после ленточных пил «KASTO», которая не перерабатывается по ряду причин. Но когда на предприятии сложилась ситуация острого дефицита некондиционных титановых отходов для производства ферротитана (FeTi), то вовлечение данной стружки в переплав стало производственной необходимостью. При проработке технологии и проведении ряда технологических испытаний по переработке указанной стружки специалисты цеха №41 отметили основные задачи, которые необходимо было решить:
Основными звеньями механизации в стандартной схеме переработки являются: дробилка, служащая для измельчения стружки, оборудование для отделения остатков СОЖ и брикетировочный пресс для получения стружечных брикетов. Такой комплексный подход является наиболее выгодным. На этапе подбора оборудования для измельчения стружки нам было выдано техническое задание на проектирование шнековой стружкодробилки от цеха № 41. Патентный обзор существующих стружко-дробилок не дал готового конструктивного решения, поэтому проектирование опытного образца измельчителя началось с исследования характеристик стружки и предшествующих испытаний. Т.е. под конкретные условия. В данном проекте представлен измельчитель титановой стружки после ленточных пил «KASTO». Основные узлы установки проработаны с учетом технологических особенностей производственного процесса переработки стружки, а изготовление опытного образца позволило откорректировать конструкцию под требования заказчика. Изучение поставленной задачи по переработке стружки показало, что только комплексная механизация сбора, транспортирования и переработки стружки обеспечивает экономию рабочей силы и транспорта, использование металлоотходов в качестве сырья для дальнейшей переработки, полезное использование производственных площадей, повышение культуры производства и снижение травматизма. На данный момент отходы после пил «KASTO» складируется на территории предприятия в большом количестве. Реализация данного проекта позволит вовлекать её в переработку для производства FeTi, а так же позволит сократить площади складирования стружки. Литература: 1. Бушуев В.В. Практика конструирования машин: справочник-М.: Машиностроение, 2006.-448 с.:ил. 2. Алексеенко А.В. Сбор и переработка металлической стружки.-М.: Машиностроение, 1980.-120 с.:ил. Анализ эффективности модернизации машины полунепрерывного литья алюминиевых слитков Бессонов Евгений Сергеевич ОАО «Корпорация ВСМПО – АВИСМА», инженерно – технический центр (цех 65), бюро нестандартного оборудования, инженер – конструктор 1 категории Для изготовления алюминиевых слитков на корпорации «ВСМПО-АВИСМА» в алюминиевом комплексе (цехе №1) применяют машины полунепрерывного литья. В период с 2000 по 2009 гг. в эксплуатацию было введено три варианта машин (рис.1):
Данные машины можно назвать экспериментальными, так как исходя из практического использования каждого варианта в определенный период времени, каждая следующая становилась более совершенной, устраняя недостатки предыдущих конструкций машин, не только с точки зрения улучшения качества отливаемых слитков, но и удобства и безопасности обслуживания и ремонта. Несмотря на разнообразие вариантов конструкций машин, и периодическую их модернизацию, у всех оставались общие недостатки: - недостаточно высокое качество слитков по геометрическим параметрам; - сложность проведения ремонта поддона (необходимо разбирать раму машины и настил, что занимает много времени тем самым увеличивает время простоя машины). - из-за сложности выполняемых работ, ремонтные работы проводятся сторонними организациями, что тоже увеличивает время, так как объявляется тендер. В 2009 году от цеха №1 поступило техническое задание на модернизацию литейной машины. Модернизацию было принято провести на машине вариант «в» (Рис.1), так как он наиболее подходил с практической точки зрения. Целью модернизации было: улучшить геометрию отливаемых слитков; облегчить ремонт и обслуживание поддона в минимальные сроки. Модернизации в разной степени подверглись все основные узлы машины.
Основные изменения в конструкции: - рама машины стала независимой конструкцией, что облегчает демонтаж поддона (достаточно снять съемные крышки, и по направляющим извлечь поддон); - уменьшили расстояния между направляющими для повышения устойчивости поддона; - крепление направляющих выполнено к основанию, а не на раме машины; - в раме машины выполнены вырезы, для удлинённой части направляющих и беспрепятственного выхода ходовой части поддона; - добавлены съемные крышки, которые крепятся к раме машины, и фиксируют направляющие в верхнем положении. Так же они являются ограничителями хода поддона; - из-за уменьшения расстояния между направляющими уменьшилась ширина поддона, при этом увеличено расстояние между роликами с целью уменьшения амплитуды раскачивания отливаемых слитков; - поддон установили на тросовой подвеске на скользящую опору, а не скрепили жёстко между собой, что позволило исключить влияние подвеса на перемещение поддона в направлении перпендикулярном вертикальному, и делает его независимой конструкцией. Кроме того позволяет беспрепятственно извлечь поддон по направляющим для быстрого и безопасного ремонта. При разработке мероприятий по модернизации производились необходимые расчеты в программах ANSYS и APM WinMachine, которые позволили принимать оптимальные конструктивные решения. После модернизации в эксплуатацию были запущены две машины. Опыт эксплуатации в течение трех лет после модернизации показал, что: - улучшилась геометрия отливаемых слитков; - отпала необходимость в разборке рамы машины и настила для демонтажа поддона; - демонтаж поддона осуществляется собственной ремонтной бригадой цеха в течении 4 часов; - обслуживание машины стало более безопасным и удобным. 8.Механическая обработка металлов и инструментальное производство ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ИЗОЛЯЦИЯ ТОКАРНЫХ РЕЗЦОВ КАК МЕТОД ПОВЫШЕНИЯ ИХ СТОЙКОСТИ ПРИ ОБРАБОТКЕ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ Медисон В. В., Голубев В. И., Пегашкин В. Ф. ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина» Известен метод повышения стойкости режущего инструмента, состоящий в его электрической изоляции с целью разрыва замкнутой цепи станок – инструмент – изделие – станок, по которой при обработке металлов и токопроводящих материалов протекает электрический ток, возникающий вследствие наличия в зоне резания термоЭДС [1]. Наиболее известным способом реализации этого метода является использование вспомогательного инструмента и технологической оснастки, изготавливаемых из отдельных частей посредством склеивания их специальным клеем [2]. По данным литературы [3,4] этот метод обеспечивает достаточное повышение стойкости режущего инструмента, однако, ввиду снижения жесткости инструментальной системы и трудности изготовления оснастки этот метод не нашел широкого применения в промышленности. Был разработан новый способ повышения стойкости режущего инструмента, состоящий в том, что в качестве изолятора предложено использовать вспомогательный инструмент и технологическую оснастку, изготовленные из титановых сплавов и подвергнутые термическому оксидированию с целью создания на поверхности инструмента и оснастки оксидного слоя с повышенным электрическим сопротивлением [5]. Результаты исследований [6] показали, что поставленным требованиям по твердости, электрическому сопротивлению и глубине оксидного слоя обладают сплавы ОТ4 и ВТ3-1 после термического оксидирования при температуре 750…800 ⁰С в течение 4…6 часов. По данным исследований этот способ позволяет повысить стойкость токарных резцов PTTNR 2525M 22, оснащенных твердосплавными пластинами TNMG220408-SF из сплава ВК6 при обработке сплавов марок ВТ1-0, ОТ4, ВТ6 и VST5553 в 1.44, 1.59, 2.05 и 1.82 раза соответственно. Библиографический список:
| ||||||||||
Похожие:
 | Исковое производство: Методические рекомендации и вопросы к зачету для студентов очной формы обучения / Авт сост. Иванов А. И. –... |  | Стабильные темпы роста (+ 6,9%) по итогам года продемонстрировало промышленное производство (в 2013 году прирост составил 10,4%).... |
| Автономная некоммерческая организация высшего профессионального образования Институт менеджмента, экономики и инноваций | | «Признание-2013»: названы победители конкурса «Экология. Культура. Образование» 30 |
| Постановлений мэрии г. Ярославля от 10. 01. 2013 №47, от 21. 08. 2013 №1956, от 26. 03. 2014 №676 | | Соглашения между PragueEducationCenter (г. Прага, Чешская республика) и администрацией города Невинномысска (Ставропольский край,... |
| Педагогическое образование (утвержден 17 января 2011 г. №46) и учебного плана по направлению подготовки 050100 Педагогическое образование... | | «Педагогическое образование», квалификация – «бакалавр», профиль «Дошкольное образование» |
| Система законодательства и иных нормативных актов, регулирующих исполнительное производство | | Обновления учебно-методического комплекса одобрены кафедрой Гражданско-правовых дисциплин протокол от 17 января 2013 №5 |