Учитывая большую потребность в упрочнении алюминиевых поршней методом наплавки как при их изготовлении, так и при восстановлении, а также в целях получения качественных и стабильных результатов упрочнения целесообразно использование поточно­механизированной линии (ПМЛ). Известно также, что поточное производство позволяет снизить себестоимость продукции и улучшить условия труда.

Проектирование и создание поточно­механизированной линии выполнено на основе базовой технологии упрочнения, разработанной в лаборатории наплавки ПГТУ.

Таблица 11.9 — Техническая характеристика установки для наплавки поршней

Показатель

Единица

измере­

ния

Параметры

1

Наружный диаметр наплав­ляемых поршней

мм

100-250

2

Производительность

шт/час

45

3

Подающий механизм

ПДГ-303

4

Скорость подачи порошково — гоэлектрода

м/час

20-200

5

Источник питания

ВДГИ-302

6

Номинальный сварочный ток

А

40-315

7

Амплитуда импульса тока

А

500-1000

8

Частота импульсов тока

Гц

50; 100

9

Напряжение сети

В

380

10

Габаритные размеры

мм

1315 х 1870

X

2350

11

Масса

кг

920

12

Максимальная потребляемая мощность

кВт

15

При разработке ПМЛ предусматривалось, что на ней будут упрочняться алюминиевые поршни различной номенклатуры, поэтому линия должна легко переналаживаться, что вызвало необходимость использования специально разработанного оборудования и оснастки.

На рис. 11.25 приведена схема технологического процесса восстанавливаемых поршней. При изготовительной наплавке поршней технологическая схема изменяется лишь на первом этапе: вместо промывки поршней будет выполняться операция нарезки канавки специального профиля. В соответствии с технологической схемой процесса наплавки ПМЛ включает в себя оборудование, оснастку и инструмент, обеспечивающие производство упрочнённых поршней, отвечающих требованиям чертежей и ТУ на упрочняемые поршни. Основные агрегаты и узлы ПМЛ:

комплект оборудования и оснастки для очистки поршня под наплавку канавок;

— установка для дуговой наплавки компрессионных канавок;

— комплект оборудования и оснастки для механической обработки компрессионных канавок;

— комплект оснастки для дефектации поршня;

— комплект оснастки для контроля восстановленных поверхностей поршня;

— комплект оборудования и оснастки для подгонки поршня по массе.

После разборки цилиндропоршневой группы поршни поступают на участок мойки, где в специальном растворе “Лабомид 101" очищаются от жировых загрязнений. Для удаления нагара используется комплекс оборудования, состоящий из ванны размягчения и моечной машины.

Затем по транспортеру очищенные поршни поступают на участок наплавки, где на автоматизированной установке производится их наплавка (рис. 11.26).

Наплавленные поршни поступают на участок механической обработки, где на токарном станке с применением специальной оснастки производится прорезка канавок. Затем поршень подгоняется по массе, маркируется, покрывается антикоррозионной смазкой и упаковывается.

Внешний вид упрочненных наплавкой на поточной линии заготовок поршней показан нарис. 11.27, а на рис. 11.28 показаны восстановленные поршни различной номенклатуры.

Рис. 11.25. Схема технологического процесса упрочнения поршней

Рис. 11.26. Автоматизированная установка для наплавки поршней

Рис. 11.27. Упрочненные заготовки поршней различных двигателей (изготовктельная наплавка)

Рис. 11.28. Наплавленные и восстановленные поршни двигателя СМД-14 (а) и другой номенклатуры (б)