RU1773620C - Method of restoring parts - Google Patents

Method of restoring parts

Info

Publication number
RU1773620C
RU1773620C SU904810110A SU4810110A RU1773620C RU 1773620 C RU1773620 C RU 1773620C SU 904810110 A SU904810110 A SU 904810110A SU 4810110 A SU4810110 A SU 4810110A RU 1773620 C RU1773620 C RU 1773620C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mold
height
tooth
surfacing
teeth
Prior art date
Application number
SU904810110A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Николаевич Казаков
Борис Павлович Калугов
Алексей Алексеевич Казинский
Николай Петрович Отдельнов
Original Assignee
Саратовский Метизный Завод Им.В.И.Ленина
Саратовский политехнический институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Саратовский Метизный Завод Им.В.И.Ленина, Саратовский политехнический институт filed Critical Саратовский Метизный Завод Им.В.И.Ленина
Priority to SU904810110A priority Critical patent/RU1773620C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1773620C publication Critical patent/RU1773620C/en

Links

Landscapes

  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Использование: восстановление поломанных зубьев зубчатых колес. Сущность изобретени : вначале изготавливают форму на основе песчано-смол ной смеси. В качестве модели при изготовлении формы используют цельные зубь  зубчатого колеса. Форму изготавливают в виде сектора, охватывающего на два зуба больше, чем число поломанных, расположенных один за другим . Форму базируют по соседним поломанным зубь м. Зубчатое колесо располагают горизонтально и производ т наплавку в полости формы при напр жении ...37 В на токе мин (13,5+0,438R-hT)/(0,065- -0,0018R); где мин - минимально допустимое значение тока наплавки (А); Ьт - требуема  высота наплавки (мм); R - кратчайшее рассто ние от места горени  дуги до стенки формы (мм). Дл  расширени  номенклатуры наплавл емых деталей форму изготавливают по высоте из отдельных секций, высота каждой из которых кратна высоте зуба и удовлетвор ет условию: hc 13,5-0,051 + +0.438R + 0.0018IR. По мере заполнени  полости каждой секции форму наращивают по высоте зуба путем установки очередной секции . 1 ил. /)Usage: restoration of broken gear teeth. SUMMARY OF THE INVENTION: First, a mold based on a sand-resin mixture is made. As a model in the manufacture of molds, a solid gear tooth is used. The mold is made in the form of a sector covering two teeth more than the number of broken teeth located one after the other. The mold is based on the adjacent broken tooth m. The gear wheel is positioned horizontally and surfaced in the mold cavity at a voltage of ... 37 V at min current (13.5 + 0.438R-hT) / (0.065--0.0018R); where min is the minimum allowable value of the surfacing current (A); Bm - the required height of the surfacing (mm); R is the shortest distance from the place of burning of the arc to the wall of the mold (mm). In order to expand the range of weldable parts, the mold is made in height from separate sections, the height of each of which is a multiple of the height of the tooth and satisfies the condition: hc 13.5-0.051 + + 0.438R + 0.0018IR. As the cavity of each section is filled, the mold is expanded along the height of the tooth by installing another section. 1 ill. /)

Description

Изобретение относитс  к области машиностроени , а именно, к способам восстановлени зубчатыхколес преимущественно среднего и большого модул  при помощи наплавки. Оно может быть использовано в автотракторо-, судо-, стан- коремонтном производстве.The invention relates to the field of mechanical engineering, and in particular, to methods for restoring gears of a predominantly medium and large module by surfacing. It can be used in automotive tractor, ship, machine repair production.

Известен способа 1 восстановлени  зубчатого венца колеса, при котором зубь  отрезают и приваривают присадочный материал . Недостатками этого способа  вл ютс :The known method 1 for restoring a gear rim of a wheel, in which a tooth is cut off and welding filler material is welded. The disadvantages of this method are:

-необходимость трудоемкой операции срезани  зубьев перед приваркой присадки , которые обычно требуют предварительного отпуска или отжига (из-за высокой твердости);-the need for a laborious operation of cutting teeth before welding the additives, which usually require preliminary tempering or annealing (due to high hardness);

-необходимость механической обработки привариваемой присадки;-the need for machining the weldable additive;

-использование дл  восстановлени  сварки, что дает две зоны разупрочнени  металла, из-за термического вли ни , одну - в теле шестерни и вторую - в теле зуба, что снижает ее эксплуатационные свойства,- use to restore welding, which gives two zones of softening of the metal, due to thermal influence, one in the gear body and the second in the tooth body, which reduces its operational properties,

ч ч со о юh h o

-трудности, св занные со сваркой из- за неудобного положени  шва;- difficulties associated with welding due to the inconvenient position of the seam;

-опасность по влени  непровара. Известен способ 2 наплавки деталей- danger due to lack of penetration. The known method 2 surfacing parts

жидким металлом, с подогревом подлежащей наплавке поверхности заготовки, включающий размещение заготовки в литейной форме, заполнение зазора между литейной формой и заготовкой жидким металлом и последующее охлаждение, отличающийс  тем, что в зонах наивысших напр жений делают вырезы. Этот способ имеет недостатки:liquid metal, with heating the surface of the workpiece to be surfaced, including placing the workpiece in the mold, filling the gap between the mold and the workpiece with molten metal and subsequent cooling, characterized in that cuts are made in the zones of highest stresses. This method has disadvantages:

-необходимость изготовлени  модели дл  производства формы,- the need to make a model for the production of molds,

-необходимость расплавлени  металла в отдельном нагревательном оборудовании и заливки металла в форму,-the need for molten metal in a separate heating equipment and pouring metal into a mold,

-необходимость подогрева наплавл емой поверхности перед заливкой.-the need for heating the deposited surface before pouring.

Наиболее близким по технической сущности  вл етс  способ 3 восстановлени  деталей, прототип, включающий изготовление газифицируемой модели изношенной части детали, ее формовку, заливку расплавленным металлом и последующее охлаждение , при этом на изношенную поверхность детали нанос т флюс в смеси с клеем, выгорающим при заливке, а газифицируемую модель изготавливают и закрепл ют на детали одновременно с заполнением пресс- формы с размещенной в ней восстанавливаемой деталью вспененным суспензионным пенополистиролом. Этот способ также обладает недостатками:The closest in technical essence is the method 3 for the restoration of parts, a prototype, including the manufacture of a gasified model of the worn part of the part, its molding, pouring with molten metal and subsequent cooling, while a flux is applied to the worn surface of the part in a mixture with glue that burns out during pouring, and the gasified model is made and fixed on the part at the same time as filling the mold with the foamed suspension expanded polystyrene foam placed in the restored part. This method also has the disadvantages of:

-необходимость изготовлени  пресс- формы и наличие прессового оборудовани ,-the need for the manufacture of molds and the availability of press equipment,

-необходимость продувани  газа через модель и наличие такого оборудовани  и оснастки,-the need to purge gas through the model and the availability of such equipment and accessories,

-необходимость приготовлени  флю- соклеевой смеси и нанесени  ее на изношенную поверхность,-the need to prepare a flux-glue mixture and apply it to a worn surface,

-необходимость приготовлени  расплава в отдельном плавильном оборудовании .-the need for melt preparation in separate melting equipment.

Целью данного изобретени   вл етс  снижение трудоемкости восстановлени  поломанных зубьев колес при электродуговой наплавке под .флюсом или в среде защитных газов.The aim of the present invention is to reduce the complexity of restoring broken wheel teeth during submerged arc welding or in shielding gas environments.

Поставленна  цель достигаетс  в способе восстановлени  детали, при котором осуществл ют изготовление формы, фиксацию ее относительно детали и заполнение расплавленным металлом, форму изготавливают на основе песчано-смол ной смеси, в качестве модели дл  изготовлени  формы используют целые зубь  зубчатого колеса, при этом форму изготавливают в виде сектора , который охватывает К+2 зубьев колеса , где К - число поломанных зубьев, распо- ложенных один за другим, далее устанавливают зубчатое колесо в горизонтальной плоскости и осуществл ют базирование сектора крайними полост ми формы по двум соседним с поломанными зубь ми, а наплавку в полость формы ведут на токе: I | 13.5+0.438 R -НтThe goal is achieved in the method of restoring the part, in which the mold is manufactured, fixed relative to the part and filled with molten metal, the mold is made on the basis of a sand-resin mixture, the whole gear tooth is used as a model for manufacturing the mold, and the mold is made in the form of a sector that covers K + 2 teeth of the wheel, where K is the number of broken teeth located one after the other, then set the gear in a horizontal plane and implement basing sector extreme cavities form two neighboring broken teeth, and surfacing in the mold cavity lead to the current: I | 13.5 + 0.438 R-NT

мин 0,065 - 0,0018 R min 0.065 - 0.0018 R

при напр жении IN26...37 В, где мин - минимально допустимое значение тока наплавки (А),at a voltage of IN26 ... 37 V, where min is the minimum allowable value of the surfacing current (A),

hr - требуема  высота наплавки (мм), R - кратчайшее рассто ние от места горени  дуги до стенки формы (мм), кроме того, дл  расширени  номенклатуры восстанавливаемых зубчатых колес форму в виде сектора изготавливают по высоте из отдельных секций, высота каждой из которых кратна высоте зуба и удовлетвор ет условиюhr is the required surfacing height (mm), R is the shortest distance from the arc burning point to the mold wall (mm), in addition, in order to expand the range of restored gear wheels, a sector-shaped mold is made in height from separate sections, each of which is a multiple of height tooth height and satisfies the condition

hc 13,5 - 0,0651 + 0,438R + 0.0018IR; при этом по мере заполнени  полости каждой секции форму наращивают по высоте зуба путем установки очередной секции.hc 13.5 - 0.0651 + 0.438R + 0.0018IR; in this case, as the cavity of each section is filled, the mold is increased in height of the tooth by installing another section.

На фиг.1 показана часть восстанавливаемого зубчатого колеса 1 с целыми зубь ми 2, между которыми расположена группа сломанных зубьев. Показана форма, состо ща  из отдельных секций 3, электрод 4, подложка 5, векторы скорости подачи электрода V3Figure 1 shows a part of a restored gear wheel 1 with whole teeth 2, between which a group of broken teeth is located. Shown is a form consisting of separate sections 3, electrode 4, substrate 5, vectors of feed rate of electrode V3

и скорости наплавки VH.and surfacing speed VH.

Способ реализуетс  следующим образом: зубчатое колесо 1 (фиг.1), подлежащее наплавке, очищают, исследуют группу из К поломанных зубьев и подсчитывают требуемое дл  изготовлени  формы число целых зубьев п К + 2, охватываемых формой сектором .The method is implemented as follows: the gear wheel 1 (Fig. 1) to be surfaced is cleaned, a group of K broken teeth is examined and the number of whole teeth n K + 2 required for manufacturing the mold covered by the sector is calculated.

Приготавливают песчано-смол ную смесь из огнеупоров и пульвербакелита, нагревают участок колеса 1 с требуемым числом зубьев до 300°С и высыпают на него формовочную смесь, ограничив участок формовки опокой из легкодеформируемой металлической полосы. Затем форму 3 снимают , базируют над группой поломанных зубьев крайними полост ми по целым зубь м 2, соседним с поломанными, фиксируют форму путем прижати  к зубчатому колесу в радиальном направлении, устанавливаютA sand-resin mixture is prepared from refractories and pulverbakelite, the portion of wheel 1 with the required number of teeth is heated to 300 ° С, and the molding mixture is poured onto it, limiting the molding portion to a flask of easily deformable metal strip. Then, the mold 3 is removed, based on the group of broken teeth by the extreme cavities along the whole tooth m 2 adjacent to the broken ones, the shape is fixed by pressing against the gear wheel in the radial direction, set

сборку на подложку 5 с вертикальной осью зубчатого колеса 1 и производ т наплавку на напр жении 26.,.37 В, Ток наплавки назначают из услови :assembly on a substrate 5 with a vertical axis of the gear 1 and surfacing is performed at a voltage of 26 ... 37 V, The deposition current is determined from the condition:

i «л - 13-5 + 0.438 R -hTi «l - 13-5 + 0.438 R -hT

1мин - 0,065-0,0018 R 1min - 0.065-0.0018 R

После наплавки форму удал ют и производ т механическую обработку зубьев. Затем осуществл юттермическуюили химико- термическую обработку зубчатого колеса дл  получени  требуемых свойств.After surfacing, the mold is removed and the teeth are machined. The gears are thermally or chemically heat treated to obtain the desired properties.

При дойне зубьео больше предельно допустимого вылета электрода или при недопустимо низком значении тока, обеспечи- вающем формообразование, дл  расширени  номенклатуры восстанавливаемых колес, форму изготавливают в виде отдельных секций 3 по высоте. Сначала базируют и фиксируют первую секцию снизу, затем производ т наплавку. При наплавке в защитном газе процесс горени  дуги не прерывают и по мере заполнени  первой секции устанавливают другую и т.д. При наплавке под флюсом горение дуги прерывают , очищают наплавку от шлака и флюса, устанавливают вторую секцию и продолжают процесс наплавки.At milking, the tooth is larger than the maximum permissible electrode extension or at an unacceptably low value of the current that ensures shaping in order to expand the range of restored wheels, the mold is made in the form of separate sections 3 in height. First, the first section is based and fixed from the bottom, then surfacing is performed. When surfacing in shielding gas, the arc burning process is not interrupted, and as the first section is filled, another is installed, etc. When surfacing under flux, the arc is interrupted, the surfacing is cleaned of slag and flux, the second section is installed and the surfacing process is continued.

Изобретение иллюстрируетс  следующим примером: восстановили зуб зубчатого колеса модулем m 12 мм с числом зубьев z 100 по данному способу. Форму изготовили из песчано-смол ной смеси составом: 6% пульвербакелит (по весу)The invention is illustrated by the following example: a gear tooth was restored with a module of m 12 mm with the number of teeth z 100 in this method. The mold was made from a sand-resin mixture with the composition: 6% pulverbakelite (by weight)

1,5% керосин1.5% kerosene

остальное электрокорунд Э-40.the rest is electrocorundum E-40.

Группу из трех зубьев разогрели в пламени газовой горелки до 300°С, предварительно сформировав вокруг них опоку из никелевой полосы толщиной 1,5 мм. На разогретые зубь  насыпали формовочную смесь. Через 5 минут форму сн ли и разрезали на три секции высотой по 10 мм кажда . Зубчатое колесо расположили в горизонтальной плоскости и зафиксировали над поломанным зубом первую секцию формы в нижней части зуба, базиру  ее крайними полост ми по соседним с поломанными зубь м . В качестве подложки использовали пластину из полимеризо- ванной смеси того же состава, что и форма. Электрод НП-40Х2Г2М диаметром 2,0 мм направл ли на заготовку в нижней его части по оси зуба. Кратчайшее рассто ние от места горени  дуги до стенки формы составило R 5 мм, предельна  высота наплавки в одной секции Ьт 10 мм. Значение тока наплавки:A group of three teeth was heated in the flame of a gas burner to 300 ° C, having previously formed around them a flask of nickel strip 1.5 mm thick. A moldable mixture was poured onto warmed teeth. After 5 minutes, the mold was removed and cut into three sections 10 mm high each. The gear wheel was placed in a horizontal plane and fixed over the broken tooth the first section of the mold in the lower part of the tooth, based on its extreme cavities along the adjacent to the broken tooth m. A plate of a polymerized mixture of the same composition as the mold was used as a substrate. The NP-40X2G2M electrode with a diameter of 2.0 mm was directed to the workpiece in its lower part along the axis of the tooth. The shortest distance from the place of burning of the arc to the mold wall was R 5 mm, the maximum deposition height in one section was Lt 10 mm. Surfacing current value:

I (13,5+0,438 5-10)7(0,065-0,0018 5) -100 А. По току наплавки дл  данного электрода при напр жении U 26 В назначили скорость подачи электрода V0 87,7 м/ч. Наплавку производили в среде углекислого газа до полного заполнени  полости зуба секции, затем, не прерыва  наплавку, наращивали форму за счет остальных секций до полного восстановлени  зуба. После восстановлени  зуб подвергли мехобработке, сн в 1,2 мм припуска. Зубчатое колесо было введено в эксплуатацию.I (13.5 + 0.438 5-10) 7 (0.065-0.0018 5) -100 A. The electrode feed rate V0 of 87.7 m / h was assigned to the current for the electrode at a voltage of U 26 V. Surfacing was carried out in a carbon dioxide medium until the tooth cavity of the section was completely filled, then, without interrupting the surfacing, the shape was increased due to the remaining sections until the tooth was completely restored. After restoration, the tooth was machined with a 1.2 mm allowance. The gear wheel was put into operation.

Предлагаемый способ обеспечивает снижение трудоемкости восстановлени  поломанных зубьев зубчатых колес.The proposed method reduces the complexity of restoring broken gear teeth.

Claims (2)

1.Способ восстановлени  деталей, при котором изготавливают форму, фиксируют1. The method of restoring parts in which the mold is made is fixed ее относительно детали и заполн ют расплавленным металлом, отличающийс  тем, что, с целью снижени  трудоемкости восстановлени  поломанных зубьев зубчатых колес при электродуговой наплавке подit relative to the part and is filled with molten metal, characterized in that, in order to reduce the complexity of the restoration of broken gear teeth during electric arc surfacing under флюсом или в среде защитных газов, форму изготавливают на основе песчано-смол ной смеси, в качестве модели дл  изготовлени  формы используют целые зубь  зубчатого колеса, при этом форму изготавливают вusing flux or in the environment of shielding gases, the mold is made on the basis of a sand-resin mixture, the whole gear tooth is used as a model for making the mold, and the mold is made in виде сектора, который охватывает К+2 зубьев колеса где К - число поломанных зубьев, расположенных один за другим, далее устанавливают зубчатое колесо в горизонтальной плоскости и осуществл ют базированиеin the form of a sector that covers K + 2 teeth of the wheel where K is the number of broken teeth located one after the other, then the gear is installed in a horizontal plane and basing сектора крайними полост ми формы по двум соседним с поломанными зубь ми, а наплавку в полость формы ведут на токе , рассчитываемом по формулеsectors with the extreme cavities of the mold along two adjacent to the broken teeth, and surfacing into the mold cavity is carried out at a current calculated by the formula 13,5 + 0.438 R -hT13.5 + 0.438 R -hT 1мин - - 0,065 -0,0018 R 1min - - 0.065-0.0018 R где 1Мин - минимально допустимое значение тока наплавки, А;where 1Min is the minimum allowable value of the surfacing current, A; hr - требуема  высота наплавки, мм; R - кратчайшее рассто ние от места горени  дуги до стенки формы, мм; при напр жении 26-37 В.hr — required surfacing height, mm; R is the shortest distance from the place of burning of the arc to the mold wall, mm; at a voltage of 26-37 V. 2.Способ по п.1,отличающийс  тем, что, с целью расширени  номенклатуры2. The method according to claim 1, characterized in that, in order to expand the range восстанавливаемых зубчатых колес, форму в виде сектора изготавливают по высоте из отдельных секций, высота каждой из которых hc кратна высоте зуба и удовлетвор ет условиюrestored gears, the shape in the form of a sector is made in height from separate sections, the height of each of which is a multiple of the height of the tooth and satisfies the condition hc 13,5 -0,065I+0,438R+0,0018IR,hc 13.5 -0.065I + 0.438R + 0.0018IR, при этом по мере заполнени  полости каждой секции, форму наращивают по высоте зуба путем установки очередной секции.in this case, as the cavity of each section is filled, the shape is increased in height of the tooth by installing another section. //
SU904810110A 1990-01-17 1990-01-17 Method of restoring parts RU1773620C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904810110A RU1773620C (en) 1990-01-17 1990-01-17 Method of restoring parts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904810110A RU1773620C (en) 1990-01-17 1990-01-17 Method of restoring parts

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1773620C true RU1773620C (en) 1992-11-07

Family

ID=21506060

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904810110A RU1773620C (en) 1990-01-17 1990-01-17 Method of restoring parts

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1773620C (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114603235A (en) * 2022-04-20 2022-06-10 安徽马钢设备检修有限公司 Welding repair device and welding repair method for wheel oblique roller tooth fracture

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 534333,кл. В 23 К 9/04, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР N 1222410, кл. В 22 D 19/00, 1984. 3.Авторское свидетельство СССР № 1227328, кл. В 22 D 19/06, 1984. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114603235A (en) * 2022-04-20 2022-06-10 安徽马钢设备检修有限公司 Welding repair device and welding repair method for wheel oblique roller tooth fracture
CN114603235B (en) * 2022-04-20 2023-11-21 安徽马钢设备检修有限公司 Welding repair device and welding repair method for wheel bevel gear fracture

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1179023A (en) Method for welding railroad rails and means therefor
CA2528893A1 (en) Method for repairing machine part, method for forming restored machine part, method for manufacturing machine part, gas turbine engine, electric discharge machine, method for repairing turbine component, and method for forming restored turbine component
EP1459829B1 (en) Method of build up welding to thin-walled portion
EP0980916A2 (en) Sprayforming bulk deposits of allotropic metal
CN114101913B (en) Repair welding method for deep groove of blade casting
RU1773620C (en) Method of restoring parts
EP0104839B1 (en) Method of manufacturing metal molds by metal melt-spraying
EP1092496B1 (en) Method for repairing steel spray-formed tooling with TIG welding process
CA1082385A (en) Pattern material composition
RU2325257C2 (en) Method of metallic product manufacture, metallic product, method of connection of metallic parts, and design with connection
US2191472A (en) Method of making coated articles
US4055881A (en) Method of rebuilding an ingot mold
CA1110036A (en) Repair of bottle top moulds
US3229339A (en) Method of making storage battery elements
JPS63183744A (en) Production of porous casting
CN116083914A (en) Method for laser cladding of self-fluxing nickel-based alloy powder on copper alloy glass die
RU1834760C (en) Method of surfacing
US1160428A (en) Art of metal-working.
RU2096128C1 (en) Method of manufacturing bimetallic cutting tool
RU2801506C1 (en) Casting tools for manufacturing rods for argon-arc surfacing
SU1282957A1 (en) Method of producing bimetal articles by freezing control
SU565775A1 (en) Method of manufacturing bimetal cutting tools
RU2081726C1 (en) Method of bimetallic pieces production
JPH062897B2 (en) Method for remelting metal surface
JPS6171156A (en) Repairing method of casting mold