RU2106915C1 - Способ детонационного нанесения покрытий и устройство для его осуществления - Google Patents
Способ детонационного нанесения покрытий и устройство для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2106915C1 RU2106915C1 RU95113807A RU95113807A RU2106915C1 RU 2106915 C1 RU2106915 C1 RU 2106915C1 RU 95113807 A RU95113807 A RU 95113807A RU 95113807 A RU95113807 A RU 95113807A RU 2106915 C1 RU2106915 C1 RU 2106915C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chamber
- gun
- spraying
- cover
- preliminary
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Abstract
Использование: изобретение относится к области нанесения покрытий детонационным способом и может быть использовано для упрочнения деталей, работающих в условиях повышенного коррозионного, эрозионного и абразивного воздействия в различных отраслях машиностроения. Сущность изобретения: в способе напыление производят дисректно-локальными участками поверхности детали с использованием передвижной защитной камеры. Операции предварительной подготовки поверхности, напыления и последующей механической обработки производят за одну установку обрабатываемой детали. В устройстве на механизме 2 перемещения пушки 1 установлено приспособление крепления инструмента для предварительной и окончательной обработки поверхности. Защитная камера состоит из корпуса 5 и съемной крышки 6. Корпус 5 выполнен разъемным по оси отверстий в боковых стенках камеры для скользящего обхвата напыляемого участка детали и неподвижного закрепления камеры вдоль оси вращения детали. Крышка 6 камеры установлена неподвижно на стволе пушки, снабжена с наружной стороны упругим элементом и имеет возможность возвратно-поступательного перемещения вместе со стволом относительно боковых стенок камеры. Должно соблюдаться условие: L ≥ 2l, где L - длина крышки, l - ширина крышки. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к области нанесения покрытий детонационным способом и может быть использовано для упрочнения деталей, работающих в условиях повышенного коррозионного, эрозионного и абразивного воздействия в различных отраслях машиностроения.
Известен способ детонационного напыления покрытий, включающий в себя нагрев и разгон частиц напыляемого материала, осуществляемые за счет продуктов детонации газовой смеси. Высокий уровень шума и другие вредные воздействия требуют изоляции зоны обработки, для чего строятся стационарные боксы (камеры) [1].
При детонационном напылении покрытий на крупногабаритные детали, например судовые валы, коленчатые валы, имеющие длину до десяти метров и выше и вес до нескольких тонн, встает проблема качества покрытия и производительности процесса.
Известен способ нанесения детонационных покрытий, включающий изготовление или механическую обработку восстанавливаемой поверхности детали на участке механической обработки, транспортировку детали на участок абразивно-струйной обработки для подготовки поверхности к напылению, транспортировку детали в бокс (камеру) для напыления, затем транспортировку напыленной детали на механический участок для окончательной обработки (шлифовка, полировка) [2].
Устройство для осуществления способа включает детонационную пушку, пульт управления, пульт газораспределения, механизмы для перемещения детали и пушки, защитную камеру [2].
К недостаткам этого способа и устройства относится снижение качества напыляемой поверхности крупногабаритных изделий за счет увеличения разнотолщинности в связи с неоднократной переустановкой детали, снижение производительности за счет увеличения времени обработки, связанного с транспортировкой детали, большие материальные затраты на строительство стационарных боксов и вентиляционные мощности.
Целью изобретения является повышение качества напыляемой поверхности крупногабаритных длинномерных деталей, увеличение производительности и снижение материальных затрат.
Цель достигается техническим решением, представляющим новый способ детонационного напыления, осуществление которого обуславливается применением устройства новой конструкции.
В предлагаемом способе детонационного нанесения покрытий на поверхность крупногабаритных деталей, включающем предварительную подготовку поверхности (механическую и струйно-абразивную обработку), напыление в защитной камере и последующую механическую обработку напыленной поверхности производят дискретно-локальными участками с использованием передвижной защитной камеры, причем все операции предварительной обработки, напыления и окончательной обработки производят за одну установку обрабатываемой детали. Отличие устройства, позволяющего осуществить новый способ, заключается в том, что на механизме перемещения пушки установлено приспособление крепления инструмента для предварительной и окончательной обработки поверхности. Передвижная защитная камера состоит из корпуса и съемной крышки. Корпус выполнен разъемным по оси отверстий в боковых стенках камеры для скользящего обхвата при вращении обрабатываемого участка детали и неподвижного закрепления камеры вдоль оси вращения детали. Крышка камеры установлена неподвижно на стволе пушки, снабжена с наружной стороны упругим элементом и имеет возможность возвратно-поступательного перемещения вместе со стволом относительно боковых стенок камеры, при этом должно соблюдаться условие L ≥ 2l, где L - длина крышки, l - ширина крышки.
На фиг. 1 представлена схема устройства для детонационного напыления; на фиг. 2 - схема использования предлагаемого способа на токарном станке.
Устройство состоит из детонационной пушки 1, установленной на механизме 2 перемещения пушки, механизма 3 перемещения детали 4, защитной камеры, состоящей из разъемного корпуса 5, неподвижно устанавливаемого на станине механизма перемещения детали относительно обрабатываемого напыляемого участка детали, и съемной крышки 6, установленной на стволе пушки и снабженной упругим элементом 7. Механизм перемещения пушки снабжен приспособлением для крепления инструмента для предварительной и окончательной обработки поверхности.
Устройство работает следующим образом.
Деталь, которую надо восстановить или заново изготовить, устанавливается на механизме 3 перемещения. На механизме 2 перемещения пушки устанавливается инструмент для предварительной механической обработки, по окончании которой на механизме 2 перемещения устанавливается приспособление для абразивно-струйной подготовки поверхности для детонационного нанесения покрытий.
После подготовки поверхности участок детали, подвергаемый напылению, обхватывается разъемным корпусом 5 защитной камеры, неподвижно устанавливаемым на станине механизма 3 перемещения детали 4. Далее на механизме 2 перемещения пушки устанавливается детонационная пушка 1, при этом ее ствол вводится внутрь камеры так, что съемная крышка 6 камеры, неподвижно установленная на стволе, упруго поджимается к боковым стенкам камеры. Затем производится напыление, при этом деталь вращается, а ствол пушки 1 вместе с крышкой 6 совершает возвратно-поступательное перемещение относительно обрабатываемого участка и боковых стенок камеры.
После напыления данного участка камера перемещается на другой участок детали и процесс повторяется.
По окончании процесса напыления камера и детонационная пушка снимаются, на механизме 2 перемещения устанавливается инструмент для окончательной обработки напыленной поверхности.
Предлагаемый способ нанесения детонационного покрытия на поверхность крупногабаритных деталей может быть реализован на выпускаемом серийно металлорежущем оборудовании, например, на токарном станке.
В качестве механизма 3 перемещения детали 4 используется шпиндель станка 8. Разъемный корпус защитной камеры 5 крепится на станине станка 9. В качестве механизма 2 перемещения пушки используется суппорт станка.
На предприятии ЦНИИ КМ "Прометей" были проведены экспериментальные работы по нанесению детонационных покрытий на поверхность крупногабаритных деталей на станке IM 163 с использованием опытного образца передвижной защитной камеры по новой технологии.
Пример 1. Проводилось напыление рабочего вала для бумагоделательных машин длиной 3 м диаметром 400 мм.
Сравнительные результаты обработки по старой и новой технологии приведены ниже.
При использовании в качестве покрытия ВК 12 по старой технологии время обработки составляло 16 ч, разнотолщинность 0,35; по новой технологии, соответственно 7 ч 30 мин и 0,15.
При использовании в качестве покрытия Аl203 по старой технологии время обработки составляло 16 ч, разнотолщинность 0,4; по новой технологии, соответственно 7 ч 30 мин и 0,15.
Снижение разнотолщинности позволило уменьшить припуск на окончательную мехобработку и улучшить качество поверхности. Так, по старой технологии после окончательной алмазной шлифовки достигалась Ra (0,8 - 0,4) Мкм, а по новой технологии Ra (0,2 - 0,1) Мкм.
Пример 2. Напылялись шейки подшипников скольжения гребного вала. Длина вала 6 м, диаметр 250 мм. Напылялся сплав на основе Al2O3.
По старой технологии время обработки составило 38 ч 30 мин; по новой - 19 ч.
Предлагаемое техническое решение позволяет:
- повысить качество напыляемой поверхности крупногабаритных длинномерных изделий за счет снижения разнотолщинности, достигаемого тем, что весь цикл обработки детали осуществляется на одном оборудовании и с одной установки;
- увеличить производительность за счет значительного сокращения потерь рабочего времени по перевозке и переустановке детали;
- сократить материальные затраты за счет снижения капвложений на строительство крупногабаритных боксов, стационарных камер, снижения вентиляционных мощностей;
- использовать существующее металлорежущее оборудование в качестве механизмов перемещения детали и пушки, что снижает затраты на создание установок.
- повысить качество напыляемой поверхности крупногабаритных длинномерных изделий за счет снижения разнотолщинности, достигаемого тем, что весь цикл обработки детали осуществляется на одном оборудовании и с одной установки;
- увеличить производительность за счет значительного сокращения потерь рабочего времени по перевозке и переустановке детали;
- сократить материальные затраты за счет снижения капвложений на строительство крупногабаритных боксов, стационарных камер, снижения вентиляционных мощностей;
- использовать существующее металлорежущее оборудование в качестве механизмов перемещения детали и пушки, что снижает затраты на создание установок.
Claims (2)
1. Способ детонационного нанесения покрытий, включающий предварительную подготовку поверхности, напыление в защитной камере и последующую механическую обработку, отличающийся тем, что напыление производят дискретно-локальными участками поверхности детали с использованием передвижной защитной камеры, при этом операции предварительной подготовки поверхности, напыления и последующей механической обработки производят за одну установку обрабатываемой детали.
2. Устройство для осуществления способа нанесения детонационных покрытий, включающее детонационную пушку, механизм перемещения пушки и обрабатываемой детали и защитную камеру, отличающееся тем, что на механизме перемещения пушки установлено приспособление крепления инструмента для предварительной и окончательной обработки поверхности, защитная камера состоит из корпуса и съемной крышки, причем корпус выполнен разъемным по оси отверстий в боковых стенках камеры для скользящего обхвата напыляемого участка детали и неподвижного закрепления камеры вдоль оси вращения детали, а крышка камеры установлена неподвижно на стволе пушки, снабжена с наружной стороны упругим элементом и имеет возможность возвратно-поступательного перемещения вместе со стволом относительно боковых стенок камеры, при этом должно соблюдаться условие
L ≥ 2l,
где L - длина крышки,
l - ширина крышки.
L ≥ 2l,
где L - длина крышки,
l - ширина крышки.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95113807A RU2106915C1 (ru) | 1995-08-01 | 1995-08-01 | Способ детонационного нанесения покрытий и устройство для его осуществления |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95113807A RU2106915C1 (ru) | 1995-08-01 | 1995-08-01 | Способ детонационного нанесения покрытий и устройство для его осуществления |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU95113807A RU95113807A (ru) | 1997-08-20 |
| RU2106915C1 true RU2106915C1 (ru) | 1998-03-20 |
Family
ID=20170907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU95113807A RU2106915C1 (ru) | 1995-08-01 | 1995-08-01 | Способ детонационного нанесения покрытий и устройство для его осуществления |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2106915C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2457043C1 (ru) * | 2011-01-11 | 2012-07-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУ ВПО "КубГТУ") | Устройство для комплексной обработки внутренней поверхности детали типа гильз двс путем детонационного нанесения покрытия и механической обработки этой поверхности |
| RU2567289C2 (ru) * | 2014-02-27 | 2015-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Чеченский государственный университет (ФГБОУ ВПО Чеченский государственный университет") | Способ детонационного наращивания поверхности физических объектов |
-
1995
- 1995-08-01 RU RU95113807A patent/RU2106915C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Зверев А.И., Шаривкер С.Ю. и др. Детонационное напыление покрытий. Л.: Судостроение, 1979, с. 217-218. 2. Борисов М.С., Харламов Ю.А. и др. Газотермические покрытия из порошковых материалов. Киев.: "Наукова Думка", 1987, с. 111 - 117, с.19. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2457043C1 (ru) * | 2011-01-11 | 2012-07-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУ ВПО "КубГТУ") | Устройство для комплексной обработки внутренней поверхности детали типа гильз двс путем детонационного нанесения покрытия и механической обработки этой поверхности |
| RU2567289C2 (ru) * | 2014-02-27 | 2015-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Чеченский государственный университет (ФГБОУ ВПО Чеченский государственный университет") | Способ детонационного наращивания поверхности физических объектов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7415958B2 (en) | Process for processing cylinder crankcases having sprayed cylinder barrels | |
| US7584735B2 (en) | Process for the chip-forming machining of thermally sprayed cylinder barrels | |
| EP0568315B1 (en) | Apparatus and method for blasting metallic surfaces | |
| US20060048386A1 (en) | Process for producing a cylinder crankcase having a thermally sprayed cylinder bearing surface | |
| US20060026831A1 (en) | Process for preparing a cast cylinder bore for thermal coating | |
| US20060027205A1 (en) | Process for producing a thermally coated cylinder bearing surface having an end bevel | |
| US4172155A (en) | Surfacing circular-section metal members | |
| RU2106915C1 (ru) | Способ детонационного нанесения покрытий и устройство для его осуществления | |
| US20060026829A1 (en) | Process for producing a thermally coated cylinder bearing surface having an insertion bevel | |
| US20060026828A1 (en) | Process for preparing cylinder bearing surfaces which are to be thermally sprayed | |
| ES468694A1 (es) | Un metodo de limpiar y proteger contra la herrumbre una su- perficie metalica | |
| US20060026830A1 (en) | Process for the fluid blasting of cylinder bearing surfaces which are subsequently to be thermally coated | |
| EP0106507A3 (en) | Means and methods for abrading a work surface | |
| US20080044563A1 (en) | Method of Treating Aluminum-Wheel Surface | |
| RU2706995C1 (ru) | Способ очистки, восстановления и упрочнения внутренней цилиндрической поверхности нарезного ствола оружия и устройство для его осуществления | |
| DE3374393D1 (en) | Machine for treating work pieces with a complicated profile | |
| DE3210495A1 (de) | Verfahren zur herstellung von lagerflaechen | |
| US20220001427A1 (en) | Method for the treatment of surfaces | |
| JPS57205058A (en) | Abrasion method of non-spherical surface | |
| Massarsky et al. | Turbo-abrasive machining and finishing | |
| ES2136544A1 (es) | Aparato y metodo para revestir objetos. | |
| RU2365484C1 (ru) | Способ центробежной обработки деталей и устройство для его осуществления | |
| Pichler | Powder Coatings Protect the Environment | |
| Cunningham | CORROSION PREVENTION BY ZINC SPRAYING | |
| Liashuk | Honing: what is it, process and equipment |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090802 |