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钳工文章
(国家职业资格一级)
文章类型:个人分析
文章题目:轴类零件使用耐磨涂层的修复方法
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轴类零件使用耐磨涂层的修复方法
Xxxxx(姓名)
摘要:轴是机器中非常重要的部件,在长期的使用过程中,由于轴与其支承部件之间存在不同程度的摩
擦,使轴的工作精度下降,缩短了机器的使用寿命。本文结合轴类零件修复实践,主要阐述了采用耐磨涂层材料对轴类零件进行修复的工艺过程及注意事项,使其恢复工作精度。
关键词:轴类零件、耐磨涂层、工艺过程、注意事项
轴在工作过程中,由于摩擦、磨粒及腐蚀等原因,使轴产生局部磨损、工作精度下降,导致机器寿命缩短。轴上经常磨损的主要部位有轴颈、键槽和花键,这些磨损部位一般要求轴的形位精度比较高。传统修复轴磨损的方法是焊接修补,但在焊接过程中,由于材料受到高温,容易造成材料硬度升高,甚至造成局部硬点,不利于以后工序的切削加工,也容易加快轴上传动零件的磨损。因此,在修复轴的磨损部位过程中,必须采用一套科学的、经济的方法,才能保证恢复轴的形位精度及工作精度,延长机器的使用寿命,降低生产成本。
一、轴类零件使用耐磨涂层的修复工艺
涂层材料是由环氧树脂呈液态状固化剂组成,这种材料固化后具有摩擦因数低,耐磨性能高,因此收缩率
小,成型性好,与金属附着力强,有足够的硬度和强度施工工艺简单维修方便等优点。
1.1 预加工
为了保证涂层材料能和主轴不同金属材料(如45钢,20Gr 等)牢固的结合在一起,就需要对其进行预加工,一般采取的方法是在磨损处上车床车成螺纹状。
若轴颈已被磨损掉2mm 以上,可直接在磨损表面车出螺纹,车螺纹可增加粘接面积,以提高涂层与基体的结合强度。
1.2 用清洗剂清除表面油污。
涂敷时,先用清洗剂(如丙酮、三氯乙稀和全氯乙烯)彻底清洗被涂敷部位,切不可使用汽油或酒精,因为它们会在被清洗表面残留一层薄膜,影响涂敷效果。
1.3 配制修补剂。
修补剂由粘结剂、润滑剂和增强剂组成。粘结剂的作用是将涂料中其它组分牢固地粘结在一起,并与基体产生良好的粘结力,使之在基体表面形成牢固的涂层。润滑剂的作用是使磨粒具有小的摩擦系数和润滑性能,主要材料有胶体二硫化钼、胶状石墨粉和一些粉状高分子聚合物等。增强剂作用是增强修补剂的强度和硬度,主要材料有还原铁粉、氧化铜粉和一些其它金属粉末。
1.4 将配制好的耐磨修补剂涂敷于磨损处,并使之高出轴外径1~2mm 留作加工余量。
1.5 固化8~12 小时(25℃时)以后,在车床上切削加工至要求尺寸,切削参数可按表3 选择。
1.6 用细的水砂布打磨抛光。
为了保证加工精度,在车床上车削时,最好选用金刚石车刀或者陶瓷车刀。
二、耐磨涂料在使用时的注意事项
(1)固化剂大部分有毒,必须注意安全,注意皮肤不能接触固化剂,工作场所要注意通风,防止固化剂蒸汽刺激呼吸器官,工作场所不准进食,药品要专人保管。
(2)稀释剂大部分是易燃品,要注意明火照明或加热。
(3)耐磨涂层磨削时应采用湿度法,防止灰尘飞扬,涂层有缺陷或磨损破坏可以修补,新旧涂层粘结性能良好。
(4)轴类零件必须彻底固化后才能装配使用。
三、无功补偿容量的分配
补偿方式和容量确定后,补偿容量的分配对运行费用的高低起着十分重要的作用,分配合理可使无功功率传递过程中能量损耗最少,反之则造成电能和设备的浪费。
大部分矿区供电网络结构是由矿区变电站向6 kv 变电所和机房放射状供电。6 kv 线路较长,未端负荷大,是典型的放射式供电网,对
这样的电网应用最佳分配机理,减少无功功率传递过程中的电能损耗,好处是显而易见的。
所谓最佳分配机理在数学上就是满足附加条件的前提下,使目标函数为最优。在此处所提出的问题中目标函数就是无功功率传递过程中在电网中的有功损耗。无功补偿取得经济效益的原因
综上所述,如果从补偿方式容量分配等方面综合运用最佳原则,各矿区,特别是放射式网络的矿区在无功补偿方面取得了不少的经济效益。原因是:
(1)各矿区属于较典型的放射式供电网络,6kV 线路未端基本上都有变电所或机房。安装无功补偿装置较为方便,且土建
工程
路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理
费用也不会比在矿区变电站集中补偿高多少。
(2)负荷大,而且负荷电源基本取自线路未端的变电所或机房,如果无功功率分配合理,可大大降低传输中的有功损耗。
(3)变电所、机房均有值班人员,无需另外增加人工费用。
四、耐磨涂料存在不足之处
(1)线膨胀系数较金属大。
(2)抗冲击强度还不够高,大冲击场合不适应。
(3)耐磨性还不高。
(4)使用温度不能高于80℃。
五、振动原因分析
(1)2#炉甲侧引风机属双头支撑离心式风机,引起振动的原因有以下几方面:①转子不平衡、不同心或
主轴弯曲,水平超标。②轴承损坏或顶部间隙超标。③基础松动或生根断裂。④轮毂松动或多个固定螺栓断裂。⑤风道堵塞。⑥介质变化大。
⑦叶轮飘偏或晃动。
(2)主要原因确定旋转设备的振动原因大多是众多因素的叠加所致,在众多因素中首先确定主要因素,然后确定振源进行处理,轴向振动一般不会持续存在,只是瞬时现象,在技术数据上只是参考。该风机从
现场调查的技术资料分析,轴向推力、基础、叶轮飘偏、风道堵塞及轮毂松动等因素不是主因,而转子不平衡或者两轴承不同心及水平超标是主要因素,对照现场调查的两轴承振动数值:径向水平(0.24~0.27mm)
>轴向(0.11mm)>径向垂直(0.08mm),且推力振幅大于支承力,可以确定平衡破坏。从轴承解体后的检查来分析,转子的水平和同心度(轴承安装导致)误差较大也是引起振动的主要因素。
旋转机械振动发热是火电厂辅机设备的常见故障,由于某一因素引起的振动处理较为简单,但有些由于诸
多因素叠加引起的故障可能要经过多次或者几年时间的排查才能根治。一般振动和发热相伴出现,振动虽然复杂,大体可分为机械振动、基础振动和系统因素振动三类,依照这个分类确定振源,再按照不同的振源特点制定处理
方案
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。通过上面的分析,本案例中引风机属于典型的机械振动叠加振源,造成的原因是叶轮磨损后焊接气孔(砂眼)进灰,导致平衡破坏引起振动并伴随发热。
六、结论
总之无功功率的补偿应从最小费用的基点出发,对补偿方式、容量、分配等进行综合经济技术比较,选择最佳方案。实践证明,以上最优化方法为各矿区无功功率的补偿发挥了显著的作用。
七、结束语
另外,使用耐磨涂料修复的轴类零件,一般使用寿命为6~7 年。经实际生产证明,使用耐磨涂料修复方法,工艺简单,节省材料,修复时间短,施工不受环境条件的限制等特点。并且能恢复零件的形位精度及工作精度,此修复方法具有推广价值。通过对公司引风机滚动轴承的振动和发热的原因分析及处理,可以得出以下结论:振动随着设备运行时间的延续可能随时产生,只能通过检查维护,发现问题及时采取相应措施阻止其发展和减少不良后果。而轴承发热只要在确保润滑油质量合格、油量适宜、轴承各部间隙符合
标准
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的情况下很少发生。
参考文献:
浙公网安备 33021202002483