4.2.2 Оценка назначенных способов устранения дефектов по техническому критерию

Технический критерий оценивает технические возможности детали, восстановленной каждым из намеченных по технологическому критерию способом, т. е. этот критерий оценивает эксплуатационные свойства детали в зависимости от способа восстановления.

Оценка проводится по следующим основным показателям:

1. сцепляемости;

2. износостойкости;

3. усталостной прочности (выносливости);

4. микротвердости.

По результатам оценки исключаются из числа ранее назначенных те способы устранения дефекта, которые не обеспечивают выполнения технических требований на восстановленную деталь хотя бы по одному из показателей.

Для каждого выбранного способа дается комплексная качественная оценка по значению коэффициента долговечности К_д, определяемому по формуле:

К_д = К_и  К_в  К_с  К_п,

где К_и, К_в и К_с – соответственно, коэффициенты износостойкости, выносливости и сцепляемости покрытий (таблица К1 приложения К);

К_п – поправочный коэффициент, учитывающий фактическую работоспособность восстановленной детали в условиях эксплуатации, К_п = 0,8…0,9.

По физическому смыслу коэффициент долговечности пропорционален сроку службы деталей в эксплуатации и, следовательно, рациональным по этому критерию будет тот способ, у которого К_д максимален.

4.2.3 Оценка способов устранения дефектов по технико-экономическому критерию

Окончательное решение о выборе рационального способа устранения дефекта принимается по технико-экономическому критерию, который связывает экономический показатель восстановления детали с ее долговечностью. Для этого при выполнении курсового проекта по каждому из оставленных после оценки по техническому критерию способов устранения дефектов определяют коэффициент технико-экономической эффективности К_т:

г де С_в – удельная себестоимость способа устранения дефекта, а если это требуется, то и способа упрочнения поверхности, руб/м² (таблица К1 приложения К);

К_д – коэффициент долговечности детали.

Предпочтение отдается тому из способов устранения дефекта, для которого это отношение имеет наименьшее значение. Изложенный способ оптимизации является упрощенным и допустим в учебных целях. В действительности при выборе рационального способа восстановления рассматривают отношение приведенных затрат (а не себестоимости) к коэффициенту долговечности. При этом значение коэффициента долговечности принимается с учетом обеспечения кратности ресурса восстановленной детали по отношению к межремонтному ресурсу узла, в который входит эта деталь. Учитывают также затраты и эффективность использования материалов и энергии.

4.2.4 Оценка способов устранения дефектов по энергетическому критерию

При принятии окончательного решения о выборе рационального способа устранения дефекта необходимо также учитывать и энергетический критерий. Любую технологию рационально оценивать таким показателем, который отражает все затраты на производство продукции. По мнению многих специалистов, таким показателем могут служить затраты энергии.

В связи с этим выбор способа и оптимизацию технологического процесса восстановления деталей целесообразно проводить по энергетическому критерию. При этом необходимо учитывать все затраты энергии, в том числе живого труда, начиная от производства необходимых материалов для нанесения покрытия и до окончательной обработки деталей.

Энергетический критерий К_э можно выразить уравнением:

,

где К_1i и К_2i – соответственно коэффициенты энергоемкости и трудоемкости технологического процесса восстановления детали i-тым способом.

где Q_вi – удельные затраты энергии на восстановление детали i-тым способом по всему циклу производства, кВтч;

Q_н – удельные затраты энергии на изготовление новой детали, кВтч;

t_вi – трудоемкость восстановления детали i-тым способом, челч;

t_н – трудоемкость изготовления новой детали, челч.

Способ, который обеспечивает минимальное значение энергетического критерия - рациональный. Восстановление деталей таким способом целесообразно и тогда, когда значение его меньше единицы.

Используя характеристики способов восстановления деталей, содержащиеся в известных литературных источниках, рассчитан их энергетический критерий (таблица К2 приложения К). При определении энергетического критерия за базу принята наплавка под флюсом.

Приведенные в таблице К2 значения критериев усредненные. С их помощью дают сравнительную оценку способов восстановления.

Энергетический критерий необходимо использовать тогда, когда принимаются решения о развитии нового производства, строительстве завода или крупного цеха восстановления деталей и др.

Установив рациональный способ устранения дефектов (группы дефектов) и мер, повышающих механические свойства восстановленной детали, необходимо выполнить ремонтный чертеж детали.

Исходными данными для разработки ремонтного чертежа являются:

1. Рабочий чертеж детали.

2. Технические требования на дефектацию детали.

3. Данные по выбору рациональных способов устранения дефектов.

4. Технические требования на восстановленную деталь (технические требования на новую деталь и дополнительные технические требования на восстановленную деталь).