- •Методические указания
- •Общие положения
- •Последовательность выполнения курсового проекта
- •Устройство, анализ работы и характеристика основных причин потери работоспособности узла
- •Структурная схема разборки узла
- •Технологический процесс дефектации детали
- •Технологический процесс восстановления детали
- •4.1 Маршруты восстановления деталей. Сочетание дефектов в маршрутах
- •4.2.2 Оценка назначенных способов устранения дефектов по техническому критерию
- •4.2.3 Оценка способов устранения дефектов по технико-экономическому критерию
- •4.2.4 Оценка способов устранения дефектов по энергетическому критерию
- •4.3 Карта технологического процесса восстановления детали
- •4.3.1 Последовательность операций технологического процесса восстановления детали по маршрутам
- •4.3.2 Выбор средств технологического оснащения
- •4.3.3 Выбор и расчет режимов выполнения основных технологических операций и обоснование припусков на обработку детали
- •4.3.4 Техническое нормирование основных операций
- •4.3.5 Оформление технологических документов
- •Список рекомендуемой литературы:
- •Приложение а
- •Приложение б
- •Структура расчетно-пояснительной записки
- •Структура графической части проекта
- •Содержание
Структура графической части проекта
Эскиз узла и его структурная схема разборки (1 лист формата А1).
Ремонтный чертеж детали и 2…3 операционные карты эскизов (1 лист формата А1).
Карта технологического процесса восстановления детали (1 лист формата А1).
Руководитель проекта______________________________________
Дата выдачи задания «____»_______________200_ г.
Таблица К1 – Характеристика способов восстановления деталей (для учебных целей)
Способы восстановления
|
Технологическая характеристика |
Техническая характеристика |
Удельная трудоемкость восстановления, ч/м2 |
Удельная себестоимость восстановления, руб/м2 |
Удельный расход материала, кг/м2 |
Удельная энергоемкость, кВтч/м2 |
|||||||
мин. доп. диаметр восстан. пов-ти, мм |
толщина наращива-ния, мм |
коэффициенты |
микротвердость, кГ/мм2 |
||||||||||
износостойкости, Ки |
выносливости, Кв |
сцепляемости, Кс |
долговечности |
||||||||||
наружный |
внутрений |
min
|
max |
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
Обработка под ремонтный размер Установка дополнительной детали Пластическое деформирование Электромеханическая высадка Полимерные материалы |
Не ограничен |
--
--
до ном неогр. --
|
--
--
до ном 0,3
0,15 |
0,8-1,0
1,0
1,0
2,0
1,0-2,0 |
0,9- 1,0
0,8
1,0
1,25
-- |
1,0
1,0
1,0
1,0
1,7-1,0 |
0,72-1,0
0,8
1,0
2,5
0,7-2,0 |
Но-мин
«
«
320-650 300-650 |
10-23
48-65
10-25 10,8
15,9
|
31-44
141-273
31,0
19,0
26-27
|
--
31-55
--
--
4,7 |
--
--
--
--
--
|
|
Продолжение таблицы К1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
Вибродуговая наплавка: -в жидкой среде
-под флюсом
-в среде СО2
-в воздушной среде
-с термомех. обработкой Наплавка в среде защитных газов: -в среде СО2
- в среде СО2+аргон |
15-18
40-50
15-18
15-18
15-18
10-12
«
|
45
-
45
45
45
45
45
|
0,5
0,5
1,0
1,0
0,5
0,8
1,0
|
3,0
4,0
3,0
3,0
3,0
3,0
3,0
|
0,85
0,85
1,15
0,85
2,0
1,3-1,6
«
|
0,62
0,62
0,9
0,62
0,95
0,7
0,85
|
0,75-1,0
0,9-1,0
0,8-1,0
0,9-1,0
0,9-1,0
1,0
1,0
|
0,4-0,53
0,48-0,53
0,8-1,0
0,48-0,53
1,72-1,9
0,9-1,0
1,1-1,6 |
225-500
450-600
500-600
325-450
450-550
230-360
320-340 |
33,3-36,0
33,3-36,0
33,3-36,0
33,3-36,0
34-37
17,3-21,4
14,4-17,5 |
66,5-68,0
66,5-68,0
67,0-69,0
66,5-68,0
70-72
31,5-43,0
25,0-37,0 |
35-40
39-50
35-40
35-40
35-40
31-45
30-45
|
234
234
234
234
234
256
256
|
Продолжение таблицы К1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
Автоматическая наплавка под флюсом: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-плавленым |
44-55 |
250 |
1,5-2 |
3-4 |
0,91 |
0,6-1 |
1,0 |
0,55-0,91 |
400-600 |
21,3-24,0 |
38,6-47,0 |
38-51 |
286 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-керамическим |
44-55 |
250 |
1,5-2 |
3-4 |
0,95 |
0,85 |
1,0 |
0,81 |
« |
« |
« |
39-52 |
286 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-порошковой проволокой
-термомеханич. обработкой Ручная наплавка: -дуговая
-газовая
-аргоно- дуговая
Электроконтактная приварка ленты (порошка)
|
44-55
44-55
40-50
10-12
10-12
10
|
250
250
120
120
120
70
|
1,5-2
1,5-2
1,5
1,0
1,0
0,1
|
3-4
3-4
5-6
3-4
4-5
1,5
|
0,92
1,4-1,8
0,7
0,7
0,7
1,0-2,3
|
0,85
1,2-1,5
0,6
0,7
0,7
0,7-1,0
|
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
0,7-0,8
|
0,8
1,7-2,7
0,42
0,5
0,5
0,5-1,8
|
560-800
500-800
200-400 200-600 250
300-800
|
21,3-24,0
21,3-24,0
34,6
37,0
29,4
22-24
|
38,6-47,0
38,6-47,0
66-84
74,0-80,4 58,0-63,5
30-40
|
38-51
38,51
48-57
38-51
36
35-15,6
|
286
286
580
80
520
100-110
|
Окончание таблицы К1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
Напыление: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-плазменное |
10-12 |
- |
0,03 |
15,0 |
1,1-1,3 |
0,7-1,3 |
0,4-0,5 |
0,31-0,86 |
310-395 |
22,7-24,0 |
40,7-48,1 |
16-24 |
117-175 |
-газопламенное |
« |
- |
0,4 |
15,0 |
1,1-1,3 |
0,6-1,1 |
0,3-0,4 |
0,20-0,57 |
310-395 |
22,7-24,0 |
40,7-48,1 |
16-24 |
117-175 |
-электродуговое |
« |
- |
0,4 |
15,0 |
1,1-1,3 |
0,6-1,1 |
0,2-0,3 |
0,13-0,43 |
310-395 |
22,7-24,0 |
40,7-48,1 |
16-24 |
117-175 |
Железнение: -вневанное (местное)
-ванное
-проточное
Хромирование: -в обычном электролите -в саморег. хол. электролите |
Неограничен. «
«
«
«
|
40-50
«
«
40-50
«
|
Неограничен. «
«
«
« |
0,6
2,0
0,8
0,3
1,0 |
0,9-1,3
0,95-1,3 1,0-1,6
1,67
2,0-4,0 |
0,8 0,88
0,8
0,55-0,9 0,88-0,95 |
0,65-0,8
0,7-0,9 0,75-1,0
0,9
1,0 |
0,5-0,83
0,6-1,0 0,6-1,25
0,9-1,35 1,6-3,8 |
300-600
300-680 300-680
800-1200 800-1320 |
26-33 16-17
20-25
72-129 44-61 |
61,9-80,0
29,7-34,8 45-51
110-154 120-160 |
4,7-9,4
4,7-9,4 4,7-9,4
1,5-4,5 1,5 |
80-220
80-220 80-220
220-600 100-300 |
Таблица К2 – Характеристика способов восстановления деталей по энергетическому критерию (для учебных целей)
Способ восстановления |
Энергетический критерий, Кэ |
Наплавкой под флюсом Вибродуговой наплавкой Наплавкой в среде СО2 Металлизацией Электроконтактной приваркой ленты Хромированием Железнением |
1,0 1,11 1,05 0,52 0,29 1,76 0,36 |
Таблица К3 – Припуск на механическую обработку при
восстановлении деталей различными способами
Способ восстановления |
Минимальный односторонний припуск t, мм |
Ручная электродуговая наплавка Наплавка под слоем флюса Вибродуговая наплавка Наплавка в среде углекислого газа Плазменная наплавка Аргонно-дуговая наплавка Электроконтактная наплавка Газотермическое напыление Электродуговая металлизация Железнение Хромирование |
1,4…1,7 0,8…1,1 0,6…0,8 0,6…0,8 0,4…0,6 0,4…0,6 0,2…0,5 0,2…0,6 0,2…0,4 0,1…0,21 0,05…0,1 |
Таблица К4 – Зависимость силы тока от диаметра детали
Диаметр детали, мм |
Сила тока (А) при диаметре электродной проволоки, мм |
|
1,2…1,6 |
2…2,5 |
|
50…60 65…75 80…100 150…200 250…300 |
120…140 150…170 180…200 230…250 270…300 |
140…160 180…220 230…280 300…350 350…380 |
Таблица К5 – Режимы наплавки в среде углекислого газа
Диаметр проволоки, мм |
Диаметр детали, мм |
Сила тока, A |
Напряжение, B |
0,8…1
1…1,2 1,2…1,4 1,4…1,6 1,6…2 |
10…20 20…30 30…40 40…50 50…70 70…90 90…120 |
70…95 90…120 110…140 130…160 140…175 170…195 195…225 |
18…19 18…19 18…19 18…20 19…20 20…21 20…22 |
Таблица К6 – Зависимость твердости наплавленного материала от марки стали
Марка стали |
Твердость наплавленного слоя, HRC |
Марка стали |
Твердость наплавленного слоя, HRC |
Сталь 20 Сталь 40 Сталь 45 |
30…35 40…45 45…50 |
Сталь 55 Сталь 40Х Сталь 65Г |
50…55 55…60 60…65 |
Таблица К7 - Режимы аргонодуговой наплавки неплавящимся
электродом
Толщина материала, мм |
Сила тока, А |
Напряжение, В |
Диаметр вольфрамового электрода, мм |
Диаметр присадочной проволоки, мм |
2…3 |
70…100 |
22…24 |
2..3 |
2 |
4…6 |
100…120 |
22…24 |
3…4 |
3 |
6…10 |
120…160 |
22…24 |
4 |
3…4 |
10…15 |
160…240 |
20…22 |
4…5 |
4…5 |
15 и более |
200…240 |
20…22 |
5…6 |
5…6 |
Таблица К8 - Допустимые значения переменного тока для электродов различных марок
Диаметр электрода, мм |
Максимальный сварочный ток для вольфрамовых электродов, А |
||
ЭВЧ |
ЭВЛ |
ЭВИ-3 |
|
1,0 |
- |
65…75 |
70…80 |
1,6 |
- |
80…100 |
100…150 |
2,0 |
- |
150…180 |
200…250 |
4,0 |
180…190 |
200…220 |
300…350 |
6,0 |
240…260 |
300…340 |
410…480 |
8,0 |
360…390 |
450…500 |
490…590 |
10,0 |
450…500 |
600…650 |
650…750 |
Таблица К9 - Зависимость диаметров сопла и электрода
Диаметр электрода, мм |
2…3 |
4 |
5 |
6 |
Диаметр выходного отверстия сопла, мм |
10…12 |
12…16 |
14…18 |
16…22 |
Таблица К10 - Расход аргона в зависимости от силы сварочного тока
Сила сварочного тока, А |
15…20 |
20…30 |
30…40 |
40…60 |
60…100 |
100…140 |
140…180 |
180…230 |
Расход аргона, л/мин. |
0,5…2 |
2…3 |
3 |
4 |
4…5 |
5…6 |
6 |
7…9 |
Таблица К11 – Подачи при обтачивании и растачивании деталей из стали
Подача при обтачивании |
||||||||
Глубина резания t, мм |
Диаметр детали, мм |
|||||||
18 |
30 |
50 |
20 |
|||||
Подача S, мм/об |
||||||||
До 5 |
до 0,25 |
0,2…0,5 |
0,4…0,8 |
1,0…1,4 |
||||
Подача при растачивании |
||||||||
Глубина резания t, мм |
Диаметр круглого сечения державки резца, мм |
|||||||
10 |
15 |
20 |
25 |
|||||
Вылет резца, мм |
||||||||
50 |
80 |
100 |
125 |
|||||
Подача S, мм/об |
||||||||
Сталь t=2 t=3 |
0,05…0,08 - |
0,08…0,20 0,08…0,12 |
0,15…0,40 0,10…0,25 |
0,25…0,70 0,15…0,40 |
||||
Таблица К12 – Подача и зависимости от заданной шероховатости поверхности для токарного резца со значением главного и вспомогательного углов в плане =1=45
Диапазон скорости резания, м/мин |
Параметр шероховатости Rа, мкм |
Радиус при вершине резца, мм |
||
0,5 |
1,0 |
1,5 |
||
Подача S, мм/об |
||||
Весь диапазон |
50 25 12,5 6,3 3,2 |
- - 0,46 0,20…0,35 0,13 |
- - 0,58…0,89 0,25…0,44 0,12…0,17 |
- - 0,67…1,05 0,29…0,51 0,14…0,20 |
Таблица К13 – Стойкость резцов в зависимости от их материала и поперечного сечения державки
Материал резца |
Сечение резца, мм |
||||
1625 |
2030 |
2540 |
4060 |
6090 |
|
Стойкость резца Т, мин |
|||||
Быстрорежущая сталь Металлокерамический твердый сплав |
60
90 |
60
90 |
90
120 |
120
150 |
150
180 |
Таблица К14 – Значения коэффициента С в зависимости от
обрабатываемого материала
Обрабатываемый материал |
С |
Сталь, стальное литье Чугун |
41,7 - |
Таблица К15 – Значения коэффициента m в зависимости от
условий обработки
Обрабатываемый материал |
Типы резцов |
Условия обработки |
m |
||
Быстрорежущая сталь |
Сплав ТК |
Сплав ВК |
|||
Сталь, стальное литье, ковкий чугун |
проходные подрезные расточные проходные отрезные |
с охлаждением без охлаждения
с охлаждением без охлаждения |
0,125 0,100
0,250 0,200 |
0,125 0,125
- - |
0,150 0,150
0,150 0,150 |
Таблица К16 – Значения коэффициентов в формуле скорости
резания при сверлении и рассверливании в
зависимости от условий обработки
Обрабатываемый материал |
Подача S, об/мин |
Сверление |
Рассверливание |
|||||||
C1 |
m |
y |
q |
C1 |
m |
y |
q |
x |
||
Сталь |
до 0,2 свыше 0,2 |
7,0
9,8 |
0,2
0,2 |
0,7
0,5 |
0,4
0,4 |
11,6
11,6 |
0,2
0,2 |
0,2
0,2 |
0,5
0,5 |
0,4
0,4 |
Таблица К17 – Стойкость сверл в зависимости от их диаметра и
обрабатываемого материала
Диаметр сверла, мм |
8 |
12 |
16 |
20 |
24 |
30 |
Стойкость сверла Т, мин |
При обработке сталей |
|||||
10 |
10 |
12 |
18 |
18 |
30 |
|
Таблица К18 – Стойкость фрез из твердых сплавов в зависимости от их типа, диаметра и числа зубьев
Тип фрез |
Число зубьев фрезы |
||||||
4 |
5 |
6 |
8 |
10 |
12 |
16 |
|
Стойкость Т, мин |
|||||||
Торцовые с призматическими ножами Торцовые с круглыми ножами Дисковые Концевые: D до 30 мм D свыше 30 мм |
160
100 «
|
200
100 «
|
240
120 « |
320
160 240
60 180 |
400
200 300 |
«
240 860 |
«
- 480
|
Таблица К19 – Стойкость фрез из быстрорежущей стали в
зависимости от их типа, диаметра и числа зубьев
Тип фрез |
Диаметр фрезы, мм |
Конструкция фрезы |
Стойкость Т, мин |
Цилиндрические |
до 60 свыше 60 |
монолитная |
60 90 |
Торцовые и дисковые |
до 90 до 150 свыше 150 |
монолитная со вставными ножами |
120 180 |
Фасонные |
до 60 свыше 60 |
монолитная |
180 270 |
Концевые |
|
с цилиндрическим хвостовиком с коническим хвостовиком |
30
60 |
Прорезные и отрезные |
|
|
60 |
Таблица К20 – Значения коэффициентов в формуле скорости
резания при фрезеровании
Материал режущей части фрезы |
Обрабатываемый материал |
С2 |
q |
m |
x |
y |
z |
n |
Быстрорежущая сталь Твердый сплав |
сталь
сталь |
30
330 |
0,45
0,2 |
0,33
0,2 |
0,3
0,1 |
0,3
0,2 |
0,1
0,2 |
0,1
0,1 |
Таблица К21 – Длина прохода l3 в зависимости от измерительного
инструмента и измеряемого размера
№ п/п |
Наименование измерительного инструмента |
l3, мм |
1
2 |
Штангенциркуль, микрометр при измеряемом размере до 250 мм То же при измеряемом размере свыше 250 мм |
5 8 |
Таблица К22 – Поготовительно-заключительное время при работе на токарных станках, мин
Способ обработки детали |
Высота центров, мм |
|
до 200 |
до 400 |
|
В центрах или в центрах на оправке В трехкулачковом патроне |
4,0 6,0 |
5,9 6,6 |
Таблица К23 – Вспомогательное время при точении, мин
Способ установки обрабатываемой заготовки |
Масса заготовки, кг |
||
до 1 |
до 3 |
до 5 |
|
В центрах с хомутиком На гладкой оправе На оправе с гайкой В патроне: без выверки с выверкой |
0,35 0,42 0,53
0,2 0,4 |
0,44 0,53 0,61
0,22 0,47 |
0,54 0,67 0,7
0,27 0,56 |
Таблица К24 – Подготовительно-заключительное время при
работе на сверлильных станках, мин
Способ установки обрабатываемой детали |
Вертикально-сверлильный станок |
|
диаметр сверления, мм |
||
до 35 |
до 55 |
|
В тисках: а) без крепления тисков б) с креплением тисков В приспособлении, без крепления приспособления, с установкой его вручную В приспособлении, с креплением приспособления, с установкой его вручную |
1,4 2,7
1,4
3,0 |
1,6 3,0
1,6
3,2 |
Таблица К25 – Вспомогательное время при работе на сверлильных станках, мин
Установка и снятие обрабатываемой детали |
Масса детали, кг |
|
до 1 |
до 8 |
|
Установить деталь на стол станка без крепления, подвести сверло и опустить шпиндель Снять деталь со стола станка и положить на место Передвинуть деталь под сверло |
0,05
0,05 0,05 |
0,12
0,07 0,07 |
Таблица К26 – Подготовительно-заключительное время при
работе на фрезерных станках, мин
Способ установки обрабатываемой детали |
Размер стола, мм |
|
до 1000 |
до 1500 |
|
В приспособлении при его установке вручную В тисках с креплением тисков на столе В делительной головке |
8,4 8,1 12,7 |
9,3 8,9 13,4 |
Таблица К27 – Вспомогательное время на промеры, мин
Способ измерения |
Точность измерения |
Измерительный диаметр, мм |
Измеряемая длина, мм |
|
до 50 |
до 300 |
|||
Микрометр, установленный предварительно на размер |
2-й класс 3-й класс |
до 50 до 200 |
0,10 0,14 |
0,13 0,14 |
Таблица К28 – Вспомогательное время при работе на фрезерных
станках, мин
Способ установки обрабатываемой детали |
Количество одновременно обрабатываемых деталей |
Масса детали, кг |
до 3 |
||
В тисках: а) без выверки б) без выверки в) без выверки г) с выверкой обрабатываемой поверхности
В центрах с делительной головкой |
1 2 3
1 - |
0,44 0,58 0,71
0,64
0,44 |
Таблица К29 – Время на обслуживание рабочего места (Торм)
Наименование и характеристика станков |
Основные размеры станка, мм |
Торм в процентах от оперативного времени |
Токарные с высотой центров Вертикально-сверлильные с наибольшим диаметром сверления Горизонтально- и вертикально-фрезерные с длиной стола |
200
до 35
до 100 |
4,6
3,5
4,0 |
Таблица К30 – Вспомогательное время при работе на
круглошлифовальных станках, мин
Способ установки обрабатываемой детали |
Масса обрабатываемой детали с оправкой, кг |
|||
3 |
8 |
12 |
16 |
|
Надеть на деталь хомутик, установить в центрах, пустить станок, остановить станок, снять деталь с центров, снять хомутик, положить деталь на место |
0,43 |
0,62 |
0,70 |
0,72 |
