Карта технических условий на дефектовку.

Карта дефектов

Наименование детали

Обозначение

Деталь

Шестерня

КПП 000.01

Сборочная единица

КПП

КПП 000.01.15

Материал

Сталь

15

Размер, мм

Обозначение сопрягаемой детали

Предельно допустимый зазор

Рекомендуемый способ восстановления

№ дефекта

Возможный дефект

Способ устранения дефекта и контрольный инструмент

По чертежу

Допуск при кап. ремонте

Допуск при среднем ремонте

При КР

При СР

1

Износ зубьев

Штангенциркуль

Ø100

Ø100,1

Ø100,1

Зубчатое колесо

0,001

0,001

Брак

2

Износ внешнего диаметра

Штангенциркуль

Ø78

Ø77,9

Ø77,9

Вилка

0,1

0,1

Металлизация электродуговая

3

Скол шлицев

Штангенциркуль

65,6

65,7

65,7

Шлицы вала

0,01

0,01

Брак

5. Выбор рационального способа восстановления

Дефект детали – износ наружного диаметра. Износ относительно номинального размера 1,6 мм.

Восстановление детали будем производить путём наращивания слоя металла.

На основании дефектов детали и технических возможностей предприятия выбираем для сравнительного анализа следующие способы восстановления:

1 способ:

1) предварительная механическая обработка (точение) до  75 мм; 2) Наплавка механизированная вибродуговая до 78,5 мм; 3) окончательная механическая обработка под номинальный размер до  78 мм.

2 способ:

1) предварительную механическую обработку до  75 мм; 2) Наплавка механизированная в среде СО₂ до 78,5 мм; 3) окончательная механическая обработка под номинальный размер до  78 мм.

Наплавка механизированная вибродуговая.

Рассмотрим первый способ и оценим его эффективность по критерию относительной стоимости восстановления.

Вероятность появления отказа детали по износу, прочности, усталостной прочности и отслаиванию покрытия соответственно равна:

f₁ =0,7; f₂= 0,10; f₃,= 0,05; f₄= 0,15.

f₁+f₂+f₃+f₄= 0,7+0,10+0,05+0,15=1.

коэффициент износостойкости К₁₁:

К₁₁ =1,0

Коэффициент сопротивления детали смятию K₁₂:

K₁₂=0,95

Коэффициент долговечности K₁₃:

K₁₃=0,62

Коэффициент сцепления с основным металлом K₁₄:

K₁₄=1

Определим относительную долговечность восстановленной детали:

; Р₁=1,00,7+0,950,1+0,620,05+1,00,15=0,976

Определим относительную стоимость восстановления детали :

,

где C_вz – стоимость восстановления детали данным способом;

- относительная долговечность восстановленной детали;

a_z — коэффициент, учитывающий возможные потери от внезапного отказа восстановленной z-м способом детали.

_z=

где а₁ – коэффициент, учитывающий потери от естественного износа при трении; а₁=1;

а₂ – коэффициент, учитывающий потери, обусловленные появлением мгновенных отказов из-за недостаточной прочности, недостаточной усталостной прочности и отслоения материала покрытия от основного материала детали; в ремонтной практике а₂=10;

- вероятность того, что деталь, восстановленная z-м способом, откажет соответственно из-за износа, недостаточной прочности, недостаточной усталостной прочности и недостаточной прочности сцепления слоя покрытия с основным материалом детали; ; ; ; ; если по расчету получается отрицательным, то его значение нужно брать равным нулю (0 1).

Определим стоимость восстановления детали данным способом.

Сначала нужно определить площадь обрабатываемой поверхности канавки шестерни S, м²:

,

где D- диаметр канавки, мм;

L – длина канавки, мм;

Трудоемкость k-й операции определяется по формуле:

,

где t_k0 – трудоемкость обработки 1 м² поверхности 1-м способом на глубину (толщину) Н_k, чел.·ч;

h_k – толщина фактически наращиваемого слоя, или глубина обработки (на сторону), мм;

Н_k – рациональная толщина покрытия 1-м способом, мм.

Предварительная механическая обработка:

Глубина мм

Площадь

Наплавка механизированная вибродуговая:

Толщина мм

Площадь

Окончательная механическая обработка:

Глубина мм

Площадь

Трудоемкость предварительной механической обработки:

чел.·ч

Трудоемкость наплавки механизированной вибродуговой:

чел.·ч

Трудоемкость окончательной механической обработки:

чел.·ч

Расход материалов определяется по формуле:

,

где g_k0 – приведенный расход материалов на обработку 1м² поверхности детали 1-м способом на глубину (толщину) Н_k, кг;

кг;

кг;

кг.

Расход электроэнергии определяется по формуле:

;

Учитывая, что механическая обработка ведется по четвертому разряду, а наплавка механизированная вибродуговая – по третьему разряду тарифной сетки, определим затраты на заработную плату, материалы и электроэнергию С_з, С_м, С_э :

С_з=0,1128 8,52+0,034727,60+0,04148,52=1,578 руб;

С_м=0,016674+0,033654+0,006174=3,49 руб.;

С_э=(0,64+0,253+0,236)  0,5=0,56 руб.

Накладные расходы:

С₄= С₂=2,01,578=3,156руб.

Общая стоимость восстановления:

С_в1=8,784 руб.

Относительная стоимость восстановления детали :

руб.

Наплавка механизированная в среде СО₂

Рассмотрим второй способ и оценим его эффективность по критерию относительной стоимости восстановления.

Вероятность появления отказа детали по износу, прочности, усталостной прочности и отслаиванию покрытия соответственно равна:

f₁ =0,7; f₂= 0,10; f₃,= 0,05; f₄= 0,15.

f₁+f₂+f₃+f₄= 0,7+0,10+0,05+0,15=1.

Коэффициент износостойкости К₂₁:

К₂₁ =0,72

Коэффициент сопротивления детали смятию K₂₂:

K₂₂=0,9

Коэффициент долговечности K₂₃:

K₂₃=0,63

Коэффициент сцепления с основным металлом K₂₄:

K₂₄=1

Определим относительную долговечность восстановленной детали:

Р₂=0,720,7+0,90,1+0,630,05+10,15=0,7755

Определим относительную стоимость восстановления детали :

,

где C_вz – стоимость восстановления детали данным способом;

- относительная долговечность восстановленной детали;

a_z — коэффициент, учитывающий возможные потери от внезапного отказа восстановленной z-м способом детали.

_z=

где а₁ – коэффициент, учитывающий потери от естественного износа при трении; а₁=1;

а₂ – коэффициент, учитывающий потери, обусловленные появлением мгновенных отказов из-за недостаточной прочности, недостаточной усталостной

прочности и отслоения материала покрытия от основного материала детали; в ремонтной практике а₂=10;

- вероятность того, что деталь, восстановленная z-м способом, откажет соответственно из-за износа, недостаточной прочности, недостаточной усталостной прочности и недостаточной прочности сцепления слоя покрытия с основным материалом детали; ; ; ; ; если по расчету получается отрицательным, то его значение нужно брать равным нулю (0 1).

Определим стоимость восстановления способом :

Сначала нужно определить площадь обрабатываемой поверхности шейки вала S, м²:

,

где D- диаметр шейки, мм;

L – длина шейки, мм;

Трудоемкость k-й операции определяется по формуле:

,

где t_k0 – трудоемкость обработки 1 м² поверхности 1-м способом на глубину (толщину) Н_k, чел.·ч;

h_k – толщина фактически наращиваемого слоя, или глубина обработки (на сторону), мм;

Н_k – рациональная толщина покрытия 2-м способом, мм.

Предварительная механическая обработка:

Глубина мм

Площадь

Наплавка механизированная в среде СО₂:

Толщина мм

Площадь

Окончательная механическая обработка:

Глубина мм

Площадь

Трудоемкость предварительной механической обработки:

чел.·ч

Трудоемкость наплавки механизированной в среде СО₂:

чел.·ч

Трудоемкость окончательной механической обработки:

чел.·ч

Расход материалов определяется по формуле:

,

где g_k0 – приведенный расход материалов на обработку 1м² поверхности детали 2-м способом на глубину (толщину) Н_k, кг;

кг;

кг;

кг.

Расход электроэнергии определяется по формуле:

;

Учитывая, что механическая обработка ведется по четвертому разряду, а наплавка механизированная в среде СО₂ – по третьему разряду тарифной сетки, определим затраты на заработную плату, материалы и электроэнергию С_з, С_м, С_э : С_з=0,1128 8,52+0,03047,60+0,04148,52=1,55 руб;

С_м=0,016674+0,0325549+0,006174=3,27 руб.;

С_э=(0,64+0,278+0,236)  0,5=0,577 руб.

Накладные расходы:

С₄= С₁=2,01,55=3,1руб.

Общая стоимость восстановления:

С_в2=8,5 руб.

Относительная стоимость восстановления детали :

руб.

Вывод: первый способ(наплавка механизированная вибродуговая) восстановления по критерию относительной стоимости восстановления является лучшим. Принимаем способ восстановления №1: предварительная механическая обработка до  75 мм; 2) Наплавка механизированная вибродуговая до 78,5 мм; 3) окончательная механическая обработка под номинальный размер до  78 мм.