Государственный комитет Российской Федерации

по высшему образованию

Владимирский государственный технический университет

Кафедра автомобильного транспорта

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ

Методические указания к самостоятельной работе

Составитель

В.П.ОВЧИННИКОВ

Владимир 1994

УДК 629.113.002.004.67 (076)

Разработка технологического процессе восстановления детали: Метод. указания к самостоятельной работе /Владим. гос. техн. ун-т; Сост. В.П. Овчинников. Владимир, 1994. 40 с.

Излагаются содержание, задания и методика выполнения самостоя­тельной работы по дисциплине «Основы технологии производства и ремонта автомобилей», описывается обоснование выбранного способа восстановления, порядок разработки техпроцесса на основе типовых технологических процессов, приводятся рекомендации по оформлению технологической документации.

Предназначены для студентов специальности 1505.

Ил. 4. Табл. 8. Библиогр.: 13 назв.

Печатается по решению редакционно-издательского совета Влади­мирского государственного технического университета.

Рецензенты: д-р техн. наук В.Л. Чумак; канд. техн. наук M.Б. Линденбаум (Горьковский политехнический институт).

Введение

Выполнение индивидуального задания ставит перед собой цель привить студенту навыки самостоятельного решения конкретных инженерных задач, связанных с технологией ремонта автомобилей на основе приоб­ретенных знаний при изучении общехнических и профилирующих дисцип­лин. Оно должно способствовать закреплению, углублению и обобщению знаний, полученных студентом за время обучения. Системой выполнения самостоятельных работ и курсовых проектов студент подготавливается к выполнению более сложной инженерной задачи – дипломного проектиро­вания.

При работе над заданием студент решает конкретные технологические и организационно-экономические задачи. В процессе работы он должен проявить умение пользоваться справочной литературой, стандартами, табличными материалами, периодической и другой литературой.

Исходные данные

Разработка технологического процесса зависит от исходных данных, закладываемых в рассматриваемый процесс, и прежде всего от программы ремонтного предприятия. Для принятия технически грамотного решения при описании исходной информации необходимо:

- указать особенности конструкции детали (материал, термическую обработку, шероховатость и точность обработки, базовые поверхности);

- описать условия работы детали в узле (агрегате), указав на вид трения, контактные нагрузки, знакопеременные нагрузки, усилия (рас­тяжения, изгиба, сжатия), возможные изменения структуры, агрессивность среды и пр.;

- определить класс детали, к которому она относится, возможность обработки ее резанием, давлением, сваркой, указать механические свойства материала детали;

- выполнить ремонтный чертеж детали.

Ремонтный чертеж (рисунок 1) выполняется в соответствии с ЕСКД и уче­том правил, регламентируемых ГОСТ 2.604–68. Места на детали, подлежащие восстановлению, выполняются на чертеже сплошной основной ли­нией, остальные изображения – сплошной тонкой линией. Изображение детали размещают в левом верхнем углу листа форматом А3.

На ремонтных чертежах предельные отклонения размеров проставля­ются в виде условных обозначений (Н7, Н9, N6, К6 и т.п.), рядом с которыми в скобках помещают их числовые значения. Допуски на сво­бодные размеры 14-го, 15-го и 16-го квалитетов проставляются на ре­монтных чертежах с округлениями до десятых долей миллиметра.

На ремонтных чертежах (за исключением чертежей на вновь изготав­ливаемые детали и сборочные единицы) изображаются только виды, раз­меры и сечения, которые необходимы для проведения восстановле­ния детали или сборочной единицы.

Если при восстановлении необходимо ввести дополнительные детали, го ремонтный чертеж выполняют как сборочный. На каждую дополнитель­ную деталь должен быть разработан чертеж. Допускается для дополни­тельных деталей несложной конфигурации (типа втулок) на поле ремонт­ного чертежа давать все данные, необходимые для ее изготовления и контроля.

Технические требования излагают на поле ремонтного чертежа под основной надписью, группируя вместе однородные и близкие по своему характеру требования, в которых должны быть отражены допускаемые отклонения размеров и шероховатости от номинальных, дачные о разбро­се твердости, наличии пор, раковин, отслоений, прочности сцепления нанесенного слоя и других параметрах, обусловленных применением то­го или иного способа. Между текстовой частью и основной надписью не допускается помещать изображения, таблицы и т.п.

В таблице дефектов, расположенной в левом нижнем углу поля ре­монтного чертежа, должны быть указаны: номера и наименования дефек­тов, коэффициенты их повторяемости от общего числа деталей, посту­пивших на дефектацию и от общего числа ремонтируемых.деталей, ос­новной и допускаемые способы устранения дефектов. При восстановле­нии деталей способами сверки, наплавки, напыления, пайки и други­ми следует указывать наименование, обозначение материала, защитную среду. В правом верхнем углу поля чертежа помешают таблицы кагегорийных размеров.

Обозначения ремонтных чертежей получают добавлением к обозначе­ниям детали или сборочной единицы буквы «Р» (ремонтный).

Исходным документом для разработки технологического процесса является также «Карта технических требований на дефектацию детали», форма 1, которая заполняется по данным «Руководства по капитально­му ремонту» для конкретной модем автомобиля или двигателя или дру­гих' источников [2, 11].

ОБОСНОВАНИЕ РАЗМЕРА ПАРТИИ ДЕТАЛЕЙ

В условиях серийного ремонтного производства (по опыту ремонтных предприятий) размер партии принимают равным месячной или кварталь­ной потребности в ремонтируемых или изготавливаемых деталях.

Для примера определим размер партии (месячную потребность «Х» в штуках) на ремонт полуоси автомобиля ЗИЛ-130 на ремонтном предприя­тии с производственной программой 2000 полнокомплектных капитальных ремонтов в год

где N – годовая .производственная программа;

К_р – коэффициент ремонта, полуоси;

m – число- одноименных деталей в машине.

ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНОГО СПОСОБА ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ

Выбор способа восстановления зависит от конструктивно-технологи­ческих особенностей и условий работы деталей, их износа, технологи­ческих свойств самих способов восстановления, определяющих долговеч­ность отремонтированных деталей и стоимость их восстановления. Оцен­ка способа восстановления дается по трем критериям – технологический, критерии долговечности и экономичности.

Технологический критерий – (критерий применимости) учитывает, с одной стороны, особенности восстановления определенной поверхности конкретной детали, и с другой – технологические возможности соответ­ствующих способов. Он не оценивается количественно и относится к категории качественных. Поэтому его применяют интуитивно с учетом на­копленного опыта применения тех или иных способов, а также исполь­зуя, данные авторемонтных предприятий и литературные источники.

Анализ конструктивных особенностей и условий эксплуатации дета­лей, их износов, а также технологических возможностей известных спо­собов ремонта позволяет выбрать необходимый из них.

В качестве примера рассмотрим вариант выбора способа ремонта по технологическому критерию для коленчатого вала двигателя ЗИЛ-130. Вал восстанавливается вследствие износа его коренных, шеек до диаметра не менее 73,9 мм и шатунных – не менее 63,5 мм.

Учитывая свойства материала детали, термообработку, качество ра­бочих поверхностей, конструкцию, принимаем (исходя из характеристи­ки способов ремонта), что для восстановления работоспособности детали можно:

- обработать вал под ремонтные размеры;

- наплавить шейки высокоуглеродистой пружинной проволокой II класса под легирующим флюсом с последующим шлифованием и полирова­нием;

- электролитически осталить шейки в горячем хлористом электролите с последующей механической обработкой;

- наплавить шейки высокоуглеродистой пружинной проволокой II класса под флюсом АЕ-348А с последующей механической обработкой, высокотемпературным отпуском, закалкой ТВЧ, шлифованием и полированием;

- применить вибродуговую наплавку.

Способы ремонта с применением дополнительных деталей, наплавка в среде углекислого газа, пластическая деформация неприменимы по кон­структивным особенностям детали, а металлизация, вибродуговая наплавка невозможны по условиям работы детали.

Таким образом, по первому критерию оказались приемлемыми четыре способа ремонта.

При работе с критерием применимости можно пользоваться принятыми сокращениями наименований способов устранения дефектов: РР – способ ремонтных размеров; ДРД – дополнительная ремонтная деталь; Д – давле­ние (пластическое деформирование); ОС – хромирование; Ж – железнение; Н – напыление; СМ – синтетические материалы; РГС – ручная газовая сварка (наплавка); РДС – ручная электродуговая сварка (наплавка); НФС – наплавка под слоем флюса; ВНД – вибродуговая наплавка; НУГ – наплавка в среде углекислого газа; ПН – плазменное напыление.

Для выбора рационального способа воспользуемся критериями долговечности и технико-экономическим.

Критерий долговечности рассчитывается по формуле

где Т_в – ресурс восстановленной детали;

Т_н – ресурс новой детали.

Получение этих данных в процессе эксплуатации машин занимает много времени, поэтому их получают при лабораторно-стендовых испытаниях.

Чтобы обеспечить работоспособность детали на весь межремонтный пробег агрегата, принимаемый способ восстановления должен удовлетворять требуемому значению Т_в (не ниже 0,85).

Критерий экономичности – определяет стоимость С_вс восстановления детали. Значение С_вс можно определись после окончательной разработки технологического процесса и установления норм времени. Для выбо­ра рационального способа по критерию экономичности необходимо произвести расчет себестоимости по нескольким вариантам технологического процесса.

В учебном варианте для простоты допускается принимать значение С_вс по прейскурантам, данным авторемонтных предприятий иди удель­ной себестоимости восстановления (табл. 1).

Окончательное решение о восстановлении: детали принимается в том случае, если

где С_вс – себестоимость восстановления;

К_д – коэффициент долговеч­ности;

C_н – стоимость новой детали по прейскуранту для данной мо­дели автомобиля.

Выбор рационального способа восстановления детали можно пред­ставить в виде таблицы 2.

Таблица 2 – Выбор рационального способа восстановления детали

Номер дефекта	Возможные способы ремонта по критериям			Принятый способ ремонта
	применимости	долговечности	экономичности
1 2 … …