1842
.pdf4. Оформить операционную карту наплавки в соответствии с прил.11.
Контрольные вопросы
1.Какие способы механизированной наплавки деталей применяются при ремонте деталей?
2.Назвать марки сварочного и наплавочного оборудования, сварочной проволоки и флюса.
3.Охарактеризовать понятия: шаг наплавки, смещение электрода от зенита.
4.Назначение флюса при наплавке деталей.
Лабораторная работа № 8
ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОГО МЕТОДА ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ МАШИН
Цель работы – практическое освоение методики выбора оптимального способа ремонта деталей в сопряжении « вал −втулка».
Методические указания
В ремонтном производстве часто встречаются ситуации, когда для восстановления работоспособности какого-либо узла необходимо восстановить посадку в соединении «вал − втулка». Восстановить посадку можно различными технологическими методами, при этом достигаются результаты, различные как по экономическим показателям, так и по долговечности работы узла. Поэтому важно выбрать наиболее эффективный вариант, ко-
46
торый обеспечивал бы надежную работу машины в течение межремонтного цикла и вместе с тем был бы приемлем по затратам на ремонт.
Для рассмотрений порядка отбора вариантов воспользуемся сопряжением «вал − втулка» ( рис.7. 1 ).
Y
X
|
D |
d |
|
|
|
|
|
S
Рис. 8.1. Сборочная единица «вал −втулка»:
Х- вал; Y- втулка; S- зазор (или натяг) для обеспечения требуемой посадки деталей.
При отборе вариантов приходится одновременно учитывать ряд функциональных и экономических особенностей каждого способа ремонта. Для отсеивания неконкурентоспособных вариантов удобно воспользоваться графическим деревом (рис. 8.2).
|
|
Растачивание Y |
|
А(х) |
|||
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Изготовление Х |
|
|
|
|
|
|
|
А(y) |
Изготовление Y |
|
|
|
|
|
|
|
|
Обтачивание Х |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
Обтачивание Х |
|
|
|
В(х) |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||
ВалX |
|
B |
|
|
|
Изготовление доп. |
||
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ВтулкаY |
|
|
|
В(у) |
|
ремонтной детали |
||
|
|
|
|
|
|
Растачивание Y |
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
47
|
|
|
|
|
|
|
РастачиваниеY |
||
|
|
|
|
|
|
|
Изготовление доп. |
||
|
|
|
|
|
|
|
ремонтной детали |
||
|
|
|
|
|
|
|
Шлифование Х |
||
|
С(х) |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Наплавка и точение ХиY |
|||
|
|
|
|
||||||
|
|
С(у) |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Cz |
|
|
|
|
Развертка Y |
|
||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Осталивание и притиркаХ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
РазверткаY Пластиче- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
ское деформ. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и точение Х |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Другие варианты |
||
|
|
|
|
|
|
|
восстановления посадки |
||
Рис. 8.2. Примерное графическое дерево вариантов восстановления сопряжения деталей «вал − втулка».
В первую очередь нужно исключить те варианты ремонта, которые не подходят по физико-химическим или другим свойствам, препятствующим последующей эксплуатации узла.
Затем просчитываются оставшиеся варианты по долговечности и экономической целесообразности и делается вывод о приемлемых способах ремонта.
Себестоимость восстановления сопряжения деталей Сi, руб, можно рассчитать, например, по упрощенному варианту, исходя из затрат материалов, расхода заработной платы и накладных расходов.
Сi =Мi + Зi +Hi, |
(8.1) |
где Сi – себестоимость ремонта i – го варианта; Мi – стоимость материа-
лов и оснастки на восстановление деталей, руб. (прил. 12); Зi – заработная плата, руб.(прил.13); Нi – накладные расходы.
Стоимость материалов и оснастки на восстановление деталей Мi, руб, определяем по формуле (прил. 12);
Мi = Мм i + Мосi , |
(8.2) |
48
где Мм i – стоимость материалов, израсходованных на ремонт;
Мм i = i=1n g i a; |
(8(8.3).3) |
здесь gi – расход материала на выполнение i-й операции, кг; аi − цена ма-
териала, руб/кг. Мос.i − стоимость оснастки, приходящаяся на ремонт одной сборочной единицы, руб,
Мосi = i=1n Сос. i /d, |
(8.4) |
здесь d – количество сборочных единиц, восстановленных с помощью
комплекта оснастки (прил.12); Сос.i– стоимость оснастки для выполнения i-й операции.
Заработную плата Зi, руб, оределяем по формуле
Зi = (Зосн.i + Здопi ) кр.к кпр кбюдж., |
(8.5) |
где Зосн.i – основная заработная плата на выполнение i-й технологической операции; руб,
Зоснi = ТСi Тнi, |
(8.6) |
здесь ТСi – часовая тарифная ставка рабочего, руб/ч; Тнi - нормативное время на выполнение i-й операции; Здопi.– дополнительная заработная плата, Здоп.= 7-10% Тосн;кпр. – коэффициент мотивации труда (пре-
мия 40%);кпр. = 1,4; кр.к – районный коэффициент кр.к = 1,15; к бюдж. = 1,356 – коэффициент бюджетных отчислений (28%-
пенсионный фонд, 4%-соц. страх., 3,6% - фонд медицинского страхования)
к бюдж. = 1,356.
Накладные расходы Нi, руб,определяем по формуле
Нi = Зi н , |
(8.7) |
где Зi– заработная плата, руб.; н −коэффициент накладных расходов н
= 1,7 – 2,5.
Для оценки эффективности способа восстановления сопряжения деталей используют коэффициент целесообразности:
49
Кц |
Сн |
Кд, |
(8.8) |
|
|
Св
где Сн– стоимость новых деталей (см. прил.12); Св– себестоимость
восстановления деталей; Кд– коэффициент долговечности отремонтированного узла, принимается по минимальной величине, (прил. 14).
Порядок выполнения работы
1.Вычертить эскиз сопряжения «вал −-втулка».
2.Вычертить графическую схему (дерево) вариантов восстановления сопряжения «вал − втулка».
3.Рассчитать себестоимость восстановления деталей, долговечность работы восстановленного узла, коэффициент целесообразности ремонта, результаты расчетов внести в табл. 8.1.
4.Проанализировать полученные результаты и сделать вывод о выбранном варианте восстановления.
Таблица 8.1. Показатели эффективности вариантов восстановления сопряже-
ния деталей «вал − втулка»
Вариант |
Себестои- |
Стоимость |
Коэффициент |
Коэффициент |
|
|
восстанов- |
мость вос- |
новых дета- |
относительной |
целесообраз- |
|
|
ления |
становле-ния |
лей, руб. |
долговечности |
ности ремонта |
(8.6) |
|
|
узла, руб. |
|
узла |
|
|
|
Ax |
|
|
|
|
|
|
Ay |
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
|
|
|
|
|
By |
|
|
|
|
|
|
Cx |
|
|
|
|
|
|
Cy |
|
|
|
|
|
|
Cz |
|
|
|
|
|
|
Контрольные вопросы
1.Назвать технологические методы восстановления посадок в сопряжениях деталей.
2.Охарактеризовать понятие себестоимости ремонта деталей.
50
Приложение 1
Наружные диаметры колец до обтачивания, мм
Номер |
|
|
Варианты |
|
|
|
кольца |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1 |
144,80 |
145,30 |
145,20 |
145,25 |
144,98 |
145,47 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
144,12 |
144,20 |
144,30 |
144,33 |
144.24 |
144,15 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
144,82 |
145,20 |
145,30 |
145,30 |
144,98 |
144,99 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
144,08 |
144,18 |
144,23 |
144,34 |
144,12 |
144,26 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
144,81 |
145,25 |
145,22 |
145,13 |
144,90 |
145,12 |
|
|
|
|
|
|
|
6 |
144,15 |
144,17 |
144,29 |
144,30 |
144,12 |
144,28 |
|
|
|
|
|
|
|
7 |
144,94 |
145,18 |
145,12 |
145,21 |
144,93 |
144,92 |
|
|
|
|
|
|
|
8 |
144,06 |
144,20 |
144,30 |
144,20 |
144,16 |
144,19 |
|
|
|
|
|
|
|
9 |
144,90 |
145,20 |
145,10 |
145,12 |
144,88 |
144,92 |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
144,05 |
144,15 |
144,33 |
144,18 |
144,12 |
144,16 |
11 |
144,91 |
145,15 |
145,16 |
145,17 |
144,86 |
145,08 |
|
|
|
|
|
|
|
12 |
144,02 |
144,15 |
144,11 |
144,20 |
144,06 |
144,20 |
|
|
|
|
|
|
|
13 |
144,86 |
145,15 |
145,13 |
145,22 |
144,84 |
144,94 |
|
|
|
|
|
|
|
14 |
144,03 |
144,10 |
144,11 |
144,13 |
144,15 |
144,11 |
|
|
|
|
|
|
|
15 |
144,85 |
145,10 |
145,11 |
145,10 |
145,01 |
144,97 |
|
|
|
|
|
|
|
16 |
144,04 |
144,10 |
144,12 |
144,15 |
144,21 |
144,14 |
|
|
|
|
|
|
|
17 |
144,65 |
145,10 |
145,11 |
145,13 |
144,86 |
144,89 |
|
|
|
|
|
|
|
18 |
144,04 |
144,00 |
144,09 |
144,06 |
144,06 |
144,11 |
|
|
|
|
|
|
|
19 |
144,56 |
145,10 |
145,08 |
145,10 |
144,77 |
144,79 |
|
|
|
|
|
|
|
20 |
144,00 |
144,00 |
144,03 |
144,05 |
144,01 |
144,08 |
51
|
|
Значение коэффициента |
Приложение 2 |
||||
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Скорость |
Глубина |
|
|
Подача |
S, мм/об |
|
|
резания |
резания |
|
|
|
|
|
|
|
0, 15 |
0, 21 |
0, 26 |
|
0, 34 |
||
V, м/мин |
t, мм |
|
|
||||
|
0,25 |
|
0,78 |
0,74 |
0,72 |
|
0,69 |
|
0,5 |
|
0,73 |
0,69 |
0,67 |
|
0,64 |
|
1,0 |
|
0,68 |
0,65 |
0,63 |
|
0,60 |
60 |
1,5 |
|
0,65 |
0,62 |
0,6 |
|
0,58 |
|
2,0 |
|
0,63 |
0.60 |
0,58 |
|
0,56 |
|
2,5 |
|
0,61 |
0,58 |
0.56 |
|
0,54 |
|
3,0 |
|
0,59 |
0,56 |
0,54 |
|
0,52 |
|
0,25 |
|
0,75 |
0,71 |
0,69 |
|
0,66 |
|
0,5 |
|
0,70 |
0,66 |
0,64 |
|
0,61 |
|
1,0 |
|
0,65 |
0,62 |
0,60 |
|
0,57 |
80 |
1,5 |
|
0,62 |
0,59 |
0,57 |
|
0,55 |
|
2,0 |
|
0,60 |
0,57 |
0,55 |
|
0,53 |
|
2,5 |
|
0,58 |
0,56 |
0.54 |
|
0,52 |
|
3,0 |
|
0,57 |
0,54 |
0,52 |
|
0,50 |
|
0,25 |
|
0,72 |
0,69 |
0,67 |
|
0,64 |
|
0,5 |
|
0,68 |
0,64 |
0,62 |
|
0,59 |
|
1,0 |
|
0,63 |
0,60 |
0,58 |
|
0,56 |
100 |
1,5 |
|
0,60 |
0,57 |
0,56 |
|
0,54 |
|
2,0 |
|
0,58 |
0,56 |
0,54 |
|
0,52 |
|
2,5 |
|
0,57 |
0,54 |
0,52 |
|
0,50 |
|
3,0 |
|
0,55 |
0,52 |
0,50 |
|
0,48 |
52
|
|
Значение коэффициента Ср |
Приложение 3 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||
при обработке конструкционной стали |
|
|
|
||||||||||
Предел прочно- |
|
|
|
Твердость |
|
|
|
|
|||||
сти, МПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Cp |
|
|
HB |
|
|
|
|
НRC |
|
|
||||
в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
350 |
|
105 |
|
|
|
|
45 |
|
|
|
144 |
||
450 |
|
135 |
|
|
|
|
50 |
|
|
|
155 |
||
550 |
|
165 |
|
|
|
|
55 |
|
|
|
165 |
||
650 |
|
190 |
|
|
|
|
65 |
|
|
|
180 |
||
750 |
|
220 |
|
|
|
|
75 |
|
|
|
193 |
||
850 |
|
250 |
|
|
|
|
90 |
|
|
|
205 |
||
Коэффициенты в уравнении податливости |
Приложение 4 |
||||||||||||
|
|
|
|||||||||||
Расстояние от торца |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
детали до |
|
|
L x |
2 |
|
x 2 |
|||||||
положения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
L |
|
|
L |
||||||||
резца, мм (Х) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
1,0 |
|
|
|
|
0,0 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
100 |
|
|
|
0,81 |
|
|
|
0,01 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
200 |
|
|
|
0,64 |
|
|
|
0,04 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
300 |
|
|
|
0,49 |
|
|
|
0,09 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
400 |
|
|
|
0,36 |
|
|
|
0,16 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
500 |
|
|
|
0,25 |
|
|
|
0,25 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
600 |
|
|
|
0,16 |
|
|
|
0,36 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
700 |
|
|
|
0,09 |
|
|
|
0,49 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
800 |
|
|
|
0,04 |
|
|
|
0,64 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
900 |
|
|
|
0,01 |
|
|
|
0,81 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
1000 |
|
|
|
0,0 |
|
|
|
|
1,0 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
53
Приложение 5
Шероховатость поверхности, достигаемая различными методами обработки деталей
Метод обработки |
|
|
|
|
Параметры шероховатости, мкм |
|
|
|
|||||
поверхности де- |
Ra |
80 |
40 |
20 |
10 |
5 |
2,5 |
1,25 |
0,63 |
0,32 |
0,16 |
0,08 |
0,01 |
тали |
Rz |
320 |
160 |
80 |
40 |
20 |
10 |
6,4 |
3,2 |
1,6 |
0,8 |
0,4 |
0,05 |
Точение |
|
|
___ |
___ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
черновое |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Точение чисто- |
|
|
|
|
____ |
____ |
____ |
|
|
|
|
|
|
вое |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Точение |
|
|
|
|
|
|
____ |
____ |
____ |
|
|
|
|
алмазное |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сверление |
_______ |
___ |
___ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фрезерование |
|
|
___ |
___ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
черновое |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фрезерование |
|
|
|
|
____ |
____ |
____ |
|
|
|
|
|
|
чистовое |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Шлифование |
|
|
|
|
|
|
____ |
____ |
|
|
|
|
|
предварительное |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Шлифование |
|
|
|
|
|
|
|
|
____ |
____ |
____ |
|
|
чистовое |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Полирование, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
____ |
____ |
____ |
доводка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
54
Приложение 6
Нормативное время на сборочные операции
6.1.Cодержание работы: Установка деталей, узлов на вал или в отверстие до упора вручную.
Взять, переместить деталь, узел.
Установить деталь, узел до упора с проверкой установки.
Таблица П6.1. Нормативное время на установку деталей на вал или в отверстие
Номер |
Диаметр |
Длина |
|
|
Вид посадки деталей |
|
||||
пози- |
вала или |
продви |
|
|
|
Ходовая |
|
|
|
|
ции |
отверс- |
жения |
|
|
Масса детали, кг |
|
||||
|
тия, мм |
детали |
0,5 |
|
1,0 |
|
2,0 |
3,0 |
|
5,0 |
|
|
|
|
Нормативное время, мин |
|
|||||
1 |
50 |
50 |
0,13 |
|
0,21 |
|
0,25 |
0,29 |
|
0,33 |
2 |
|
100 |
0,22 |
|
0,27 |
|
0,32 |
0,36 |
|
0,41 |
3 |
|
300 |
0,28 |
|
0,33 |
|
0,4 |
0,44 |
|
0,5 |
4 |
100 |
50 |
0,24 |
|
0,29 |
|
0,35 |
0,4 |
|
0,47 |
5 |
|
100 |
0,31 |
|
0,37 |
|
0,44 |
0,5 |
|
0,55 |
6.2. Содержание работы: Установка деталей, узлов на плоскость с совмещением отверстий, установкой прокладок, шайб и креплением их болтами с гайками с применением рожковых или торцовых ключей.
Взять и установить уплотнительную прокладку. Установить деталь с совмещением отверстий.
Установить болты, шайбы и гайки, закрутить их гаечными ключами.
Таблица П6.2. Нормативное время на установку деталей на плоскость с креплени-
ем болтами.
Номер |
Масса |
Диа- |
|
Количество болтов |
|
|||
пози- |
устана- |
метр |
|
|
|
|
|
|
2 |
4 |
6 |
8 |
12 |
||||
ции |
вли- |
болтов, |
||||||
|
ваемой |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
Нормативное время, мин |
|
||||||
|
де- |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
тали,кг |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
До 16 |
до 10 |
2,3 |
3,7 |
4,7 |
5,6 |
7,5 |
|
2 |
До 16 |
до 16 |
2,9 |
4,8 |
5,8 |
6,8 |
8,7 |
|
55