4.2 Выбор действующего типового группового технологического процесса

При решении вопросов проектирования и реализации технологических процессов восстановления в ряде случаев целесообразно использовать типовые решения и методики.

Для выбора типовых или групповых технологических процессов должен быть решен вопрос по классификации восстанавливаемых деталей.

Разбивка деталей на классы может быть выполнена исходя из двух факторов: подобия их формы и сходства технологических процессов их изготовления, причем второй фактор является определяющим. Каждый класс целесообразно разбить на четыре группы.

Могут быть предусмотрены следующие классы: I- корпусные детали; II- круглые стержни; III- полые цилиндры; IV- диски; V- некруглые стержни.

В разрабатываемой или используемой классификации должно быть предусмотрено деление деталей в зависимости от типа ремонтных предприятий, на которых их восстановление наиболее целесообразно. При этом можно выделить следующие категории:

детали, восстанавливаемые на специализированных предприятиях (цехах);

детали, восстанавливаемые на неспециализированных предприятиях (авторемонтные заводы, мастерские).

Коленчатый вал относится к 2 классу восстанавливаемых деталей по групповой номенклатуре.

К круглым стержням относятся детали, характеризующиеся цилиндрической формой при длине, значительно превышающей диаметр детали. Детали этого класса чаще всего изготавливают из качественной стали, чугуна. Рабочие поверхности подвергают термической или химико-термической обработке. К этому классу деталей относятся: валы коленчатые и распределительные; валы гладкие; ступенчатые, шлицевые и т.д.

По рассмотренной классификации детали этого класса относятся к 1-й категории. Наиболее распространенными дефектами указанных деталей при капитальном ремонте являются: износ их рабочей поверхностей, деформация деталей, повреждения резьбы, шпоночных канавок и т.д.

В качестве технологических бах при механической обработке предпочтительнее использование центровых отверстий, а также деталей, как шкворни, поршневые пальцы, оси блока шестерен заднего хода, стержни клапанов, обрабатывают с применением в качестве баз цилиндрических поверхностей.

При восстановлении коленчатой валов применяют маршрутную технологию.

4.3 Выбор рационального способа восстановления детали

коленчатый вал ремонт дефектация

Для коленчатого вала эффективный способ восстановления, это ремонт деталей расточкой и наплавкой. Этот способ заключается в том, что дефектную часть наплавляют металл, после чего детали механически обрабатывают. Этот способ широко используют для восстановления их первоначальных размеров.

Рациональный способ восстановления деталей выбирается путем последовательного использования трех критериев:

- критерия применимости,

- критерия долговечности,

- технико-экономического критерия.

Для выбора наиболее рационального способа восстановления проведем расчет. Результаты расчетов сведем в таблицу 3.

Определение критерия применимости:

Данный критерий определяет возможность применения различных способов восстановления по отношению к конкретным деталям. Он не может быть выражен числом и является предварительным, поскольку с его помощью нельзя решить выбора рационального способа восстановления деталей.

Определение критерия долговечности:

Критерий долговечности может быть выражен коэффициентом долговечности КД, который определяется как функция трех аргументов:

, (4.1)

где - коэффициент износостойкости;

- коэффициент выносливости;

- коэффициент сцепляемости;

- поправочный коэффициент, учитывающий фактическую работоспособность восстановленной детали в условиях эксплуатации, .

Оценка способов устранения дефектов по технико-экономической эффективности:

Окончательное решение о выборе рационального способа устранения дефекта принимается по технико-экономическому критерию, который связывает экономический показатель восстановления детали с её долговечностью.

, (4.2)

где - удельная себестоимость способа восстановления, руб/м²;

- коэффициент долговечности детали.

Таблица 2 - Выбор наиболее рационального способа наплавки

Наплавка						, руб/м2	, руб/м2
В среде углекислого газа	1,6	0,7	1,0	0,85	0,95	43	45
Под флюсом	0,91	1	1	0,85	0,75	38,6	50

Таким образом, расчеты показали, что наиболее рациональным способом восстановления является наплавка в среде углекислого газа.

Таблица 3 – Выбор наиболее рационального способа при устранении изгиба вала

Способы						, руб/м2	, руб/м2
Правка, наплавка, шлифование	1,1	0,7	0,4	0,35	0,48	48	100
Шлифование	1,0	1,0	1,0	2,5	0,8	35	43,75

Расчеты показали, что наиболее рациональным способом восстановления является шлифование при изгибе вала до 0,2 мм.

Таблица 4 – Выбор наиболее рационального способа ремонта резьбовых отверстий

Способы						, руб/м2	, руб/м2
Углубление отверстия нарезание резьбы	0,6	0,5	1	0,8	0,297	15,15	51
Ремонтный размер	0,6	0,6	1,0	0,8	0,341	15,0	44

Расчеты показали, что наиболее рациональным способом восстановления резьбовых отверстий является ремонт резьбы под ремонтный размер.