Офис: г. Ижевск

ул. Пушкинская д. 241.

e-mail:

dipl555@gmail.com

Телефон:

8(950) 829-01-15

Магазин готовых работ

Для приобретения товара, добавьте его в корзину и проследуйте дальнейшим инструкциям.

Разработать технологический процесс на ремонт коленчатого вала автомобилей семейства КамАЗ

4100,00 

Категория:

Описание

Дефекты:
1 -износ коренных шеек не вышедших за последний ремонтный размер;
2 -износ, срыв резьбы М30х2 более 2-х ниток.

N — годовая производственная программа, 7500шт;
222 — количество рабочих дней в году.

Введение

В процессе эксплуатации автомобиля его рабочие свойства постепенно ухудшаются из-за изнашивания деталей, а также коррозии и усталости материала, из которого они изготовлены. В автомобиле появляются отказы и неисправности, которые устраняют при техническом обслуживании (ТО) и ремонте.
Исправным считают автомобиль, который соответствует всем требованиям нормативно-технической документации. Работоспособный автомобиль в отличие от исправного должен удовлетворять лишь тем требованиям, выполнение которых позволяет использовать его по назначению без угрозы безопасности движения. Работоспособный автомобиль может быть неисправным, например, иметь ухудшенный внешний вид, пониженное давление в смазочной системе двигателя.
Повреждением называют переход автомобиля в неисправное, но работоспособное состояние; переход его в неработоспособное состояние называют отказом.
Ремонт представляет собой комплекс операций по восстановлению исправности или работоспособности изделий и восстановлению ресурсов изделий и их составных частей.
Необходимость и целесообразность ремонта автомобилей обусловлены, прежде всего, неравно прочностью их составных частей (сборочных единиц и деталей). Известно, что создать равнопрочный автомобиль, все детали которого изнашивались бы равномерно и имели бы одинаковый срок службы, невозможно. Поэтому в процессе эксплуатации автомобили проходят на автотранспортных предприятиях (АТП) периодическое ТО и принеобходимости текущий ремонт (ТР), который осуществляется путем замены отдельных деталей и агрегатов. Это позволяет поддерживать автомобили в технически исправном состоянии.
При длительной эксплуатации автомобили достигают такого состояния, когда их ремонт в условиях АТП становится технически невозможным или экономически нецелесообразным. В этом случае они направляются в централизованный текущий или капитальный ремонт (КР) на авторемонтное предприятие (АРП).

1 Технологическая часть

1.1 Конструктивно-технологические характеристики детали

Конструктивно-технологические характеристики коленчатого вала КамАЗ — 740 представлены в таблице 1.

Таблица 1 — Конструктивно-технологические характеристики
Наименование параметра Показатель параметра
Материал Высокоуглеродистая сталь
42ХМФА-Ш
Способ получения Горячая штамповка
Вид термообработки Азотирование ТВЧ
Основные конструктивные элементы Шатунные и коренные шейки,
Противовесы и щеки
Оборудование, используемое при ремонте Расточная, шлифовальная
Твердость шеек HRC 60
Твердость противовеса НВ 167—212
Требования к точности Есть семь ремонтных размеров вкладышей
Шероховатость Ra = 0,16
Базы Центровочные отверстия
Масса, кг 97,5
Стоимость новой детали, руб 72500

1.2 Условия работы детали

Условия работы это совокупности факторов обуславливающих протекание вредных процессов и появлению дефектов. Условия работы характеризуются родом и видом трения, характером нагрузки, агрессивности среды и т.д.
Трение бывает жидкостное, сухое, граничное.
По характеру нагрузки делятся на скручивание, изгиб, растяжение, сжатие, ударные, термические.
Условия работы коленчатого вала двигателя КамАЗ — 740 представлены в таблице 2.

Таблица 2 — Условия работы коленчатого вала двигателя КамАЗ — 740
Конструктивный элемент Род и вид трения Характер
нагрузки Агрессивность
среды
Коренные шейки Жидкостное трение Динамическая Влияет на появление дефекта
Шатунные шейки Жидкостное трение
Статическая
Не влияет на появление дефекта
Противовесы Граничное трение Статическая Не влияет на появление дефекта

1.3 Технические требования на дефектацию

Технические требования на дефектацию содержат наименование дефектов, способ установления дефекта, размеры поверхностей или дефектов, а также способы устранения.
Технические требования на дефектацию коленчатого вала двигателя КамАЗ — 740 представлены в таблице 3.

Таблица 3 — Технические требования на дефектацию коленчатого вала двигателя КамАЗ — 740
Наименование дефекта Способ установления дефекта и измерительные инструменты Размеры, мм Способ устранения дефекта
номинальный допустимый
без ремонта допустимый
для ремонта
Износ коренных шеек, не вышедший за последний ремонтный размер Микрометр рычажный 〖95〗^(+0,015) 94,980 〖94,95〗^(±0,011) Шлифованиеполировка
Износ, срыв резьбы Визуально 26,5 26,45 26,2 Нарезание резьбы

1.3.1 Чертеж детали

Чертеж детали представлен на рисунке 1.

Рисунок 1 — Чертеж детали

1.3.2 Маршрут ремонта и анализ дефектов

Анализ причин возникновения дефектов и рекомендации ТУ по их устранению.
Анализ возникновения дефектов представлен в таблице 4

Таблица 4-Анализ возникновения дефектов
Наименование и обозначение дефекта Вид, характер и величина износа Причина возникновения дефекта Рекомендации ТУ по устранению дефекта
Износ коренных шеек Повреждение вкладышей или втулок,
деформация Масляное голодание,
износ вкладышей Шлифование и полировка коренных шеек
Срыв резьбы Срыв более 2х ниток Перетяжка болта Нарезать ремонтную

1.4 Выбор и обоснование способа ремонта

Методика выбора рационального способа ремонта детали основана на последовательном применении по отношению к подлежащей восстановлению детали четырех критериев:
критерий применимости;
критерий долговечности;
критерий экономичности;
технико-экономический критерий.

1.4.1 Выбор по технологическому критерию

Анализируем применение всех основных и дополнительных операций для устранения заданных дефектов.
Основные и дополнительные операции для устранения заданных дефектов представлены в таблице 5. Выбранные значения обозначены «+».

Таблица 5 — Выбор по технологическому критерию
Наименование операции Обозначение Дефект детали №1 Дефект детали № 2
Слесарная, удаление болтов винтов шпилек Электродрель, сверлильный станок — —
Устранение радиального биения Пресс — —
Устранение поврежденной или изношенной резьбы Токарный станок — +
Нанесение компенсирующего материала и последующая обработка — — —
Правка детали Пресс — —


Продолжение таблицы 5
Наименование операции Обозначение Дефект детали №1 Дефект детали № 2
Слесарная-обработка сварных швов, нарезания резьбы Фрезеровочный станок, токарный станок, расточнойстанок — +
Наплавка шеек Установка для наплавки — —
Термическая обработка Термопечь, Дьюар — —
Шлифовка шеек валов Установка для гальваники, круглошлифовальный станок + —

Применяемые способы ремонта рассмотрены в таблице 6 с учетом материала, вида, размеров, твердости, характера дефекта и условий работы ремонтируемой поверхности детали.
Выбор способа ремонта по критериям применимости представлен в таблице 6.

Таблица 6 — Выбор способа ремонта по критериям применимости
Характеристика ремонтируемых поверхностей Показатели Возможные основные способы ремонта
Материал детали Высокоуглеродистая сталь
42ХМФА-Ш —
Твердость HB=60-212 мПА —
Вид, характер и величина износа Износ коренных шеек не вышедший за последний ремонтный размер, срыв резьбы более 2х ниток РР
Условия работы Нормальное
Агрессивная среда —

Способы ремонта обозначают:
АДС – аргонно-дуговая сварка
ГРС – газово-ручная сварка
ЭДС – электро-дуговая сварка
НСФ – наплавка под слоем флюса
НУГ – наплавка в углекислом газе
ВДН – вибро-дуговая наплавка
М – металлизация
Х – хромирование
Ж – железнение
Д – давление
ДРД – дополнительный ремонт детали
РР – ремонтный размер
СМ – синтетический материал

Вывод:
— По дефекту 1: приизносе коренных шеек, не вышедших за последний ремонтный размер, деталь шлифуется, а затем полируется;
— По дефекту 2:срыв резьбы более 2х ниток, выбираем способ ремонта нарезание резьбы увеличенного ремонтного размера.

1.5 Выбор способа ремонта по критерию долговечности и экономичности

Из нескольких возможных способов ремонта дефекта выбираем наиболее долговечный и экономичный. Критерий долговечности и экономичности представлен в таблице 7.

Таблица 7 — Критерий долговечности и экономичности
Основные показатели ЭДС ГРС АДС НСФ НУГ ВДН Ж Х Д РР ДРД СМ
Коэффициент долговечности 0,42 0,49 0,49 0,79 0,62 0,63 1,72 0,58 0,90 0,95 0,90 0,40
Себестоимость восстановления, руб.м2 9750 10700 9140 4870 5200 4550 8850 3020 5880 2720 2420 3800

1.6 Выбор способа ремонта по технико-экономическому критерию

Расчет площади ремонтируемых поверхностей (м2):
S1=·D·L
S2=·D·L

Дефект №1 –S1=3,14·94,35·36,5=0,010813м2
Дефект №2 –S2=3,14·26,2·6=0,000491м2

Выбирая способ ремонта по технико-экономическим критериям необходимо учесть стоимость ремонта и коэффициент долговечности.

Способ представлен в таблице 8

Таблица 8 — Выбор способа ремонта
Наименование и площадь дефекта Выбранный способ ремонта Удельная стоимость Cв =Cву·S Кд Cв ≤ Cн·Кд
Износ коренных шеек Шлифовка
Полировка 1500
600 16,22
6,49 0,95 89205
Срыв резьбы Нарезать ремонтную резьбу 1000 1,34 0,95 89205

Выбранные способы ремонта должны удовлетворять неравенство: Cв ≤ Cн·Кд
По технико-экономическим критериям для составления подефектной и маршрутной технологии, по дефекту 1 нарезаем ремонтную резьбу, по дефекту 2 шлифовка в ремонтный размер.

1.7 Схемы базирования детали

Схема базирования представлена в соответствии с рисунком 2.

Рисунок 2 – Схема базирования детали

1.8 Подефектная технология

На данном этапе проектирование необходимо разработать технологию устранение каждого дефекта по отдельности по применяемому способу восстановления. Определение, содержание и цель операции указана в соответствии с таблицей 9.

Таблица 9–Подефектная технология
Наименование дефектов, операции установок и переходов Установочные базы Технические условия и оборудование
Дефект №1
Износ коренных шеек не вышедших за последний ремонтный размер
005 Шлифовальная
1. Установить на станок
2. Шлифовать до РР
010 Полировальная
Установить на станок
Полировать деталь Центра Круглошлифовальный станок 3А432,
полировальный станок с полировальной лентой ЭБ 220 или пастой ГОИ № 10

Продолжение таблицы 9
Наименование дефектов, операции установок и переходов Установочные базы Технические условия и оборудование
Дефект № 2
Срыв резьбы более 2х ниток
005 Расточная
Установить коленчатый вал на станок
Нарезать фаску
Нарезать новую резьбу
Снять деталь —
Горизонтально-расточной станок 2А620ф2-1

1.9 Маршрутная технология

Маршрутная технология предусматривает устранение комплекса дефектов данной детали в определенной (рациональной) последовательности называемой маршрутом.
При маршрутной технологии в первую очередь устраняют дефекты в базовых поверхностях, затем дефекты, требующие нагрева, деформации наращивания поверхностей (кузнечные, прессовые, наплавочные, сварочные, электролитическое наращивание).
Чистовые и доводочные операции обработки детали выполняют в конце маршрута. Последовательность выполнения операций должна исключать повторное поступление детали на участки восстановления.
Маршрутная технология представлена в таблице 10

Таблица 10 — Маршрутная технология
Наименование и содержание переходов Оборудование Приспособление Технические требования Инструмент
мерительный режущий
005Расточная
А Снять установить
1Установить деталь
2. Нарезать фаску
3. Нарезать новую ремонтную резьбу
4. Снять деталь

010 Шлифовальная
А Снять установить
1Установить деталь
2. Шлифовать в РР
3. Снять деталь

015 Полировальная
1. Установить на станок
2. Полировать деталь Горизонтально-расточной станок 2А620ф2-1

Шлифовальный станок

Полировальный станок

Метчик

Центра, поводковый патрон с поводком

Полировальной лентой ЭБ 220

Нарезать РР

Шлифовать до РР

Микрометр рычажный

Шлифовальный круг плоский прямого профиля

1.10 Выбор технологического оборудования, приспособлений и инструмента

В данном пункте выбираем оборудование и инструменты для выполнения технологических операций.
Выбор производится на основании маршрутной карты и
технологическими требованиями для устранения данных дефектов.
Согласно операциям, указанным в предыдущем пункте, я выбираю:
— для шлифовальной операции — Круглошлифовальный станок 3А432;
— для полировальной операции — Полировальный станок с полировальной лентой ЭБ 220;
— для нарезания резьбы -Горизонтально-расточной станок 2А620ф2-1;

1.11 Расчетная часть

1.11.1 Расчет количества деталей в партии определяется по
приведенной формуле

(1)

принимаем Z = 34 шт.
где Z — количество деталей в партии, шт;
N — годовая производственная программа, 7500шт;
222 — количество рабочих дней в году.

1.11.2 Расчёт режимов обработки и техническое нормирование.

Шлифовальная операция

Исходные данные:

D=94,35мм; l=36,5 мм. Материал-Высокоуглеродистая сталь
42ХМФА-Ш, твердость – HRC 60.

Содержание операции.
1.Установить деталь
2.Шлифовать шейки до РР
3.Снять деталь

Последовательность расчета.
1.Оборудование – Круглошлифовальный станок 3А432.
2.Приспособления – центра, поводковый патрон с поводком.
3.Режущий инструмент – шлифовальный круг плоский прямого профиля ПП 600 х 32 х 305 ЭI6СМ2К по ГОСТу 2424-67
4.Изменить маркировку характеристики шлифовального круга в соответствии с ГОСТом 2424-75 24AI6ПСМ27К8А35
5.Радиальная подача
t=0,01мм/об
6.Окружная скорость детали
Vд=40м/мин
7.Обороты детали
n=1000*40/3,14*36,5=349 об/мин
Ближайшие обороты станка модели 3420, которые следует принять nд=300 об/мин
8.К=1,7
9.Основное время
tосн=h*K/nд*t=2,58*1,7/300*0,01=1,462мин
10.Вспомогательное время
tпер=0,42мин
tус=0,30мин
11.Вспомогательное время по всей операции
Tв=tпер+tус=0,3+0,42=0,72мин
12.Прибавочное время приК=13%
Tпр=(To+Tв)*К/100=(1,462+0.72)*13/100=0,283мин
13. Время штучное ТШТ в минутах определяем по формуле 8

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………Литература

Есенберлин «Восстановление автомобильных деталей сваркой, наплавкой, пайкой» М «Транспорт», 1994г.
Боднев, Шаверин «Лабораторный практикум по ремонту автомобилей» М. «Транспорт», 1989г.
Миллер «Техническое нормирование труда в машиностроении» М. «Машиностроение», 1988г.
Справочник технолога авторемонтного производства под редакцией Малышева М. «Транспорт», 1972г. «Ремонт автомобилей» под редакцией Румянцева М. «Транспорт», 1988г.
Справочник «Режимы резания металлов» под редакцией Бороновского М. «Машиностроение», 1972г.
Стародубцева «Сборник задач по нормированию в машиностроении» М. «Машиностроение», 1974г.
“Оформление текстовых документов: методическая разработка. –
МР0463 М, 2013-28c./ Администрация Москвы. Комитет по науке и высшей школе.

admin



Свяжитесь с нами в один клик


    Узнайте стоимость

    Отправьте заявку и наши специалисты рассчитают стоимость с учетом персональных скидок и акций

    Отправьте методичку