Разработка технологического процесса ремонта вала ведущей конической шестерни, редуктора переднего моста автомобиля ЗИЛ–131.
Приспособление для ремонта

Тип работы:
Курсовая
Предмет:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ФИЛИАЛ ВЛАДИВОСТОКСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА

ЭКОНОМИКИ И СЕРВИСА в г. АРТЁМЕ

КОЛЛЕДЖ

КАФЕДРА СЕРВИСА И ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ АВТОМОБИЛЕЙ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту

по дисциплине «Ремонт автомобилей»

Разработка технологического процесса ремонта вала ведущей конической шестерни, редуктора переднего моста автомобиля ЗИЛ-131. Приспособление для ремонта

Студент Тревога С. С.

Руководитель Берштейн А. И.

Артём 2009

Содержание

  • Введение
  • Перечень принятых обозначений
  • 1. Технологическая часть
  • 1.1 Исходные данные для разработки
  • 1.2 Обоснование размера производственной партии.
  • 1.3 Выбор рациональных способов восстановления деталей
  • 1.4 Технология восстановления шеек под подшипник и шестерню хромированием
  • 1.5 Технология восстановления изношенной резьбы под крепления фланца вибродуговой наплавкой
  • 1.6 Выбор установочных баз
  • 1.7 Разработка схем технологического процесса восстановления дефектов
  • 1.8 Составление плана технологических операций
  • 1.9 Разработка операций
  • 1.9.1 Разработка операции хромирование
  • 1.9.2 Разработка операции шлифование
  • 2. Конструкторская часть
  • Заключение
  • Список использованных источников

Введение

Автотранспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства. Транспорт связывает все экономические и административные районы, удовлетворяет потребности трудящихся в передвижении, обеспечивает неуклонный рост товарооборота, расширение и усиление связей между всем отраслями народного хозяйства. Транспортная промышленность, являясь неотъемлемым элементом всякого процесса производства, обеспечивает связь между промышленностью и сельским хозяйством, между отдельными отраслями промышленности и отдельными предприятиями. Производственным процессом транспортной промышленности является процесс перемещения груза и пассажиров во времени и пространстве.

Необходимым условием эффективного выполнения планов перевозок грузов и пассажиров является исправное техническое состояние автомобилей.

Задачей технического обслуживания и текущего ремонта автомобилей как и сферы практической деятельности АТП является не только поддержание и восстановление работоспособности автомобильного парка, но и снижение затрат на его содержание, а следовательно, и себестоимости перевозок.

Соответственно, в целях удовлетворения задач по снижению затрат на ремонт автотранспортных средств лежит правильная организация технологического процесса ремонта и восстановления деталей автомобилей.

Правильная организация производства, труда ремонтных рабочих, последовательности выполнения технологических операций ремонта позволяет ускорить процесс ремонта деталей, увеличить производительность предприятия, а соответственно и увеличить прибыль АТП за счёт проведения качественного ремонта автомобилей.

ремонт автомобиль деталь вал

Целью курсового проекта является разработка технологического процесса ремонта вала ведущей конической шестерни, редуктора переднего моста автомобиля ЗИЛ-131.

Задачами КП являются выбор способов восстановления дефектов, составление операционных и маршрутных карт, разработка содержания операций, расчёт режимов обработки, разработка приспособления, применяемого при ремонте детали.

Перечень принятых обозначений

N — количество автомобилей ремонтируемых в год;

nа — количество одноимённых деталей в агрегате, узле;

Крм - маршрутный коэффициент ремонта;

Dр - количество рабочих дней в году;

Dн, Dизн - номинальный диаметр и диаметр износа;

zм - минимальный припуск на обработку;

h — толщина наплавляемого металла;

Vн, V — скорость наплавки, резания;

S — подача;

Dа — плотность тока;

бн - коэффициент наплавки;

d — диаметр электродной проволоки;

Gрм - масса расплавленного металла;

Qрм - объём расплавленного металла;

y — плотность расплавленного металла;

К — коэффициент перехода металла на наплавленную поверхность;

а — коэффициент неполноты наплавляемого слоя;

То, Тшк - основное и штучно — калькуляционное время;

Сv - коэффициент, учитывающий материал инструмента, заготовки и условия обработки;

Т — период стойкости инструмента;

t — глубина резания;

Nр - мощность резания;

Рz - сила резания;

Тус, Тизм, Твс, Тпер - соответственно время на установку и снятие детали, время на измерение, вспомогательное время и время связанное с переходом.

1. Технологическая часть

Разработка технологического процесса восстановления деталей

1.1 Исходные данные для разработки

Деталь — вал ведущей конической шестерни редуктора переднего моста автомобиля ЗИЛ — 131

Исходные данные к разработке проекта:

1. Программа АРЗ — 3500 КР автомобилей в год

2. Маршрутный коэффициент ремонта — 0,75

3. Дефекты детали:

а) износ поверхности, А шейки под подшипник до диаметра менее 25 мм;

б) износ поверхности Б под шестерню до диаметра менее 45,97 мм;

в) повреждение резьбы В под гайку крепления фланца более двух ниток.

Вал ведущей конической шестерни редуктора переднего моста автомобиля ЗИЛ — 131 относится к классу деталей «прямые круглые стержни».

Вал ведущей конической шестерни редуктора переднего моста автомобиля ЗИЛ — 131 изготавливают из стали 25ХГМ, HRC 60…65.

Химический состав материала:

Сталь 25ХГМ

Содержит: С — 0,22−0,28; Mn — 0,8 — 1,1; Si — 0. 9−1. 2; Cr — 0,8−1,1; Ni? 0,3.

Механические свойства:

Предел прочности = 100 кгс/мм.

Предел текучести = 800 кгс/мм.

Шероховатость рабочей поверхности, Ra (мкм):

Шеек под подшипники — 0,63 мкм.

Характеристика износа поверхности.

Характер износа детали: равномерный естественный износ

Возможна обработка детали: резанием, сваркой, наплавкой, гальваническими способами.

1.2 Обоснование размера производственной партии.

Величину производственной партии деталей определим по формуле:

(1. 1)

Где N-количество КР автомобилей, (агрегатов) ремонтируемых в год (3500 ед.)

nа - количество одноимённых деталей в агрегате, узле. (1)

КРМ - маршрутный коэффициент ремонта, показывающий количество изделий, (деталей), подвергаемых ремонту от общего количества (0,75);

DР - количество рабочих дней в году (256),

Тогда:

1.3 Выбор рациональных способов восстановления деталей

Дефекты детали:

а) износ шейки вала под подшипник;

б) износ шейки вала под шестерню;

в) повреждение резьбы под гайку крепления фланца

Существуют различные способы восстановления изношенных деталей, рассмотрим некоторые из них и выберем наиболее подходящие нам:

Железнение деталей процесс получения твердых износостойких покрытий в целях компенсации износа детали.

Преимущество железнения: высокий выход металла по току, достигающий 80…90%, большая скорость нанесения покрытия 0,3…0,5 мм/ч, высокая износостойкость, возможность получения покрытий твердостью 2,0…6,5 ГПа, толщиной в 1…1,5 мм и более, применение простого и дешевого электролита.

Недостатки железнения: длительность процесса восстановления детали, для применения такого способа восстановления нужна большая производственная баз.

Хромирование применяется для компенсации износа детали, а также в качестве антикоррозионного покрытия.

Достоинство хромирования: Высокая твердость = 4…12 ГПа, большая износостойкость высокая кислотостойкость, теплостойкость, прочное сцепление почти со всеми металлами.

Недостатки хромирования: низкая производительность процесса не более 0,03 мм/ч, не возможность восстановления деталей с большим износом т.к. хромовые покрытия толщиной более 0,3…0,4 мм. имеют пониженные механические свойства; высокая стоимость процесса.

Вибродуговая наплавка.

Основным преимуществом вибродуговой наплавки является небольшой нагрев детали (около), малая зона термического влияния, возможность получения наплавленного металла с требуемой твердостью и износостойкостью, толщина наплавки 0,8…3,5 мм.

Недостатки: снижение усталостной прочности на 30… 40%.

Плазменная наплавка.

Преимущество: обеспечивает высокое качество наплавленного металла.

Недостаток: дорогостоимость процесса восстановления.

Наплавка под слоем флюса.

Преимущество — высокое качество наплавляемого металла, экономия электродной проволоки и электроэнергии, высокая износостойкость наплавленного слоя.

Недостатки — усложнение технологического процесса наплавки — приходиться вести наплавку в 2 прохода, для удаления шлаковой корки, образование шлаковой корки, невозможность восстанавливать поверхности с небольшим износом.

Исходя, из возможных способов восстановления данных дефектов детали выберем следующие способы восстановления:

1) Износ шеек под подшипник и шестерню — восстановим хромированием, т.к. данный способ позволяет получить необходимую износостойкость покрытия и износ поверхностей не превышает 0,3−0,4 мм.

2) Износ резьбы — восстановим вибродуговой наплавкой.

1.4 Технология восстановления шеек под подшипник и шестерню хромированием

Для подготовки восстанавливаемых поверхностей к нанесению покрытия необходимо удалить следы износа и придать им правильную геометрическую форму. Опорные шейки перед хромированием шлифуются на круглошлифовальном станке.

Перед нанесением покрытия деталь протирают ацетоном и изолируют невосстанавливаемые поверхности цапонлаком, чехлами или плёнкой пластификата. После этого деталь на подвеске опускают в ванну для хромирования, имеющую следующий состав электролита: хромовый ангидрид — 250г/л., серная кислота — 2,5г/л.

Первоначально производят анодную обработку поверхностей деталей, для чего их подключают к минусовому полюсу источника тока. Анодную обработку производят при силе тока 500−600А. в течении 1−2мин. После этого переключают питание на прямую полярность и постепенно доводят ток до расчетной величины, т. е. до 1000А. При данном режиме и нормальном составе электролита слой хрома толщиной 0,3 мм наращивается за 15−20ч.

После нанесения покрытия, восстанавливаемые поверхности предварительно обрабатываются шлифованием до номинального размера, используя для этого различные приспособления. Последние должны обеспечивать базирование поверхности детали, с необходимым центрированием её по осям восстанавливаемых поверхностей

1.5 Технология восстановления изношенной резьбы под крепления фланца вибродуговой наплавкой

Вибродуговая наплавка используется при ремонте деталей из различных сталей. Процесс наплавки может осуществляться в жидкости, в защитных газах, в атмосфере воздуха и под слоем флюса проволокой различного химического состава без последующей термической обработки. При этом можно получить слой наплавленного металла толщиной от нескольких десятых долей миллиметра — до 3 мм и выше' с заданными механическими свойствами.

Для подготовки восстанавливаемой поверхности к нанесению покрытия необходимо удалить изношенную резьбу и придать правильную геометрическую форму. Резьбовую поверхность перед наплавкой обтачивают на станке и шлифуют на круглошлифовальном станке.

Процесс наплавки происходит вследствие вибрации мундштука, сварочная проволока периодически соприкасается с поверхностью детали и под действием импульсных разрядов, поступающих из генератора, оплавляется. При этом расплавленный металл сварочной проволоки приваривается к поверхности детали, образуя наплавленный слой. Для охлаждения детали и закалки наплавленного слоя металла в зону наплавки насосом из бачка подается охлаждающая жидкость. В качестве охлаждающей жидкости обычно используют 4−6% -ный раствор кальцинированной соды с водой. Вибрирующий мундштук колеблется с частотой 100 раз в секунду от электромагнитного вибратора и пружин (колебания мундштука могут осуществляться и от механических вибраторов).

Процесс регулируют изменением напряжения источника тока и индуктивности путем включения в сварочную цепь различного количества, витков катушки. При изменении напряжения в основном изменяется количество расплавленного металла, т. е. изменяется производительность наплавки, а при изменении индуктивности изменяется стабильность процесса, поэтому для каждого вида наплавки в зависимости от толщины слоя (или скорости наплавки) подбирают соответствующую индуктивность. Вибродуговой наплавкой рекомендуется ремонтировать детали, не работающие в условиях повторно-переменных нагрузок. В качестве источников тока в наплавочных установках используют зарядные преобразователи типов АНД-500/250, АНД-1000/500, АНД-1500/750 или селеновые выпрямители типа ВСГ-ЗА по два при однофазном включении и по три при трехфазном включении на одну наплавочную установку.

В установках для автоматической вибродуговой наплавки могут быть использованы различные конструкции наплавочных головок: НИИАТ УАНЖ-5 и УАНЖ-6, ОКС-1252М, ОКС-6569 и др. Для наплавки чаще всего применяют головки ОКС-1252М и ОКС-6569.

Производительность автоматической вибродуговой наплавки в 3−5 раз выше производительности ручной наплавки.

После нанесения покрытия, поверхность протачивают на токарном станке, просверливают отверстие под шплинт и нарезают резьбу номинально размера.

1.6 Выбор установочных баз

При восстановлении вышеперечисленных дефектов вала ведущей конической шестерни, при механической обработке и наплавке в качестве установочной базы примем центровые отверстия вала. При восстановлении шеек вала хромированием в качестве установочной базы примем отверстие под шплинт на резьбовой части вала с креплением его на подвеске крючками.

1.7 Разработка схем технологического процесса восстановления дефектов

Таблица 1 Схема технологического процесса восстановления вала ведущей конической шестерни, редуктора переднего моста автомобиля ЗИЛ-131

п/п

Дефект

Способ устранения

Операции

Наименование и содержание

операции

Установочная база

1

Износ резьбы под гайки крепления фланца

Вибродуговая наплавка

1

Токарная

Точить резьбовую часть вала до номинального размера

Центровые отверстия вала

2

Наплавочная

Наплавить слой металла на резьбовую поверхность вала

Центровые отверстия вала

3

Сверлильная

Просверлить отверстие под шплинт

Центровые отверстия вала

4

Токарная

Точить резьбовую часть вала до номинального размера

Нарезать резьбу номинального размера

Центровые отверстия вала

5

Контрольная

Контролировать резьбу резьбовым кольцом

2

Износ поверхности шеек вала под подшипник и шестерню

Хромирование

1

Шлифование

Шлифовать шейки вала под подшипник и шестерню

Центровые отверстия вала

2

Хромирование

Хромировать шейки вала под подшипник и шестерню

Отверстие в резьбовой части вала под шплинт

3

Шлифование

Шлифовать шейки вала под подшипник и шестерню до номинального диаметра

Центровые отверстия вала

4

Контрольная

Контролировать шейки микрометром

Центровые отверстия вала

1.8 Составление плана технологических операций

Таблица 2. План технологических операций по восстановлению вала ведущей конической шестерни редуктора переднего моста автомобиля ЗИЛ-131

№п/п

Наименование и содержание операции

Оборудование

Приспособление

Инструмент

рабочий

измерительный

1

Токарная

Точить резьбовую часть вала до номинального размера

Токарно-винторезный станок 1К625

Центры станка

Резец Т14К8

Микрометр ГОСТ 6507–68.

2

Наплавочная

Наплавить слой металла на резьбовую часть вала

Установка для вибродуговой наплавки;

Сварочный преобразователь ПС-300.

Центры станка

Проволока электродная Нп-30, Ш1мм. ;

Наплавочная головка УАНЖ-6

Микрометр ГОСТ 6507–68.

3

Сверлильная

Рассверлить отверстие под шплинт

Токарно-винторезный станок 1К625

Центры станка

Сверло ВК8, Ш5мм.

-

4

Токарная

Точить резьбовую часть вала и нарезать резьбу номинального размера

Токарно-винторезный станок 1К625

Центры станка

Резец Т14К8

Резец Т15К6

Микрометр ГОСТ 6507–68; Кольцо резьбовое, ГОСТ 1774–71

5

Шлифовальная

шлифовать шейки вала под подшипник и шестерню

Круглошлифовальный станок 3151

Центры станка

Круг шлифовальный ПП500×20×305

АСП 25 К6 — 50.

Микрометр ГОСТ 6507–68.

6

Хромирование

Нанести слой хрома на шейки вала под подшипник и шестерню

Ванны для обезжиривания, декапирования, хромирования и промывки; выпрямитель тока U=12 В ВСЖ-303

Катодные и анодные штанги, подвеска с креплением вала на крючки

-

Микрометр ГОСТ 6507–68.

7

Шлифовальная

шлифовать шейки вала под подшипник и шестерню до номинального диаметра

Круглошлифовальный станок 3151

Центры станка

Круг шлифовальный ПП500×20×305

АСП 25 К6 — 50.

Микрометр ГОСТ 6507–68.

1.9 Разработка операций

1.9.1 Разработка операции хромирование

1.9.1.1 Исходные данные:

деталь — вал ведущей конической шестерни редуктора переднего моста автомобиля ЗИЛ-131

Вал изготовлен из стали 25ХГМ, НRC 65, = 100 кгс/мм, = 800 кгс/мм, масса детали 2,3 кг.

оборудование — Ванны для обезжиривания, декапирования, хромирования и промывки; выпрямитель тока U=12 В ВСЖ-303;

установка на подвеску, с креплением на крючки;

инструмент измерительный — микрометр ГОСТ-6507−68;

1.9.1.2 Содержание операции

№ перехода

Содержание перехода

1.

Установить вал на подвеску для хромирования

2.

Хромировать шейки вала

3.

Измерить шейки вала микрометром

4.

Промыть вал

5.

Снять вал с подвески

1.9.1.3 Определение припусков

Диаметр шейки под подшипник до хромирования равен — 24,68 мм;

Диаметр шейки вала после хромирования: 24,68+0,3×2=25,28 мм.

Припуск на предварительное шлифование — 0,128 мм. ;

Припуск на шлифование после хромирования: (25,28 — 25,033) /2=0,123 мм.

припуск на шлифование после хромирования:

2zш2=0,07+0,9хд=0,07+0,9×0,015=0,099 мм.

Рассчитаем необходимую высоту хромового покрытия:

Примем высоту покрытия 0,3 мм.

1.9.1.4 Техническое нормирование хромирования

Определим трудоёмкость восстановления изношенных поверхностей вала ведущей конической шестерни редуктора переднего моста автомобиля ЗИЛ-131 на 0,3 мм. на сторону.

Определим по рабочему чертежу следующие данные:

масса детали-2,3 кг;

площадь покрываемых поверхностей:

шейки вала — 0,037+0,11=0,15 дм;

площадь изолируемых поверхностей: 0,73 дм.

Определим основное время хромирования:

(1. 4)

Где: г — плотность осаждённого металла, г/см3 (6,9); Dк - катодная плотность тока, (50А/дм. 3); с — электрохимический эквивалент, т. е. количество металла, выделяющегося в процессе электролиза, (0,324г/А-ч); зшк - выход металла по току, (13%), [1, с. 72 табл.9.2.].

Размер ванны 2000×850×760; VВ=1300 л. Одновременная загрузка деталей в ванну:

(1. 5)

Где: а — удельная загрузка деталей, дм2, приходящаяся на 1л. объема электролита.

Фактически, согласно таблице 9. 21. [1] в ванну можно завесить 20 шт.

Для расчёта перекрываемого и неперекрываемого времени составим таблицу 5

Таблица 5. Расчёт перекрываемого и неперекрываемого времени

Операции

Время на переход,

мин.

Основание

Время на ванну, мин.

Перекрываемое

Неперекрываемое

Протирка деталей ветошью, смоченной в керосине.

Общая площадь обр. ветошью 5 дм2

Нагрузить и разгрузить тележку с деталями

0,15×20=3

Подвезти детали на расстоянии 10 м.

(0,2+0,25) х20=9

Протереть детали ветошью, смоченной в керосине

0,043×20=0,86

Табл.9.5.

Табл.9.4., 10 (б; в)

Табл.9. 11., 1, б.

12,86

-

Зачистка покрываемых поверхностей наждачной шкуркой и обдувка воздухом

Зачистить покрываемые поверхности наждачной шкуркой

0,05×20=1

Обдуть всю деталь воздухом

0,056×20=1,12

Табл.9. 12., 1, б.

Табл.9. 13., 11, б.

2,12

Изоляция мест, не требующих покрытия

Изолировать места, не требующие покрытия плёнкой пластификата:

(0,73 дм2)

1,21·20 = 24,2

Табл.9. 15., 2, б.

24,2

Монтаж деталей на подвеску

Смонтировать детали на подвеску с креплением на крючки

0, 19·20=3,8

Табл.9. 14., 4, г.

3,8

Обезжиривание детали венской известью

Подвезти детали на расстояние 2 м.

(0,04+0,05) х20=1,8

Обезжирить детали венской известью

0,14*20=2,8

Табл.9.4., 2

Табл.9. 16, 1, б.

1,8

2,8

Промывка в холодной проточной воде

Промыть детали в холодной проточной воде

0,22×20=4,4

Табл.9.8., 1, в.

4,4

Электролитическое травление на аноде в основной ванне

Загрузить и выгрузить детали из ванны

0,17×20=3,4

Выдержать детали в ванне

Табл.9.7., 1, в.

Табл.9. 3

3,4

2

Промывка в холодной проточной воде

Промыть детали в холодной проточной воде

0,22×20=4,4

Табл.9.8., 1, в

4,4

Прогревание в ванне хромированием перед покрытием

Прогреть в ванне до 50−600С

Табл.9. 3

3

Нанести слой хрома

Загрузить и выгрузить детали из ванны

0,17×20=3,4

Выдержать деталь на аноде

Нанести слой хрома

Табл.9.7., 1, в.

Табл.9.3.

3,4

0,25

(589,74)

Промывка в холодной воде

Промыть детали в холодной проточной воде

0,22×20=4,4

Табл.9.8., 1, в.

4,4

Промывка в горячей воде t=80−900С

Промыть детали в горячей воде

0,22×20=4,4

Табл.9. 8, 1, в

4,4

Сушка в сушильном шкафу

Загрузить и выгрузить детали из шкафа

(0,25+0,15) х20=8

Выдержать детали в шкафу

Табл.9. 10; 1,2; д.

Табл.9. 3

8

10

Демонтаж деталей с подвески

Нагрузить и разгрузить тележку с деталями

0,15*20=3

Переместить детали на тележке от одного места к другому на расстояние 3 м.

(0,06+0,08) Ч20=2,8

Демонтировать детали с подвески; время учтено при монтаже на подвеску

Табл.9.5., 1, Табл.9. 4,3

3

2,8

Снятие изоляции

Снять изоляцию

24,2 ·0,8=19,36

Табл.9. 15.

Примечание 3

19,36

Транспортирование деталей в кладовую

Нагрузить и разгрузить тележку с деталями

0,15*20=3

Переместить детали на тележке от одного места к другому на расстояние 10 м.

(0,2+0,25) Ч20=9

Табл.9.5., 1

Табл.9.4., 10

3

9

ИТОГО

107,14

25,25

Согласно составленной таблице перекрываемое время (Уtоп+Уtвп) будет равно 107,14 мин; неперекрываемое: 25,25 мин.

Рассчитаем штучно — калькуляционное время по формуле:

Ки - коэффициент использования ванн (0,8) [1, с. 77, табл.9. 19. ]; К1 - коэффициент на подготовительно — заключительное время, время обслуживания одного рабочего места и на естественные надобности исполнителя (1,16) [1, с. 77, табл.9. 18. ]

Тогда:

1.9.2 Разработка операции шлифование

1.9.2.1 Исходные данные:

деталь — вал ведущей конической шестерни редуктора переднего моста автомобиля ЗИЛ-131.

Вал изготовлен из стали 25ХГМ, НRC 65, = 100 кгс/мм, = 800 кгс/мм, масса детали 2,3 кг.

оборудование — круглошлифовальный станок Мод. 3151;

установка в центры станка;

инструмент рабочий — круг шлифовальный ПП 500×20×305 АСП 25 К6−50, измерительный — микрометр ГОСТ 6507–68;

точность обработки по шестому квалитету, чистота обработки до шероховатости Rа = 0,63

1.9.2.2 Содержание операции

№ перехода

Содержание перехода

1.

Установить ведущий вал-шестерню в центры круглошлифовального станка

2.

Шлифовать шейку вала под подшипник до Ш 25,033 мм.

3.

Шлифовать шейку вала под шестерню до номинального диаметра

4.

Контролировать шейки вала микрометром

5.

Снять вал со станка

1.9.2.3 Определение припусков

Припуск на шлифование после хромирования — 0,123 мм.

Диаметр шейки под подшипник до шлифования — 25,28 мм;

Диаметр шейки вала под подшипник после шлифования — 25,033 мм.

1.9.2.4 Техническое нормирование шлифования

Определим технические нормы на тонкое чистовое шлифование шейки под подшипник вала-шестерни после хромирования.

Назначим глубину шлифования t (поперечную подачу St) по табл.7.3 [1, с. 71]; (1,2 мм.)

Определим продольную подачу Sпр, мм. /об. по формуле:

Sпр = в·В, (1. 7)

где в — доля ширины шлифовального круга (0,25), [1, с. 59 табл.7.8. ]; В-ширина шлифовального круга (20мм.)

Sпр = 0,25 · 20 = 5 мм. /об.

Определим длину хода стола Lр, мм:

Lр = L+В/2 (1. 8)

Lр = 15 + 20/2 = 25 мм.

Назначим скорость вращения шлифовального круга Vк по табл.7.3 (35м/с.) [1, с. 57];

Назначим скорость вращения детали Vд по табл.7.3 (35м/мин) [1, с. 57]

Определим частоту вращения шлифовального круга:

(1. 9)

Определим частоту вращения детали:

Согласуем расчётные данные с паспортом станка и выберем следующие значения:

nк (ф) = 1240 об/мин.; nд (ф) = 300 об/мин.

Определим правильность выбора оборудования и рассчитаем коэффициент использования оборудования по мощности:

Nнэ - необходимая мощность главного электродвигателя станка, кВт;

Nдэ - действительная мощность главного электродвигателя станка, (5,8кВт) [3, с. 71].

(1. 12)

Где: Nр - мощность резания, кВт; зм - механический КПД станка (0,97) [2, с. 14]

СN, r, x, y; q — коэффициент и показатели степени, (0,14; 0,5; 0,8; 0,5; 0,2) [1, с. 60 табл.7. 13. ]

Определим основное время:

Где: К — коэффициент износа круга, при чистовом шлифовании (1,8) [2, с. 21].

Определим вспомогательное время:

ТВС = Тус + Тизм + Тпер (1. 15)

Время установки детали Тус и время перехода Тпер определим из [1, с. 21 табл.3. 26. ], Тус = 1,29 мин.; Тпер = 0,04мин. [1, с. 62 табл.7. 16. ]

Время на измерение Тизм определим по формуле:

Тизм = 0,158 х L0. 16 х К0,65 = 0,158×150,16 х 20,65 = 0,38 мин. (1. 16)

ТВС =1,29+0,38+0,04=1,71мин

Определим оперативное время:

ТОП = ТО + ТВС = 0,001 + 1,71 = 1,711 мин. (1. 17)

Определим дополнительное время:

ТД = ТОП · К1/100, (1. 18)

Где: К1 - процент дополнительного времени от оперативного (6%) [1, с. 24 табл.3. 30].

ТД = 1,711 · 6/100 = 0,1 мин.

ТПЗ - подготовительно — заключительное время примем = 7мин [1, с. 61 табл.7. 14]. Определим штучно — калькуляционное время:

ТШК = ТО + ТВС + ТД + ТПЗ / nп (1. 19)

ТШК = 0,001 + 1,71 + 0,1 + 7/10 = 0,88 мин.

2. Конструкторская часть

При восстановлении вала ведущей конической шестерни, редуктора переднего моста автомобиля ЗИЛ — 131 хромированием её необходимо надёжно закрепить на подвеске и обеспечить надёжный электрический контакт детали с токопроводящей штангой, благоприятные условия для равномерного распределения покрытия по поверхности детали и для удаления пузырьков водорода, выделяющихся при электролизе.

Схема приспособления для закрепления ведущего вала конической шестерни переднего моста на подвеске для хромирования показана на чертеже № 2

Восстанавливаемая деталь 5, (ведущая шестерня, чертёж № 2) закрепляется на токопроводящей штанге 1 при помощи крюка 2. Крюк 2 закреплён в гайке 3 приспособления, которая своей резьбой навинчивается на резьбовую часть вала-шестерни, обеспечивая, тем самым, крепление детали на подвеске, а также её контакт с восстанавливаемой деталью.

Изоляционная втулка 4 обеспечивает изоляцию от тока восстанавливаемых поверхностей детали. Защитный чехол 6 используется для защиты от осаждаемого слоя хрома тех поверхностей детали, которые не нуждаются в восстановлении. Вместо защитных чехлов может также использоваться плёнка из пластификата или цапан — лак.

3 Техника безопасности при работе с оборудованием и приспособлениями

Рациональная организация рабочего места способствует созданию безопасных условий труда при ремонте агрегатов и механизмов автомобиля.

На гальванических участках применяются вредные для здоровья человека вещества. При шлифовании и полировании деталей выделяются войлочная, наждачная, металлическая и матерчатая пыль, загрязняющая воздух в производственном помещении. Попадая в легкие, она вызывает одышку и кашель.

При нанесении покрытий выделяются в виде паров, газов, тумана и брызг органические растворители, щелочные и кислые электролиты, хромовый ангидрид; кроме того, применяются соединения меди, никеля, свинца и др. Яды в твердом или жидком состоянии могут лопасть в организм также при приеме пищи или курении. При обезжиривании деталей венской известью у рабочих на руках может появиться экзема. Щелочные и кислые электролиты, попадая на кожу, могут вызвать ожоги; особенно опасно попадание их в глаза.

Рабочие гальванических участков должны быть обеспечены спецодеждой: резиновыми сапогами, фартуками, резиновыми перчатками и халатами, а также хлопчатобумажными рукавицами (для выполнения шлифовально-полировальных работ). Операцию обезжиривания деталей венской известью, а также загрузки их в ванны с электролитами выгрузки из ванн необходимо выполнять только в резиновых перчатках.

Курить и принимать пищу в производственных помещениях категорически запрещается.

Перед едой необходимо тщательно мыть руки, а после окончания работы мыть руки и смазывать их вазелином, глицерином или мазями по совету врача.

Растворы для травления и электролиты нужно приготавливать при включенной вентиляции. Для защиты глаз от случайного попадания кислоты или других химических материалов рекомендуется пользоваться защитными очками.

При разбавлении концентрированных кислот водой нужно обязательно вливать кислоту в воду, а не наоборот.

Рабочие, занятые на шлифовально-полировальных станках, должны ежедневно после работы принимать горячий душ. Для защиты глаз от ранения и засорения работать на шлифовально-полировальных станках следует в защитных очках.

При попадании раствора кислоты или щелочи на кожу или в глаза пораженные места нужно немедленно промыть струей воды. Если же в глаза попал хромовый электролит, его необходимо немедленно промыть 1-процентным раствором гипосульфита натрия. Для защиты носоглотки от вредного воздействия испарения хромовой ванны слизистую оболочку носа перед началом работы рекомендуется смазывать чистым вазелином или мазью, состоящей из трех частей вазелина и одной части ланолина.

После окончания работы ванны с вредными выделениями (ванны хромирования, травления) нужно закрыть крышками. Количество хранимых огнеопасных веществ (органические растворители) не должно превышать суточного запаса.

Гальванический участок необходимо обеспечить средствами пожаротушения.

Снижение производственного травматизма во многом зависит от того, в каком состоянии находится оборудование и приспособления, используемые ремонтными рабочими.

Прежде всего, оборудование и приспособления должны быть исправными и чистыми. При неисправном оборудовании руководитель должен вывесить табличку, указывающую, что работать на данном оборудовании не разрешается и обесточить его.

Управление оборудованием должно быть удобным и лёгким. Передаточные механизмы должны быть ограждены или закрыты защитными щитами. Все ограждения должны иметь электрическую или другую блокировку, отключающую механизмы оборудования, если опасная зона не закрыта. Электрический привод должен иметь заземление.

Для установки и съёма кулачковых патронов, тяжёлых и средней массы необходимо применять безопасное захватное устройство. При работе на токарных станках особое внимание необходимо обращать на форму одежды, т.к. выступающие части зажимных приспособлений могут намотать на себя свисающие части ткани и нанести рабочему травму.

Также необходимо внимательно осматривать рабочее место после закрепления деталей в приспособлениях, т.к. нередко несчастные случаи происходят при оставлении ключей и других инструментов в гнезде патронов или других зажимных крепёжных приспособлений.

Все работы на токарных металлорежущих станках необходимо выполнять в защитных очках или использовать при работе защитные прозрачные щитки, экраны, ограждения, стружкоотводчики или стружкоуловители.

При работе на поворотных стендах, используемых при ремонте должны быть фиксирующие приспособления для установки стенда в удобное для работы положение, а также приспособления, обеспечивающие быстрое и надёжное закрепление агрегатов и узлов автомобиля.

Для удобства работы на стендах должно быть предусмотрено приспособление для хранения инструмента, а чтобы не загрязнять рабочего места — поддоны для сбора масла и промывочных жидкостей, стекающих из агрегатов.

Стационарное оборудование необходимо устанавливать на фундамент и надёжно крепить болтами.

Заключение

В курсовом проекте мною был разработан технологический процесс восстановления ведущего вала конической шестерни редуктора переднего моста, автомобиля ЗИЛ-131.

Определены и рассчитаны технические нормы времени на основные технологические операции по устранению следующих дефектов:

износ шейки вала под подшипник;

износ шейки вала под шестерню;

повреждение резьбы под гайки крепления фланца.

Также в технологической части составлены и разработаны схемы технологического процесса восстановления данных дефектов; планы технологических операций; операционные карты и маршрутная карта на восстановление шейки под подшипник вала.

В конструкторской части мною описана конструкция приспособления, применяемого для закрепления вала-шестерни на подвеске при хромировании.

В графической части проекта представлен ремонтный чертёж ведущего вала конической шестерни редуктора переднего моста ЗИЛ-131 с указанием дефектов и способов их устранения, а также чертёж приспособления указанного в конструкторской части.

Список использованных источников

1. Берштейн А. И. «Таблицы по расчёту режимов обработки деталей». Артём, филиал ВГУЭС, 2002 г.

2. Берштейн А. И. «Ремонт автомобилей и двигателей. Методические указания по курсовому проектированию». Филиал ВГУЭС в г. Артёме, 2002 г.

3. Меженин В. К. «Ремонт автомобилей. Методические указания по курсовому проектированию». Горький, 1981 г.

4. Н. Г. Чумак «Материалы и технология машиностроения». Москва Машиностроение, 1985 г.

5. С. И. Румянцев «Ремонт автомобилей». Москва. Транспорт. 1998 г.

6. В. А. Шадричев «Ремонт автомобилей». Москва. Высшая школа. 1970 г.

7. Л. Н. Воробьёв «Технология машиностроения и ремонт машин». Москва. Высшая школа. 1981 г.

8. В. М. Раскатов «Машиностроительные материалы. Краткий справочник». Москва. Машиностроение. 1980 г.

9. А. Г. Косилова, Р. К. Мещерякова «Справочник технолога — машиностроителя», том 1. Москва. Машиностроение. 1973 г.

10. П. С. Григорченко «Оборудование для ремонта автомобилей. Транспорт. 1978 г.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой