Ремонта гильзы двигателя автомобиля ЗИЛ-130
Введение
Автомобильный транспорт занимает одно из ведущих мест в удовлетворении постоянно растущих потребной народного хозяйства нашей страны в перевозках пассажиров и грузов.
Решение задач по дальнейшему развитию автомобильного транспорта может быть достигнуто путем совершенствования организации автопарка за счет увеличения выпуска новых автомобилей. Однако одним из наиболее эффективных резервов увеличения автопарка страны является ремонт автомобилей. Поэтому его развитию и совершенствования уделяется большое внимание. Капитальный ремонт автомобилей является одним из наиболее осуществленных элементов системы организации и технических мероприятий призванных обеспечить работоспособность подвижного состава автомобильного транспорта. Капитальный ремонт дает большой экономический эффект народному хозяйству страны. Наибольший народнохозяйственный эффект достигает при осуществлении капитального ремонта в условиях специализированного предприятия с большой производственной программой выпуска автомобилей, где имеются развитие и глубоко специализированные участки по восстановлению изношенных деталей. Осуществление капитального ремонта в условиях таких предприятий обеспечивает снижение расхода запасных частей. Стоимость ремонта на таких предприятиях ниже, так как восстанавливается большое количество деталей бывших в эксплуатации, а стоимость восстановления их составляет 25-35% стоимости соответствующих запасных частей, а затраты материалов на восстановление деталей3-5% их массы. Стоимость восстановленных деталей не превышает 10-15% от стоимости их изготовления. Себестоимость капитального ремонта автомобилей в условиях наибольших современных предприятиях 50-60%, от стоимости их изготовления. Организация капитального ремонта автомобилей постоянно уделяется большое внимание. Ресурс автомобилей в условиях небольших современных предприятиях не превышает 60-70% отремонтированного от ресурса новых автомобилей. Крупнейший автомобильной промышленности совместно с научно исследовательскими институтами НАМИ, НИИАТ. и др. В решении этой важной хозяйственной задачи большую роль играют специалисты среднего звена, которые должны принять активное участие курсовое проектирование производится с целью прибытия учащимся навыков или работы.
Введение – содержит общее сведения о современном состоянии авторемонтного производства, о способностях ремонта деталей и составляет 1-2 стр.
Содержание технологической части курсовых проектов по тематике
«Ремонт деталей»
I Рабочий чертеж детали
2. Исходные данные и общее сведения дефектов
3. Выбор рационального способа устранения дефектов
4. Составление схемы
5. Выбор установочных баз
6. Составление плана операции
7. Выбор оборудования приспособления инструмента
8. Разработка каждой операции технологического процесса
9. Расчет режима обработки
10. Расчет нормы времени
11. Составление маршрутных и операционных карт и их оформление.
Содержание технологической части курсовых проектов по тематике «Разборка, и сборка» узлов или агрегатов.
1. Срочный чертеж узла или агрегата
2. Выбор рационного способа
разборки сборки узла или
3. Составление плана операции сборки разборки
4. Подбор оборудования приспособления инструмента
5. Определение технологической карты времени
6. Составление маршрутной карты
7. Составление технологической карты сборки узла или агрегата
8. Определение количества рабочих
9. Составление плана поста разборки (сборки) узла или агрегата.
2.1. Исходные данные для проектирования технологического процесса ремонта деталей.
1. Годовая производственная программа N = 12000 автомобилей марки ЗИЛ – 130.
2. Дефекты деталей:
а) износ рабочей поверхности в пределах размеров
б) износ посадочных поясков верхнего и нижнего.
2.2. Требования технических
условий на ремонт гильзы цил-
Гильза цилиндров устанавливаемые на один двигатель должны быть номинального или расточены их ремонтного размера общего для всех гильз.
Овальность точность окончательно обработанных гильз не должны превышать 0,02мм.
Поверхность гильз должно быть зеркально блестяще без рисок и черноты, класс шероховатости Rа = 0,16 = а 32 мн.
Гильзы сортируются на 6 размерных групп и эти размерные группы обозначаются буквами которые выбиты на верхней торцевой плоскости гильзы.
Размеры группы гильз цилиндров номинального и ремонтного размеров
Наименование размера |
Обозначе-ние размер группы |
Диаметр гильзы |
Наименование размера |
Обозначе-ние размера группы |
Диаметр гильзы мм. |
Номинальный |
А |
100,06-100,05 |
2 ремонтный |
Ж |
101,06-101,05 |
АА |
100,05-100,04 |
ЖЖ |
101,05-101,04 | ||
Б |
100,04-100-03 |
Н |
101,04-101,03 | ||
ББ |
100,03-100-02 |
НН |
101,03-101,02 | ||
В |
100,02-100-01 |
К |
101,02-101,01 | ||
ВВ |
100-01-100:00 |
КК |
101,01-101,00 | ||
1-й ремонтный размер |
Г |
100,56-100,55 |
2-й ремонтный |
Л |
101,56-101,55 |
ГГ |
100,55-100,54 |
ЛЛ |
101,55-101,54 | ||
Д |
100,54-100,53 |
М |
101,54-101,53 | ||
ДД |
100,53-100,52 |
ММ |
101,53-101,52 | ||
Е |
100,52-100,51 |
Н |
101,52-101,51 | ||
ЕЕ |
100,51-100,50 |
НН |
101,51-101,50 |
2.3. Карта технологический условий на контроль и сортировку гильзы цилиндра двигателя Зил – 130
Деталь: фланец крепления карданного вала к ведущей шестерне главной передачи в сборе | ||||||||||
№ детали |
53-2201100 | |||||||||
Материал Фланца – сталь 40 ГОСТ 1050-60 |
Твердость Шейки НRС 53 не менее Фланца НВ 207-955 | |||||||||
Обозначение по эскизу |
Наименование дефектов |
Способы установления
дефекта и измерительные |
Размеры мм. |
Заключение | ||||||
Номинальный |
Допустимый без ремонта |
Допустимый для ремонта | ||||||||
1. |
Износ или задых гильзы |
Нутромер индикаторной 100-150мм |
100+0,060 |
- |
Более 100,06 |
Ремонтировать растачивание до ремонтного (1см таб. №3) | ||||
2. |
Износ верхнего посадочного пояска |
Сборка 124,94мм или ионометр 100-15мм |
125-0,44 |
124:94 |
- |
Браковать при размере более101,56кн. | ||||
3. |
Износ нижних посадочсных поясков |
Скобка 121,94мм или микрометр 100-125мм |
122-0,04 |
121,94 |
- |
Браковать при размере менее 124,94мм или осталивать с последующим шлифованием пояска дол номинального размера Ø 125-0,04мм до Ø 122 – 0,04мм | ||||
Выбор рационального способа ремонта двигателей
Восстанавливаемая деталь должна
быть восстановлена с минимальными
трудовыми и материальными
Определение оптимального размера производственной партии деталей. Производственной партией деталей назначают то количество деталей, которыепоступают на производство одновременно. в авторемонтном производстве не имеет место не завершенной продукции и поэтому в отличии от другого производства за партией считают в течении рабочей смены. При проектировании технологического процесса размер партии определяют по формуле
где:
№ - годовая производственная программа.
П – количество одноименных деталей на агрегате N = 12000.
Км – маршрутный коэффициент ремонта автомобилей КН = 0,8.
Рр – число рабочих дней в году Рр = 253 дня.
У – число рабочих смен, у = 2:1.
Общая характеристика – чугун серый С4 18-36
I Материал (части) детали;
II Термообработка детали: не подвергается
III Твердость поверхности детали после термообработки = НВ = 196.
IV Шероховатость рабочих поверхностей и точность их обработки Rа=0,160,32мкм.
V Базовые поверхности при изготовлении детали
VI Класс детали: гильзы относятся к классу полные цилиндры
VII Характер износа детали изнашиваются рабочая поверхность и посадочные пояски.
VIIIХарактер нагрузок (постоянные, знакопеременные, ударные, вибрационные). Н гильзы действуют постоянно переменные по величине нагрузки – давление регулирующих газов и сила действия поршни.
3 – Маршрутный ремонт коэффициента Км = 0,8.
4 – Технические условия
на контроль и сортировку
5 – Требования ТУ на ремонт детали приспособлений и инст-та.
7 – Нормативы вспомогательный, прибавочной и подготовительной заключений времени.
9 – Рабочих или ремонтный чертеж ремонтируемой детали.
Характер деформации – овальность посадочных поясков.
10 – Возможные изменения структуры метали детали – структуры может изменяться.
11- Возможность обработки
резанием, давлением и свариваемость
обрабатывается резанием
12 – Предел прочности детали.
Выбор дефектов способ устранения
При выборе и обосновании способа ремонта необходимо учесть: производственную программу, конструктивные особенности детали, характер и расположение дефектов, материал детали, износостойкость, твердость, применимость того или другого способа восстановления, совершенные прогрессивные способы ремонта деталей и возможность применения одного способа для устранения группы дефектов, снижение затрат времени материалов, долговечность отремонтированной детали и экономичность способа восстановления.
Критерий долговечности
определяет работоспособность
Критерий экономичности
определят стоимость
Окончательное решение о восстановлении детали принимается в том случае, если:
С8 = Кg∙ Сп ∙К
Составление плана операции технологического процесса ремонта детали
План операции представляет определенная, рациональная, последовательность выполнения операции Т.П. ремонта детали. При составлении плана операции необходимо соблюдать последовательность их выполнения. В начале Т.п. выполняют при необходимости операции по исправлению или подготовке установочных баз. Затем выполняют менее точные операции: сварка, наплавка операции предварительной подготовки детали (слесарная, обдирочпошлифовальная, зачистка и др.)
После чего выполняют операции термические – для изменения механических свойств материала детали (атпуск, отжиг) для уменьшения твердости и улучшения обрабатываемости на станках, затем выполняют операции по черновой механической обработке (токаная, фрезерная, расточная, сверлильная и тд.) после чего операции термической обработки (закалка, отпуск, нормализация, цементация, азамирование и др.) для получения требуемых механических свойств поверхности детали (твердости, прочности износостойкости и т.д.).
После чего выполняют операции
числовой механической обработки (чистовая,
токарная, расточная, фрезерная и
др.) В последнюю очередь
План операции технологического процесса ремонта гильзы цилиндра двигателяЗил - 150
№ операции |
Наименование и содержание работы |
Оборудование |
Приспособление |
Инструмент | |
Рабочий |
Измеритель-ный | ||||
1. |
Шлифовальная. Шлифовать верхний посадочный пояска до Ø Нижняя посадочные Пояски до Ø 22,80 = 122,85 |
Кругло шлифовальный станок ЗА 151 |
Приспособление для установки гильзы при шлифовании посадочных поясков |
Шлифовальный круг |
Скобка 124,3 и 121,8мм |
2. |
Осталивание. Подготовитель посадочные пояски и осталивание и остановить их верхней посадочный пояски до Ø125,2мм |
В-цы для обезжиривания прошивки осталивание детали |
Подвоски для осталивание гильзы |
Кисточка для нанесения изоляции |
Штангенциркуль ЩЦ – 0,1 |
3. |
Шлифовальная. Шлифовать посадочные посяпи верхней до Ø125-0,04мм.нижней до Ø122-0,04кн. |
Кругло шлифовать ЗА 152 |
Приспособление для шлифования посадочных поясков |
Шлифовальный круг |
Скоба124,94 121,94мм. |
4. |
Расточная. Расточить гильзу до 2-го ремонтного размера Ø10,06 – 101,10 |
Алмазно-расточный станок 4А78 |
Приспособление для установки креплений гильзы при расточке |
Расточный ВК-6 |
Нутромер индикатор 100-150мм. |
5. |
Хонинговальная. Хонинговать гильзы пред-но окончательно до Ø 101+0,06мм. |
Хомовальный станок ЗА 833 |
Хонинговальная головка |
Бруски Б, 6с100 т, ки Б х 6см – 20 см/к. |
Эхолон класса шероховатости Rа 0,16-0,32мм. |
6. |
Контрольная. Проверить. Качатьремонта гильзы |
Ступь контролеры ОТК |
Хонинговальная головка |
Бруски Б, 6с100 т/киБх6см – 20 см/к |
Скобы нутромер индик-р. |
Разработка операций технологического процесса
Всякий технологический процесс состоит из ряда последовательно чередующих операций.
Операция – часть
В курсовом проекте требуется разработать каждую операцию технологического процесса. Разработка операций заключается вопределений переходов, последовательность их выполнения, указания размеров обрабатываемых поверхностей. Применительно к операции механической обработке в авторемонтном производстве над переходом понимается часть операций, характеризуемой изменением обрабатываемой поверхности, инструмента или режима работы оборудования.
В ручных операциях переходом будет являться часть операций по обработке определенной поверхности производимая одним и тем же инструментов. Если токарь обрабатывает на станке деталь промачивает до определенного диаметра, нарезать на этой поверхности наковку под кольца, подрезает торец и снимает фаску то это будет одна операция, состоящая из 4-х основных переходов. Если этот же токарь, обрабатывая деталь, промачивает деталь до определенного диаметра и нарезает канавку под кольцо, производит сверление отверстий и развертывание отверстий и подрезать торец и снимает фаску, то это тоже одна операция с основным переходом. Когда один или несколько переходов выплачивается на другом станке то это будет составлять две операции: 1-я токарная, 2-я сверлильная с двумя основными переходами.
При выполнении термических операций переходом считается часть операций характеризуемых определенной направленностью происходящих физико-химических изменений предметов труда решением работы, оборудования, составили участвующих компонентов и направлению процесса. При закалке деталей, погрузка, деталей в печи, нагрев их до определенной температуры, удаление из печи, охлаждение в масле – это и есть основные переходы.
При выполнении термических операций переходом считается часть операций характеризуемые определенной направленностью происходящих физико-химических изменений предметов труда решением работы, оборудование, составили участвующих компонентов и направлению процесса.
С применением одного инструмента, а если меняется инструмент, то это тоже считается отдельным переходом. Оно относится и при вып-и операции сборки углов и сборочных единиц.
2.8. Разработка операции технологического процесса ремонта гильзы цилиндра двигателя Зил – 130.
Согласно требовании выполнения курсового процесса ремонта гильзы одну операцию технологической обработки одну слесарной обработки одну операцию на другие ременные работы.
Разработать операции 1 шлифовальную, 2 осталиванию, 3 хромирование.
Операция 1 Шлифовальная. Шлифовать посадочные пояски гильзы.
№ перехода |
Содержание переходов |
1. |
Установить приспособление в патрон шлифовального станка и зап-ть |
2. |
Установить гильзу на приспособления и закрепить |
3. |
Шлифовать посадочные пояски верхнюю и нижнюю последовательно до Ø и до Øмн. |
4. |
Снять гильзу с приспособления |
Операция №2 Осталивание «Осталивание посадочных поясок»
№ перехода |
Содержание переходов |
1. |
Установить 4 гильзы на подвески и закрыть их |
2. |
Изтлир-ть место не подлеж-е осталиванию |
3. |
Обезжирить поверхности посад-х поясков гильз |
4. |
Провести онодульобр- |
|
5. |
Промыть холодной а затем в горячей проточной воде |
6. |
Осталивать посадочные поверхности гильзы до Ø125,2 и Ø125 и Ø122,2мм. |
7. |
Промыть в горячей воде и просушить гильзы |
8. |
Промыть гильзы 10% растворекаустич-й с-ы. |
9. |
Промыть в горячей воде 10 снять с под-кио очи-т изолеи. |
2.9. Разрабатываем технологическую карту (см вкладыши)
Расчет режимов резание и норму времени I – операция «Шлифовальная» шлифовать посадочные пояски.
Установит гильзу
- Шлифовать подачный поясок до устранения следовать износа до 124,8мм.
- Снять деталь
Режим шлифования. Шлифования производим методом врезания поперечная подача Sn = 0,04 – 0,05ммприпусы на шлифование h = 2,1мм.
Число оборотов вращения изделия изменяется в зависимости скорости вращения детали который изменяется в пределах от 5 до 80м/мин.
Тогда
Д = 100м.
Основные (машинное) время определяется по формуле
Вспомогательное время определяется в зависимости от способа крепления и веса детали и выбираем из таблицы 95 для шлифовки по 2 классу точности + вс = 0,9 мин.
Прибавочное время или время на обслуживание рабочего места на отдых и на остес-ые надобности составляет 9% от оперативного времени.
Оперативное время tоп = t0 + tвс = 1,2 + 0,9 = 2,1 мин.
Штучное время Тш = tо = tвс + tпр=2,1±0,11=2,11мм.
Подготовительное время заключительное. Норматив подготавливает 9 мин. При установке детали 8 само центрирующим патроне tп- 3 = 9мин. на партию деталей тогда
Принимаем режим осталивание. Плотность тока на катоде = 40А20м2.
Температура электролита Т = 750С.
Плотность стали = 48 г/см3.
Толщина покрытия h=h1 + h2 + h3 где h1 = 0,1м – припуск на шлифование перед осталиванием.
h2 – средняя величина износа гильзы h2 = 0,25мм.
h – 0,1 + 0,25 + 0,2 = 0,55мм.
Расчет времени на осталивание производится по формуле
h = 0,56мм – толщина покрытия.
у – 7,8г/см3 – плотность стали
Дк = 40 А/: н2 – плотность тока на котоде
С – электрохимический эквивалент С = 1,042 а/А·ч.
ч – выход металла по току h = 6,80 табл. 222.
Поскольку в подвесе установлено 4 гильзы основное время на одну гильзу равно
Тема при гальванических покрытиях другие.
Составляющие технические нормы нормируются основным временем, то технические нормы времени равны основной
Тм = 19,3 мин.
Операция N 5 хромирование
Хромировать гильзу цилиндра
При хромировании гильзы основное время определяется по формуле
где продолжительность холипования на 0,01 мм пропуска на фаску в среднем для других деталей = 1,5мин.
h – пропуск на сторону на хромирование = 0,08мм.
Вспомогательное время составляет 9% от tо.
Техническое время
=12 + 1,15 = 13,15мин.
Конструкторская часть
8. Общее устройство
и принцип действия
Разработанные приспособления служат для установки и крепления гильзы и шлифовании посадочной поверхности, т.е. пояска. Она состоит их оправки изготовленной из стали 3,0.
Оправка имеет цилиндрический хвостики для крепления в трехпулевом патроне шлифовального станка. Передняя рабочая часть оправка конусная. В торце конуса есть резьбовое отверстие М 14х1,5.
На оправку надеты разжимная втулка из стали 65г.
Кроме того к приспособлению относятся прижимная шайба и специальный болт М14х1,5.
Принципы действия приспособления
На конус оправки надевают разжимную втулку и гильзу на цилиндр пов-го втулки. Затем устанавливают зажимную шайбу и завинчивают болт.
За счет давления прижимающего шайбу на торец, разжимается втулка перемещается по конусу оправки и расширяется по наружному диаметру поскольку втулка разрезная. Тем самым гильза жестко зажимается по оправке.
2. Краткая инструкция
рабочему по использованию
1. Закрепить оправку в патроне станка.
2. Надеть на оправку разжимную втулку
3. На разжимную втулку надеть гильзу
4. Вставить в
гильзу прижимную шайбу,
5. Выверить приспособление гильзой и шлифовать, необходимо следить за плотностью крепление гильзы.
При срыве резьбы гильзы приспособлением, а также при наличии трещин на втулке. После работы надо смазать резьбу и хранить приспособление в разобранном виде в определенном месте
4. Экономическая часть
В экономической части курсового проекта требуется определить себестоимость восстановления детали согласно разработанной по маршрутной технологии.
Себестоимость детали определяется из выражения
Ср = ЗД + ЗМ + ЗС = руб.
где ЗП – затраты на заработную плату, руб.
ЗМ – затраты на использование при ремонте материалы, руб.
ЗC – затраты на специальные нужды, руб.
Затраты на заработную плату определяется по формуле:
ЗП = ЗО + ДЗ + НС – руб.
Где ЗО – основная тарифная заработная плата руб.
ПР – дополнительная заработная плата руб.
НС – начисление на социальное страхование, руб.
Основная заработная плата
ЗО = ТЗ + ПР – руб.
Где ТЗ – основная тарифная заработная плата
ПР – премии за своевременное и качественное выполнение работ.
ПР – принимается до 50% от тарифной заработной платы
ЗО= 1,5 ТЗ – руб.
Тарифная заработная плата определяется по формлуе
ТЗ = С4 (СР) · Т руб.
Где С (СР) – часовая тарифная ставка рабочего среднего разряда, руб.
Т – трудоемкость выполняемых работ, принимается из МК.
Дополнительная заработная плата составляет 16+-20% от тарифной часовой ставки дз = 0,2ТЗ·руб.=0,2·3,38=0,676 тыс.руб.
Начисление на социальное страхование составляет 40% от ФОТ,
НЕ = 0,4 /ЗО + ДЗ/ - руб.
= 0,41 (5,07 + 0,67) = 2,59 ≠ 2,6
Тогда ЗП = 1,5 ТЗ + 0,2 +З + 0,4 (1,5 ТЗ + 0,2ТЗ) = 2,38ТЗ руб.
ЗП = 2,38 ·3,38 = 8 04 тыс. руб.
Затраты на материалы применяемые при ремонте деталей составляет от 0,3 до 36% от полной себестоимости ремонта деталей.
ПоданнымНИИАТА затраты на материалы принимают для различных способом ремонта деталей.
Применение ремонтных размеров |
|
Железнение |
0,3% |
Электролитическое питание |
0,8% |
Вибродуговая наплавка |
2,2% |
Хромирование в дни верстальном электролите |
30% |
Применение клеевых |
5,6% |
Тарифную заработную
плату определим для
Виды работы |
Операции |
Разряд работы |
Трудо-емкость |
Часовая тариф.ставка (руб) |
Тариф.заработ. плата |
Шлифование |
4 |
2,99 |
2,99 |
177 | |
Осталивание |
4 |
19,3 |
2,99 |
||
Шлифование |
4 |
3,76 |
2,99 |
||
Расточная |
4 |
28,12 |
2,99 |
||
Хапингование |
4 |
14,45 |
2,99 |