Технологический процесс восстановительного ремонта детали
Технологический процесс восстановительного ремонта детали
ОГЛАВЛЕНИЕ
1. ВВЕДЕНИЕ 3
2. ОБОСНОВАНИЕ РАЗМЕРА ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ
ПАРТИИ ДЕТАЛИ 4
3. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ 5
3.1. Ремонтный чертеж детали 5
3.2. Характеристика детали и условий ее работы 5
3.3. Выбор способов восстановления детали 5
3.4. Схема технологического процесса 8
3.5. План технологических операций 9
4. РАЗРАБОТКА ОПЕРАЦИЙ ПО ВОССТАНОВЛЕНИЮ ДЕТАЛЕЙ 11
4.1. Исходные данные 11
4.2. Содержание операций 11
4.3. Определение припусков на обработку 12
4.4. Расчет режимов обработки 13
4.5. Расчет норм времени 14
5. КОМПЛЕКТ ДОКУМЕНТОВ НА ВОССТАНОВЛЕНИЕ 15
5.1. Маршрутная карта 15
5.2. Карта эскизов 16
5.3. Операционная карта 16
6. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ 17
6.1. Расчет годовой трудоемкости работ на участке 17
6.2. Расчет количества
6.3. Расчет количества основного оборудования на участке 18
6.4. Расчет площади участка 20
6.5. Планировка участка с расстановкой оборудования 20
7. ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ 22
8. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 23
1. ВВЕДЕНИЕ
В процессе эксплуатации автомобиля
его рабочие свойства постепенно
ухудшаются из-за изнашивания деталей.
Исправным считают автомобиль, который
соответствует всем требованиям
нормативно-технологической
Повреждением называют переход авто в неисправные, но работоспособные состояния. Отказом называют переход автомобиля в неработоспособное состояние.
Текущий ремонт автомобилей
производят на АТП. Он должен обеспечивать
гарантированную
Основными источниками экономически
эффективными и КР автомобилей является
использование оснащенного
Около 70-75% деталей автомобилей поступивших в КР могут быть использованы повторно, либо без ремонта, либо после их восстановления. К ним относятся большинство наиболее сложных и дорогостоящих деталей, а так же валы, оси, цапфы и другие.
Стоимость восстановления этих деталей не превышает 10-50% стоимости их изготовления. Это достигается только при наличии, централизованного ремонта в условиях АРП с специально оборудованными производственными цехами участками и отделениями. При этом достигается большая экономия металла и энергетических ресурсов.
Целью данного курсового проекта является разработка технологического процесса восстановительного ремонта ведомого вала коробки передач автомобиля ГАЗ-3110.
2. ОБОСНОВАНИЕ РАЗМЕРА
ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ПАРТИИ ДЕТАЛИ
АРП производит капитальный ремонт автомобилей ГАЗ-3110.
Количество капитальных ремонтов (КР) автомобилей определены по наличию охвата машин капитальным ремонтом:
NKP = NM ? K0
где NKP - количество автомобилей,
нуждающихся в капитальном
NM - количество автомобилей в зоне обслуживания, шт;
К0 - коэффициент охвата машин капитальным ремонтом.
;
где ВГ - среднегодовая наработка автомобиля, тыс. км.
ВГ = 40000 км, по фактическим данным предприятия.
ВК - пробег автомобиля до капитального ремонта, тыс. км.
ВК = 160 тыс. км, по /1/
? - поправочный коэффициент
к нормативам на техническое
обслуживание и ремонт, учитывающий
категорию дорожных условий
КЗ - зональный поправочный коэффициент по /1/ КЗ = 1,00
Тогда
Тогда NКР = 5846?0,25 = 1462
Принимаем NКР = W = 1500 шт.
3. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО
ПРОЦЕССА ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ
3.1. Ремонтный чертеж детали
3.2. Характеристика детали и условий ее работы
Ведомый вал 24-1701105-10 выполнен заодно целое с ведущей шестерней главной передачи и вращается на трех подшипниках, запрессованных в картер коробки передач. Передний подшипник двухрядный, упорный, конический, запрессован в переднюю спинку картера и воспринимает радиальное и осевое усилия от главной передачи. От осевых перемещений, возникающих под действием осевых сил на стальных зубьях при передаче крутящего момента, подшипник фиксируется крышкой, которая крепится к картеру четырьмя болтами моментом 3,2-4 кгс-м.
3.3. Выбор способов восстановления детали
Устранение одного и того же дефекта детали может производиться различными способами. Правильно выбранный способ восстановления дефекта оказывает существенное влияние на качество и экономичность ремонта детали.
Определим конструкторско-
По конструкторско-
Показатели физико-механических свойств, обеспечиваемых выбранными альтернативными способами восстановления приведены в таблице 1, а технико-экономические их показатели в табл. 2.
Таблица 1.
Физико-механические свойства, альтернативных
способов восстановления
ручная электродуговая
наплавка газовая ручная
износостойкости 0,7 1 0,7 Коэффициент
выносливости 0,6 0,7 0,7 Коэффициент
сцепляемости 1,0 1,0 1,0 Коэффициент
долговечности 0,42 0,49 0,48 Микротвердость 200 200 250
Сравнивая физико-механические
и технико-экономические
Итак, выбираем для восстановления износов вала ручную электродуговую наплавку.
Таблица 2.
Технико-экономические
способов восстановления
ручная электродуговая
наплавка газовая ручная
Сущность дуговой наплавки
состоит в том, что поверхность
детали и конец электрода
Расплавленный металл всегда переносится с электрода на основную деталь, что объясняется воздействием электромагнитных сил, направленного движения газов, и поверхностного натяжения.
В процессе наплавки наблюдается
неравномерный нагрев и охлаждение
шва и околошовной зоны, что
приводит к появлению трещин. Для
предупреждения образования трещин
применяют предварительный
Для дуговой сварки и наплавки используют источники переменного или постоянного тока. Источники переменного тока - сварочные трансформаторы. Источники постоянного тока - сварочные выпрямители, сварочные преобразователи и агрегаты, состоящие из электродвигателя переменного тока и генератора постоянного тока.
Наплавка обычно ведется на постоянном токе. Это позволяет использовать малые токи и изменять полярность тока. В нашем случае, при наплавке среднеуглеродистой стали 35 лучше использовать постоянный ток (при постоянном токе дуга горит более устойчиво) обратной полярности (так как при этом наплавляемая деталь нагревается меньше, чем электрод) чтобы в переходной зоне не образовывались закалочные трещины.
Так как наплавляемая деталь
не имеет термической обработки
и не требует после наплавки высокой
твердости наплавленного
Силу тока выбирают в зависимости от диаметра стержня электрода по формуле:
I=(40...50)dэ,
где I - значение сварочного тока, А;
dэ - диаметр стержня электрода, мм.
В нашем случае сила сварочного тока I=170 А при напряжении U=30 В.
3.4. Схема технологического процесса
Под технологическим процессом понимают часть производственного процесса, в течение которого происходит последовательная смена состояния ремонтируемого объекта. Принимаем схему технологического процесса представленную на рис. 1.1.
Рис. 1. Схема технологического процесса
Поступающая на участок коробка передач разбирается на узлы. Узлы разбираются на детали и отправляются на дефектацию. Продефектованные детали делятся на три группы: негодные, ремонтопригодные, годные. Ремонтопригодные детали направляются на ремонт и восстановление, негодные - в утиль. Годные, отремонтированные и новые детали со склада комплектуются и собираются в узлы. Из узлов происходит сборка коробки передач, которая потом подвергается регулировке.
3.5. План технологических операций
Процесс восстановления вала
предусматривает две операции по
механической обработке - обработку
шлицев под ступицу синхронизатора
3 и 4 передачи и обработку шейки.
В первом случае деталь будет закрепляться
в машинных тисках на столе вертикально-сверлильного
станка, при этом базовой будет
внешняя цилиндрическая поверхность
вала. При шейки одновременно обрабатываются
и поверхности прорези, которые
будут иметь наплывы после
наплавки. В этом случае деталь также
будет закрепляться в машинных тисках
на столе фрезерного станка, при
этом базовой будет боковая
Последовательность выполнения операций технологического процесса восстановления детали:
5. Моечная.
10. Дефектовочная.
15. Наплавочная.
20. Сверлильная (рассверливание
отверстия под ступицу
25. Фрезерная (фрезеровка шейки).
30. Слесарная (замена втулки).
35. Контрольная.
План технологических операций восстановления вала 24-1701105-10 приведен на рис. 2.
05 Моечная. Мойка и очистка
детали. Моечная машина ОМ - 4610. 10
Дефектовочная. Дефектовка
Рис. 2. Технологические операции процесса восстановления вала
4. РАЗРАБОТКА ОПЕРАЦИЙ
ПО ВОССТАНОВЛЕНИЮ ДЕТАЛЕЙ
4.1. Исходные данные
05 Моечная. Мойка и очистка
детали. Моечная машина ОМ - 4610. 10
Дефектовочная. Дефектовка
4.2. Содержание операций
Правильный выбор имеет
важное значение для получения высокой
точности деталей при достаточно
высокой производительности процесса
восстановления. Правильно выбранная
система баз должна обеспечить: требуемое
положение заготовки при
Выбор баз начинается с выбора черновой (черной) базы. Черновая база используется только на начальных операциях обработки только один раз. Черновая база по возможности должна быть точной, не иметь летников, разъемов, заусенцев. Для заготовок, у которых обрабатываются все поверхности (как в нашем случае), в качестве черновой следует использовать ту, которая имеет наибольшие размеры, обеспечивает надежную установку и закрепление детали. Поэтому выбираем в качестве черновой базы внешнюю цилиндрическую поверхность гильзы (разъемы по половинам форм все равно имеются на других поверхностях, а летник с данной поверхности удаляется на первой операции).
Далее для обработки черновой
базы деталь будет базироваться по
уже обработанной цилиндрической поверхности
фланца (вспомогательная база), а
на всех последующих операциях
4.3. Определение припусков на обработку
Определим величину припуска
на обработку аналитическим
Rz -шероховатость, оставшаяся от предыдущей операции, мкм;
Тi-1 - глубина дефектного слоя, оставшаяся от предыдущей операции, мкм;
?i-1 - пространственные отклонения,
оставшиеся от предыдущей
?i - погрешность установки на данной операции, мкм.
где ?б - погрешность базирования на данной операции (определяется по табл. 36 [1]), мкм;
?з - погрешность закрепления, мкм.
Таблица 3.
Расчет припусков обработки и предельных размеров
Технологические переходы Элементы припуска Расчетный припуск 2zmin, мкм Расчетный размер, dp ,мм Допуск ?, мкм Предельный размер, мм Предельные значения припусков, мкм Rz T ? ? dmin dmax 2zmin 2zmax Заготовка 40 260 1200 300 56,3 1600 54,7 56,30 Предварительное растачивание 50 50 75 100 2?1600 59,5 400 59,10 59,50 3200 4400 Окончательное растачивание 2?275 60,05 50 60,00 60,05 550 900 Итого 3750 5300
Произведем проверку
правильности выполненных
Расчет верен.
4.4. Расчет режимов обработки
1. Глубина резания при обработке за 1 проход t=Z/i=1,2/1=1,2 мм.
2. Подачу назначаем по справочным данным (таб. 14, стр. 268 [3]) S=0,25 мм/об.
Скорость резания:
Расчетная частота вращения шпинделя при D=70 мм.
Фактическая частота вращения nф=550 об/мин.
Основное время:
L=67+1,2?0+2=69 мм.
Вспомогательное и оперативное время:
Тв=0,22 мин.
Топ=0,50+0,22=0,72 мин.
Время на обслуживание рабочего места:
Тобсл=0,06?0,72=0,04 мин.
Время на отдых и личные надобности:
Тотд=0,025?0,72=0,02 мин.
Штучное время:
Тшт=0,05+0,22+0,04+0,02 =0,78 мин.
4.5. Расчет норм времени
Определим штучно-калькуляционное время на операцию, при выполнении наплавки поверхности отверстия под вал сцепления и шпоночного паза.
Расчет основного времени to проводим по формуле:
где F - площадь поперечного сечения шва (валика), мм2;
l - длина шва, мм;
? - плотность наплавляемого металла, г/см3 (для стали ? =7,8);
kп - коэффициент разбрызгивания металла (kп=0,90);
?н - коэффициент расплавления (при ручной наплавке ?н= 8 г/А·ч);
I - сварочный ток, А;
Кс - коэффициент учитывающий сложность работы (Кс= 1,5).
Площадь поперечного сечения шва: F=?·r2=3,14·22= 12,6 мм2; длина шва l=?·d·n=3,14·25·4= 314,2 мм (d=25 мм; n=4).
Вспомогательное время tв определяем по табл. 10 методического руководства [3]. tв = 0,36 мин.
Дополнительное время складывается из времени организационного и технологического обслуживания рабочего места и времени на отдых и личные надобности (tобс+ tот) и составляет 5% от оперативного времени (tо+ tв).
(tобс + tот)=0,05(tо+ tв)=0,05(1,84+0,36)=0,11 мин.
Подготовительно-заключительное время tп-з принимаем равным 15 мин на партию деталей.
Так как тип производства
и годовая производственная программа
заданием на курсовую работу не заданы
условно принимаем число
Штучно-калькуляционное время составляет:
5. КОМПЛЕКТ ДОКУМЕНТОВ НА ВОССТАНОВЛЕНИЕ
5.1. Маршрутная карта
5.2. Карта эскизов
5.3. Операционная карта
6. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ
6.1. Расчет годовой трудоемкости работ на участке
Тудоемкость ремонта вала
коробки передач автомобиля 31-10 составляет
7,7 чел.ч для предприятия с
Трудоемкость ремонта на перспективу равна:
ТРП = ТРД ? КС ? КСЕР ? КПЕР ? КПР , чел.ч.
где ТПР - трудоемкость ремонта машины данной марки на перспективу, чел.ч.;
ТРД - действительная трудоемкость ремонта машины данной марки, чел.ч.;
КС - коэффициент, учитывающий
соотношение в программе
КСЕР - коэффициент, учитывающий влияние на трудоемкость производственной программы, по /4/ КСЕР = 0,7;
КПЕР - коэффициент, учитывающий рост производительности труда на перспективу, КПЕР = 0,98;
КПР - коэффициент приведения данной марки машины к аналогу основной модели, КПР = 1.
Подставив данные получим:
ТРП = 8,54 ? 1 ? 0,7 ? 0,98 ? 1 = 5,86 чел.ч.
Годовой объем работ на перспективу составит:
ТП = ТРП ? WПР = 5,86 ? 18000 = 105480 чел.ч.
6.2. Расчет количества
Явочное количество рабочих и работающих по рабочим местам согласно графику ремонтного цикла.
1 рабочее место RЯ = 1,0 чел.
2 рабочее место RЯ = 1,0 чел.
3 рабочее место RЯ = 2,0 чел.
Списочное количество рабочих равно:
; (1.16)
где = 0,9 - коэффициент штатности.
Тогда: 1 рабочее место RСП = 1,11, принимаем 1 чел.
2 рабочее место RСП = 1,11, принимаем 1 чел.
3 рабочее место RСП = 2,11, принимаем 2 чел.
Таблица 3
Состав и количество работающих Категория работающих Количество работающих явочное списочное расчетн. принят. расчетн. принят. 1 Производственные рабочие 4,4 4 4,44 4 2 Вспомогательные рабочие, 14% 0,36 0 0,4 0 3 Руководящие и ИТ, 14% 0,36 0 0,4 0 4 Служащие (СКП), 12% 0,32 0 0,36 0 5 МОП, 2% 0,08 0 0,09 0
6.3. Расчет количества основного оборудования на участке
Номенклатура технологического оборудования должна соответствовать выполнению всех операций технологического процесса. По производственному назначению технологическое оборудование подразделяется на основное, подъемно-транспортное, общего назначения. Расчету подлежит основное оборудование, остальное выбирается по табелю оборудования для участка.
Количество моечных машин равно:
где: W - годовая программа предприятия, шт.;
Фд.о. - действительный годовой фонд времени оборудования; ч.;
q - часовая производительность моечной машины, шт/ч;
Км - коэффициент учитывающий использование моечного оборудования по времени, Км=0,85 по /1/.
Принимаем Nм=1
Количество разборо-сборочного оборудования равно по /1/:
где: Тр.с. - трудоемкость разборо-сборочных работ, выполняемых на стендах, чел.-ч
Принимаем Nр.с.=2
Количество оборудования
для контрольно-дифектовочных
; (1.19)
где: W - годовая программа, шт;
tk - продолжительность контроля одного объекта ремонта, ч;
Кс - коэффициент, учитывающий использование оборудования по времени, Кс=0,8 по /1/.
Принимаем Nс=1
Количество станочного оборудования равно по /1/:
; (1.20)
где: Тст - общая годовая трудоемкость станочных работ, ч;
Кз - коэффициент загрузки оборудования по времени, Кз=0,9
Принимаем Nст=2
Таблица 4.
Технологическое оборудование
и оснастка участка № п/п Наименование
и марка оборудования Количество
Размеры Площадь, м2 1 Разборо-сборочный
стенд ОР-6361-ГОСНИТИ 2 850х1250 2,125 2 Машина
моечная ОМ-5300 1 3360х2760 934 3 Верстак
слесарный ОРГ-1468-01-060А-
Площадь участка рассчитывается по формуле:
Fуч=?Fоб?К;
где: ?Fоб - суммарная площадь пола занимаемая технологическим оборудованием, м2;
К - коэффициент проходов и проездов /1/.
Fуч= Fрм1+ Fрм2+ Fрм3;
где: Fрмi - площадь i-го рабочего места, м2.
Тогда: Fрм1=12,33?5=61,65м2
Fрм2=1,92?4=7,68м2
Fрм3=10,1?5=50,5м2
Fуч=61,65+7,68+50,5=119,83м2
Принимаем Fуч=120м2.
6.5. Планировка участка с расстановкой оборудования
Планировка участка выполняем в соответствии с компоновочным планом здания, указываем наружные и внутренние стены, колонны здания, окна, ворота, транспортное оборудование, верстаки, стеллажи и т.п., проходы и проезды. Технологическое оборудование на плане изображаем упрощенными контурами с учетом крайних положений перемещающихся частей.
Все виды оборудования нумеруем сквозной порядковой нумерацией. Вне контура указываем. Условные обозначения подвода электроэнергии, воздуха, воды.
Расстановку оборудования выполняем с учетом существующих требований, норм расстояний между оборудованием и элементами зданий, норм ширины проездов и норм расстояний между оборудованием.
Оборудование располагаем в порядке выполнения технологических операций. Также оборудование располагаем с учетом возможности изменения планировки при использовании более прогрессивных технологических процессов.
Размеры планируемого участка согласно расчетам равны: длина L=12м, ширина В=10м.
7. ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ
В представленном курсовом проекте была разработан технологический процесс восстановительного ремонта ведомого вала коробки передач ГАЗ 3110.
В процессе расчета определена
оптимальная программа, потребность
в оборудовании, производственная площадь
участка и разработана
8. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Воробьев Л.Н. Технология машиностроения и ремонта машин. - М.: Высшая школа, 1981. - 344 с.
Карагодин В.И. Ремонт автомобилей и двигателей.
Методические указания "Ремонт автомобилей и двигателей". - Н. Новгород, 1999.
Румянцев С.И. Ремонт автомобилей.
Справочник "Капитальный ремонт автомобилей".
Технология ремонта машин и оборудования. Под общ. ред. Левитского И.С. М.: Колос, 1975. - 560 с.
Шадричев В.А. Ремонт автомобилей. М.: Высшая школа, 1970. - 480 с.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1.ОРГАНИЗАЦИОННАЯ ЧАСТЬ
.1 Характеристика детали
.2 Характеристика
2.ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
.1 Расчет капитальных вложений
2.2 Расчет материалов и запасных частей
.3 Расчет средств на оплату труда основных производственных рабочих
.4 Расчет общепроизводственных расходов
.5 Расчет прочих затрат
.6 Расчет показателей
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Ведение
Автомобильный транспорт
занимает ведущее положение в
удовлетворении постоянно растущей
потребности народного
В процессе эксплуатации автомобиля его рабочие свойства по степени ухудшения из-за изнашивания деталей, а также коррозии и усталости металлов, и которого они изготовлены. В автомобиле появляются отказы и неисправности, которые устраняют при ремонте и ТО.
В последние годы одновременно
с развитием автомобилестроения
развилось авторемонтное
Любое предприятие в процессе
своей деятельности совершает затраты
на производство и реализацию продукции,
на простое и расширенное
·Своевременное и полное
отражение всех затрат, связанных
непосредственно с
· Контроль за правильным использованием материальных, трудовых, финансовых и иных ресурсов предприятия, за соблюдением установленных норм расхода материалов и производительности труда;
·Выявление мест возникновения затрат и пути их сокращения.
Целью курсового проекта является составление калькуляции себестоимости ремонта ведущего вала коробки передач автомобиля ЗиЛ-4314.10.
технологический ремонт распределительный вал
1.Организационный раздел.
Характеристика детали и условия ее работы
деталь - крышка подшипника ведущего вала;
материал, из которого изготовлено изделие - сталь 25ХГМ;
характеристика материала - поверхность вала HRC 57-60;
резьбовой конец HRC 25-40;
базовые поверхности при ремонте - шейки, резьба;
характер износа изделия - неравномерный;
характер нагрузок - постоянный;
характер деформации - стачивание.
Схема технологического процесса
ДефектыСпособы устранения№
операцииНаименование и содержание
операцииУстановочная базаИзнос шейки
под муфту сцепления.