Техобслуживание и ремонт автотранспорта

 

Содержание

 

          ВВЕДЕНИЕ          2

1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ                                                           3      

1.1 Назначение, устройство или работа детали                                      3-4

1.2 Выбор и обоснование способов ремонта                                                  4

1.3 Составление плана операций                                                                      5

1.4 Разработка маршрута на восстановление детали                           5-6

1.5 Расчет и обоснование режимов обработки и норм времени                  7-8

1.5.1  Техническое нормирование  работ по восстановлению деталей              8 полимерными материалами, слесарных работ                                                8-10

1.5.2  Определение элементов тех.нормы времени

 для шлифовальных работ                                                                               10-12

1.5.3  Определение элементов тех. нормы времени

 для гальванических работ                                                                               12-13

1.5.4  Техническое нормирование  работ по восстановлению деталей  полимерными материалами, слесарных  работ                                              13-15

2 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ                                                                     16

2.1 Расчет себестоимости ремонтных работ                                            16-17

2.2 Расчет экономической эффективности ремонтных работ.

          Экономическая  эффективность ремонта                                                18     

3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ АВТОРЕМОНТНОГО УЧАСТКА                  19

3.1 Общая характеристика участка                                                          19

3.2 Основные технико-экономические показатели                                       20

3.2.1  Расчет годового объема  работ цеха АРП                                                 20

3.2.2  Расчет состава работающих  на проектируемом участке                        21

3.2.3  Расчет и подбор тех. оборудования  и оснастки                                       21

3.2.4  Расчет производственных  площадей                                                 22

ЗАКЛЮЧЕНИЕ                                                                                                     23

Список литературы                                                                                               24

Приложение А                                                                                                       25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

           ВВЕДЕНИЕ

Автомобильный транспорт в России развивается быстрыми темпами. Огромные масштабы перевозок требуют содержания автомобильного парка в технически исправном состоянии.

При работе детали автомобиля изнашиваются, как следствие - эксплуатационные показатели автомобиля ухудшаются. Через определенное время автомобиль достигает предельного состояния, при котором нарушается работоспособность. В результате этого его дальнейшая эксплуатация становится невозможной или экономически нецелесообразной.

Для восстановления работоспособности автомобилей с сохранением его эксплуатационных показателей в течение требуемого промежутка времени автомобили и агрегаты капитально ремонтируют.

На современных предприятиях капитальный ремонт выполняют промышленных методом, т.е. подвергают обезличенному ремонту по принципу полной или частичной взаимозаменяемости. Проведение ремонтных работ повышает срок службы автомобилей.

Износы многих деталей автомобиля, поступающего в капитальный ремонт, не достигают предельных значений, и они еще имеют значительный запас работоспособности. Использование этих деталей  дает большой экономический эффект.  Ремонт деталей позволяет экономить значительное количество металла и вызволять производственные мощности автомобильной промышленности, занятые изготовлением запасных частей для  новых автомобилей.

Для выполнения капитальных ремонтов автомобилей и агрегатов создано  авторемонтное производство, охватывающее сеть авторемонтных заводов.

Современное авторемонтное производство располагает механизированными поточными линиями разборки-сборки, совершенными способами ремонта деталей, высокопроизводительным оборудованием, прогрессивными технологическими процессами.

Создание крупных авторемонтных предприятий и их специализация, совершенствование технологии и организации производства, повышение качества капитального ремонта автомобилей и агрегатов и снижение его себестоимости – вот основные задачи, стоящие перед авторемонтным производством.

Основным источником повышения производительности труда при капитальном ремонте автомобилей и агрегатов является механизация и автоматизация производственных процессов на основе концентрации производства. [1]

 

1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 

1.1 Назначение, устройство или работа  детали

 

       Выданная заданием  деталь: распределительный вал относится к классу круглые стержни.

       К классу деталей  « Круглые стержни » относятся  детали, которые имеют цилиндрическую  форму, т.к. к данному классу относится  распределительный вал. Деталь изготавливается  из среднеуглеродистой стали, ГОСТ 1050-60. Рабочие поверхности подвергают закалке токами высокой частоты. В зависимости от отношения длины к диаметру вал распределительный – нежёсткий стержень.

 

«Характеристика материала по химическому составу и механическим свойтствам»

 

Сталь углеродистая качественная конструкционная (по ГОСТу 1050-60)

 

Качественные углеродистые конструкционные стали. Такие стали применяют для изготовления ответственных сварных конструкций. Они выпускаются по ГОСТ 1050—60, который гарантирует механические свойства и химический состав. Качественные углеродистые стали по ГОСТ 1050—60 маркируются цифрами, обозначающими среднее содержание углерода в сотых долях процента. Например, марки 05; 08; 15; 20 и т. д. означают, что сталь содержит в среднем углерода соответственно 0,05; 0,08; 0,15; 0,20%. Сталь по ГОСТ 1050—60 изготовляют двух групп:

 

группа I—с нормальным содержанием марганца (0,25— 0,80%);

 

Марка          стали	Содержание в %		Механические свойства				Твердость  НВ (не более)
	углерода	марганца	Временное   сопротивление  разрыву   в кГ/мм2	Предел  текучести  в кГ/мм2	Относи-  тельное  удлинение   δ в %	Относи-  тельное  сужение   поперечного   сечения ψ в %		отож-  жен-  ной	горяче-  ката-  ной
45	0,42-0,50	00,50-0,80	61	36	61	40		197	2241

 

        Твердость рабочих поверхностей:

 

Дефект №1: изгиб вала; метод обработки - правка, наружная и внутренняя – тонкое на станках класса П

 

Дефект №2: износ шеек под распределительную шестерню; способ устранения – шлифование под ремонтный размер. Нанесение покрытий электродуговой наплавкой, электроконтактной приваркой ленты газотермическим напылением порошковых материалов. Наплавка с последующим обтачиванием и шлифованием, электроконтактная приварка ленты с последующим шлифованием.

  

Коленвалы шлифуют под ремонтный или номинальный размер. Величина износа шеек определяет ремонтный размер шеек, выбор которого проводиться в соответствии с техническими условиями.

Для шлифования шеек применяют универсальные шлифовальные станки. Шейки вала шлифуют электрокорундовыми кругами зернистостью 16-60 мкм.

Износ рабочих пов-тей деталей неравномерный. В процессе эксплуатации детали подвергаются: периодическим нагрузкам от сил давления газов и инерции движущихся масс, которые вызывают переменные напряжения в её элементах; трению шеек о вкладыши подшипников; трению при высоких удельных давлениях и нагрузках при наличии образива; динамическим нагрузкам; изгибу, скручиванию и т.д. [2]

 

1.2 Выбор и обоснование способов  ремонта

 

 Таблица 1 – Выбор способов ремонта

 

№ дефектов	Наименование   дефекта	Критерии			Принятый способ
		Применимости	Долговечности	Экономичности
1)	Изгиб вала	Ремонт, зачистка, наплавка, правка	0,86	27,2	Правка
2)	Износ шеек под распределительную шестерню менее 30,00	Хромирование, наплавка, ремонт, металлизация	1, 72	88,5	Хромирование, оно дороже осталивания, но более долговечно и функционально

 

1.3 Составление плана операций 

 

Таблица 2 – Схема технологического процесса

 

Дефект	Способ устранения	№ операции	Наименование и содержание операций	Установочная база
1	2	3	4	5
1  схема
Изгиб вала	Правка	№ 1	Слесарная : нагреть деталь до т-ры 450о править вал до устранения биения с перегибом в обратную сторону	Шейка под распределительную шестерню, шейка слева от шейки шестерни
2 схема
Износ шеек под распределительную шестерню менее 30,00	Правка	№ 1	Шлифовальная: Шлифовать шейку под распределительную шестерню	Центровые отверстия
	Хромирование	№ 2	Хромирование: подготовить деталь и хромировать шейки под распределительную шестерню	Отверстия под рычаги
		№ 3	Мойка: промыть деталь
		№ 4	Шлифовальная: шлифовать шейку под номинальный размер	Центровые отверстия

       

 

1.4 Разработка маршрута на восстановление  деталей

 

Таблица 3 – План операции на выполнение группы дефектов

 

 

№ операции (перехода)	Наименование и содержание операции	Оборудоваие	Приспособления		Инструмент
Продолжение таблицы 3
1)	Слесарная
(1)	Нагреть деталь до опр. т-ры	Печь шахтная для отпуска ПН32	Подставка
(2)	Править вал до устранения шейки в обратную сторону	Пресс		Подставка	Оправка	Индикатор час. типа ГОСТ 577-68
2)	Шлифовальная
(1)	Шлифовать шейку под распр. шестерню до удаления износа	Кругло-шлифовальный станок 3М151У марки 3420(для шлифования коленвалов)		Поводковый патрон с поводком с центрами	Шлиф. круг ПП 500*60*305 ; 35 м/с А1 кл	Скобы
3)	Осталивание
(1)	Подготовка	Ванна для обезжиривания, осталивания
(2)	Осталивание шейки под распр. шестерню	Ванна для ост.		Подвеска для осталивания	Кисть для изоляции. Электролит - хромовой	Микрометр 25-50 ГОСТ 577-68
4)	Шлифовальная	Шлифовать шейку под распред. шестерню до номинального разсера		Поводковый патрон с поводком с центрами	Круглошлифовальный станок 3М151У	Скобы

 

1.5 Расчёт и обоснование режимов  обработки и норм времени

 

Одной из главных задач курсового проектирования является обоснование технической нормы времени. Техническая норма времени должна быть прогрессивной, обеспечивающей наиболее полное использование всех средств производства, постоянное повышение производительности труда и как следствие – увеличение объема производства, повышение эффективности производства, снижение себестоимости продукции и улучшение ее качества.

Нормируемое время определяется по формуле:

 

                                            ,      (1)

 

где Тн – нормируемое время, мин.;

Тш – штучное время, мин.;

tпз – подготовительно-заключительное время, мин.;

n – число деталей в партии, шт.

 

Число деталей в партии определяется по формуле:

 

,             (2)

 

где к – коэффициент, зависящий от серийности производства 
   для среднероссийского производства  к= 0,08 – 0,13.

 

Штучное время определяется по формуле:

 

                Тш = tоп + tдоп,              (3)

 

где tоп – оперативное время, мин.;

tдоп – дополнительное время (время на обслуживание рабочего 
   места, отдых, личные надобности), мин.

 

Дополнительное время определяется по формуле:

 

,                        (4)

 

где К1 – процент от оперативного времени.

 

Оперативное время определяется по формуле:

 

tоп = to + tвс,                         (5)

 

где to – основное время (оно может быть машинным – tм, машинно- 
   ручным tмр и ручным tр), мин.;

tвс – вспомогательное время, мин.

 

Вспомогательное время определяется по формуле:

 

tвс = tву + tвп + tвз                       (6)

 

где tву – время на установку и снятие детали (зависит от массы и 
   конфигурации изделия, конструкции приспособления, 
   характера и точности установки на станке), мин.;

tвп – время, связанное с переходом (время, затрачиваемое  
   рабочим на подвод и отвод режущего инструмента, 
   включение и выключение станка, подач и скоростей), мин.

tвз – время, связанное с замерами детали, мин.

 

Основное (технологическое) время определяется по соответствующим формулам, в зависимости от вида обработки.

Для определения правильности выбранного оборудования для выполнения станочных работ и его оптимальной загрузки для каждой операции  определяется ηN – коэффициент использования станка по мощности (определение ведется по наиболее загруженному переходу).

Коэффициент использования станка по мощности определяется по формуле:

 

,                       (7)

 

где ηм – механический КПД, КПД = 0,97;

Nст – мощность электродвигателя, кВт;

Nр – мощность резания, кВт.

 

Если значение коэффициента использования станка по мощности близко к 1, то станок подобран правильно. Если значение больше 1, то  подбирается другой станок.

 

1.5.1 Техническое нормирование работ  по восстановлению деталей полимерными материалами, слесарных работ.

 

Норма времени на операцию (штучное время) при нормировании полимерных и слесарных работ складывается из следующих составных частей:

 

Тшт = tоп + tву + tдоп,            (8) 

где tоп – неполное оперативное время на комплекс приемов, мин;

tву – вспомогательное время на установку и снятие детали, мин;

tдоп – время на обслуживание рабочего места и естественные надобности рабочего, мин.

 

При выполнении курсового проекта предлагается следующая последовательность проведения нормирования:

1) Назначить неполное оперативное  время на комплекс  приемов tоп, мин. 
При назначении tоп

 

                                                     1) tоп = tоп1 + tоп2, где:                                         (9)

 

tоп1 – правка

tоп2 – подогрев детали

 

                                                      tоп1 = К1 * К2, где:                                           (10)

 

К1 - коэффициент правки прочных материалов Q = 80 кгс/мм2 1,2 [6]

К2 - коэффициент учитывающий нестойкость детали 1,15 [6]

 

tоп1 = 1,48 * 1,2 * 1,15 = 2,0424, мин.

 

tоп = 2,0424 + 40 = 42,0424, мин.

 

2) Назначить  вспомогательное время на установку и снятие детали, tву

 

2) tву = 0,28 + 0,16 = 0,44, мин.

 

3) Определить дополнительное  время tдоп  по формуле 4

 

              10 * 2,0424

3) tдоп = ――――――――― = 0,20424, мин.

        100

 

4) Определить штучное  время на выполнение операции  Тшт 

 

4) Тшт = tоп + tву + tдоп                                                                                         

 

Тшт = 2,0424 + 0,44 + 0,20424 = 1,68, мин.

 

5) Определить  подготовительно-заключительное время  на партию деталей tпз мин

 

5) tпз = 5,0  [6]

 

6) Определить число деталей  в партии по формуле 2

                                                                                                                                                 

                50

n = ――――――  =  143

      0,13 * 2,68664

 

7) Определить нормируемое  время по формуле 1

 

             50

Тн = ―――― = 2,7, мин.

           143

 

1.5.2 Определение элементов технической  нормы времени для шлифовальных  работ

 

1) Определить припуск на обработку  на сторону

 

1) диам. отв. до 80 мм; материал: сталь; h=0,06 , мм

 

2) Определить радиальную подачу

 

2) Sрт =  0,006, мм. [6]

   

3) Определить продольную подачу, значение с таблицы 62 [6]

 

3) Sn = 0,2 * 60 = 12, мм/об.                                                                                                     (11)

 

4) Определить скорость вращения  обрабатываемой детали (заготовки) по формуле 8

 

4) V =  15, м/мин. [6]

 

5) Определить частоту вращения  шпинделя 

 

                                                     5)  об/мин.                                                       (12)

где: v – скорость резания, м/мин. 

       d3 – диаметр обработки по поверхности, мм.

 

                                                             1000 * 15

                                                   vд =  ―――――― = 159.28, об/мин.

                                                             3,14 * 29,99

 

6) Определить фактическое значение  частоты вращения шпинделя

 

6) nф = 159 об/мин  [6]

 

7) Назначить скорость вращения шлифовального круга

 

7) Vк = 30, м/с  [6] 

 

8) Определить скорость продольного  хода стола

 

                                                   8) ,  м/мин., где:                                               (13)

Sнф – продольная подача, мм

nф – частота вращения шпинделя, об/мин.

 

                                                           12* 159                                                               

                                                  vд = ―――― = 1,908, м/мин .

                                                             1000

 

9) Определить основное (машинное) время

 

 

                                               9) , мин., где:         (14)  В – ширина шлифовального круга, мм;

КТ – коэффициент, учитывающий точность шлифования, КТ = 1,3

L – длина продольного хода стола (или шлифовального круга), мм.

При шлифования круга в обе стороны:

 

                                                                12 * 159

                                             to = ――――――――― = 1,3 = 6,92, м/мин.

                                                       159 * 12 * 60 * 12

 

10) Определить вспомогательное  время по формуле 6

 

      tвс = 0,44 + 0,29 = 0,73, мин

 

11) Определить оперативное время по формуле 5

 

       tоп = 6,92 + 0,73 = 7,65, мин.

 

 

12) Определить дополнительное время по формуле 4

 

12) tдоп = 10 * 2,0424 / 100 = 0,20424, мин.

 

13) Определить штучное время по формуле 3

 

13) Тшт = 2,0424 + 0,44 + 0,20424 = 2,68, мин.

 

14) Определить подготовительно-заключительное  время

 

14) tпз = 7,0, мин

 

15) Определить число деталей  в партии по формуле 2

 

                     5,0

15) n = ——————  = 143

             0,13 * 2,68664

 

16) Определить нормируемое время

 

                         5,0

16) Тшт = —————— = 2,7, мин.  [6]

                             143

 

1.5.3 Определение элементов тех. нормы времени для гальванических работ

 

1)   Назначить основные режимы  наращивания:

• напряжение V, В = 100 [6]
• плотность тока Dк,  А/дм3 = 50 [6]
• выход по току, ηtk,  % = 80 [6]
• состав электролита – медь 30 г/л, натрий 2ух зам. 85 г/л, рН  = 8,9
• температура = 30оС [1]

 

2)  Определить основное (машинное) время по формуле:   

 

, мин,                                (15)

где h – толщина покрытия (для тел вращения – на сторону), мм;

γ – плотность осажденного металла, г/см3 (для определения воспользуйтесь данными таблицы 82);

Dк – плотность тока, А/дм2;

С – электрохимический эквивалент (для определения значения С воспользуйтесь данными таблицы 82), г/А;

η – выход металла по току ηtk, %.

 

                        60 * 1000 * 1,2 * 7,8

              t0 = ——————————— = 154, мин.

                             50 * 1,042 * 70

 

3)   Определить нормируемое  время по формуле:

 

,  мин,                             (16)

 

где t1 – время на загрузку и выгрузку – 10 мин;

Кпз – коэффициент подготовительно-заключительного времени:

- при 1 смене Кпз = 1,6-1,1;

- в 2 смены Кпз = 1,03-1,06;

- в 3 смены Кпз = 1,02-1,04;

Кu – коэффициент использования оборудования, Кu = 0,80 для хромирования и осталивания, Кu = 0,85 для никелирования, цинкования;

n – число деталей, загруженных в одну ванну одновременно.

 

                                        154 + 10

                          Тн = ——————— * 1,1 = 6,53,  мин.

                                        32 * 0,80

 

1.5.4 Определение элементов технической  нормы времени для шлифовальных  работ

 

1) Определить припуск на обработку  на сторону

 

1) диам. отв. до 80 мм; материал: сталь; h=0,06 , мм

 

2) Определить радиальную подачу

 

2) Sрт =  0,006, мм.  [6]

   

3) Определить продольную подачу по таблице 62 [6]

 

3) Sn = 0,2 * 60 = 12, мм/об.                                                                                                    

 

4) Определить скорость вращения обрабатываемой детали (заготовки)

 

4) V =  15, м/мин.  [6]

 

5) Определить частоту вращения  шпинделя по формуле 12

 

                                                                  1000 * 15

                                                      vд =  ―――――― = 159, об/мин.

                                                                3,14 * 29,87

 

6) Определить фактическое значение  частоты вращения шпинделя

 

6) nф = 159 об/мин

 

7) Назначить скорость вращения  шлифовального круга

 

7) Vк = 30, м/с

 

8) Определить скорость продольного  хода стола

 

                                                       8) ,  м/мин.                                                    (17)

 

где: Snф – продольная подача фактическая, мм/об.

        nф – частота вращения шпинделя, об/мин.

 

                                                               12* 159                                                               

                                                      vд = ―――― = 1,908, м/мин .

                                                                  1000

 

9) Определить основное (машинное) время

 

                                                   9) , мин., где:        (18)

           В – ширина шлифовального круга, мм;

КТ – коэффициент, учитывающий точность шлифования, КТ = 1,2 – 1,4

для чернового шлифования,  КТ = 1,3 – 1,7 для чистового шлифования;

L – длина продольного хода стола (или шлифовального круга), мм.

При шлифования круга в обе стороны:

 

                                                                       122 * 0,06

                                                        to = ――――――――― = 1,3 = 0,13, м/мин.

                                                             159 * 0,006 * 60 * 12

 

10) Определить вспомогательное время по формуле 6

 

      tвс = 0,44 + 0,29 = 0,73, мин.

 

 

 

11) Определить оперативное время по формуле 5

 

       tоп = 0,13 + 0,73 = 0,86, мин.

 

12) Определить дополнительное время по формуле 4

 

      tдоп = 1,2 * 0,86 / 100 = 0,1 , мин.

 

13) Определить штучное время по формуле 3

 

13) Тшт = 0,1 + 0,2 = 0,3, мин.

 

14) Определить подготовительно-заключительное  время

 

14) tпз = 7,0, мин

 

15) Определить число деталей  в партии по формуле 2

 

                     5,0

15) n = —————— = 143

             0,13 * 2,68664

 

16) Определить нормируемое время

 

                          7