Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Вилка скользящая кардана номер 130-220-248

Министерство образования и науки РФ

Камбарский машиностроительный колледж (филиал)

государственного образовательного учреждения

высшего профессионального образования

«Ижевский государственный университет»

190631

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

ПО ЭКОНОМИКЕ ОТРАСЛИ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

КМКД.КП4213.000ПЗ

Группа 42-АМ-08

Студент Шаригин Д.Р.

Руководитель Кузьминых С.В.

Н.контроль Гущина Т.Г.

Дата защиты Оценка

2012

Введение

1.Общая часть …………………………………………………………………………………………………………………………………………………..5

1.1 Характеристика детали …………………………………………………………………………………………………………………….5

1.2 Технические требования на дефектацию детали ……………………………………………………………….6

1.3 Дефекты детали и причины их возникновения …………………………………………………………………..…7

1.4 Технические требования к отремонтированной детали…………………………………………………..7

2. Технологическая часть ………………………………………………………………………………………………………………………..9

2.1 Выбор рационального способа восстановления детали…………………………………………………….9

2.2 Выбор технологических баз …………………………………………………………………………………………………..……10

2.3 Технологические схемы устранения дефектов…………………………………………………………………..10

2.4 Определение промежуточных припусков, допусков и размеров………………………………..…11

2.5 Технологический маршрут восстановления детали…………………………………………………………11

2.6 Расчёт режимов обработки ………………………………………………………………………………………………………….15

2.7 Расчёт норм времени ………………………………………………………………………………………………………………………16

3 Конструкторская часть ……………………………………………………………………………………………………………………..20

3.1 Назначение устройство и принцип действия приспособления…………………….………………20

3.2 Расчёт приспособления ………………………………………………………………………………………………………………….20

4.Техника безопасности…………………………………………………………………………………………………………………..….……24

4.1 Требования техники безопасности на объекте проектирования……………………..……….24

4.1.1. Общие положения техники безопасности…………………………………………………………………………24

4.1.2 Техника безопасности на электротехническом участке……………………………………….25

4.1.3 Требования техники безопасности при выполнении основных работ………………25

4.1.4 Пожарная безопасность…………………………………………………………………………………………………………….26

4.2 Расчет отопления, вентиляции и освещения…………………………………………………………………...26

4.3 Основные мероприятия по охране окружающей среды…………………………………………………..29

Литература

ВВЕДЕНИЕ

В процессе эксплуатации автомобиля его рабочие свойства постепенно ухудшаются из-за изнашивания деталей, а также коррозии и усталости материала, из которого они изготовлены. В автомобиле появляются отказы и неисправности, которые устраняют при ТО и ремонте.

Исправным считают автомобиль, который соответствует всем требованиям нормативно-технической документации. Работоспособный автомобиль в отличие от исправного должен удовлетворять лишь тем требованиям, выполнение которых позволяет использовать его по назначению без угрозы безопасности движения.

Повреждением называют переход автомобиля в неисправное, работоспособное состояние, переход его в работоспособное состояние называют отказом.

Необходимость и целесообразность ремонта автомобилей обусловлены прежде всего неравной прочностью их составных частей. Поэтому в процессе эксплуатации автомобили проходят на АТП периодическое ТО и при необходимости ТР, который осуществляется путём замены отдельных деталей и агрегатов автомобиля. Это позволяет поддерживать автомобиль в техническом состоянии. При длительной эксплуатации автомобили достигают такого состояния, когда их ремонт в условиях АТП становится технически невозможным или экономически нецелесообразно. В этом случае они направляются в централизованный текущий или КР на авторемонтное предприятие (АРП). Текущий ремонт должен обеспечить гарантированную работоспособность автомобиля на пробеге до очередного планового ремонта. Капитальный ремонт должен обеспечить исправность и полный ресурс автомобиля или агрегата путём восстановления и замены любых сборочных единиц и деталей, включая базовые.

Себестоимость КР автомобиля и их составных частей обычно не превышает 60-70% стоимости новых аналогичных изделий. При этом достигается большая экономия металла и энергетических ресурсов.

При КР полнокомплектных автомобилей они на длительный срок выбывают их эксплуатации. Стремление сократить простои автомобилей в ремонте привело к практике строительства АРП в местах высокой концентрации автомобильного парка, с тем чтобы максимально их приблизить к поставщикам ремонтного фонда.

Одной из прогрессивных тенденций в отечественной практике ремонта явилось распространение агрегатов метода при ТР и автомобилей.

Он осуществляется путём плановой замены неработоспособных агрегатов новыми или заранее отремонтированными, взятыми из оборотного фонда.

При ремонте автомобилей агрегаты в зависимости от их технического состояния подвергаются ТР или КР. Агрегатный метод определяет процессы индустриального ремонта агрегатов от работ по их демонтажу и вмонтажу в эксплуатационных условиях и тем самым обеспечить значительное сокращение простоев автомобилей в ремонте и способствует централизации работ как по капитальному, так и по текущему ремонту агрегатов.

Объектом курсового проекта является вилка скользящая кардана 130-220-248 с такими дефектами:

Износ отверстия под подшипники;
Износ направляющей шейки.

1 Общая часть

1.1 Характеристика детали

Вилка скользящая кардана номер 130-220-248 образует шлицевый наконечник который вместе со шлицевой втулкой образует подвижное шлицевое соединение, компенсирующее изменение длины карданного вала в результате перемещения заднего моста.

Данная деталь изготовляется из стали 45 которая имеет следующие химический состав и механические свойства.

Таблица 1 – Химический состав Ст 45,% (ГОСТ 1050-74)

Наименование и марка материала	Химический элемент и его процентное содержание, %
Наименование и марка материала	C	Si	Mn	Cr	S	P	Cu
Ст 45	0,42-0,50	0,17-0,37	0,50-0,80	0,25	0,04	0,035	0,25

Таблица 2 – Механические свойства поковок (ГОСТ 8479-70)

Термообработка

Сечение

σ_0,2

σ_b

δ₅

KCU,

Дж/см²

HB,

Не более

МПа

Нормализация

100-300

275

530

156-197

1.2 Технические требования на дефектацию детали

Таблица 3 – Карта технических требований на дефектацию детали

Наименование детали (сборочной единицы) : Вилка скользящая кардана
						Номер детали (сборочной единицы): 130-220-248
						Материал: Сталь 45 ГОСТ 1412-54
						Твердость: -

Обозначения по эскиз		Наименование дефектов	Способ установления дефекта и средства контроля	Размер мм		Заключение
Обозначения по эскиз		Наименование дефектов	Способ установления дефекта и средства контроля	По рабочему чертежу	Допустимый без ремонта	Заключение
1		Срез, смятие шлицев	Визуальный осмотр	-	-	браковать
2		Износ отверстий под подшипники	Пробка 39,05 или нутромер индикаторный НИ 18-50 ГОСТ 868-82	39^+0,027	39,05	Ремонтировать Наплавка Постановка втулок
3		Износ направляющей шейки	Скоба 53,90 или микрометр гладкий МИ 50-75 ГОСТ6507-90	54^-0,05_-0,08	53,92	Ремонтировать Наплавка
4	Износ шлицев по наружному диаметру		Скоба 61,89 или микрометр гладкий МИ 50-75 ГОСТ 6507-90	62_-0,105^-0,065	61,89	Ремонтировать Наплавка

5	Износ шлицев по диаметру делительной окружности	Ролики Ø5,493,специальный калибр с двумя роликами L=66,33мм,или микрометр гладкий МИ 50-75 ГОСТ 6507-90	_{66,4 не менее}	66,30	Наплавка под слоем флюса, в среде углекислого газа

1.3 Дефекты детали и причины их возникновения

Дефект 1- износ отверстия под подшипники.

Причины возникновения:

• недостаток смазки;

• не правильная эксплуатация;

• заводские дефекты.

Устранение:

Ремонт, наплавка.

Дефект 2- износ направляющей шейки

Причины возникновения:

• биение;

• знакопеременные нагрузки.

Устранение:

Наплавка, ремонт.

1.4 Технические требования к отремонтированной детали

Основными поверхностями вилки, подвергшимися износу, являются направляющая шейки, и отверстия под подшипники.

После ремонта размеры шейки и отверстия под подшипники должны отвечать

требованиям рабочего чертежа, а именно:

- диаметр шеек - должен быть равен . Размер соответствует 7-му квалитету точности с отклонением f, т.е. диаметр 39 f7 ( ). Шероховатость поверхности шейки Ra 0,8 мкм соответствует 7-му классу шероховатости;

- отклонение цилиндричности шеек скольжения должно быть не более 0,01 мм, радиальное биение их относительно оси – не более 0,03 мм;

2 Технологическая часть

2.1 Выбор рационального способа восстановления детали

Выбор рационального способа восстановления производится для детали коленчатый вал ЗИЛ 130, данная деталь относится к детали класса «круглые стержни», группы «валы шлицевые».

Таблица 5- Выбор рационального способа восстановления детали

Номер

И наименование дефекта

Применяемый способ восстановле-

ния

Коэффициенты

Применяе-

мый способ ремонта

Кд

Кэ

1. Износ отверстия под подшипники

1.Наплавка в защитных газах

0,65

0,403

Наплавка в защитных газах

2. Наплавка порошковыми проволками

0,49

0,4

3. Наплавка плазменной

0,49

0,56

2. Износ направляющей шейки

1. В защитных газах

0,65

0,403

Наплавка в защитных газах

2. Наплавка под слоем флюса

0,79

0,436

Кд – коэффициент долговечности;

Кэ – коэффициент технико-экономической эффективности способа восстановления.

При выборе способа восстановления детали мы учитываем оба коэффициента.

Из-за большого износа отверстия под подшипники и направляющей шейки обработка под ремонтный размер неприемлема. Наибольший коэффициент долговечности имеет наплавке в защитных газах. Следовательно, учитывая коэффициент технико-экономической эффективности, наиболее рациональным способом восстановления детали является наплавка в защитных газах. Этот метод мы и принимаем окончательно для восстановления размеров изношенных отверстия под подшипники и направляющей шейки вилки - скользящей кардана.

2.2 Выбор технологических баз

Правильное взаимодействие деталей в агрегате достигается соблюдением при их изготовлении или ремонте требуемой точности не только размеров, качества обработки поверхностей, но и взаимного расположения осей и отдельных поверхностей. Все это зависит от правильности выбора технологических баз при механической обработке детали.

Для обработки поверхности А, используем торец Г,она является установочной базой, лишает заготовку 3х степеней свободы; В является направляющей базой лишает заготовку 2х степеней свободы. При обработке направляющей шейки заготовка лишается 5 степеней свободы.

При обработке отверстия Б вилку устанавливают в призмы, поверхностью А, которая является явной базой, двойной направляющей лишает заготовку 4х степеней свободы. Торец Г является упорной базой – лишает заготовку 1 степени свободы; база Д при закреплении лишает шестую степень свободы.

Рисунок 1. Схемы базирования.

2.3 Технологические схемы устранения дефектов

На устранение каждого дефекта детали разрабатывается технологический процесс, который состоит из следующих операций: подготовительные операции, восстановительные операции, черновые операции слесарно-механической обработки, термическая обработка деталей, чистовая механическая обработка, правка изгибов и короблений, отделочные операции.

Таблица 6 – Схема подефектного технологического процесса

Дефект

Способ устранения

Наименование и содержание операции

Технологи-ческая база

Ква-литет

Ra, мкм

1.Износ отверстия под подшипники

Наплавка в защитных газах

1.Вертикально-сверильная

1.1 Развернуть отв.

Цилиндрическая поверхность и торец

3,2

2. Наплавочная

3.Вертикально-сверильная

3.1 Рассверлить отв.

3.2 Зенкеровать отв.

3.3 Развернуть отв.

6,3

3,2

0,8

2.Износ направляющей шейки

Наплавка в защитных газах

1. Шлифовальная

1.1 Шлифовать

Цилиндрическая поверхность и торец

3,2

2. Наплавочная

3. Токарная

3.1 Точить начерно

3.2 Точить начисто

6,3

3,2

4. Шлифовальная

4.1Шлифовать поверхность

0,8

2.4 Определение промежуточных припусков, допусков и размеров

Дефект - износ отверстия под подшипники. Диаметр отверстия по рабочему чертежу равен . Общая длина вилки 260 мм. Материал детали – Ст45. Заготовка – литая. Шероховатость обрабатываемой поверхности Ra 1,6 мкм. Диаметр изношенной шейки вала мм.

Операции технологического процесса:

Вертикально-сверильная 1.Развернуть отв.

Наплавка 1.Наплавить.

Вертикально-сверильная 1.Расверлить отв.

2.Зенкеровать отв.

3. Развернуть отв.

Диаметр шейки после шлифования d, мм, равен размеру по рабочему чертежу:

Диаметр шейки после чистового точения , мм, равен:

, (1)

где 2h – припуск на шлифование на диаметр, мм.

Принимаем: 2h = 0,4 мм. Тогда:

мм.

Диаметр шейки после чернового точения , мм, равен:

, (2)

где – припуск на чистовое точение на диаметр, мм.

Принимаем: =1,2 мм. Тогда:

мм.

Диаметр шейки после наплавки , мм, равен:

, (3)

где – припуск на черновое точение на диаметр, мм.

Принимаем: мм. Тогда:

мм.

Диаметр шейки после шлифования начисто , мм, равен:

, (4)

где - припуск на шлифование начисто на диаметр, мм.

Принимаем: мм. Тогда:

мм.

Припуск на ручную дуговую наплавку , мм, равен:

, (5)

мм.

Таблица 7 – Промежуточные припуски, допуски и размеры

Наименование операции	Точность обработки	Промежуточ-ный размер детали d, мм	Промежуточ-ный припуск на диаметр 2h, мм	Допуск на размер, мм
Деталь до компенсации износа шейки
Шлифовальная	H7	38,18	-	-
Дефектация	-	38	0,18	-
Деталь после компенсации износа шейки
Ручная дуговая наплавка	S16	35,93	2.25	-
Токарная: Черновая Чистовая	H9	37,93	2	-
Токарная: Черновая Чистовая	H8	38,93	1	-
Шлифовальная		39	0,07	0,036

Дефект – износ отверстия под подшипники вилки карданного вала..

Материал детали – Сталь 45. Размеры отверстия под подшипники вилки не соответствуют требованиям ГОСТа.

Операции технологического процесса:

Вертикально - сверлильная 1.Развернуть отверстие под подшипники.

Наплавка 1.Наплавить металл.

Вертикально - сверлильная 1.Рассверилть,зенкеровать,развернуть отверстие.

2.5 Технологический маршрут восстановления детали

Таблица 8 – Технологический маршрут ремонта

Номер операции

Код, наименование и содержание операции (по переходам)

Оборудование, станочное приспособление и вспомогательный инструмент

Инструмент

005

4210 Вертикально-сверлильная

1)Установить деталь на коническую оправку

2)Развернуть отв. выдерживая размер 39

3)проверить размер

4)снять деталь

Вертикально-сверлильный станок 2Н135

Быстрорежущая сталь Р6М5, Штангенциркуль 8355 ШЦ -11-160-0,1 ГОСТ 166-89

010

Шлифовальная

1)Уст-ть деталь на оправку и закрепить

2)Уст-ть оправку в центре

3)Шлифовать наружную поверхность шейки,выдерживая размер 54_-0,08^-0,05Ra 0,8мкм

4)Проверить размер

54_-0,08^-0,05 ;Радиальное биение 0,1 мкм;Ra 0,8 мкм.

Шлифовальный станок 3У12А

Оправка спец-ая. Ключ 7811-0043 ГОСТ 2839-80, Центр 7032-0035 ГОСТ 13214-79

Круг шлифовальный ПП 400х40х203, 22А40-СМ2-С2К, СОЖ- укринол 12…3% ТУ 38-101-197-76

Микрометр МК 75 – 100 – 0,01 ГОСТ 6507 – 90

Образец шероховатости Ra 0,8 ГОСТ 9378-75

015

93Наплавочная

1)Уст-ть в патрон деталь

2)Крепят на суппорте наплавочный аппарат.

3)От центровать деталь.

4)Очистить поверхность детали, сбивая шлаковую корку и выдерживая размер 39

5)Проверить качество наплавки.

6)Проверить размер 39

7)Снять деталь со станка и уложить в тару

Токарный станок 16К20

Наплавочные головки АБС,А-384, Источник питания ВС-200; Подогреватели газа; редукторы-расходомеры ДР -1-5-7

Электродная проволка СВ – 12ГС. Шкурка ЛЕУ 600х30 14А 25Н ГОСТ 13344-78.

Штангенциркуль.

020

93Наплавочная

1)Уст-ть в патрон деталь

2)Крепят на суппорте наплавочный аппарат.

3)От центровать деталь.

4)Очистить поверхность детали, сбивая шлаковую корку и выдерживая размер

5)Проверить качество наплавки.

6)Проверить размер

7)Снять деталь со станка и уложить в тару

Токарный станок 16К20

Наплавочные головки АБС,А-384, Источник питания ВС-200; Подогреватели газа; редукторы-расходомеры ДР -1-5-7

Электродная проволка СВ – 12ГС. Шкурка ЛЕУ 600х30 14А 25Н ГОСТ 13344-78.

Штангенциркуль.

025

Вертикально- сверлильная

1)Уст-ть деталь на коническую оправку

2)Развернуть отв.

3)Зенкеровать отв.

4)Развернуть отв. выдерживая размер 39

5)Проверить размер

6)Снять деталь.

Вертикально-сверлильный станок 2Н135

Быстрорежущая сталь Р6М5, Штангенциркуль 8355 ШЦ -11-160-0,1 ГОСТ 166-89

030

19149Токарная

1)Уст-ть деталь на оправку и закрепить

2)Уст-ть оправку в центры.

3)Точить наружную поверхность кольца. Выдерживая размер54_-0,08^-0,05Ra0,8мкм

4)Проверить размер 3)Точить наружную поверхность кольца. Выдерживая размер54_-0,08^-0,05Ra0,8мкм

5)Снять деталь со станка и уложить в тару.

Токарный станок 16К20 (381162)

Оправка специальная.

Ключ 7811-0043ГОСТ 2839-80

Центр 7032-0035

Центр А-1-4-11

ГОСТ 8742-75

Резец проходной 2102-0005 ГОСТ 18877-73

СОЖ-укринол- 13…5% ТУ 38-101-197-76.

Штанген циркуль ШЦ-ll-160-0,1

Образец шереховатости Ra0,8 мкм

035

19630Шлифовальная

1)Уст-ть деталь на оправку и закрепить

2)Уст-ть оправку в центре

3)Шлифовать наружную поверхность шейки,выдерживая размер 54_-0,08^-0,05Ra 0,8мкм

4)Проверить размер

54_-0,08^-0,05 ;Радиальное биение 0,1 мкм;Ra 0,8 мкм.

Шлифовальный станок 3У12А

Оправка спец-ая. Ключ 7811-0043 ГОСТ 2839-80, Центр 7032-0035 ГОСТ 13214-79

Круг шлифовальный ПП 400х40х203, 22А40-СМ2-С2К, СОЖ- укринол 12…3% ТУ 38-101-197-76

Микрометр МК 75 – 100 – 0,01 ГОСТ 6507 – 90

Образец шероховатости Ra 0,8 ГОСТ 9378-75

2.6. Расчет режимов обработки

Токарная операция:

1. Точить поверхность Ø48 начерно

1.1 Выбор РИ: Резец Т5Л10 ГОСТ 18879-73 (φ=)

1.2 Глубина резани: t=h=0,8 мм

1.3 Подача:

1.4 Скорость резания:

1.5 Частота вращения шпинделя:

1.6 Частота вращения шпинделя по станку:

1.7 Действительная скорость резания:

м/мин

1.8 Машинное время:

L= мин

2.7 Расчет норм времени:

Токарная операция:

1.Общее основное время:

где время одного перехода

2. Вспомогательное время:

2.1 На установку и снятие детали:

2.2 Вспомогательное время, связ. с переходом:

2.3 Вспомогательное время связанное с переходом на приемы

не вошедшие в комплексы :

== 0,07+0,06+0,07+0,02+0,5=0,72

2.4 Вспомогательное время на контрольные измерения

Общее время на контрольные измерения определяется:

время измерения одной поверхности инструментов данного вида

Z – количество поверхностей, контрол. инструм. данного вида

2.5 Поправочный коэффициент на вспомогат. время :

2.6 Общее вспомогательное время:

3.Оперативное время:

0,2+1,15=1,35

4. Время на обслуживание рабочего места:

5. Время перерывов на отдых и личные надобности:

6. Штучное время:

7. Подготовительно заключительное время:

Общее опр-ся:

=10+7+2.5=19.5

8. Штучное калькуляционное время:

9. Норма выработки:

2. Шлифовальная операция :

1.Основное время: мин.

2.Вспомогательное время:

2.1.На установку и снятие детали: мин.

2.2. Вспомогательное время, связанное с обработкой: мин.

2.3. Вспомогательное время на измерения: мин.

2.4. Поправочный коэффициент на вспомогательное время:

2.5. Общее вспомогательное время, мин:

3. Оперативное время, мин:

мин.

4. Время на обслуживании рабочего места, мин:

мин.

5. Время на отдых и личные надобности, мин:

мин.

6. Штучное время, мин:

мин.

7. Подготовительно-заключительное время, мин:

мин.

8. Штучно-калькуляционное время, мин:

мин

где П_З – партия запуска деталей.

9. Норма выработки деталей в смену:

Сверильная операция:

1.Общее основное время:

где время одного перехода

2. Вспомогательное время:

2.1 На установку и снятие детали:

2.2 Вспомогательное время, связ. с переходом:

2.3 Вспомогательное время связанное с переходом на приемы

не вошедшие в комплексы :

== 0,02+0,08+0,17+0,7=0,97

2.4 Вспомогательное время на контрольные измерения

Общее время на контрольные измерения определяется:

время измерения одной поверхности инструментов данного вида

Z – количество поверхностей, контрол. инструм. данного вида

2.5 Поправочный коэффициент на вспомогат. время :

2.6 Общее вспомогательное время:

3.Оперативное время:

0,14+1,54=1,68

4. Время на обслуживание рабочего места:

5. Время перерывов на отдых и личные надобности:

6. Штучное время:

7. Подготовительно заключительное время:

Общее опр-ся:

=12+6=18

8. Штучное калькуляционное время:

9. Норма выработки:

3. Наплавочная операция

1. Основное время: мин.

2.Вспомогательное время:

2.1.На установку и снятие детали: мин.

2.2.Вспомогательное время, связанное с переходом: мин.

2.3.Вспомогательное время, связанное с переходом на приемы,не вошедшие в комплексы: мин.

Вилка скользящая кардана номер 130-220-248 📙 Курсовая → 🆔 51133