Проект технологии восстановления ведомого вала редуктора ВОМ трактора Т150-К
Проектирование технологии восстановления вала ротора электродвигателя для трактора. Создание технологического процесса дефектации, маршрута восстановления детали. Выбор рационального способа, расчет себестоимости. Ремонтные материалы и оборудование.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 17.05.2012 |
| Размер файла | 165,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Федеральное государственное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
"Мичуринский государственный аграрный университет"
Кафедра "Технология обслуживания и ремонта машин и оборудования"
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине "Технология ремонта машин"
на тему: "Проект технологии восстановления ведомого вала редуктора ВОМ трактора Т150-К "
Выполнил: студент 52-Р группы
инженерного факультета
Гребенников Д.Ф.
Проверил:
Д. т. н., профессор Ли Р.И.
Мичуринск-Наукоград - 2009 г.
Содержание
- Введение
- 1. Технологический процесс разборки редуктора ВОМ
- 2. Проектирование технологии восстановления детали
- 2.1 Определение коэффициентов повторяемости и сочетаний дефектов ведомого вала ВОМ
- 2.2 Технологический процесс дефектации детали
- 2.3 Выбор рационального способа восстановления
- 2.4 Расчёт режимов основных технологических операций, выбор ремонтных материалов и оборудования
- 2.4.1 Предварительная механическая обработка
- 2.4.2 Расчет режимов наплавки в среде углекислого газа
- 2.4.3 Финишная механическая обработка
- 2.4.3.1 Выбор режимов резания при шлифовании
- 2.4.3.2 Выбор режимов резания при фрезеровании
- 3. Расчет себестоимости восстановления детали
- Библиографический список
Введение
Повышение качества ремонта машин при одновременном снижении его себестоимости - главная проблема ремонтного производства. В структуре себестоимости капитального ремонта машин 60…70% затрат приходится на покупку запасных частей, которые даже в условиях рынка остаются дефицитными при росте цен. Основной путь снижения себестоимости ремонта машин - сокращение затрат на запасные части. Частично этого можно добиться за счёт бережного и грамотного выполнения разборки машин и дефектации деталей. Однако главный резерв - восстановление и повторное использование изношенных деталей, так как себестоимость восстановления большинства деталей, как правило, не превышает 20…60% цены новой детали. Кроме того, восстановление деталей - один из основных путей экономии материально-сырьевых и энергетических ресурсов, решение экологических проблем, так как затраты энергии, металлов и других материалов в 25…30 раз меньше, чем затраты при изготовлении новых деталей. При переплавке изношенных деталей также безвозвратно теряется до 30% металла.
Проведение типовых ремонтов всех видов в оптимально объеме и с периодичностью, соответствующей ресурсам основных узлов и деталей компрессорного оборудования, даст возможность сохранить работоспособность и надежность компрессорного оборудования в течении всего эксплуатационного периода.
Целью данной курсовой работы является: получение навыков по проектированию технологии восстановления вала ротора электродвигателя, создание технологического процесса дефектации, маршрута восстановления детали, выбор рационального способа восстановления, расчет себестоимости восстановления детали. /2/
ведомый вал редуктор трактор
1. Технологический процесс разборки редуктора ВОМ
Разборка редуктора ВОМ производится в следующем порядке:
1) Отвернуть пробку (8);
2) Отсоединить маслопровод (7);
3) Отвернуть гайку (10);
4) Снять поддон (9);
5) Отвернуть гайку (11);
6) Снять клапанный механизм (12);
7) Отвернуть гайки (1) и (5);
8) Снять корпус уплотнения (6);
9) Снять стопорное кольцо (2);
10) Снять кольцо (4);
11) Вынуть вал (3).
Разборка узла осуществляется с целью выявления дефектов и определения износа деталей. После разборки узлы детали подвергаются очистке от остатков смазочных материалов и углеродистых отложений.
На рисунке 1 показана схема разборки редуктора ВОМ.
Рисунок 1 - Структурная схема разборки редуктора ВОМ
2. Проектирование технологии восстановления детали
2.1 Определение коэффициентов повторяемости и сочетаний дефектов ведомого вала ВОМ
Основные дефекты редуктора и коэффициенты их повторяемости сводим в таблицу 2.1.
Таблица 2.1 - Дефекты и коэффициенты их повторяемости
|
№, п\п |
Наименование дефекта |
Коэффициент повторяемости, i |
|
|
1 |
Износ и повреждение резьбы |
0,75 |
|
|
2 |
Износ поверхности кулачков |
0,95 |
|
|
3 |
Износ поверхности под подшипник |
0,75 |
|
|
4 |
Износ шпоночного паза по ширине |
0,50 |
Пусть событие, состоящее в том, что деталь имеет i-й дефект (i =1, 2, 3…n). ? событие, состоящее в том, что деталь не имеет i-го дефекта.
Вероятность того, что деталь имеет i-й дефект, определяется из выражения
. (2.1)
Вероятность того, что деталь не имеет i-го дефекта, определяется из выражения
, (2.2)
где количество деталей имеющих i-й дефект;
N ? общее количество деталей;
? коэффициент повторяемости i-го дефекта.
Зная вероятности появления каждого дефекта, можно определить и вероятности различных сочетаний дефектов.
Обозначим как вероятность появления деталей со всеми возможными дефектами или коэффициент повторяемости сочетания всех возможных дефектов. Ее значение можно определить из выражения
. (2.3)
Вероятность появления деталей, имеющих сочетания дефектов определим по формуле
. (2.4)
Вероятность деталей, не имеющих ни одного дефекта
. (2.5)
При четырёх дефектах у детали могут встречаться следующие их сочетания:
2.2 Технологический процесс дефектации детали
Дефектация - оценка технического состояния объекта (машина, узел, деталь) по результатам измерений и контроля структурных параметров. После дефектации детали делят на три категории: годные, требующие восстановления и утильные.
Исходными данными для разработки технологического процесса дефектации являются технические требования на капитальный ремонт машины, в которых приводят эскиз рассматриваемой детали, перечень дефектов, средства контроля и рекомендации по ремонту.
При проектировании технологического процесса дефектации разрабатывают карту эскизов детали и карту технологического процесса дефектации.
После промывки вал подвергают визуальному осмотру и инструментальному контролю с целью выявления дефектов, возникших в процессе эксплуатации.
Дефектацию поверхности 1 производим с помощью визуального осмотра. В результате осмотра выявлен износ и повреждение резьбы.
Дефектацию поверхности 2 производим с помощью микрометра МК 50-75 ГОСТ 6507-90. В результате измерения получено, что износ составляет И2=0,75 мм.
Дефектацию поверхности 3 производим с помощью штангенциркуля ШЦ-II-160-0,1 ГОСТ 166-89. В результате измерения получено, что износ составляет И3=0,4 мм.
Дефектацию поверхности 4 производим с помощью штангенциркуля ШЦ-II-160-0,1 ГОСТ 166-89. В результате измерения получено, что износ составляет И4=1 мм.
2.3 Выбор рационального способа восстановления
Рациональный способ восстановления детали определяем следующими критериями:
а) критерий применимости - определяет возможность применения способа восстановления исходя из конструктивных особенностей детали;
б) критерий долговечности - оценивает способ с точки зрения восстановления свойств поверхности;
в) технико-экономический критерий.
Все поверхности ведомого вала могут быть восстановлены следующими способами:
Поверхность 1 (Износ поверхности под шарикоподшипник 210):
наплавка в среде углекислого газа;
контактная приварка ленты;
вибродуговая наплавка проволокой.
Поверхность 2 (Износ поверхности под шарикоподшипники 211 и 311):
наплавка в среде углекислого газа;
контактная приварка ленты;
вибродуговая наплавка проволокой.
Поверхность 3 (Износ поверхности под манженту 1-45Ч65-1):
наплавка в среде углекислого газа;
контактная приварка ленты;
вибродуговая наплавка проволокой.
Поверхность 4 (Износ шлицев по толщине под барабан фрикциона 150.41.116-1):
наплавка в среде углекислого газа;
вибродуговая наплавка проволокой;
наплавка под слоем флюса.
Технический критерий оценивает каждый способ, выбранный по технологическому критерию, с точки зрения восстановления (или улучшения) свойств поверхностей детали.
Выбранному способу дается комплексная оценка по коэффициенту долговечности К д (учитываются износостойкость К и, выносливость К в, сцепляемость К сц и фактическая работоспособность К п покрытия восстановленной детали).
К д = К и К в К сц К п, (2.6)
где Ки Кв Ксц - коэффициенты износостойкости, выносливости и сцепляемости покрытий;
Кп - поправочный коэффициент, учитывающий фактическую работоспособность восстановленной детали в условиях эксплуатации.
Принимаем Кп=0,85.
Выбирают тот способ восстановления у которого К д max.
Поверхность 1,2,3:
при наплавке в среде углекислого газа
при контактной приварке ленты
при вибродуговой наплавке проволокой
Поверхность 4:
при наплавке в среде углекислого газа
при вибродуговой наплавке проволокой
при наплавке под слоем флюса
Технико-экономический критерий Кт связывает стоимость восстановления детали и ее долговечность после устранения дефекта.
Критерий оценивают по формуле профессора В.А. Шадричева.
К т = С в / К д, (2.7)
где С в - себестоимость восстановления 1 дм2 изношенной поверхности детали, руб. /дм2.
Рациональным считается способ восстановления у которого К т min.
Для поверхностей1,2,3:
при наплавке в среде углекислого газа
Кт=7/0,88=7,9 руб. /дм2;
при контактной приварке ленты
Кт=8/0,90=8,9 руб. /дм2;
при вибродуговой наплавке
Кт=10/0,52=19,2 руб. /дм2.
Для поверхности 4: при наплавке в среде углекислого газа
Кт=7/0,88=7,9 руб. /дм2;
при вибродуговой наплавке
Кт=10/0,52=19,2 руб. /дм2;
при наплавке под слоем флюса
Кт=12/0,67=17,9 руб. /дм2;
для поверхности 1 - наплавка в среде углекислого газ;
для поверхности 2 - наплавка в среде углекислого газа;
для поверхности 3 - наплавка в среде углекислого газа;
Таблица 2.3 - Технико-экономическая характеристика способов восстановления поверхностей фланца диска
|
№ п/п |
Наименование дефекта |
Коэф. кономии-емостидефекта Ki |
Характеристика способов восстановления |
Коэф. долго-вечности, Кд |
Себ-сть восстан- к Св, руб/дм2 |
Площадь восстановленной поверхности, дм2 |
Технико- экономический показатель Св/Кд, руб. |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
|
1 |
Износ поверхности под шарикоподшипник 210 |
0,14 |
Наплавка в среде углекислого газа проволокой Контактная приварка ленты Вибродуговая наплавка проволокой |
0,88 0,90 0,52 |
7,9 8,9 19,2 |
0,36 |
8,9 9,8 36 |
|
|
2 |
Износ поверхности под шарикоподшипники 211 и 311 |
0,25 |
Наплавка в среде углекислого газа проволокой Контактная приварка ленты Вибродуговая наплавка проволокой |
0,88 0,90 0,52 |
7,9 8,9 19,2 |
0,62 |
8,9 9,8 36 |
|
|
3 |
Износ поверхности под манжету 1-45Ч65-1 |
0,14 |
Наплавка в среде углекислого газа проволокой Контактная приварка ленты Вибродуговая наплавка проволокой |
0,88 0,90 0,52 |
7,9 8,9 19,2 |
1,62 |
8,9 9,8 36 |
|
|
4 |
Износ шлицев по толщине под барабан фрикциона на 150.41.116-1 |
0,40 |
Наплавка в среде углекислого газа проволокой Вибродуговая наплавка проволокой Наплавка под слоем флюса |
0,88 0,90 0,67 |
7,9 19,2 17,9 |
0,54 |
8,9 36 26,7 |
для поверхности 4 - наплавка в среде углекислого газа.
Рассмотрим применение трёх вариантов сочетания способов восстановления вала в целом:
I вариант - наплавка в среде углекислого газа всех поверхностей;
II вариант - наплавка в среде углекислого газа поверхностей 1,2,3, а поверхность 4 - вибродуговая наплавка;
III вариант - контактная приварка ленты для поверхностей 1,2,3, а поверхность 4 - наплавка в среде углекислого газа.
Заканчивается анализ определением минимального значения отношения себестоимости восстановления детали оптимальным для каждой ее изнашиваемой поверхности способом к коэффициенту долговечности
(2.8)
где СВДj - себестоимость восстановления изношенных поверхностей детали j-м сочетанием способов, руб.; СУiP - удельная себестоимость восстановления i-й восстанавливаемой поверхности p-м способом, руб/дм2; Si - площадь i-й восстанавливаемой поверхности, дм2; КДВj - коэффициент долговечности детали, восстановленной j-м сочетанием способов; n - количество изнашиваемых поверхностей (дефектов).
(2.9)
где Кi - коэффициент повторяемости i-го дефекта; KДij - коэффициент долговечности i-й поверхности, восстановленной j-м способом.
Определим значения коэффициентов долговечности восстановленной детали по каждому варианту:
,
,
.
Определяем отношение себестоимостей восстановления к коэффициенту долговечности для каждого варианта:
руб. /дм2, руб. /дм2, руб. /дм2.
Как следует из расчетов, наиболее целесообразным является первый вариант - наплавка в среде углекислого газа всех поверхностей Этот способ и должен лечь в основу разработки технологии восстановления детали и дальнейшего анализа эффективности ее восстановления.
2.4 Расчёт режимов основных технологических операций, выбор ремонтных материалов и оборудования
2.4.1 Предварительная механическая обработка
Механическая обработка необходима для восстановления геометрии поверхности изношенных элементов деталей, а также обеспечения номинального размера и заданной чистоты поверхности деталей после наращивания. К основным элементам режима резания относятся: глубина резания h, мм; подача S, мм/об; частота вращения n, мин-1, скорость резания V, м /мин.
При удалении неровностей на поверхностях 1 и 2 применяем шлифование (из-за незначительной величины овальности и конусности) на глубину 0,1 мм.
Черновое шлифование выполняют кругами из нормального электрокорунда зернистостью 40 … 50, твердостью СТ … СТ1 /2/. Глубина шлифования при черновом шлифовании составляет 0,05 мм.
Число проходов i определяют по формуле
i = z / t, (2.10)
Поверхность 1: i=0,1/0,05=2
Поверхность 2: i=0,1/0,05=2
где z - припуск на шлифование (на одну сторону), мм;
t - глубина резания, мм.
Продольную подачу рассчитывают по формуле
Sп = Sд•В, (2.11)
Поверхность 1: Sп=0,7•20=12
Поверхность 2: Sп=0,7•20=12
где Sд - продольная подача в долях ширины круга на один оборот детали;
В - ширина шлифовального круга, В = 20 мм.
Для деталей диаметром больше 20 мм, Sд = 0,7
Окружная скорость вращения детали составляет: для чернового шлифования Vд = 80 м/мин;
Частоту вращения детали можно определить по формуле
N = 1000 Vд / D, (2.12)
Поверхность 1: n=1000•80/3,14•50=510 мин-1
Поверхность 2: n= 1000•80/3,14•55=463 мин-1
где D - диаметр детали, мм.
Скорость продольного перемещения стола Vст определяют по формуле
Vст = Sп n / 1000,
Поверхность 1: Vст=12•510/1000=6,1 м/мин
Поверхность 2: Vст=12•463/1000=5,6 м/мин
где Vст - скорость продольного перемещения стола.
Основное время при шлифовании
tо = L K i / n S, (2.13)
где L - длина продольного хода стола, при шлифовании на проход
L = l + (0,2 - 0,4) B;
Поверхность 1: L=18 + 0,2•20=22 мм
Поверхность 2: L=36 + 0,2•20=40 мм
l - длина шлифуемой поверхности, мм;
Поверхность 1: to = 22•1,1•2/510•12=0,008 мин
Поверхность 2: to = 40•1,1•2/463•12=0,016 мин
К - коэффициент точности, при черновом шлифовании К = 1,1;
Оперативное время рассчитывают по формуле:
tоп = tо + tв, (2.14)
Поверхность 1: tоп=0,008+0,43=0,438 мин
Поверхность 2: tоп=0,016+0,43=0,446 мин
где tо - основное время, мин;
tв - вспомогательное время, мин.
2.4.2 Расчет режимов наплавки в среде углекислого газа
Для восстановления поверхностей применяем наплавку в среде углекислого газа. Она получила большее применение, чем вибродуговая и успешно замещает в ряде случаев автоматическую наплавку под слоем флюса. Достоинства способа: меньшая по сравнению с флюсами стоимость углекислого газа, возможность наложения неудобных швов (вплоть до потолочных) сложной конфигурации, видимость сварочной ванны, более высокая производительность (на 25 - 30%), а также возможность, из-за малой зоны термического влияния, восстанавливать детали малого диаметра (начиная с 10 мм) и толщины (детали кабин и оперения тракторов и автомобилей).
Недостатком способа является склонность наплавленного слоя к образованию трещин и выгорание легирующих элементов. Причиной является разложение углекислого газа при высокой температуре на оксид углерода и атомарный кислород.
Для предотвращения этого явления применяют электродную проволоку с повышенным содержанием марганца, кремния, хрома и других раскислителей: Св-08Г2С, Св-08ХГСМА, Св-15Х12НМВФБ.
Твердость слоя, наплавленного низкоуглеродистой проволокой марки Св-08Г2С, Св-12ГС составляет НВ 200-250, и проволоками с содержанием углерода более 0,3% (30ХГСА и др.) после закалки достигает 50 HRC.
Наплавочное оборудование: установки для дуговой наплавки УД-209, УД-609-06 "Ремдеталь", 01.06-081 "Ремдеталь" (для цилиндрических поверхностей), УД-609-04 "Ремдеталь" (для плоских поверхностей); сварочные полуавтоматы - А-547У, А-547Р; А-929С и универсальные полуавтоматы А-715, А-765 и А-1197, которые могут быть использованы также при наплавке под слоем флюса.
Выбираем наплавочную проволоку марки Нп-30ХГСА, наплавочное оборудование марки УД-209 "Ремдеталь" (для цилиндрических поверхностей). Скорость наплавки Vн, частоту вращения n, скорость подачи электродной проволоки Vnp, шаг наплавки S и смещение электрода, толщину покрытия h, наплавляемого на наружные цилиндрические поверхности, определяют по формулам.
Силу тока определяют по эмпирической формуле
. (2.15)
Поверхность 1: А
Поверхность 2: А
Поверхность 3: А
Поверхность 4: А
Напряжение источника питания рассчитывают по формуле
(2.16)
Поверхность 1: В
Поверхность 2: В
Поверхность 3: В
Поверхность 4: В
Шаг наплавки рассчитывают по зависимости
, (2.17), мм/об
где S - шаг наплавки, мм/об.
Смещение электрода l (в миллиметрах) определяют соответственно по зависимостям:
. (2.18)
Поверхность 1: мм
Поверхность 2: мм
Поверхность 3: мм
Поверхность 4: мм
Толщину покрытия, наплавляемого на наружные цилиндрические поверхности, определяют по формуле
, (2.19)
Поверхность 1: мм
Поверхность 2: мм
Поверхность 3: мм
Поверхность 4: мм
где h - толщина покрытия, мм; И - диаметральный износ детали, мм;
z - припуск на механическую обработку после нанесения покрытия, мм.
Скорость наплавки определяют по формуле
, (2.20)
Поверхность 1: м/ч
Поверхность 2: м/ч
Поверхность 3: м/ч
Поверхность 4: м/ч
где Vн - скорость наплавки, м/ч;
н - коэффициент наплавки, (н = 14 при наплавке постоянным током обратной полярности), г/Ач;
I - сила тока, А;
h - толщина наплавленного слоя, мм;
S - шаг наплавки, мм /об;
- плотность электродной проволоки ( = 7,85), г/см3.
Частоту вращения детали рассчитывают по формуле
, (2.21)
Поверхность 1: мин-1
Поверхность 2: мин-1
Поверхность 3: мин-1
Поверхность 4: мин-1
где n - частота вращения, мин-1;
d - диаметр детали, мм.
Скорость подачи проволоки определяют по формуле
, (2.22)
Поверхность 1: м/ч
Поверхность 2: м/ч
Поверхность 3: м/ч
Поверхность 4: м/ч
где Vnp - скорость подачи проволоки, м/ч;
dпр - диаметр электродной проволоки, мм.
Норму времени определяют по формуле
Тн = То + Твс + Тдоп + Тпз / N, (2.23)
Поверхность 1: Тн= (0,921+2+0,292+16) /1=19,213 мин
Поверхность 2: Тн= (1,857+2+0,386+16) /1=20,243 мин
Поверхность 3: Тн= (0,656+2+0,266+16) /1=18,922 мин
Поверхность 4: Тн= (4,929+2+0,693+16) /1=23,622 мин
где То, Твс, Тдоп и Тпз - соответственно основное, вспомогательное, дополнительное и подготовительно - заключительное время, мин;
N =1 - количество восстанавливаемых деталей в партии, шт.
Основное время рассчитывают по зависимости
То =60 d L / 1000 Vн S, (2.24)
Поверхность 1: То=60•3,14•50•18/1000•76,7•2,4=0,921 мин
Поверхность 2: То=60•3,14•55•36/1000•83,7•2,4=1,857 мин
Поверхность 3: То=60•3,14•45•14/1000•75,4•2,4=0,656 мин
Поверхность 4: То=60•3,14•65•68/1000•70,4•2,4=4,929 мин
где L - длина наплавляемого покрытия, мм.
Вспомогательное время Твс принимают равным 2 мин.
Дополнительное время определяют по следующей формуле
Тдоп = (То + Твс) К, (2.25)
Поверхность 1: Тдоп= (0,921+2) •0,1=0,292 мин
Поверхность 2: Тдоп= (1,857+2) •0,1=0,386 мин
Поверхность 3: Тдоп= (0,656+2) •0,1=0,266 мин
Поверхность 4: Тдоп= (4,929+2) •0,1=0,693 мин
где К - коэффициент, учитывающий долю дополнительного времени от суммы основного и вспомогательного, К = 0,1.
Подготовительно - заключительное время составляет 16 мин.
2.4.3 Финишная механическая обработка
2.4.3.1 Выбор режимов резания при шлифовании
Финишную обработку проводят в два приёма: черновое и чистовое. На черновую 0,05 мм, на чистовую 0,01 мм.
Число проходов i определяют по формуле
i = z / t, (2.36)
Поверхность 1: iчер=0,5/0,05=10
iчист=0,1/0,01=10
Поверхность 2: iчер=0,5/0,05=10
iчист=0,1/0,01=10
Поверхность 3: iчер=0,5/0,05=10
iчист=0,1/0,01=10
где z - припуск на шлифование (на одну сторону), мм;
t - глубина резания, мм.
Продольную подачу рассчитывают по формуле
Sп = Sд В, (2.37)
Sпчер=0,6•20=12
Sпчист=0,3•20=6
где Sд - продольная подача в долях ширины круга на один оборот детали;
В - ширина шлифовального круга, В = 20 мм.
Для деталей, изготовленных из любых материалов при диаметре больше 20 мм, Sд = 0,6, при чистовом шлифовании независимо от ее диаметра Sд=0,3.
Окружная скорость вращения детали составляет: для чернового шлифования Vд = 80 м/мин; чистового шлифования Vд = 5 м/мин.
Частоту вращения детали можно определить по формуле
n = 1000 Vд / D, (2.38)
Поверхность 1: nчер=1000•80/3,14•50=510 мин-1
nчист=1000•5/3,14•50=32 мин-1
Поверхность 2: nчер=1000•80/3,14•55=463 об/мин
nчист=1000•5/3,14•55=29 об/мин
Поверхность 3: nчер=1000•80/3,14•45=566 мин-1
nчист=1000•5/3,14•45=35 мин-1
где D - диаметр детали, мм.
Скорость продольного перемещения стола Vст определяют по формуле
Vст = Sп n / 1000, (2.39)
Поверхность 1: Vстчер=12•510/1000=6,1 м/мин
Vстчист=6•32/1000=0,2 м/мин
Поверхность 2: Vстчер=12•463/1000=5,6 м/мин
Vстчист=6•29/1000=0,2 м/мин
Поверхность 3: Vстчер=12•566/1000=6,8 м/мин
Vстчист=6•35/1000=0,2 м/мин
где Vст - скорость продольного перемещения стола, м/мин.
Оперативное время рассчитывают по формуле
tоп = tо + tв, (2.40)
Поверхность 1: tопчер=0,04+0,43=0,47 мин
tопчер=1,6+0,43=2,03 мин
Поверхность 2: tопчер=0,079+0,43=1,22 мин
tопчер=3,218 +0,43=3,648 мин
Поверхность 3: tопчер=0,029+0,43=0,459 мин
tопчер=1,2+0,43=1,63 мин
где tо - основное время, мин;
tв - вспомогательное время, мин.
Основное время при шлифовании
tо = L K i / n S, (2.41)
Поверхность 1: toчер = 22•1,1•10/510•12=0,04 мин
toчист = 22•1,4•10/32•6=1,6 мин
Поверхность 2: toчер = 40•1,1•10/463•12=0,079 мин
toчист = 40•1,4•10/29•6=3,218 мин
Поверхность 3: toчер = 18•1,1•10/566•12=0,029 мин
toчист = 18•1,4•10/35•6=1,2 мин
Длина продольного хода стола при шлифовании на проход
L= l- (0,2-0,4) B;
Поверхность 1: L= 18 + 0,2•20=22 мм
Поверхность 2: L=36 + 0,2•20=40 мм
Поверхность 3: L=14 + 0,2•20=18 мм
l - длина шлифуемой поверхности, мм;
К - коэффициент точности, при черновом шлифовании К = 1,1; при чистовом - К = 1,4.
2.4.3.2 Выбор режимов резания при фрезеровании
Глубину резания t (мм) выбирают в зависимости от припуска на обработку и требований чистоты поверхности. В большинстве случаев при черновом фрезеровании глубина резания составляет 2; 5; 8 мм, а при чистовом - 0,5…5 мм. При черновом фрезеровании весь припуск рекомендуется снимать за 1 проход.
В случае фрезерования шлицов на цилиндрических поверхностях глубину резания t определяют по формуле /4/
, (2.42)
где dH - начальный диаметр обрабатываемой поверхности, мм;
dB - внутренний диаметр шлиц, мм.
Число проходов i определяют по формуле
i = z / t,
для чернового фрезерования i=2/2=1
для чистового фрезерования i=2/0,5=4
Расчетную длину обработки L с учетом вида фрезерных работ (фрезерование поверхностей, шпоночных пазов, шлицов и т.п.) рассчитывают по формуле
, (2.43)
для чернового фрезерования мм
для чистового фрезерования мм.
где 1 - длина обрабатываемой поверхности по чертежу детали, мм;
11 - величина врезания фрезы, зависящая от типа фрезы, мм;
12 - величина выхода фрезы, принимается 12 = 2 … 5 мм.
Величину врезания фрезы 11 определяют по формуле
, (2.44)
для чернового фрезерования мм
для чистового фрезерования мм.
где D - диаметр фрезы, мм.
По таблицам 3.23…3.27 [2] выбирают значения подачи фрезы S0 (мм/об) и скорость резания VP (м/мин).
Расчетную частоту вращения шпинделя nР (мин-1) рассчитывают по зависимости
, (2.45)
мин-1
где D - диаметр фрезы, мм.
По паспорту станка принимают фактическую частоту вращения шпинделя nФ, наиболее близкую по значению к рассчитанной.
Расчетную минутную подачу фрезы SMP (мм/мин) определяют по формуле
. (2.46)
мм/мин.
По паспорту станка принимают фактическую минутную подачу Sм, наиболее близкую по значению к расчетной подаче.
Затем определяют фактическую скорость резания V (м/мин) по зависимости
. (2.47)
м/мин.
Основное время Т0 (мин) на фрезерование рассчитывают по формуле
. (2.48)
для чернового фрезерования мин,
для чистового фрезерования мин.
Вспомогательное время Тв определяют по формуле
Тв = Тву + Твп + Тви, (2.49)
Тв = 0,7 + 28 + 0,12 = 28,82 мин.
где Тву - вспомогательное время на установку и снятие детали зависит от способа установки и крепления (таблица 3.28 [2]), мин;
Твп - вспомогательное время на проход (таблица 3.29 [2]), мин;
Тви - вспомогательное время на измерения зависит от способа измерения (назначается при наличии перехода измерений и определяется по приложению Б [2]), мин.
Дополнительное время Тдоп определяется в процентном отношении от оперативного времени по формуле
, (2.50)
мин.
где К - процент дополнительного времени (для фрезерных работ К=7%).
Штучное время Тшт (мин) определяют как сумму основного, вспомогательного и дополнительного времен
Тшт = То + Тв + Тдоп. (2.51)
для чернового фрезерования Тшт = 2,16 + 28,82 + 3 = 33,98 мин,
для чистового фрезерования Тшт = 8,65 + 28,82 + 3 = 40,47 мин.
Норму времени определяют по формуле
Тн = То + Твс + Тдоп + Тпз / N, (2.52)
для чернового фрезерования Тн =2,16 + 28,82 + 3 + 27/1 = 60,98 мин,
для чистового фрезерования Тн =8,65 + 28,82 + 3 + 27/1 = 67,47 мин,
где То, Твс, Тдоп и Тпз - соответственно основное, вспомогательное, дополнительное и подготовительно - заключительное время, мин;
N - количество восстанавливаемых деталей в партии, шт.
3. Расчет себестоимости восстановления детали
Себестоимость восстановления детали определяют по формуле [1]
Св = Сзп + Сд + С соц + Срм + Сопу,
где Сзп - основная заработная плата рабочих на все виды работ по восстановлению детали, руб.;
Сд - цена изношенной детали, приобретаемой в качестве ремфонда, руб.;
С соц - начисления на зарплату на социальные нужды, С соц = 0,26 Сзп руб.;
Срм - стоимость ремонтных материалов, руб.;
Сопу - затраты на организацию производства и управление, руб.
Св = 217,3 + 0 + 6,15 + 16,47 +434,6=674,52 руб
Сзп = Cчi tнi Кдоп, (3.1)
где Cчi - часовая тарифная ставка рабочих, соответствующая разряду выполняемой операции, руб. /ч;
tнi - норма времени на выполнение i - ой операции, ч;
Кдоп - коэффициент, учитывающий доплаты за работу по смежной
профессии, за мастерство, условия труда, сверхурочные и др.
(Кдоп - 1,3 … 1,6);
m - количество операций по восстановлению детали.
При определении основной заработной платы рекомендуется использовать таблицу 3.1
Таблица 3.1 - Расчет основной заработной платы
|
№ опе- рации |
Рабочий |
Коэффициент доплат Кдоп |
Часовая тарифная ставка Cчi, руб. /ч |
Норма времени, tнi, ч |
Расценка, руб. |
||
|
профессия |
разряд |
||||||
|
005 010 015 020 |
Шлифовщик Сварщик Шлифовщик Фрезеровщик |
4 4 4 4 |
1,4 1,4 1,4 1,4 |
40 40 40 40 |
0,9 1,78 0,67 0,53 |
50,4 99,7 37,5 29,7 |
|
|
Итого |
- |
- |
- |
- |
3,88 |
217,3 |
Для упрощения расчетов в курсовом проекте принимается, что ремфонд не покупается на стороне, то есть Сд = 0
Стоимость ремонтных материалов рассчитывают по формуле
Срм = Нм•Цм, (3.2)
где Нм - норма расхода материалов на одну деталь, кг;
Цм - цена материала (принимается по согласованию с
преподавателем), руб / кг.
Срм = 0,366•45=16,47 руб
Норму расхода материалов на одну деталь приближенно определяют по формуле
Нм = 0,01 S•h•K•, (3.3)
где S - площадь наращиваемой поверхности детали, дм2;
h - толщина покрытия, мм;
- плотность материала, г / см3;
К - коэффициент, учитывающий потери материала, К = 1,1 … 1,4.
Затраты на организацию производства и управление рассчитывают по формуле
Сопу = Сзп • (Rнр / 100), (3.4)
где Rнр - процент цеховых и общезаводских накладных расходов ремонтного предприятия, для учебных целей рекомендуется
Rнр = 200 … 250 %.
Сопу =217,3 • (200/100) =434,6 руб
Себестоимость восстановления вала составила 674,52 руб. Экономически целесообразнее восстановить вал, чем приобретать новый.
Библиографический список
1. Проектирование технологий восстановления изношенных деталей. Учебное пособие по курсовому и дипломному проектированию / Ли Р.И. Мичуринск: МичГАУ, 2006.66 с.
2. Надежность и ремонт машин. / Под ред. В.В. Курчаткина. - М.: Колос, 2000 - 775 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Технологический процесс разборки ходоуменьшителя трактора МТЗ-80. Проектирование технологии восстановления вала-шестерни 70–1741024: разработка маршрутов, коэффициенты повторяемости дефектов, режимы нанесения покрытий. Экономическая оценка проекта.
курсовая работа [357,4 K], добавлен 31.01.2014Разработка рационального технологического процесса восстановления одного из возможных дефектов детали "крышки картера" коробки передач трактора ТДТ-55. Определение режимов и расчет времени основных операций по устранению дефекта и восстановлению детали.
курсовая работа [231,0 K], добавлен 24.01.2012Разработка структурной схемы демонтажа опорных катков трактора Т-4. Выбор рационального метода восстановления детали. Техническая характеристика узла. Обзор ходовой системы трактора. Снятие и разборка вала. Расчёт режимов перехода высадки и сглаживания.
контрольная работа [443,5 K], добавлен 15.10.2014Разработка единичного технологического процесса ремонта детали, входящей в сборочную единицу машины. Выбор рационального способа восстановления детали, расчет экономической эффективности. Анализ возможных дефектов детали и требований к их устранению.
курсовая работа [516,6 K], добавлен 04.06.2011Неисправности оборудования и их классификация. Основные виды износа деталей. Экономическая целесообразность их восстановления. Расчет ремонтных размеров. Составление технологического процесса восстановления детали. Расчет режимов обработки, нормы времени.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 26.04.2010Обоснование размера производственной партии. Выбор способа восстановления дефектов коленчатого вала автомобиля ЗИЛ-131. Схемы технологических процессов. Определение припусков на обработку, годовой трудоёмкости. Оборудование и приспособления участка.
курсовая работа [35,2 K], добавлен 25.09.2013Разработка структурной схемы разборки оси опорного катка. Техническая характеристика узла. Выбор рационального метода и разработка маршрута восстановления детали. Технологические расчеты и определение экономической эффективности восстановления деталей.
курсовая работа [338,0 K], добавлен 15.10.2014Назначение ступицы шкива коленчатого вала и анализ технологического процесса ее изготовления. Анализ условия работы ступицы шкива коленчатого вала, видов и процессов ее изнашивания. Анализ дефекта детали и технологических способов восстановления.
курсовая работа [172,1 K], добавлен 26.12.2011Служебное назначение вала и технические требования, предъявляемые к нему. Анализ технологичности конструкции детали. Обоснование способа получения заготовки. Разработка маршрутной технологии обработки детали. Проектирование операционной технологии.
дипломная работа [338,9 K], добавлен 24.01.2016Оптимальные способы восстановления вала рулевой сошки. Назначение, устройство и принцип действия рулевого механизма, его технические составляющие. Основные дефекты детали. Определение режимов и способов ее восстановления и механической обработки.
курсовая работа [22,6 K], добавлен 31.01.2016
