Условия работы и возможные дефекты барабана тормозного

Содержание

 

 

 

Введение ……………………………………………………………………….2

1. Условия работы и возможные дефекты барабана тормозного ……….2

2.Технико-экономическое  обоснование выбора способа восстановления 
основного дефекта……. ……….3

1. Критерий применимости ………..3
2. Критерий долговечности ……….4
3. Экономический критерий ……….4

3.Разработка технологического процесса восстановления детали ………………..5

4.Нормирование технологических процессов……………………………………....5

4.1Нормирование сварочных работ ……….5

4.2Нормирование станочных работ…. ……….6

Заключение ……..10

Список используемой литературы ………………………………………….11 
Введение

В процессе эксплуатации автомобиля надежность, заложенная в  нем при конструировании и  производстве снижается вследствие изнашивания деталей, коррозии, усталости  и старения материала и других вредных процессов, протекающих в автомобиле. Вредные процессы вызывают появление различных неисправностей и дефектов, устранение которых необходимо для поддержания автомобиля в работоспособном состоянии. Поддержание автомобиля в работоспособном состоянии с минимальными издержками — это цель автотранспортного предприятия. Одной из основных задач АТП является расширение номенклатуры восстанавливаемых деталей. Все основные детали автомобиля являются достаточно сложными в конструктивно-технологическом отношении, их изготовление влечет за собой большие затраты времени, средств и материалов. Вторичное использование деталей с допустимым износом и восстановление изношенных деталей, узлов и механизмов, способствует успешному решению проблемы снабжения автохозяйств и ремонтных предприятий запасными частями и ежегодно дает большую экономию различных материалов и бюджетных средств.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Выбор и  обоснование способов восстановления  изношенных и поврежденных поверхностей

 

Выбор способа восстановления зависит от конструктивно-технологических особенностей и условий работы, их износа, технологических свойств самих способов восстановления, определяющих долговечность отремонтированных деталей и стоимость их восстановления. Оценка способа восстановления дается по трем критериям – технологический, критерий долговечности и экономичности.

Технологический критерии – (критерий применимости) учитывает, с одной стороны, особенности  восстановления определенной поверхности  конкретной детали, и с другой –  технологические возможности соответствующих способов. Он не оценивается количественно и относится к качественным показателям. Поэтому его применяют интуитивно с учетом накопленного опыта применения тех или иных способов, а так же используя данные авторемонтных предприятий и литературные источники.

Для выбора рационального  способа используют технико-экономический  критерий и критерий долговечности.

Критерий долговечности  рассчитывается по формуле

К_Д=Т_Н/Т_В,                                              (4.1)

где Т_Н - ресурс новой детали, тыс.км; Т_В – ресурс восстановленной детали, тыс.км.

Чтобы обеспечить работоспособность  детали на весь межремонтный пробег агрегата, применяемый способ восстановления должен удовлетворять значению [К_Д] ≥ 0,85.

Критерий экономичности  – определяет стоимость восстановления детали, величину которой можно определить после окончательной разработки технологического процесса восстановления норм времени. Для выбора рационального способа восстановления по критерию экономичности необходимо произвести расчет себестоимости по нескольким вариантам технологического процесса.

Условия принятия способа  восстановления

С_ВС≤К_Д·С_Н,                                            (4.2)

где С_ВС – стоимость восстановления детали, руб; С_Н – стоимость новой детали, руб.

Выбор рационального способа восстановления тормозного диска автомобиля ГАЗ-31105 представлен в табл. 3.1.

Таблица 4.1 - Выбор рационального  способа восстановления тормозного диска автомобиля ГАЗ-31105

Номер и наименование дефекта	Возможные способы ремонта  по критериям			Принятый способ ремонта
	применимости	долговечности	экономичности
1 Износ рабочей поверхности	Токарная обработка  и (или) шлифование	Токарная обработка	Токарная обработка	Токарная обработка

Примечание: в табл. 3.1 в графах с возможными и принимаемыми способами ремонта указаны первоначальные операции по ремонту. При выборе принимаемого способа ремонта последующие операции (если таковые есть) также проверяются по всем критериям.

 

 

 

 

 

2 Разработка технологического процесса восстановления тормозного барабана

 

Основной частью технологического процесса восстановления является план операций по устранению комплекса дефектов, объединенных общим маршрутом. При  этом технологический маршрут составляют не путем сложения технологических  процессов устранения каждого дефекта в отдельности, а с учетом перечисленных ниже требований.

Одноименные операции по всем дефектам маршрута должны быть объединены. Каждая последующая операция должна обеспечивать сохранность качества рабочих поверхностей деталей, достигнутого на предыдущих операциях.

Для одной и той  же детали можно разработать несколько  вариантов технологических процессов. Из них нужно выбрать тот, который  будет наиболее производительным и  экономичным для конкретных условий  производства. Решение такой задачи существенно облегчается при наличии типовых технологических процессов. Типовые процессы восстановления деталей существуют для изделий различных классов.

Тормозной диск –  класс  «диски».

Базирование осуществляется по центровым отверстиям и реже по наружным цилиндрическим поверхностям.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4.2 - Технологический процесс восстановления рабочих поверхностей диска (Дефекты: износ рабочей поверхности барабана)

Наименование операций и содержание переходов	Оборудование и инструмент	База и способ закрепления	Технические требования
1	2	3	4
005 Контрольная 1. Прикрепить диск  к оправке и установить в  центра станка  2. Проверить биение  диска	Станок токарно-винторезный 1К62, оправка, индикатор 1МИГ	Центра оправки	Наибольшее допустимое биение 0,15 мм
010 Термическая   1. Провести отжиг диска	Печь электрическая	-	Нагреть до 6000, выдержать в течении 2часов, охлаждение вместе с  печью
015 Токарная 1.Установить диск 2. Обточить рабочую  поверхность диска до требуемого  размера	Токарно-винторезный  станок 1К62. Проходной упорный резец Т15к10 с пластинами из быстрорежущей стали	Центра оправки	Применять СОЖ Снять 0,5 мм. с каждой стороны  рабочей поверхности диска
020 Шлифовальная 1. Установить оправку  с закрепленным тормозным диском  в центра станка	Круглошлифовальный станок мод. ЗА 161. Круг шлифовальный АСП 25 к6-58 из синтетических алмазов или  ПП 1000х13х20 Э46 СМ1К  Скорость круга 30 м/с	Центра оправки	Шлифовкой снять 0,013  мм. с каждой стороны рабочей поверхности  диска
2. Произвести шлифовку  поверхности
020 Контрольная 1. Проверить толщину  рабочей поверхности диска	Микрометр 0÷25 мм	-	Толщина диска не должна быть менее 20 мм.
2. Проверить биение  диска	Индикатор 1МИГ	Центра оправки	Наибольшее допустимое биение 0,15 мм
3. Проверить шероховатость  поверхности	Образец шероховатости	-	Шероховатость поверхности Ra не более 0,32 мкм

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Определение режимов  обработки

 

Техническое нормирование имеет большое значение для наиболее эффективного использования оборудования, выявления потерь рабочего времени  и узких мест производства и в итоге для лучшего планирования и более производительного использования основных фондов производства.

Основным методом нормирования является расчётно-аналитический метод, при помощи которого и определяются технически обоснованные нормы времени. В нормируемое время входят все затраты рабочего времени, включаемые в состав технически обоснованной нормы на операцию и необходимые для выполнения работы в соответствии с технологическим процессом. Нормируемое время состоит из подготовительно-заключительного, оперативного и дополнительного времени.

 При этом такие  категории затрат, как время обслуживания  рабочего места, время на отдых и личные надобности, определяются в процентном соотношении к оперативному времени.[22]

Определим техническую  норму времени для двух операций по восстановлению тормозного диска: для  токарной обработки и шлифованию рабочей поверхности диска.

1.Техническое нормирование  токарных работ

(Операция  – 010)

Станок токарно-винторезный, мод. 1К62.

Проходной упорный резец  Т15к10 с пластинами из быстрорежущей  стали.

В зону резания СОЖ.

Величина врезания и  выхода резца:

y=y₁+y₂+y₃ ,                                         (4.3)

где y₁ –величина врезания резца, y₁=t/tg( );

y₂ – перебег резца при обтачивании на проход (y₂=2-3 мм);

y₃ – взятие пробной стружки (y₃=2-3 мм);

t – глубина резания, мм;

- главный угол резца в плане, град.

Подачи выбирают по нормативам табл. IV.3.47- IV.3.53 [2, стр. 343-344].

Скорость резания определяют по эмпирическим зависимостям:

                                (4.4)

где С_v – коэффициент, зависящий от условий работы и механических качеств обрабатываемого материала и металла инструмента;

t – глубина резания, мм;

S – подача, мм/об;

k₁…k_i – поправочные коэффициенты, характеризующие конкретные условия работы.

Поправочные коэффициенты выбираются по табл. IV.3.54- IV.3.55 [2, стр. 344-346].

Основное машинное время  находят по формуле:

                                                     (4.5)

где l – длина обработки, мм;

y - величина врезания и выхода резца, мм:

n_д – частота вращения шпинделя станка, мин^-1;

S – подача, мм/об;

i – количество проходов.

Далее проведем расчет для  каждой операции и найдем общее время  необходимое на обработку детали.

- Глубина резания,  мм: мм.;

- Подача S = 0,2 мм/об, по рекомендации [2.IV.3.47];

- Период стойкости резца, Т = 0,82 мин;

- Выберем поправочные  коэффициенты:

С_v=170; x_v=0,18; y_v=0,2; t=0,5 мм; S=0,2 мм/об; k₁=k_р=0,62; k₂=1,0; k₃=0,82; k₄=1,0; k₅=1,03; k₆=0,92 (φ=60º). Подставляя значения в формулу (2) получим скорость резания

м/мин.

- Определим расчетную  частоту вращения шпинделя станка:

 мин^-1;

 По паспорту станка  назначаем n_д = 200 мин^-1.

- Фактическая скорость  резания:  м/мин;

- Основное машинное  время найдем, используя формулу (3):

l₁ = (D-d)/2)= (270-167)/2 = 51,5 мм;  l₂ = l₁ =51,5 мм; y₁ = t/tg( ) = 0,5/tg(60º) = 0,86 мм; y₂  = 2 мм – перебег резца; y₃  = 2 мм – взятие пробной стружки; у = 0,86+2+2 = 4,86 мм.

 мин.

- Штучное время: Т_шт = T₀ + T_в + T_доп + T_пз/z,

где  T_в = 0,19 мин – вспомогательное время, выбираем по табл. [2.IV.3.58];

T_в = T_доп *0,06 = 0,0144 мин – дополнительное время, выбираем по табл. [2.IV.3.62];

T_пз = 8 мин – подготовительно-заключительное время, выбираем по табл. [2.IV.3.57];

Т_шт = T₀ + T_в + T_доп + T_пз/z =2,818+0,19+0,0144+8/28 = 3,31 мин – занимает токарная обработка рабочих поверхностей тормозного диска.

2. Техническое нормирование шлифовальных работ

(Операция  – 015)

Круглошлифовальный станок, мод. ЗА-161.

Круг шлифовальный АСП 25к6-58.

Применение СОЖ. Скорость вращения круга – 30 м/с.

- Выбираем поперечную  подачу: t = 0,013 мм/об;

- Продольная подача  на один оборот обрабатываемой  детали:

S = β·B [мм/об],                                           (4.6)

где В – ширина шлифовального круга, мм;

β – коэффициент, определяющий долю ширины шлифовального круга, принимаем  по [2.IV.3.90 - 2.IV.3.91].  B = 20 мм,  β = 0,45.

Тогда S = 0,45*20 = 9 мм/об.

 

 

- Скорость вращения  обрабатываемой детали:

,(м/мин)                                         (4.6)