Востановления карданого вала автомобиля

 

 

 

 

2.4 Розрахунок припусків

Визначення товщини наплавляемого металу 
Товщина наплавляемого металу повинна бути мінімальною за умови, що після механічної обробки наплавленого шару на поверхні деталі не залишається у вигляді непрозорих ділянок, пор або шлакових включень. Товщина наплавленого металу дорівнює максимальному зносу плюс припуск на обробку:

Где t - товщина наплавляемого металу, мм; 
Иmax - максимальний знос партії зношених деталей, мм; 
Δ - припуск на обробку, приймається рівним 0,5 мм. 
При відсутності даних по зносу можна прийняти товщину наплавляемого металу рівної 1 мм при діаметрі деталі мемнше 75 мм (d = 25 мм).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.5 Технологічний маpшpут відновлення деталі

 

Технічне нормування наплавочних робіт 
Автоматична наплавлення виробляється на переобладнаних токарних верстатах, де здійснюється головне обертальний рух і рух подачі вздовж осі наплавляемого вироби. Тому елементи технічної норми мають особливості нормування зварювання та токарної обробки. Для визначення машинного часу t0 необхідно знати швидкість наплавлення Vн, частоту обертання деталі n, подачу S на один оборот (на крок наплавлення) і товщину наплавлення t. А для визначення швидкості наплавлення необхідно знати швидкість подачі дроту Vпр і коефіцієнт наплавлення αн.

Хрестовини карданних шарнірів і сателітів диференціала автомобілів і тракторів працюють у важких умовах абразивної середовища і порівняно швидко виходять з ладу.

В залежності від характеру зносу хрестовини розподіляються за такими дефектів: хрестовини, що мають тільки розмірний знос, - 30%; хрестовини, мають розмірний знос в поєднанні зі зім'яло шипів, - 52%; хрестовини, мають розмірний знос в поєднанні зі зім'яло і об'ємною деформацією (овальність, конусність), - 6%; хрестовини, не підлягають відновленню, - 12%.

Розмірний знос складає 0,05-0,15 мм, глибина вм'ятин - 0,1-0,6 мм. Оскільки хрестовини встановлені в вилках шарнірів карданного валу на голчастих підшипниках, то вм'ятини на поверхні утворюються від голчастих роликів.

До хрестовина карданного валу, що здаються в ремонт, пред'являються такі технічні вимоги. Хрестовини не приймаються в ремонт за наявності однієї з наступних дефектів: тріщин; викришування; овальності і конусності понад 1 мм, при зносі шипів більше 1,3 мм на діаметр. Для наплавлення хрестовин досліджені такі тверді сплави на основі заліза: ПГ-С1, ПГ-УС25 з додаванням 6-8% Аl.

Як плазмообразуючого газу можна використовувати аргон, захисного газу - аргон, азот, вуглекислий газ. Для транспортування порошку і захисту зварювальної ванни з точки зору техніко-економічних міркувань найбільш доцільно застосовувати технічний азот. При використанні для захисту зварювальної ванни вуглекислого газу якість наплавлення нижче, ніж при використанні азоту: формування валиків більш грубе, деталь перегрівається, і після наплавлення кожного шипа необхідно охолодження.

Плазмову наплавку хрестовин виконували на токарному верстаті плазмотроном конструкції ВСХІЗО, розташованим під кутом 10-15 ° щодо вертикальної осі і зміщеним з зеніту на 4-6 мм по ходу наплавлення.

Наплавлення шипів різних хрестовин діаметром 11-25 мм виконували по гвинтовій лінії при наступних режимах:

Сила струму, А 90-140

Напруга, В 35-45

Швидкість наплавлення, см / с 1,6-1,7 см / м

Витрата газу, л / хв:

плазмообразуючього (аргону) 1,5-2

захисного (азоту) 10-12

Витрата порошку, г / хв 34-40

Плазмова наплавка хрестовин на зазначених режимах забезпечила товщину шару 1,6-1,9 мм при глибині проплавлення 0,4-0,6 мм. Твердість поверхні, наплавленої сплавом ПГ-УС25 + 8% Al HRC 52-56, а сплавом ПГ-С1 +8% Аl HRC 46-52.

В даний час на ряді ремонтних підприємств хрестовини відновлюють вибродуговой наплавленням, наплавленням у середовищі СО2 з використанням наплавочних дротів Нп-65Г, Нп-30ХГСА (мал.).

 

 

 

 

 

 

2.6 Вибір обладнання  та технологічної оснастки

 

005 Шліфувальна

381314. - Безцентрово-шліфувальний верстат  ЗМ182А

396. - Планшайба

392840. - Центр наплавочний

392841. - Обертальний центр 

Хомут повідковий

2.7 Розрахунок режимів  обробки

010. Наплавлювальна

Наплавлювати на поверхню ( 24.6 24,9

Визначаємо  діаметр деталі після наплавлення  мм – 25мм

Визначаємо  товщину наплавленого шару метала за формулою:

H = (D – d), мм

H =25–24,6= 4,4мм

Визначаємо  кількість проходів за формулою;

І = h/t де,

h – товщина  наплавленого шару

t – товщина  наплавлення за один прохід (береться  з таблиці)

І = 2,1/2 = 1,05мм

Вибрати марку  дроту з таблиці

Встановити  по таблиці шаг і швидкість наплавлення

Згідно таблиці 205 шаг – 1,5 мм/об

Швидкість наплавлення  – 0.6 м/хв.

Визначити частоту  обертів виробу по формулі;

N_t=(1000 V)\ (n Д) де,

N_{t –} частота обертів виробу

V – швидкість  наплавлення береться з таблиці

Д – діаметр  виробу після наплавлювання

N_t= 1000 1,5/ 0.6 14,9= 4 об/хв.

 Визначити  фактичну швидкість наплавлювання  по формулі;

V₀ = (Z м/хв.

Де,

Z – довжина наплавлюваного  шару, мм

І – число проходів,

частота обертів деталі,

подача таблиця 205

V₀ =(40 1/ 9 2 = 2.2 м /хв.

 

015. Шліфувальна

Подoвжню подачу Snp визначають в частках  ширини шліфувального круга 

Sпр = b*В =0,50 * 30 = 15 мм/об.

де: b — частка ширини шліфувального круга, призначається після нормативів (при чорновому шліфуванні b=0,5...0,8, при чистовому — b=0,25...0,50);

В — ширина шліфувального  круга, мм;

Довжину ходу столу Lp визначають по формулі:

Lp=l+B = 9,7 – 3,0 = 6,7 мм

При виході круга  в одну сторону 

Lр = 1 + В/2;

при шліфуванні без виходу круга 

Lр = 1-B,

Визначаємо поперечну  подачу

To=1,5

 

 

2.8 Розрахунок норм  часу   

Норма часу виконання операції в  загальному випадку складається  з таких елементів витрат

де - основний час, тобто час, протягом якого відбувається зміна розмірів, форми, властивостей, зовнішнього вигляду оброблюваної деталі, хв; - допоміжний час, тобто час, що витрачається на дії, що забезпечують виконання основної роботи (закріплення і зняття деталі з верстата, вимірювання деталі і т.д.), хв; - додатковий час, затра-Чіван на організацію та обслуговування робочого місця, перерви на від-дих і природні потреби виконавця, хв.; - підготовчо-заключний час, що витрачається на отримання завдання, ознайомлення з роботою, підготовка робочого місця, налагодження устаткування, здачу виготов-ленного вироби (дається на партію деталей), хв.; - кількість обрабат ваемих деталей в партії, шт.

У технологічних картах звичайно проставляється штучний час і подготовительно-заключний час

Основний час визначається за такими формулами:

- При токарній обробці 

 

де - діаметр оброблюваної поверхні, мм; L - довжина оброблюмої поверхні деталі, мм; - число проходів для зняття припуску; - швидкість різання, м / хв; - подача, мм / об.

- При шліфувальних роботах :

де L - довжина оброблюваної поверхні, м; - число проходів, шт; - поздовжня подача каменю, м / хв; - коефіцієнт зачисних ходів (приймається 1,2 ... 1,7);

при гальванических работах :

де h - товщина покриття, мм; g - питома маса осаждаемого металу, г/см3; Дк - катодна щільність струму, А/дм2; с - електрохімічний еквівалент осадження металу, г/А·ч;  h- вихід металу по струму ,%.

где п_Д – кількість деталі при одній загрузці у вану; п_В – кількість ван; к_в –коефіцент використання ван, принимається рівним 0,65... 0,75.           

 

Допоміжний час в залежності від застосовуваної технологічної оснастки беруть в межах від 2 до 12 хв, додатковий час визначається за формулою :

 

     

 

Підготовчо-заключний час  приймається рівним 15…20 хв. на партію виробів.

- при токарной обрабці:

Поверхність А:  

  хв

 хв

 хв

ПоверхністьБ:               

  хв

  хв

 хв

Поверхність В:     

 хв

 хв

 хв

 

 

- при шліфовальній обробці:

 Поверхність А:  

 хв

         хв

 хв

Поверхність В:   

 хв

 хв

 хв

 

2.9 Розрахунок річного  обсягу робіт 

 

Річний об'єм робіт для машинних операцій (станкоємкість) визначається з використанням документів технологічного процесу по виразу:

 

де: r — кількість оброблюваних деталей, шт.;

f— кількість операцій, шт.;

С_z — станкоємкість окремих операцій, станко-год;

Nz — виробнича програма деталей  по z -й операції;

k_pz — коефіцієнт ремонту деталі по 2-й операції.

Тр =288(1*0,14*1,5*400)=241,6; люд.год

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.10 Розрахунок річних  фондів часу

Річні фонди часу - робітників, устаткування, робочих місць (робочих постів) визначають, виходячи з режиму роботи дільниці. Розрізняють два види річних фондів часу: номінального та дійсного

Номінальний річний фонд часу робочого, ч, враховує повне календарний час роботи і визначається за формулою

               ,

де - відповідно кількість днів у  році і число вихідних днів;

- Кількість святкових днів  у році;

  - Середня тривалість робочої зміни, год (таблиця 1);

  - Скорочення тривалості зміни в передсвяткові дні, ч (таблиця 1);

  - Кількість свят у році.

(365-(104+10) Х 40-1Х10=7500 год

Справжній річний фонд часу , год, враховує фактично відпрацьовуються час робочим протягом року з урахуванням відпустки (річного, навчального, через хворобу) і втрат з поважних причин і визначається за формулою

,

де  - тривалість відпустки робітника, робочі дні (таблиця 1);

  - Коефіцієнт, що враховує втрати робочого часу з поважних причин.

Номінальний річний фонд часу роботи обладнання, год, враховує час, протягом якого воно може працювати при заданому режимі роботи, і визначається за формулою

  ,

де - кількість змін роботи.

(365-(104+10) Х 40-1Х10Х0,02=150годин

 

 

2.11 Організація технологічного  процесу на дільниці                        

 

Залежно від масштабів виробництва (одиничне, мелкосерійне, серійне, масове), відновлення деталей може бути організовано за подефектной або маршрутної технологіями.

Подефектная технологія характеризується тим, що зношені деталі формуються в невеликі партії для усунення кожного окремого дефекту. Після усунення дефекту ця партія розпадається. Така форма організації має ряд істотних недоліків і застосовується тільки на підприємствах з невеликими обсягами відновлення.

Маршрутна технологія характеризується тим, що партія деталей, скомплектована для певного технологічного маршруту, не роздається в процесі її відновлення, а зберігається від початку і до кінця маршруту.

У загальному випадку кількість технологічних маршрутів відбудови може змінюватися від одного, коли всі зношені деталі з будь-яким поєднанням дефектів об'єднуються в єдиний маршрут, до числа сполучень дефектів, коли деталі з кожним окремим поєднанням дефектів форміруються в окремий маршрут. Зміна числа технологічних маршрутів відновлення в зна-ве мірою впливає на ефективність виробництва.

Збільшення числа маршрутів  вимагає збільшення площ для зберігання деталей, що очікують ремонту, так як одночасно буде формуватися скільки партій деталей, скільки прийнято технологічних маршрутів, а також збільшення витрат, пов'язаних з ускладненням організації та управління виробництвом.

Зниження кількості маршрутів, навпаки, скорочує час на комплектування виробничої партії деталей, а отже, знижує потреби у виробничих площах, але в цьому випадку в кожен технологічний маршрут об'єднуються деталі з різними поєднаннями дефектів, а це означає, що в маршрут включаються деталі як б з «неіснуючими» дефектами.

При формуванні технологічних  маршрутів відновлення зазвичай керуються такими положеннями:

- Поєднання дефектів по кожному  маршруту має бути стійким;

- Число маршрутів по кожній  ремонтованої деталі повинно  бути мінімальним;

- В складі маршруту повинно  бути якомога менше «неіснуючих»  дефектів;

- Маршрути повинні забезпечувати  економічну доцільність їх реалізації.

Враховуючи ці вимоги, звичайно зношені  деталі формуються в 2 ... 4 маршруту.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.12 Вимоги охорони  праці                                                                        Продуктивність праці при виконанні шліфувальних робіт багато в чому залежить від організації робочого місця і умов праці робітників.

Робочі місця верстатника повинні бути організовані так, щоб на них в зручному для роботи положенні були розміщені все необхідне устаткування, пристосування, інструмент, а також оброблювані деталі.  

Робоче місце верстатника повинне бути оснащене стелажем для оброблюваних деталей, шафою для інструменту, вантажопідйомним пристроєм для установки на верстат важких деталей, ґратчастою дерев'яною підставкою для ніг робітника. На супорті верстата або в іншому зручному місці встановлюється кронштейн з електролампою для місцевого освітлення робочого місця.

При роботі на верстаті повинні бути забезпечені безпечні умови праці. Верстат повинен мати надійне заземлення, а всі частини його, що обертаються, повинні бути захищені захисними пристосуваннями.