Разработка технологического процесса на ремонт шестерни ведущей конической

Размещено на http://allbest.ru

Введение

Автомобильный транспорт является одной из составных частей народного хозяйства России, связующим звеном между производителями промышленной продукции, источниками сырья, технологии сельскохозяйственного производства, железной дорогой, речными, морскими и авиационными сообщениями, осуществляет большую часть городских и междугородних перевозок грузов и пассажиров. Автомобильная промышленность нашей страны совершенствует конструкцию выпускаемых автомобилей с целью снижения расхода топлива, уменьшения загрязнения окружающей среды, повышения безопасности на дорогах.

В отличие от других стран Россия имеет неблагополучные условия для эксплуатации автомобилей. Это объясняется многими причинами; одна из них - обширность территории и большое различие климатических условий, в которых эксплуатируется подвижной состав. Россия делится на две климатические зоны: умеренную и холодную, к последней относится 80% территории страны. Понятно, что для эксплуатации в данных условиях к автомобилям предъявляются повышенные требования. Необходимо отметить, что отечественный автомобиль изначально конструируется с учетом условий эксплуатации.

В процессе эксплуатации автомобили изнашиваются и стареют, для увеличения срока службы автомобилям проводят техническое обслуживание, но это не решает проблемы износа деталей и их приходится ремонтировать.

Ремонт автомобилей является объективной необходимостью, которая обусловлена техническими и экономическими причинами.

Во-первых, потребности народного хозяйства в автомобилях частично удовлетворяются путем эксплуатации вновь отремонтированных автомобилей.

Во-вторых, ремонт обеспечивает дальнейшее использование тех элементов автомобиля, которые не полностью изношены. В результате сохраняется значительный объем предыдущих работ.

В-третьих, ремонт способствует экономии материалов, идущих на изготовление новых деталей.

АРП, получив значительное развитие, еще не в полной мере реализует свои потенциальные возможности. По своей эффективности, организационному и техническому уровню оно все еще отстает от основного автопроизводства, качество ремонта остается низким, стоимость высокой, уровень механизации достигает лишь 25-40%, вследствие чего производительность труда ниже в два раза, чем в автомобилестроение.

Наряду с поиском путей и методов повышения надежности, которые закладываются в конструкцию автомобиля при проектировании и внедряются в сфере производства, необходимо изыскивать пути и методы для решения той же задачи в сфере эксплуатации и ремонта.

Повышение технической готовности автомобиля можно достичь за счет усовершенствования технологии ремонта подвижного состава, улучшения организации работы технической службы, отдельных зон, участков, повышение дисциплины работников, организации выпуска и реставрации запасных частей автомобиля. Необходимо усилить контроль над качеством выполняемых работ.

Большая часть восстанавливаемых деталей приходится на слесарно-механический участок. Он является одним из основных участков, входящих в техническую службу АРП. На данном участке в большей степени ремонтируются главные детали основных агрегатов и узлов автомобилей, таких как балки передних мостов, задние мосты, карданные валы и т.д. От точности оборудования и качества ремонта деталей зависят сроки эксплуатации автомобилей после ремонта, что оказывает большое влияние на себестоимость эксплуатации подвижного состава.

1. Технологическая часть

1.1 Технологическая документация

Таблица 1 - Технологические данные на шестерню ведущую коническую

	Деталь: Шестерня ведущая коническая
	№ детали: 130-2402117
	Материал: сталь 30ХГТ, ГОСТ 4543-61 Твердость 56-62 HRC
№	Наименование дефектов	Способ установления дефектов и измерительные инструменты	Размеры, мм	Заключение
			Номинальный	допуст. без рем.	допуст. для рем.
1	Обломы и трещины	Осмотр. Лупа четырехкратного увеличения	-	-	-	Браковать
2	Выкрашивание зубьев рабочей поверхности зубьев	То же	-	-	-	»
3	Износ зубьев по толщине	Прибор для замера бокового зазора в сцеплении конических шестерен при совпадении вершин начальных конусов		0,5	-	Браковать при боковом зазоре в зацеплении с сопряженной шестерней более 0,5 мм
4	Износ или срыв резьбы	Осмотр. Кольцо резьбовое М33х1,5-кл. 2	М33х1,5-кл. 2	Не более 2 ниток резьбы	Более 2 ниток резьбы	Ремонтировать. Вибродуговая наплавка
5	Износ шлицевых зубьев по толщине	Скоба 6,90 мм. или штангензубомер	7	6,90	Менее 6,90	Ремонтировать. Наплавка под слоем флюса, наплавка в углекислом газе
6	Износ малой шейки вала под роликовый подшипник	Скоба 49,97 мм. или микрометр 25-50	50	49, 97	Менее 49,97	Ремонтировать. Хромирование, осталивание. Вибродуговая наплавка.
7	Износ большой шейки вала шестерни под роликовый подшипник	Скоба 64,98 мм. или микрометр 50-75 мм.	65	64,98	Менее 65,98	То же

1.2 Разработка маршрутов ремонта шестерни ведущей конической автомобиля ЗИЛ- 130

Маршрут №1

1. Износ или срыв резьбы

2. Износ шлицевых зубьев по толщине

3. Износ малой шейки вала под роликовый подшипник

Маршрут №2

1. Износ зубьев по толщине

2. Износ большой шейки вала под роликовый подшипник

3. Обломы и трещины

Маршрут №3

1. Выкрашивание рабочей поверхности зубьев

2. Износ или срыв резьбы

3. Обломы и трещины

Заключение: для разработки технологического процесса принять маршрут №1, т. к. данные дефекты являются наиболее частыми дефектами шестерни ведущей конической автомобиля ЗИЛ - 130 в ходе эксплуатации.

1.3 Выбор рациональных способов устранения дефектов по принятому маршруту

Износ или срыв резьбы:

а) наплавка вибродуговая

б) наплавка под слоем флюса

в) гальваническое наращивание (осталивание)

г) наплавка в углекислом газе

Заключение: Принять наплавку под слоем флюса, т. к. в данном случае это является наиболее выгодным способом устранения дефекта износа.

Преимущество этого способа перед остальными заключается в низкой трудоемкости, низкой себестоимости, высокой экономичности, невысокой квалификации ремонтных рабочих, простоте и относительно высокой скорости выполнения операции.

Недостатки: стоимость оборудование и его габариты.

Износ шлицевых зубьев по толщине:

а) наплавка вибродуговая

б) наплавка под слоем флюса

в) гальваническое наращивание (осталивание)

г) наплавка в углекислом газе

Заключение: Принять наплавку под слоем флюса, т. к. в данном случае это является наиболее выгодным способом устранения дефекта износа.

Преимущество этого способа перед остальными заключается в низкой трудоемкости, низкой себестоимости, высокой экономичности, невысокой квалификации ремонтных рабочих, простоте и относительно высокой скорости выполнения операции.

Недостатки: стоимость оборудование и его габариты.

Износ малой шейки вала под роликовый подшипник:

а) вибродуговая наплавка

б) наплавка под слоем флюса

в) гальваническое наращивание (осталивание)

г) наплавка в углекислом газе

Заключение: Принять наплавку под слоем флюса, т. к. в данном случае это является наиболее выгодным способом устранения дефекта износа.

Преимущество этого способа перед остальными заключается в низкой трудоемкости, низкой себестоимости, высокой экономичности, невысокой квалификации ремонтных рабочих, простоте и относительно высокой скорости выполнения операции.

Недостатки: стоимость оборудование и его габариты.

1.4 Разработка схем технологического процесса на ремонт цапфы поворотной автомобиля ЗИЛ-130

Таблица 2

Дефект	Способ устранения	Шифр	Номер операции	Наименование и содержание операции	Установочная база
1	2	3	4	5	6
Износ или срыв резьбы	Наплавка под слоем флюса	005	1	Токарная:проточить резьбовой конец	Торцевые поверхности шестерни
		010	2	Наплавочная:наплавить подготовленный резьбовой конец	Торцевые поверхности шестерни
		015	3	Токарная:проточить наплавленный резьбовой конец до нужного для нарезания резьбы диаметра	Торцевые поверхности шестерни
		025	4	Термическая:нагреть резьбовой конец до определенной температуры	Боковые поверхности шестерни
		030	5	Токарная:нарезать резьбу на резьбовом конце	Торцевые поверхности шестерни
Износ шлицевых зубьев по толщине	Наплавка под слоем флюса	010	1	Наплавочная:наплавить шлицы на валу шестерни	Торцевые поверхности шестерни
		015	2	Токарная:проточить до нужного для фрезерования шлицов диаметра	Торцевые поверхности шестерни
		020	3	Фрезеровальная:фрезеровать шлицы на валу шестерни	Торцевые поверхности шестерни
		025	4	Термическая:нагреть шлицы до определенной температуры	Боковые поверхности шестерни
		035	5	Шлифовальная:шлифовать шлицы до номинального размера	Торцевые поверхности шестерни
Износ малой шейки вала под роликовый подшипник	Наплавка под слоем флюса	010	1	Наплавочная:наплавить поверхность малой шейки	Торцевые поверхности шестерни
		015	2	Токарная:проточить поверхность малой шейки вала	Торцевые поверхности шестерни
		025	3	Термическая:нагреть малую шейку вала до определенной температуры	Боковые поверхности шестерни
		040	4	Шлифовальная:шлифовать шейку вала до номинального размера	Торцевые поверхности шестерни
		045		Контрольная:Произвести контроль качества ремонта цапфы поворотной в соответствии с требованиями технических условий на капитальный ремонт автомобиля ЗИЛ -130	Торцевые поверхности шестерни

1.5 Разработка технологического процесса на ремонт детали

Таблица 3

Шифр	Наименование и содержание операции	Оборудование	Приспособления	Инструменты
				Рабочий	Измерительный
005	Токарная:Переход 1: Проточить резьбовой конец до на длину 25 мм.	Токарно-винторезный станок 1К62Nmin=12,5 об/минNmax=2000 об/мин	Поводковый патрон с поводком и центрами	Проходной рабочий резец Р18Р9	Штангенциркуль ЩЦ-1-125-0,1 ГОСТ 166-89
010	Наплавочная:Переход 1:Наплавить подготовленный резьбовой конец с до на длину 25 мм.Переход 2:Наплавить малую шейку шестерни с до на длину 40 мм.Переход 3:Наплавить шлицы шестерни L=60мм, B=7,5 мм, H=6 ммПереход 4:Повторить для 10 зубьев	Переоборудованный токарно-винторезный станок 1К62 Выпрямитель ВСА-600/300	Наплавочная головка УАНЖ-5.Приспособления для закрепления детали.	Проволока СВ-30 ХГСА ГОСТ 2246-60 диаметр 1,7-1,8 мм.Флюс для автоматич наплавки АН-348А ГОСТ 9087	Штангенциркуль ЩЦ-1-125-0,1 ГОСТ 166-89
015	Токарная:Переход 1:проточить резьбовой конец для нужного, для нарезания резьбы диаметра с до на длину 25 мм. Переход 2:Проточить до нужного для прорезания шлицов размера с до на длину 60 мм.Переход 3: Проточить поверхность шейки вала с до на длину 40 мм.	Токарно-винторезный станок 1К62Nmin=12,5 об/минNmax=2000 об/мин	Поводковый патрон с поводком и центрами	Проходной рабочий резец с пластиной Т15КВ	Штангенциркуль ЩЦ-1-125-0,1ГОСТ 166-89
020	Фрезеровальная:Переход 1:Фрезеровать шлицы на валу шестерни L=60 мм, B=7,5 мм, H=6 мм	Горизонтально фрезерный станок 6М82Г Nmin=31,5 об/минNmax=1600 об/мин	Делительная головка УДГ-160	Дисковая фреза D60R18 мм.	Штангенциркуль ЩЦ-1-125-0,1ГОСТ 166-89
025	Термическая:Переход 1:Нагреть наплавленный резьбовой конец до 600-650 Переход 2:Нагреть шлицы до 600-650 Переход 3:Нагреть малую шейку вала до 600-650	Электро-печь ЛГП3-60	Щипцы
030	Нарезать резьбу М33х1,5 на длину 25 мм.	Токарно-винторезный станок 1К62Nmin=12,5 об/минNmax=2000 об/мин	Станочные приспособления	Плоская радиальная плашка М33х1,5	Штангенциркуль ЩЦ-1-125-0,1ГОСТ 166-89
035	Шлифовальная:Переход 1:шлифовать шлицы до номинального размера с до на длину 60 мм.Переход 2:Шлифовать малую шейку вала до номинального размера с до на длину 40 мм.	Универсальный плоскошлифовальный станок 3Б740 Nmin=16 об/минNmax=1900 об/мин	Делительная головка	Шлифовальный круг Э80-СТ14	Микрометр МК ГОСТ 650 760
040	Контрольная:Произвести контроль качества ремонта шестерни ведущей конической в соответствии с требованиями технических условий на капитальный ремонт автомобиля ЗИЛ-130	Стол ОТК			Штангенциркуль ЩЦ-1-125-0,1ГОСТ 166-89

2. Расчет операций технологического процесса на ремонт шестерни ведущей конической ЗИЛ-130

035 Шлифовальная

Переход 1. Шлифовать малую шейку вала под роликовый подшипник с 50,5 до 50, L = 40 (мм)

1.Расчет припуска на обработку:

, (1)

где d - диаметр до обработки,

d - диаметр после обработки

мм

Число проходов шлифовального круга

, (2)

.

Расчет продольной подачи

, (3)

где в - продольная подача,

В - ширина шлифовального круга

.

Определение теоретической окружной скорости изделия

принимаем за 39,8 м/мин

Расчет числа оборотов изделия :

, (4)

где - теоретическая окружная скорость изделия м/мин

П - 3,14

d - диаметр детали перед обработкой в мм

.

Расчет фактической окружной скорости изделия:

, (5)

.

Расчет норм времени:2.1 Расчет основного времени:

, (6)

y - длина врезания и перебега шлифовального круга при шлифовании методом продольной подачи

k - коэффициент, учитывающий точность шлифования

.

2.1 Расчет вспомогательного времени:

Тв=Твп+Тву (7)

Твп Таблица №8

Тву Таблица №7

Тв=0,70+0,80=1,5(мин)

Расчет оперативного времени:

Топ=То+Тв (8)

Топ=+1,5=1,519 (мин)

Расчет времени обслуживания рабочего места и отдыха исполнителя

Тобс= (9)

Тш=Топ+Тобс=1,519+0,015=1,534(мин) (10)

Тпз=10(мин)

(11)

Тсм=492(мин)

Тн=Тш++ (12)

015 токарная

1этап

Переход 1: расточить отверстие под передний шариковый подшипник ?47,1 до ?54мм и h=25мм. Переход 2:расточить отверстие под задний шариковый подшипник ?62,1до ?70мм и h=25мм.

Выбор и расчет режима резания.

Переход 1:

1.Расчет припуска на обработку.

D - D1 54 - 47,1

h = -------- = -------------- = 3,4 (мм) (1)

2 2

Определить глубину резания.

t=3,4(мм ) (2)

3.Расчитать число проходов.

H 3,4

i = ------ = -------- = 1 (3)

t 3,4

определить теоретическую подачу.

Sт = 0.10 - 0.15 (мм/об) (4)

Определить фактическую подачу по паспорту станка. Таблица №10МУ

Sф = 0.10 - 0.15 (мм/об) (5)

Определить теоретическую скорость резанья.

Vт = 199 (м/мин) (6)

Рассчитать теоретическое число оборотов

1000*Vт 1000*199

nт = ------------ = ------------- = 1173 (об/мин) (7)

ПD 3.14*54

Vф=(об/мин) (8)

Переход 2:

1.Расчет припуска на обработку.

D - D1 70 - 62,1

h = -------- = --------------- = 4 (мм) (1)

2 2

Определить глубину резания

t=4(мм) (2)

3.Расчитать число проходов

H 4

i = ------ = -------- = 1 (3)

t 4

определить теоретическую подачу.

Sт = 0.10 - 0.15 (мм/об) (4)

Определить фактическую подачу по паспорту станка.

Sф = 0.10 - 0.15 (мм/об) (5)

Определить теоретическую скорость резанья.

Vт = 199 (м/мин) (6)

Рассчитать теоретическое число оборотов.

1000*Vт 1000*199

nт = ------------ = ------------- = 905 (об/мин) (7)

ПD 3.14*70

Пф=1600об/мин. По паспорту токарно-винторезного станка 1М63.

Vф=(об/мин) (8)

2этап.

Расчет норм времени.

Переход 1:

1. Расчет основного времени

(1)

2. Определить вспомогательное время связанное с переходом

Твп=1,2 мин .Таблица№13МУ

3. Рассчитать вспомогательное время с установкой и снятием детали. Таблица№14МУ

Тву=0,7 (мин)

4. Рассчитать вспомогательное время.

(2)

Переход 2:

1.Расчет основного времени

(1)

2.Определить вспомогательное время связанное с переходом

Твп=1,2 мин Таблица№13МУ

3.Рассчитать вспомогательное время с установкой и снятием детали.

Тву=0,7 (мин)Таблица №14МУ

4.Рассчитать вспомогательное время.

(2)

Тв= (3)

5.Рассчитать оперативное время.

То = То1+То2=0,1+0,1=0,2(мин) (4)

Топ=То+Тв=0,2+3,8=4(мин) (5)

6. Рассчитать дополнительное время.

Тд (6)

7. Рассчитать штучное время.

Тш=Топ+Тдоп=4+0,32=4,32(мин) (7)

8. определение подготовительно - заключительное время

Тп-з=11(мин) Таблица 16 МУ

9. Рассчитать сменную норму выработки.

Таблица№11МУ

( 8)

12. Рассчитать штучно-калькуляционное время

(9)

(10)

Размещено на Allbest.ru