Разработка технологического процесса по восстановлению шаровой опоры переднего моста автомобиля ЗиЛ-131Н

Размещено на http://www.allbest.ru/

Разработка технологического процесса по восстановлению шаровой опоры переднего моста автомобиля ЗиЛ-131Н

Введение

шаровой опора автомобиль сварочный

Проект предусматривает разработку технологического процесса восстановительного ремонта шаровой опоры переднего моста автомобиля ЗиЛ-131Н, а также операций по его восстановлению и расчёт площади сварочно-термического участка. Для восстановления работоспособности автомобиля предусматривается капитальный ремонт, который выполняется на специальных авторемонтных предприятиях (АРП), так как экономически не выгодно, ремонт проводить на автотранспортных предприятиях (АТП). Для ремонта требуется сложное технологическое оборудование, которое в условиях АТП будет большую часть времени простаивать. Последнее время АРП переходят на ремонт отдельных агрегатов вместо полнокомплектного автомобиля. Такой метод ремонта уменьшает ремонт автомобиля (автомобиль останавливается только на замену агрегата), требуется меньше ремонтного оборудования по номенклатуре, что даёт возможность заменить ручной труд на механизированный и автоматизированный.

На основании опыта других стран АРП создают участки по ремонту отдельных деталей и узлов, применяя новейшую технологию их ремонта. Стоимость отремонтированной детали в 2-3 раза дешевле вновь изготовленной. При этом полностью восстанавливается их работоспособность. Крупные объединения, выпускающие автомобили создают свои центры по ремонту и обслуживанию автомобилей.

1. Обоснование размера производственной партии деталей

Ориентировочная величина производственной партии:

детали.

где, N - производственная программа изделий в год;

n - число деталей в изделии;

t - необходимый запас деталей в днях для обеспечения непрерывности сборки (10 - 30 дней);

Фдн. - число рабочих дней в году (253 дня).

Разработка технологического процесса восстановления детали.

А) Характеристика детали и условия ее работы:

1) класс детали - корпусные;

2) материал - сталь 45 ГОСТ 1050-88;

3) твердость - НВ 217 …. 255;

4) базовая поверхность - центровые отверстия;

5) характер повреждений - равномерное;

6) характер нагрузок - постоянная;

7) характер дефектации - износ.

Б) Выбор способов восстановления детали:

1) Износ отверстия под шкворень возможные варианты ремонта:

- напыление;

- наплавка;

- дополнительная ремонтная деталь

2) Износ шейки под отверстие в картере переднего моста возможные варианты ремонта:

- дуговая наплавка пол слоем флюса;

- напыление;

- железнение

3) Износ выточки по диаметру под опорную шайбу возможные варианты ремонта

- пластическое деформирование;

- хромирование гладкое;

- напыление

Дефект	Способ устранения	№ операции	Наименование и содержание операции	Установочная база
Износ отверстия под шкворень	Дополнительная ремонтная деталь	№1 №2 №3	Токарная: расточить изношенные отверстия Слесарная: запрессовать втулки или дополнительную ремонтную деталь и раздать Сверлильная: развернуть втулки шкворня до номинального размера	Установочные отверстия
Износ шейки под отверстие в картере переднего моста	Наплавка	№1 №2 №3 №4	Шлифовальная: шлифовать шейку под отверстие в картере переднего моста Наплавка: Произвести наплавку шейки под отверстие Шлифование: шлифовать шейку под нормальный размер Мойка: помыть деталь	Установочные отверстия
Износ выточки по диаметру под опорную шайбу	Напыление	№1 №2 №3 №4	Шлифование: механическая обработка поверхности шлифовка выточки и полирование Напыление: произвести электродуговое напыление Шлифование: под номинал Мойка: мойка детали в растворе кальцинированном и в теплой воде	Установочные отверстия

Разработка операции по восстановлению детали.

I. 1) Операция наплавки;

Исходные данные: операция №4

- Деталь: шаровая опора автомобиля ЗиЛ - 131 Н, шейка под отверстие в картере переднего моста

- Материал: сталь 45 ГОСТ 1050-88

- Твердость: НВ 217…255

- Оборудование: Переоборудованный токарно - винторезный IК62 Выпрямитель 600\300

- Размер обрабатываемой поверхности: d=88,5 мм D=87 мм;

- Положение детали в пространстве: горизонтальное;

- Размер производственной партии: 7000 автомобилей в год.

- Плавленые флюсы АН-348А, ОСЦ-45, АН-15

- Сварочная проволока Св-08, Св-08А

- Диаметр электродных проволок 1,2…2,0 мм

2) Наплавка шейки под отверстие в картере переднего моста.

№ перехода	Содержание перехода
№1 №2 №3	Установить шаровую опору на переоборудованный станок. Произвести наплавку на шейку с D=87 мм на d=88,5 мм. Снять деталь.

3) Припуск на обработку

при восстановлении дуговой наплавкой под слоем флюса шейку под отверстие в картере переднего моста ЗиЛ - 131 Н. Диаметр изношенной детали - Dизн = 87 мм. Перед наплавкой требуется обработка для устранения неравномерности износа. В данном случае - токарная.

Припуск на предварительную обработку д1 = 0,1 … 1 (на сторону), принимаем д1 = 0,75.

Диаметр минимальный составит:

Dmin = Dизн - 2д1 = 87 - 2 • 0,75 = 85,5 мм.

На этот размер наплавляется слой толщиной (Н).

После наплавки шейку обрабатывается до номинального размера шлифованием. Шлифование в зависимости от требуемой чистоты поверхности должно быть в 2 - 3 стадии:

- черновое - для обдирки наружной сварочной корки д2 = 0,5;

- чистовое - для обработки до размера по чертежу д3 = 0,05;

Номинальный диаметр (Н) по рабочему чертежу:

Dном = 88;

Диаметр наплавленной шейки составит:

Dmax = Dном + 2д2 + 2д3 = 88 + 2 • 0,5 + 2 • 0,05 =89,1 мм.

Толщина наплавочного слоя:

Н = Dmax - Dmin = 89,1 - 85,5 = 1,8 мм.

2 2

4) Расчет режима обработки и норм времени:

- основное время:

, мин

где - длина наплавки, мм

- число оборотов детали, об/мин

- шаг наплавки, мм/об (1,2…2,0)

- количество слоев наплавки

, мм

где H - диаметр наплавляемой шейки, мм

- длина наплавляемой шейки, мм

- шаг наплавки, мм/об

 об/мин

-скорость наплавки, м/мин

м/мин

K=0,82 - коэффициент перехода металла на наплавляемую поверхность, т.е. выгорание и разбрызгивание металла (Л-2, стр. 57)

а=0,90 - коэффициент неполноты наплавленного слоя (Л-2, стр. 57)

-скорость подачи электродной проволоки

м/мин

объем расплавленного металла

см³/мин

-масса расплавленного металла

г/мин

I - сила сварочного тока

I=0,785*d²*D_a=0,785*1,6²*82=2,0096*84=168,8 А

d=1,6 мм - диаметр электродной проволоки

D_a=84 А/мм² - плотность тока

- вспомогательное время

Т_В=Т_В1+Т_В2+Т_В3=1,5+0,8+0,45=2,75 мин

Т_В1=1,5 - вспомогательное время, связанное с изделием, на установку и снятие детали

Т_В2=0,8 - вспомогательное время, связанное с переходом для дуговой наплавки под слоем флюса

Т_В3=0,45 - вспомогательное время на один поворот детали сварочной головки

- дополнительное время

мин

П=(11…15%) - процент дополнительного времени

- штучное время

Т_ШТ=Т_о+Т_В+Т_У=8,9+2,75+1,63=13,28 мин

II. 1) Операция механической обработки (шлифование);

Исходные данные: операция №5

- Деталь: шаровая опора автомобиля ЗиЛ - 131 Н, шейка под отверстие в картере переднего моста - d = 87,98 мм; D = 88,5 мм; ??=15 мм; z=0,52 мм Материал: сталь 45 ГОСТ 1050-88;

- Твердость: HВ 217….255;

- Масса детали: не более 10 кг;

- Оборудование: Круглошлифовальный станок;

- Рабочий инструмент: шлифовальный круг;

- Установка детали: центровые отверстия;

- Условия обработки: без охлаждения.

2) Произвести шлифование шейки под отверстие в картере переднего моста

№ перехода	Содержание перехода
№1 №2 №3 №4	Установить шаровую опору в центровые отверстия. Произвести шлифование шейки с D=88,5 мм до d=87,98 мм после наплавки. Измерить диаметр шейки под отверстие в картере переднего моста штангенциркулем ШЦ-1. Снять деталь.

3) Определение припусков на обработку:

, мм (на сторону)

где D - размер шейки до обработки, мм

d - размер шейки после обработки, мм

мм

4) Расчет режима обработки и норм времени:

- основное время:

, мин

где - ход стола

, мм

- ширина (высота) шлифовального круга ПП600х20х305

мм

n - частота вращения детали

, об/мин

где =20 м/мин (Л-1, с 119 табл. 86)

об/мин

По паспорту станка принимаем =160 об/мин (см. приложение)

- продольная подача

, мм/об (Л-1, с. 119, табл. 86)

мм/об

- поперечная подача принимаем по паспорту станка (см. приложение)

мм/ход стола

(шлифование чистовое)

мин

- вспомогательное время:

, мин

где - вспомогательное время на установку детали (Л-1 с. 123 табл. 90)

- вспомогательное время на прогон детали (Л-1 с. 123 табл. 91)

мин

- дополнительное время:

, мин

где К=9% (л-1, с. 47 табл. 7)

мин

- штучное время:

мин

При использовании шлифовального круга применяется метод врезания, тогда

мин

мин

(этот метод наиболее эффективен)

2. Расчёт площади производственного участка

1) Расчет по укрупненным показателям:

T = t_э • К₂ • К₃ • К₄ • К₅

T = 16 •1,18 •1,0•1,0•1,0•0,155 = 28,34 ч/час

t_э = 16 - трудоёмкость при установленных эталонов;

К₁ = 1,18;

К₂ = 1,0;

К₃ = 1,0;

K₄ = l, 0;

К₅ = 0,155;

К₁ - К₅ - коэффициент приведения табличных значений. (Л-3, стр. 440-441)

2) Определение трудоёмкости на участке:

n = 2,06 - доля в% от общей трудоемкости. (Л-3, стр. 444, табл. 34.4)

3) Определение годовой трудоёмкости:

Тгу = Ту • N, дет.

Тгу =0,58 • 7000 = 3903 дет.

N - производственная партия

Кмр - коэффициент механизации

4) Определение количества рабочих на участке:

, чел.

, чел.

1776 - годовой фонд рабочего времени.

5) Определение площади участка:

6)

м²

м²

f =15-20 - удельная площадь на одного рабочего. (Л-3, стр. 446)

3. Техника безопасности при выполнении сварочно-наплавочных работ

Основной частью комплекса оборудования для механизированной сварки и наплавки является сварочная и наплавочная аппаратура - полуавтоматы и автоматы.

На рабочем месте газосварщика устанавливают сварочный стол с подставкой для газосварочной горелки. На расстоянии 3…4 м. от сварочного стола монтируют рампу с кислородным и ацетиленовым редукторами и шкаф для хранения шлангов и горелок. Ацетиленовый генератор, а также баллоны с кислородом и ацетиленом хранятся в отдельных помещениях.

К электрогазосварочным и наплавочным работам допускаются рабочие не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование и специальное обучение, имеющие удостоверение на право выполнения указанных работ.

Рабочий пост сварщика должен быть оборудован местной вытяжкой вентиляцией для отсоса вредных паров, газов и аэрозолей, состоящих из окислов металлов и продуктов сгорания обмазок и флюсов.

В целях защиты сварщиков, подсобных и вспомогательных рабочих от лучистой энергии, горящих поблизости сварочных дуг в постоянных местах сварки для каждого сварщика устраивают отдельные кабины (2х2) м и высотой 1,8…2 м.

Для предохранения глаз и лица сварщика от вредного воздействия дуги необходимо использовать щитки или маски со специальными светофильтрами.

В целях исключения попадания под напряжение при замене электродов сварщик обязан пользоваться сухими брезентовыми рукавицами.

Для безопасности сварщика имеет проверка правильности проведения проводов к сварочным постам и оборудованию.

Электроустановки, электрооборудование и проводку разрешается ремонтировать только после отключения их от сети.

Перед началом работ электросварщик обязан надеть специальную одежду - брезентовый костюм, ботинки и головной убор.

В целях безопасности в обращении кислородные баллоны окрашивают в синий цвет, ацетиленовые - в белый, а баллоны с пропанобутановыми смесями - в красный.

Заключение

Данный проект - способ систематизировать почти весь объем теоретической информации об организации капитального ремонта и способах его проведения. В него входят:

Во-первых, определение способа восстановления детали и составление как схемы технологического процесса, так и плана технологических операций.

Во-вторых, разработку технологических операций, обеспечивающих устранение имеющихся дефектов и создание комплекта документов на восстановление данной детали.

В-третьих, выполнение планировки ремонтного участка с производственными ресурсами, которые обеспечивали бы потребности АРП в каком-либо определенном способе восстановления деталей автомобиля.

Усвоение данной информации позволит рационально и эффективно организовать ремонт автомобилей и / или его узлов, агрегатов, отдельных деталей на авторемонтном предприятии с любой годовой производственной программой вне зависимости от типа подвижного состава.

Список литературы

1) Матвеев В.А., Пустовалова И.И. Техническое нормирование ремонтных работ в сельском хозяйстве. М., Колос, 1979.

2) Методические указания по ремонту автомобилей и двигателей, Н. Новгород, 1999.

3) Карагодин Б.И., Митрохин Н.Н. Ремонт автомобилей и двигателей.

4) Дюмин И.Е., Трегуб Г.П. Ремонт автомобилей. М., Транспорт, 1995

5) Справочник технолога авторемонтного производства. Под ред. Малышева А.Г., Транспорт, 1977.

6) Бернадский В.В. «Организация капитального ремонта автомобилей». Р.н.д.: 2005 г.

Размещено на Allbest.ru