Последовательность ремонта гильзы цилиндра блок-картера автомобильного двигателя

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

На данном этапе мирового прогресса автомобили занимают первое место по использованию их в повседневной жизни. Раньше автомобиль считался роскошью, а теперь он есть почти у каждого человека. Еще в недалеком прошлом автомобиль служил человеку, и не требовал к себе взаимного, только изредка. Но теперь, когда в мире такое же количество автомобилей, сколько и людей, необходимо также служить ему, конечно не в прямом смысле этого слова. Автомобили используются везде: в производстве и в повседневной жизни каждого человека.

Для того чтобы эта служба была долгой и качественной необходимо следить за автомобилем: менять масло; расходные материалы; запчасти; заливать качественный бензин; охлаждающую жидкость и т.д.

Не каждый человек может за этим проследить сам, поэтому приходиться обращаться к квалифицированным специалистам. Конечно, жаль, что таких специалистов можно найти не в каждом пункте технического обслуживания. И все-таки бывают такие случаи, что автомобиль ломается, или изнашиваются его узлы и агрегаты в процессе эксплуатации. Вот тогда приходиться прибегать к профессиональному ремонту. Специалистов по такому ремонту еще меньше. Мало таких, которые могли бы взять на себя ответственность по выполнению таких точных и качественных работ.

На производстве все немного проще. Существуют специалисты, которые составляют теорию, как ремонтировать ту или иную поломку и существуют специалисты которые по этой теории осуществляют ремонт. Благодаря такой последовательности и четкости соблюдения всех правил, ремонт осуществляется качественный и долговечный.

дефект деталь обработка технический



1. Описание конструкции детали, материал, термообработка, условия работы детали

Сменная цилиндрическая вставка, устанавливаемая в блок-картере поршневых тепловых двигателей с водяным охлаждением. Гильзу цилиндра изготовляют из чугуна и применяют в блоках из алюминиевых сплавов для уменьшения износа трущихся поверхностей и облегчения ремонта. Гильза цилиндра определяет рабочий объём цилиндра, в котором перемещается поршень двигателя. Внутренняя поверхность тщательно обрабатывается и шлифуется. Снаружи гильза охлаждается водой, циркулирующей в водяной рубашке блок - картера.

Блок-картер автомобильных двигателей часто делают со вставными гильзами. Жесткость блока цилиндров зависит от типа гильзы и ее установки. Различают сухие и мокрые гильзы.

Гильзы, непосредственно омываемые охлаждающей жидкостью, называют мокрыми, а гильзы, внешняя поверхность которых соприкасается с внутренней поверхностью цилиндра, называются сухими.

Мокрые гильзы, отличающиеся лучшим отводом теплоты, ставятся на форсированные двигатели. Блок-картеры с мокрыми гильзами по сравнению с блок-картерами с сухими гильзами обладают меньшей жесткостью.

Для повышения жесткости мокрых гильз их наружную поверхность иногда делают с кольцевыми ребрами. Применение вставных сухих гильз позволяет получить износостойкие поверхности при малых затратах дорогостоящих легирующих материалов.

К гильзам цилиндров предъявляются следующие требования: достаточная прочность стенок при действии на них сил газов, хорошая износостойкость зеркала цилиндра при длительной работе двигателя, высокие антифрикционные и антикоррозионные свойства, надежное уплотнение и свободное расширение в осевом направлении (для мокрых гильз). Сухие гильзы устанавливаются или по всей длине цилиндра или только в верхней его части, где наблюдается максимальный износ. Иногда сухие гильзы вставляют по всей длине цилиндра свободно, с небольшим зазором. Так, в двигателях ЯМЗ зазор между гильзой и цилиндром достигает 0,05 мм. При работе двигателя вследствие неодинаковости температур гильзы и стенок блока цилиндров зазор исчезает.

Сухие запрессованные гильзы, устанавливаемые по всей длине цилиндра, могут не иметь опорных кольцевых буртиков.

Для предохранения гильзы от осевого сдвига при заедании поршня следует применять упругие предохранительные опорные кольца. Зазор дает возможность свободно перемещаться гильзе при тепловой деформации.

Мокрые гильзы лучше охлаждаются и их легко заменять в случае повреждения без снятия двигателя с шасси. Для того чтобы гильза сохраняла геометрическую форму, на ней имеются два направляющих пояса (вверху и внизу), при этом диаметр нижнего пояса несколько меньше диаметра верхнего. Опорные плоскости мокрой гильзы располагаются в кольцевых приливах блока цилиндров, жесткость которых должна быть такой, чтобы при затяжке шпилек как можно меньше нарушалась геометрическая форма гильзы.

Опорные плоскости гильзы могут быть расположены в верхней, части блока в кольцевом приливе торцовой стенки, в кольцевом приливе, находящемся от торцовой плоскости на расстоянии 1/3--1/2 диаметра цилиндра, и в приливе, расположенном в нижней части блока.

При более низком расположении опорной плоскости гильзы по отношению к головке цилиндров улучшаются условия охлаждения верхней части гильзы и понижается температура поршневых колец. Стык гильзы с головкой цилиндров может быть уплотнен с помощью кольцевой канавки 1 (178, б), проточенной в головке цилиндров, что дает возможность уменьшить толщину верхней части гильзы и тем самым несколько понизить ее температуру. Площадь опорной кольцевой поверхности фланца мокрой чугунной гильзы - г(DI -- D2)не превышает 15% площади поршня .Опорные приливы могут быть различной формы.



2. Возможные дефекты и причины их появления

2.1 Износ внутренней поверхности цилиндров

Во время работы двигателя в верхней части цилиндров сгорает рабочая смесь. Горение сопровождается выделением продуктов окисления - окиси углерода и азота, углекислого газа, сернистого газа, паров воды и других веществ. При работе двигателя с пониженными температурами (50 - 60 °С) охлаждающей жидкости и масла часть продуктов окисления и особенно пары воды конденсируются на стенках цилиндров. Они растворяют продукты окисления (двуокиси) и образуют кислоты, вызывающие коррозию цилиндров. Кроме того, разрушается масляная пленка и увеличивается износ цилиндров и поршневых колец. Для повышения износостойкости цилиндров в некоторых двигателях применяют вставки 3 (рис. 2.1), изготовленные из коррозионно-стойкого чугуна. Их запрессовывают в блок цилиндров (двигатели автомобилей ГАЗ-52-04, ЗИЛ-157КД) или в гильзу цилиндра (двигатели автомобилей ГАЗ-24 «Волга» и ЗИЛ-130). Использование таких вставок (например, в двигателе автомобиля ГАЗ-53А) повышает стоимость и усложняет технологию изготовления двигателя. На двигателях автомобилей ГАЗ-3102 «Волга» и ГАЗ-53-12 гильзы цилиндров отливают монолитными из высокопрочного чугуна без вставки и крепят по верхнему бурту. Во время работы двигателя зеркало цилиндров, кроме указанной выше коррозии, подвергается также абразивному и механическому изнашиванию вследствие проникновения в двигатель пыли. Много пыли попадает в цилиндры с воздухом через впускной трубопровод, если имеются неплотности в месте его крепления, или с топливом и маслом при их небрежном хранении. Пыль, попавшая в масло, образует своеобразную притирочную пасту, вызывающую изнашивание поршневых колец, цилиндра, поршня и других деталей. Для уменьшения абразивного износа необходимы хорошая герметизация воздухоочистителя (воздушного фильтра) и впускного коллектора: заправка двигателя чистым маслом и работа его на чистом топливе; заливка в баки дизелей топлива, которое отстаивалось не менее 48 ч, и своевременная замена (или очистка) фильтров систем питания и смазочной.

Механическое изнашивание зеркала цилиндра больше в верхней части, чем в нижней, так как в первой значительно выше давление. Когда в конце такта сжатия в цилиндре сгорает рабочая смесь, то резко повышается давление образовавшихся горячих газов, и первое компрессионное кольцо сильно прижимается к зеркалу цилиндра. В ВМТ скорость поршня снижается до нуля, масляная пленка выгорает, и первое поршневое кольцо вступает непосредственно в контакт с зеркалом цилиндра. При движении поршня вниз (в первый момент) происходит интенсивное изнашивание зеркала цилиндра и поршневого кольца. Для снижения износа цилиндров не следует допускать перегрева двигателя, нарушения момента начала подачи топлива (дизели) и применять для смазывания двигателя масла, не рекомендуемые заводской инструкцией. Абразивное и механическое изнашивание деталей происходит не только в механизмах двигателя, но и в различных механизмах автомобиля. Кроме износа по длине также наблюдается износ в направлении, перпендикулярном оси коленчатого вала, т.е. овализация гильз. Овализация гильз цилиндров вызывается как неравномерностью изнашивания, так и остаточными деформациями, возникающими от сил давления газов и бокового усилия поршня. Наибольшая овальность гильзы происходит в верхнем поясе в зоне расположения верхнего поршневого кольца при положении поршня в верхней мертвой точке. Долговечность гильзы цилиндра зависит от качества ремонта и технической культуры эксплуатации двигателя. В процессе ремонта очень важно правильно произвести установку гильзы и сборку всего кривошипно-шатунного механизма, обеспечив при этом точное выполнение технических условий на сборку двигателя. Всякое отклонение от этих условий вызывает деформацию гильзы и перекос поршней, что приводит к повышенному износу гильзы цилиндра. При эксплуатации двигателя срок службы гильзы находится в прямой зависимости от качества смазки, ухода за воздухоочистителем, а также от выполнения правил запуска и прогрева холодного двигателя.

2.2 Кавитационное изнашивание

В дизелях наблюдаются случаи вибрации гильз цилиндров. Она возникает при переходе поршня двигателя через ВМТ, т.е. при перемещении («перекладке») его от одной стороны цилиндра к другой. Между поршнем и зеркалом цилиндра есть зазор, и перемещение поршня происходит с ударом. При этом изменяется давление на стенки цилиндра. Вибрация цилиндра вызывает его кавитационное изнашивание.

В переводе с латинского языка слово «кавитация» означает пустота. В потоке охлаждающей жидкости при вибрации гильз цилиндров образуются пузырьки воздуха (пустоты), которые под действием высокого давления разрушаются (замыкаются) с выделением большой энергии. Внешняя поверхность гильзы цилиндра, а также часть блока цилиндров, где замыкаются кавитационные пузырьки системы охлаждения, подвергаются разрушению. Для предотвращения кавитационного разрушения в гильзах двигателей (например, ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238) протачивают специальную канавку, в которую вставляют антикавитационное кольцо прямоугольного сечения .Оно расположено между гильзой и отверстием в блоке цилиндров, и, кроме того, через него нижний пояс гильзы опирается на кромку отверстия блока. В сборе с гильзой кольцо устанавливают в блок с натягом, что значительно уменьшает амплитуду колебаний гильзы цилиндра, а следовательно, и кавитационные разрушения ее и блока. Избежать кавитационного разрушения можно уменьшением вибрации гильз цилиндров, поддержанием нормального температурного режима двигателя и т.д.

В карбюраторных двигателях кавитационное разрушение гильз цилиндров почти не встречается. Эти двигатели работают, как правило, с малыми степенями сжатия, а следовательно, давление на поршень в конце сгорания рабочей смеси в них значительно меньше, чем в дизеле. Зазор между поршнем и гильзой цилиндра в карбюраторном двигателе также меньше, и при работе он уменьшается. Поэтому при перекладке поршня в ВМТ не происходит сильного удара и значительной вибрации гильзы.

2.3 Излом бурта гильзы

В блоке цилиндров двигателя имеется округлое гладкое углубление, так называемое седло буртика. Оно аксиально фиксирует гильзу в блоке. Буртик должен сидеть точно в углублении таким образом, чтобы гильза полностью прилегала по всему периметру седла. Затем в блоке цилиндров устанавливается прокладка головки блока цилиндров. Уплотнение камеры сгорания (в прокладках старших поколений металлическая окантовка, в более современных металлических прокладках - профиль) должно при этом прилегать точно к верхней стороне седла буртика. При затяжке болтов головка блока сильно прижимается к блоку цилиндров. При этом болты крепления головки блока и правила затяжки разработаны таким образом, что связь головки блока цилиндров с блоком выдерживает максимальное давление цикла вплоть до 200 бар. В результате через болты и прокладку передается гигантское усилие на седло буртика. Поэтому очень важно, чтобы усилие передавалось через прокладку на седло строго вертикально.

Причины излома бурта гильзы

1. Посторонние частицы.

При монтаже очень важно соблюдать чистоту, чтобы между буртиком и седлом не попала грязь (стружка, уплотняющие средства, остатки прокладки и др.).

2. Неровности и перекосы в области седла буртика в блоке цилиндров.

Важно, чтобы поверхность была строго горизонтальна, а острая кромка поверхности седла срезана (под углом около 1х45°). В противном случае велика опасность излома.

3. Неподходящая прокладка головки блока цилиндров.

Также может стать причиной неправильного распределения сил в области буртика (рис 2.4) из-за слишком маленького диаметра либо неверно выбранной высоты прокладки.

4. Неправильная обработка

Иногда головка блока цилиндров имеет канавку по всему периметру, в которую входит противопожарный борт, причем головка и гильза цилиндра не должны соприкасаться. Если вследствие перекоса или повреждения головка блока требует выравнивания, канавка должна быть пропорционально увеличена. В противном случае есть опасность того, что усилие будет направлены не на прокладку, как должно быть, а на противопожарный борт гильзы цилиндра (рис. 2.5).

Если данный дефект гильзы не будет вовремя обнаружен, то после пуска двигателя сломанная гильза сдвинется в направлении коленчатого вала, и как только место излома окажется на высоте первого поршневого кольца, поршневое кольцо выскочит выше места излома. При обратном ходе поршня он вдавит гильзу цилиндра. Вращающийся коленчатый вал разобьет гильзу, поршень и шатун также будут повреждены.

2.4 Трещины на поверхности гильзы

Причиной появления трещин в деталях являются, в первую очередь, ненормальные условия их работы, а именно, сильный перегрев, быстрое охлаждение, ударные нагрузки и т.д. Трещины могут возникнуть также вследствие нарушения технологии ремонта. Перетяжка болтов головки блока на некоторых двигателях может стать причиной образования трещин на поверхности гильз. Эксплуатация двигателя в холодное время года на воде в системе охлаждения - также достаточно распространенная причина появления трещин в блоке и гильзах цилиндров после замерзания воды.

Трещина, возникшая в той или иной детали, редко локализуется, т.е. остается неизменной длительное время. В большинстве случаев, испытывая циклические рабочие нагрузки и циклы нагрева-охлаждения, трещина развивается дальше до поломки детали. Последствия и скорость развития трещины зависят от типа детали, материала и сечения, по которому проходит трещина. Для ответственных деталей КШМ и поршневой группы, включая коленчатый вал, шатуны и поршневые пальцы, трещина, независимо от места ее образования, практически всегда приводит к разрушению детали и выходу двигателя из строя.

В корпусных деталях типа блока цилиндров и головки блока, а также гильзах трещины, как правило, проходят в полость системы охлаждения, соединяя ее с каналами систем смазки, вентиляции картера, цилиндрами, либо с окружающей средой, вызывая течи и / или перемешивание рабочих жидкостей. Помимо этого, через трещины в стенке цилиндра или камеры сгорания в систему охлаждения при работе двигателя поступают отработавшие газы, которые вытесняют охлаждающую жидкость, резко снижая эффективность охлаждения двигателя.

Трещины в нижней части гильзы обычно связаны с ударами разрушенного шатуна и, как правило, располагаются вертикально.

Установка на двигатель детали с трещиной приводит обычно к его неработоспособности (выходу из строя) сразу после первого запуска или через определенное время, т.е. к необходимости повторного ремонта. Кроме того, традиционные виды ремонта рабочих поверхностей детали с трещиной (шлифование, хонингование и т.д.) иногда приносят убытки ремонтному предприятию, так как деталь с трещиной заведомо неремонтопригодна и требует замены. Учитывая это, обнаружению трещин в деталях перед ремонтом должно быть уделено самое серьезное внимание.



2.5 Износ посадочных поясков гильзы

Износ посадочных поясков частично связан с кавитационным изнашиванием. Признаком дефекта гильз являются глубокие раковины на поверхности поясков, что является следствием явления кавитации или коррозии.

В процессе работы возникает вибрация гильзы, что также вызывает износ посадочных поясков гильзы.

В реальных условиях эксплуатации двигателей возможно появление овальности посадочных поясков гильзы, вызванное кавитационным разрушением или отложением накипи в зазорах посадочных поясков гильзы в блоке.



3. Технические условия на контроль и сортировку



4. Определение размера партии

В условиях серийного ремонтного производства размер партии ремонтируемых деталей принимаем равным месячной потребности ремонтируемых деталей.

n = (шт.)

uде, Nг - годовая программа ремонтируемых автомобилей в год

Кр = 0.45

m = 8

n = = 640 (шт.)



5. Выбор маршрута ремонта и способов восстановления детали

Таблица № 1 Выбор методов восстановления

Номер дефекта	Наименование дефекта	Возможные способы восстановления	Коэффициенты			Принятый способ восстановления
			Кп	Кд	Св
1	Коррозия верхнего посадочного пояса	1)Хромирование 2)Железнение	1 1	1.52 0.78	88.5 30.2	Железнение
2	Износ нижних посадочных поясов	1)Железнение 2)Хромирование	1 1	0.78 1.52	30.2 88.5	Железнение
3	Задиры или износ рабочей поверхности		1	0.86	27.2	Обработка под ремонтный размер

Таблица № 2 Разработка схемы восстановления

Дефект	Применяемый способ восстановления	Номер операции	Наименование и содержание операции	Установочные базы
Коррозия верхнего посадочного пояса	Железнение	1	Схема 1 Шлифовальная Шлифовать верхний посадочный пояс «как чисто»	отверстие
		2	Гальваническая Железнить верхний посадочный пояс на t= 0.5 мм	Наружная поверхность посадочных поясов
		3	Шлифовальная Шлифовать верхний посадочный пояс после железнения 125-0.04	Отверстие
Износ нижних посалочных поясов	Железнение	1	Схема 2. Шлифовальная Шлифовать нижний посадочный пояс « как чисто»	Отверстие
		2	Железнение	Наружная поверхность посадочных поясов
		3	Шлифовальная Шлифовать нижний посадочный пояс после железнения 122-0.165.-0060	отверстие
Задиры или износ рабочих поверхностей	Обработка до ремонтного размера	1	Схема расточная Расточить отверстиедо 1 ремонтного размера 100.4+0.06 классом шероховатости 0.63 непроход	Наружная поверхность посадочных поясов
		2	Хонинговальная Хонинговать отверстие до 100.5 и классом шероховатости 0.32 непроход	Наружная поверхность посадочных поясов



6. Техпроцесс восстановления детали

Номер	Операционный эскиз	Номер, наименование и содержание операции	Наименование и модель оборудования	Инструменты
				Рабочий инструмент	Контрольный инструмент
005		Шлифовальная А Установить деталь на патрон станка. 1.Шлифовать верхний посадочный пояс под железнение «как чисто» до 124.9 мм, выдержать класс шероховатости 0.32 2.Шлифовать нижний посадочный пояс «как чисто» до 121.8 мм, выдержать класс шероховатости 0.32 Б Снять деталь. контроль ОТК	Шлифовальный станок ЗА151	Шлиф круг	ШЦ - 1 Скобы ГОСТ 2015-84 Нутромер НИ 100 - 160-1 ГОСТ 868-82
010		Гальвонирование А. Загрузить деталь в ванну 1. Железнить верхний пояс гильзы цилиндра до 126 мм по длине обрабатываемой поверхности (тех. процесс гальванического покрытия) 2. Железнить нижний пояс гильзы цилиндра до 122.3 мм по длине обрабатываемой поверхности (тех. процесс гальванического покрытия) Б. Выгрузить деталь из ванны	Гальванические ванны V = 1000 л	Электролит	ШЦ - 1
015		Шлифовальная А. установить деталь на патрон станка 1. шлифовать верхний посадочный пояс гильзы под ремонтный размер 125-0.04мм 2. Шлифовать нижний посадочный пояс под ремонтный размер 122--0.0660.165мм Б. Снять деталь, контроль ОТК	Шлифовальный станок ЗА 151	Шлиф круг	ШЦ - 1 Скобы ГОСТ2015-84 Нутромер НИ100-160-1 ГОСТ 868-82
020		Расточная А Установить деталь на держатель патрона Расточить отверстие до 100.4+0.06 мм классом шероховатости 0.63 на проход Б Снять деталь	Расточной станок УРБ-ВП	Расточной резец	Нутромер НИ150 ГОСТ9244-75
025		Хонингование А Установить деталь на станок в спец. приспособление для расточки Хонинговать отверстие до 100.5 мм классом шероховатости 0.32 на проход Б. Снять деталь, контроль ОТК	Хонинговальный станок ЗГ833	Хонинговальный брелок	Нутромер НИ 150 ГОСТ 9244-75



7. Выбор средств технологического оснащения

Универсальный расточной станок модели УРБ-ВП с горизонтальныйм расположением шпинделя; тип - стационарный.

- Высота центров над станиной 150 мм

- Наименьший диаметр растачивания 28 мм

- Наибольший диаметр растачивания 100 мм

Наибольшая длина растачивания 265 мм

- Наибольшая длина растачиваемого шатуна 406 мм

Наименьшая длина растачиваемого шатуна 160 мм

- Число оборотов шпинделя в минуту 600; 975

- Число подач - 1

- Подача в мм на один оборот шпинделя 0.04

- Мощность электродвигателя 1кВт

- Число оборотов электродвигателя в минуту 1400

- Габаритные размеры станка 1350*890*1180 мм

- Масса станка 550 кг

Хонинговальный станок модели ЗГ8ЗЗ

1. Диаметр хонингуемого отверстия: наименьший - 30 мм; наибольший - 125 мм;

допустимый - 160 мм

2. Длина хонингования: наименьшая - 150 мм; наибольшая - 450 мм

3. Вылет шпинделя

4. Расстояние от нижнего конца хоны до поверхности плиты - 300 мм

5. Число оборотов шпинделя в минуту - 155;280;400

6. Скорость возвратно - поступательного движения автоматическое и ручное

8. Разжим хонинговальной головки-пружинный на ходу

9. Размер стола - 1000*500 мм

10. Мощность электродвигателя - 3 кВт

11. Габаритные размеры - 1205*1180*2670 мм

12. Масса станка - 1200 кг

Круглошлифовальный станок модели ЗА151

1. Наибольшие размеры устанавливаемого изделия - диаметр 200 мм; L-700

2. Наибольшее продольное перемещение стола - 650 мм

3. Диаметр шлифовального круга - 450-600 мм

4. Наибольшая ширина шлифовального круга - 63 мм

5. Число оборотов изделия в минуту - 63-400

6. Число оборотов шлифовального круга в минуту - 1272

7. Мощность электродвигателя, 7.0 кВт

8. Габаритные размеры 0 3100*2100*21500 мм

9. Масса станка - 4200 мм

Гальваническая ванна объемом 1000 литров.



8. Расчёт режимов обработки и техническое нормирование операций

Для расточной операции 020

Деталь - гильза цилиндров; Материал - СЧ - 24 НВ = 170+ 241

Партия n= 640 шт

Станок модели ЗА151 (278А)

Приспособление

Инструмент

Резец расточной ВК-8

Мерительный инструмент Нутромер

А. Установить деталь в приспособление и снять

Точить наплавлевавшую шейку с диаметра 100 до диаметра 105.5

Таблица расчётов и норм То

Наименование и содержание операции	t, мм	i	Длина	S0, мин/j,	V, м/мм	n, об/мин	То, мин	Прим
			l	l1	l2	L
020 Расточная. А. Установить и снять деталь	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
1. Расточить рабочую поверхность	0.25	1	4	2	2	100.8	0.10	200	633	1.59	Сумма То = 1.59

t= = 0.25 , t₁=2 t₂=2 t=4 So= 0.10 об/мин

V= 200 м/мин

n=

n= =633 об/мин

То = * I;

То = *1= 1/59 мин.

Таблица расчетов Tu и Тшк

Таблица 6

Номер перехода	Тв уст	?To	Тв пер	Тв изм	б обс	б отд	Тnз
А	0.45	-	-	-	-	-	-
1	-	1.59	0.21	0.3	4	4	20

Тв уст = 0.45 Тв пер = 0.21 Тв изм = 0.3

б обс = 4% б отд= 4% Тnз = 20 м

Тшт = (?То+?Тв) (1+ ) = (1.59+0.45) (1+(4+4/100) = 2.20 мин

Тшк = Тшт + Тпз/n = 2.20 + 20/640 = 2.23125 мин.

Расчёт режимов и нормы времени на операцию 020

Для гальванической операции

исходные данные:

Деталь - гильза цилиндра

Толщина покрытия Z - 0.4

Катодная плоскость тока Dk= 30 А/дм³

Площадь покрытия одной детали f = 2.0 дм²

Емкость ванны V= 1200 литров

Количество деталей размещенных на одной подвижки n1 = 15 шт

Общая площадь покрытия полученный за 1 завес



F = V*Do/Dk = (1200*2/30)80 дм

где Do - 2A / литр.

Количество деталей загруженных в ванну за 1 завес

nд = F/f=80/2.0 = 40 шт.

Определяем количество подвесок в одном завесе

N = nд/т1 = 40/15шт

Определяем количество деталей загружаемых в ванну

nф = N* n1= 3*15 = 45 шт.

Свободная нормативная карта

Операция	Содержание операции	Время, мин
		перекрываемая	неперекрываеая
005 слесарная	1.Заточить задиры и изношенные поверхности tзп= 1.2 мин	Тизм=tзп*f*nф Тизм=1.2*2*45 = 108
010 обезжиривание 015 моечная	2. Обезжиривание tоб=0.2 мм 3.Мойка и обдувка tобд=0.3 мм	Tоб=tоб*nф Tоб= 0.2*45 = 9мин Tобд = 0.3*45=13.5 мин
020 монтажная	4. Монтаж деталей на подвески tмонт=0.35 мин	Tмонт= 0.35 * 45=15.75 мин
025 обезжиривание	5. обезжиривание веткой известью tобез=0.25 мин	Tобезж=0.25*45=11.25 мин
030 анодная подготовка	6. Травление деталей на аноде 30% раствора кислоты с последующей мойкой tтрав=2.5 мин на подвеску		Tтравл= tтрав*N Tтравл= 2.5 *3 = 7мин
035 осталивание 040 моечная	7.Осталивание (разгон, выдержка, остановка) 8. Снятие с подвесок и мойки детали tш=1.4		To= To= = 90 мин TM= tм * N TM= 1.4 * 3 = 4.2 мин
045 слесарная	9.Демонтаж детали и сушка tдс = 0.5 мин на 1 деталь	Тдс=0.5*45=22.5 мин
		?Tопп=180 мин	?Tопн=101.7 мин

Тшк = Тшк = = 7.4 мин

Во избежании простоя ванн, необходимо снять численный состав бригады «М» - человек.

М = M=



9. Определение разряда работ и профессий

Таблица 7

Номер операции	Операция	Профессия	Разряд
005	Шлифовальная	Шлифовщик	4
010	Гальваническая	Гальваник	4
015	Шлифовальная	Шлифовщик	4
020	Расточная	Расточник	4
025	Хонинговальная	Хонинговальщик	4

Наименование профессии и разряд рабочих применяем рекомендации тарифно-квалификационного справочника.



10. Описание конструкции и принципа работы приспособления

Описание принципа работы пневмокамеры и расчёт усилия.

Основным назначением силового привода в приспособлении является создание исходной силы, необходимой для зажима изделия. В пневмоприводах источником энергии является воздух. Данный пневмопривод мембранного типа одностороннего действия, так как сжатый воздух подаётся только в безштоковую полость.

Принцип работы:

При впуске воздуха в камеру заготовка зажимается в результате воздействия сжатого воздуха на заднюю стенку пневматической камеры, которая, перемещаясь назад, увлекает за собой тягу.

При необходимости преобразования тянущей силы в толкающую применяют пневматическую камеру. жестко соединенную с задней планшайбой станка. шток камеры непосредственно соединён с тягой.

Расчётная схема привода:

расчёт усилия заданного привода:

Q=0.147 * (D+ d²) * Pв*?-T,

Рв= 0.5 МПс.

где Q - усилие

Q=0.147 *(0.12+0.06²) * 0.5*10⁶*0.95 - 200 = 2062, Н

D - рабочий диаметр диафрагмы; D = 0.12 м ;

d- диаметр опорной шайбы; d= 0.06 м;

T - усилие пружины; T= 200H;

? - КПД привода; ?=0.95;

Формат	Зона	Позиция	Обозначение	Наименование	Кол-во	Прим
				Документация
А4				Сборочный чертеж	1
				Детали
	1		XX.XXXX.001	Распределительная муфта	1
	2		XX.XXXX.002	Камера	1
	3		XX.XXXX.003	Планшайба	1
	4		XX.XXXX.004	Шток	1
	5		XX.XXXX.005	Штуцер	1
	6		XX.XXXX.006	Болт	2
	7		XX.XXXX.007	Гайка	2
	8		XX.XXXX.008	Пружина	1



11. Планировка участка (поста) ремонт детали

Слесарно-механический участок СГД
Шлифовальный участок	Термический участок	Сварочный участок
Участок комплектования посты сборки

Слесарно-механический участок предназначен для восстановления деталей слесарно-механической обработкой. Детали поступают на участок партиями и сразу ремонтируются по всем видам дефектов, после выполнения слесарно-механических работ. детали партиями поступают на другие участки, а затем возвращаются на слесарно-механический участок для завершения работ.

Отремонтированные или изготовленные детали поступают на комплектовочный участок или непосредственно на посты сборки.

Годовой объём ремонтных работ Тг, чел/ч определяется по следующей формуле:

Тг= t*Nт*K, чел/ч

где t - трудоемкость КР, чел/ч; t = 50 чел/ч

Nт - количество деталей для ремонта; К= 1.1

К - коэффициент дополнительных работ Тг= 500*1200*1.1=66000 чел/ч.

Годовой объем механических работ распределяется по видам обработки с учётом их процентного соотношения, принятого в практике АРП.

Вид оборудования	трудоёмкость	модель	габариты	Кол-во станков	Суммарная площадь
	Фд - г	Н/час
Токарные	45	29700	16К20	2500x1200	7	21
Револьверные	10	6600	1ПЗ65	4000x1500	2	11
Фрезерные	10	6600	6Т13	2500x2000	2	11
Шлифовальные	15	9900	ЗА151	3000x2000	2	13
Сверлильные	10	6600	278-А	2700x1450	2	13
Прессы	4	2640	КД-117Д	1400x1800	1	9.5
Верстаки	5	5300	Верстак	2000x1500	1	6.4
Плиты	1	660	Плита	1000x1000	1	1
					? Тг=394.6

Число оборудования по календарному виду работ определяется по формуле:

Xo = (шт);

где Ф = 4050 час при 2-х сменной работе.

Расчёт видов работ:

1. Токарные работы Xo =

2. Револьверные работы Xo = = 2

3. Фрезерные работы Xo = = 2

4. Шлифовальные работы Xo = = 2

5. Сверлильные работы Xo = = 2

6. Прессы Xo = = 1

7. Верстаки Xo = = 1

8. Плиты Xo = = 1

Суммарная площадь, занимаемая станками:

? Fоб = 21+11+11+13+13+9.5+6.4+1 = 85.9 м²



производственная площадь участка Fуч:

Fуч = Kn* ? Fоб, м²; Fуч = 4.6*85.9 = 394.6, м²

Определение числа списочных и явочных производственных рабочих.

Определение числа списочных рабочих производится по следующей формуле:

Мсп = ;

где Фдр - рабочий фонд временных производственных рабочих = 1860

Мсп = = 36 чел.

Определение явочного числа производственных рабочих производится по следующей формуле:

Мяв = ;

где Фнр - фонд временных рабочих = 2070

Мяв = = 32 чел.

Определение числа вспомогательных рабочих производится по формуле:

Мвсп = ;



где К - коэффициент равный от 30 до 40;

Мвсп = = 11 чел ;

К вспомогательным рабочим относятся наладчики, контролеры, кладовщики.

Для малых и средних участков должен быть определен состав мастеров. В подчинении мастеров должно быть 20-25 рабочих.

Если на участке больше 3-ех мастеров, назначается старший мастер.

Планировка расположения оборудования на участке.

Обычный план участка вычерчивается в масштабе 1:100, реже 1:50 и 1:25. Для вычерчивания участка необходимо из плотной бумаги вырезать оборудование в габаритных размерах необходимо для плана. Далее на плане вычерчивается сетка колон и все элементы здания : стены, окна, проходы, проезды. На этом плане расположить оборудование участка.

Ширина пролета L - 12, 18, 24 м, шаг колон t - 6 м.

На плане должны быть показаны следующие размеры: шаг колон и ширина пролетв, расстояние между стенами, расстояние от колонны до станка, от стен до станков, ширина проезда и размер участка.

К плану прилагается спецификация оборудования.

Размещено на Allbest.ru