Валик насоса гидроусилителя руля

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Автомобильный транспорт является наиболее массовым видом транспорта, особенно эффективным и удобным при перевозке грузов и пассажиров на относительно небольшие расстояния. На его долю приходится более 50% всего объема перевозок. Экономичная и эффективная работа автомобильного транспорта обеспечивается рациональным использованием многомиллионного парка подвижного состава - грузовых легковых автомобилей, автобусов, прицепов и полуприцепов. Одним из наиболее эффективных резервов поддержания парка в технически исправном состоянии является капитальный ремонт автомобилей. Себестоимость капитального ремонта автомобилей и их составных частей обычно не превышает 60…70% стоимости новых деталей. При этом достигается большая экономия металла и энергетических ресурсов. Высокая эффективность централизованного ремонта обусловила развитие авторемонтного производства, которое всегда занимало значительное место в промышленном потенциале республики.

Создание парка грузовых автомобилей в нашей стране потребовало организовать их ремонт для поддержания работоспособного состояния. До конца 70-х годов преобладало направление - выполнение КР полнокомплектных автомобилей. Однако это шло в ущерб экономики, увеличились простои автомобилей в ремонте, потери времени на транспортировку автомобилей в КР. На получал развития ремонт по техническому состоянию.

Одной из прогрессивных тенденций в ремонте стал агрегатный метод ремонта автомобилей-плановая замена неработоспособных агрегатов новыми или заранее отремонтированными, взятыми из оборотного фонда.

Сегодня ведется целенаправленная работа заводов-изготовителей по повышению ресурса рам и кабин, доведению его до срока службы автомобиля, что способствует резкому сокращению сферы применения КР полнокомплектных автомобилей, а для грузовых автомобилей перспективных моделей (семейства КамАЗ, МАЗ, ЗИЛ--4331) предусмотрен КР только агрегатов.

В настоящее время создаются фирменные системы обслуживания и ремонта автомобилей новых моделей (МАЗ, КамАЗ).

Автоцентры обеспечивают предприятия запасными частями; выполняют сбор и доставку ремонтного фонда; осуществляют ТО и ТР автомобилей; производят техническую помощь транзитным автомобилям, контрольно-диагностическую.

Инженерно-коммерческие и другие работы.

Такая программа позволяет применять высокопроизводительное технологическое оборудование и достигать высокого качества ремонта.

Научное обеспечение авторемонтной отрасли включает:

- исследование ремонтопригодности и процессов старения автомобилей;

-изучение и разработка способов восстановления, технологического оборудования на основе широкого использования достижений науки и техники;

- техническое перевооружение авторемонтного производства и экономия всех ресурсов.

Главная цель курсового проекта:

- закрепить и систематизировать знания, полученные при изучении дисциплины «Ремонт автомобилей» научиться практически, применять их при решении вопросов, связанных с восстановлением ресурса автомобилей, таких как разработка технологических процессов восстановления деталей, расчет технических норм времени, конструирования несложных приспособлений, использование технической литературы.

- разработать технологический процесс восстановления валика насоса гидроусилителя автомобиля ЗИЛ-431410 № 130-3407217.

С использованием ресурсосберегающих технологий и рациональных способов ремонта, новых материалов, применением прогрессивного режущего инструмента и средств контроля, высокопроизводительного оборудования и средств механизации.



1. Общая часть

1.1 Характеристика детали

Валик насоса гидроусилителя руля, каталожный номер 130-3407217 расположен в корпусе насоса. На нем расположен ротор лопастного насоса. Устанавливается в двух опорах корпуса насоса. Изготавливается путём механической обработкой. Имеется шейки под подшипники (внутренний и наружный), далее шлицевая шейка, которая предназначена для установки ротора. С другой стороны резьба, которая крепит шкив привода. Шейка куда устанавливается шкив имеет шпоночную канавку. На резьбовой шейке, отверстие для шплинтовки гайки.

Химический состав и механические свойства стали приведены в таблице 1 и 2.

Таблица 1 - Химические свойства стали 30ХГТ ГОСТ 4543-88

	Химический элемент и его процентное содержание, %
	Углерод С	Кремний Si	Марганец Мn	Титан Т	Хром Cr	Фосфор P	Сера S	Молибден Мо
30ХГТ ГОСТ 4543-88	0,3	-	1,0	1,0	1,0	0,035	0,035	-

Таблица 2 - Механические свойства стали 30ХГТ ГОСТ 4543 - 88

	Хр кг/мм2	хизг кг/мм2	дs %	Ш %	Хсж кг/мм2	НRC
30ХГТ ГОСТ 4543-88	165	-	10	40	-	60-65

где ур- предел прочности при растяжении;

уизг-временное сопротивление при изгибе;

усж- предел прочности при сжатии;

Габаритные размеры детали:

-длина - 296мм

-диаметр - 24мм

Масса детали:1.3 кг.

Технологические и эксплуатационные свойства приведены в таблице 3.

Таблица 3

Наименование и марка материала	Вид заготовки и способ ее поучения	Вид термической обработки заготовки	Возможность получения заготовки в условиях авторемонтного предприятия	Свариваемость	Обрабатываемость Резанием	Износостойкость
Сталь 30ХГТ ГОСТ 4543-88	Прокат круглый	Закалка	Прокат круглый	Ограничена	хорошая	Износостойкая

1.2 Технические требования на дефектацию детали

Таблица 4 - Технические требования на дефектацию детали

Наименование детали (сборочной единицы)	Валик насоса гидроусилителя руля
	Номер по каталогу
	130-3407217
	Материал
	Сталь 30ХГТ
	ГОСТ 4543-88
	Твердость
	62-65 НRС
Пози ция	Наименование дефекта	Способ установления	Размер по рабочему чертежу	Размер допустимый без ремонта	Размер допустимый для ремонта	Заключение
2	Погнутость валика	Призмы, индикатор	Биение не более 0,02 мм	Биение не более 0,02 мм	Более 0,02 мм	Правка
4	Износ шейки под шариковый подшипник	Скоба 19,99 мм, микро метр 0-25	20,017 20,002	19,99мм	Менее 19,99мм	Хромирование, железнение
5	Износ шейки под сальник	Скоба 23,8мм	24,000 23,955	23,94 мм	менее 23,94	Хромирование, железнение
6	Износ шейки под втулку шкива	Скоба 19,94мм	20,017 20,002	19,94	менее 19,94	Хромиро вание, железнение,
7	Износ шпоночной канавки	Пробка 5,05мм	4,090 4,045	5,05мм	-	Фрезеровать в другом месте

1.3 Причины возникновения восстанавливаемых дефектов

Износ шеек под подшипники происходит из-за нагрузок возникающих при эксплуатации автомобиля. Эти нагрузки возникают при передаче крутящего момента при движении. При повышенных нагрузках увеличиваются осевые перемещения, что приводит к усиленному износу посадочных поверхностей под подшипники, шпоночной канавки и шейки под сальник.

1.4 Ремонтный чертеж детали

Ремонтный чертеж детали выполняется в соответствии с ГОСТ 2.604-2000. Места на детали подлежащие ремонту, выполняются на чертеже сплошной основной линией, остальные поверхности, сплошной тонкой линией.

На ремонтных чертежах изображаются только те виды, разрезы и сечения, которые необходимы для проведения восстановления детали или сборочной единицы.

На ремонтном чертеже категоричные (ремонтные) и пригоночные размеры указываются в таблице, помещенной в правой верхней части чертежа.

Для определения способа ремонта на ремонтных чертежах помещают, технические требования и указания.

1.5 Выбор размера партии деталей

В условиях серийного ремонтного производства размер партии принимают равным месячной или квартальной потребности в ремонтируемых или изготовляемых деталях, месячная программа восстанавливаемых по маршруту деталей Nмес, определяется по формуле

nn = (1)

где Na = 4700 --годовая производственная программа агрегатов или автомобилей, шт

Кр = 0,09 - коэффициент ремонта

t - запас деталей в днях

t = 20 дней

253 - число рабочих дней в году

а - число одноименных деталей на автомобиле, шт

а= 1

nn = 33 шт



2. Технологическая часть

2.1 Выбор рационального способа восстановления детали

Выбор рационального способа восстановления, валика насоса гидроусилителя руля автомобиля ЗИЛ-431410, производится по трем критериям: применимости, долговечности и экономичности.

Выбор способа восстановления зависит от конструктивно-технологических особенностей и условий работы детали, величины их износов, эксплуатационных свойств, самих свойств, самих способов, определяющих долговечность отремонтированных деталей и стоимости их восстановления. Конструктивно-технологические особенности деталей определяются их структурными характеристиками - геометрической формой и размерами, материалом и термообработкой, поверхностной твердостью, точностью изготовления и шероховатостью поверхности, характером сопряжения (типом посадки); условиями работы - характером нагрузки, родом и видом трения, величиной износа за эксплуатационный период. Критерий применимости не может быть выражен числом и является предварительным, поскольку при его помощи нельзя решить вопрос выбора рационального способа восстановления детали, если этих способов несколько. Критерий применимости позволяет классифицировать детали по способам восстановления и выявить перечень деталей восстановление которых возможно различными способами.

Критерий долговечности в отличие от критерия применимости численно выражается через коэффициент долговечности для каждого из способов восстановления и каждой конкретной детали

Первые два критерия выражают техническую часть задачи без учета экономической целесообразности того или иного способа. Поэтому необходима еще оценка способов восстановления при помощи экономического критерия, определяемого стоимость восстановления деталей. Окончательное решение вопроса выбора рационального способа производится при помощи технико-экономического критерия, связывающего долговечность детали и экономической составляющей ее восстановления. Для восстановления валика насоса гидроусилителя руля по всем трем критериям составляем:

Таблица 5 - Выбор рационального способа восстановления детали

Наименование дефекта	Возможные способы ремонта по критериям	Принятый способ
	Применимости	Долговечности	Экономичности
2.Погнутость валика	правка	-	-	правка
4.Износ шейки под шариковый подшипник	Наплавка под слоем флюса Наплавка вибродуговая Наплавка в среде СО2 Железнение Хромирование	0,79 0,62 0,65 0,58 1,72	0,436 0,25 0,403 0,637 0,087	железнение
5.Износ шейки под сальник	Наплавка под слоем флюса Наплавка вибродуговая Наплавка в среде СО2 Железнение Хромирование	0,79 0,62 0,65 0,58 1,72	0,436 0,25 0,403 0,637 0,087	железнение
6.Износ шейки под втулку шкива	Наплавка под слоем флюса Наплавка вибродуговая Наплавка в среде СО2 Железнение Хромирование	0,79 0,62 0,65 0,58 1,72	0,436 0,25 0,403 0,637 0,087	железнение
7.Износ шпоноч ной канавки	Сварка электродуговая Сварка аргонодуговая Сварка полуавтоматическая Слесано-механическая обработка

В нашем случае выбираем способ более дешевый, и обеспечивающий хорошую долговечность, это:

для дефекта 2:

- правка на призмах;

для дефекта 4:

- железнение;

для дефекта 5:

- железнение

для дефекта 6:

- железнение

для дефекта 7:

- слесарно-механическая обработка;

По дефекту: Погнутость валика - применима правка как единственный способ.

По дефекту 4: Износ шейки под шариковый подшипник принимаем способ гальваническое покрытие, преимущества этого способа в том, что поверхность восстановленная железнением, получается насыщеной кремнием и марганцем способствующих увеличению износостойкости.

По дефекту 5: Износ шейки под сальник. Для восстановления этого дефекта принимаем железнение, потому что износ небольшой и коэффициент экономической эффективности больше.

По дефекту 6: Износ шейки под втулку шкива Для восстановления этого дефекта принимаем железнение, потому что износ небольшой и коэффициент экономической эффективности больше.

По дефекту 7: Износ шпоночной канавки - применима механическая обработка, как единственный способ.

2.2 Выбор технологических баз

В качестве технологических баз при механической обработке принимаем центровочные отверстия. Поверхности детали, выбранные в качестве технологических баз, обеспечивают соблюдение принципов постоянства и единства баз, так как базовые поверхности наиболее точно расположены относительно обрабатываемой поверхности, эти же базы были приняты при изготовлении.

Так как все основные операции выполняются при установке детали в центра, то основной технологической оснасткой будет являться - центра с поводком.

2.3 Технологические схемы устранения дефектов

Разработка схем технологических процессов устранения группы дефектов приведены в таблице 6.

Таблица 6 - Схемы технологических процессов

Схема	Дефект	Способ устранения	Наименование и содержание	Технологическая база
1	Погнутость валика	Правка	1.Слесарная Правка вала статическим нагружением. 2. Контрольная	Боковые поверхности
2	Износ шейки под шариковый подшипник	гальваническое покрытие Железнение	1.Шлифовальная Шлифовать шейку под шариковый подшипник « как чисто» 2.Гальваническая Железнить шейку под шариковый подшипник 3.Мойка. Промыть деталь в содовом растворе 4.Шлифовальная Шлифовать шейку под шариковый подшипник по размерам рабочего чертежа 5. Контрольная	Центровочные отверстия
3	Износ шейки под саль ник	гальваническое покрытие (железнение)	1.Шлифовальная. Шлифовать шейку под сальник « как чисто» 2.Гальваническая. Железнить шейку под сальник 3.Мойка. Промыть деталь в содовом растворе. 4. Шлифовальная. Шлифовать шейку под сальник по размерам рабочего чертежа. 5. Контрольная.	Центровочные отверстия
4	Износ шейки под втулку шкива	гальваническое покрытие (железнение)	1.Шлифовальная. Шлифовать шейку под втулку шкива « как чисто» 2.Гальваническая. Железнить шейку под сальник 3.Мойка. Промыть деталь в содовом растворе. 4. Шлифовальная. Шлифовать шейку под втулку шкива по размерам рабочего чертежа. 5. Контрольная.
5	Износ шпоночной канавки	Слесарно-механическая обработка	1.Фрезерная Фрезеровать шпоночный паз в другом месте (180 ) 2.Контрольная



2.4 План технологических операций восстановления деталей

Таблица 7 - План технологических операций

Номер операции	Наименование и содержание операции	Оборудование	Приспособление	Инструмент
				Режущий, слесарный	Измерительный
1	2	3	4	5	6
005	Токарная Выправить центровочные отверстия	Токарно -винторезный станок1А616	люнет	Сверло центровочное ? 6 мм	Штангенциркуль ШЦ-1 125-0,1 ГОСТ166-88
010	Токарная. Точить изношенную резьбу	Токарно -винторезный станок1А616	Центра с поводком	Резец проходной с пл. Т15К6	Штангенциркуль ШЦ-1 125-0,1 ГОСТ166-88
015	Шлифовальная Шлифовать переднюю шейку под роликовый подшипник « как чисто»	Кругло шлифовальный станок 3А151	Центра с поводком	Круг шлифовальный ПП 450Ч40Ч203	Скоба,микрометр25-50, 50-75
020	Наплавка Наплавить шейку под резьбу вибродуговым способом.	Переоборудованный токарно-винторезный станок 1К62	УАНЖ-5,преоброзователь ПСО-500	-	Штангенциркуль ШЦ-1 125-0,1 ГОСТ166-88
025	Наплавка Наплавить шлицы продольным способом, наплавкой в среде СО2	Переоборудованный токарно-винторезный станок 1К62	УАНЖ-5,преоброзователь ПСО-500	-	Штангенциркуль ШЦ-1 125-0,1 ГОСТ166-88
030	Термическая Нормализовать шестерню ведущую: нагреть в соляном расплаве, охладить на воздухе	Ванна для расплава солей	Специальное приспособление, для подвески	-	-
035	Гальваническая Железнить переднюю шейку под роликовый подшипник	Ванна для железнения1500Ч700. Выпрямитель ВАРК-320-18У4	Специальное приспособление, для подвески на катодной штанге	-	Микрометр25-50, 50-75
040	Мойка Промыть деталь в содовом растворе	Ванна для мойки деталей	- -	- -	- -
045	Токарная Точить шейку под резьбу, снять фаску, на- резать резьбу Точить шлицевую часть вала, снять фаску	Токарно винторезный станок1А616	Центра с поводком	Резец проходной с пл. Т15К6 Резец подрезной с пл.Т15К6, Резец резьбонарезной с пл. Т15К6	Штангенциркуль ШЦ-1 125-0,1 ГОСТ166-88
050	Фрезерная Фрезеровать шлицевые канавки	Горизонтально-фрезерный станок 6М82Г	Центра с поводком	Фреза дисковая ? 75 мм	Штангенциркуль ШЦ-1 125-0,1 ГОСТ166-88 Калибр шлицевой
055	Шлифовальная Шлифовать переднюю шейку под роликовый подшипник по размерам рабочего чертежа, Шлифовать шлицевую часть вала по размерам рабочего чертежа.	Кругло шлифовальный станок 3А151	Центра с поводком	Круг шлифовальный ПП 450Ч40Ч203	Скоба, микрометры 25-50, 50-75
060	Контрольная Контролировать Резьбовую шейку, переднюю шейку под подшипник, шлиц	Стол контролера	-	-	ШтангенциркульШЦ-1 -125 -0,1, скоба, микрометры 25-50,50-75 Калибр шлицевой

2.5 Выбор оборудования и технологической оснастки

005. Токарная.

Выпровить центровочные отверстия.

Выбор станка для центровочных работ, учитывая габариты детали, паспортные данные станка, работа может быть выполнена на токарно-винторезном станке 1А616, высота центров 160 мм, мощность электродвигателя - 4 кВт. Для крепления детали используем специальное приспособление люнет с помощью которого крепится деталь на столе станка. КПД станка -0,9

Этот станок используем для снятия изношенной резьбы, для проточки резьбовой шейки после наплавки, нарезания резьбы, проточки шлицевой шейки.

010.Шлифовальная.

Шлифовать шейки под подшипники «как чисто» выбираем круглошлифовальный станок 3А151 который полностью подходит для нашей детали.

Мощность электродвигателя -7 КВт.

Диаметр детали - 180 мм

Длина детали - 680 мм

015.Гальваническая.

Железнить шейку под подшипник.

Выбираем гальваническую ванну для железнения размером 1500Ч700мм с выпрямительным устройством ВАРК-320-18У4.

Так как все основные операции выполняются при установке детали центра то основной технологической оснасткой будет являтся -«центра с поводком»

Наплавочные операции выполняем на переоборудованном токарно-винторезном станке 1К62, как универсальном оборудовании для наплавочных работ. Это оборудование используется и для наплавки в среде углекислого газа. Наплавочная головка УАНЖ-5, преобразователь тока ПСО - 500.

2.6 Расчет припусков обработки

Расчет припусков на гальваническую операцию.

Диаметр изношенной шейки:

изн= 49,96мм.

Диаметр шеек по рабочему чертежу:

ном= 50,0мм.

Припуск на предварительную обработку:

z1= 0,1 мм.

Минимальный диаметр шеек:

мин= изн - 2Чz1 = 49.96 - 0,2 = 49,76 мм

После гальванического покрытия механическая обработка шлифование,

черновое и чистовое.

Припуск на черновое шлифование: z2 =0,1 мм

Припуск на чистовое шлифование: z3 = 0,01мм

Тогда максимальный диаметр шеек:

мак= ном + 2 Ч z2 + 2 Ч z3 = 50 + 0,2 + 0,02 =50,22мм

Толщина наращиваемого слоя:

Н1 = 50,22 - 49,76 / 2 = 0,23 мм

Тогда результаты расчетов после корректировки припусков, получим:

Н1= 0.23 мм

z 1= 0,1мм

z 2= 0,1мм

z3= 0,01мм

Припуск на токарные работы при правке базовых поверхностей составит z = 0,5 мм.

Расчет припусков на наплавочную операцию, восстановление резьбы.

Припуск на снятие изношенной резьбы:

z 1= 0,8 мм

Тогда минимальный диаметр шейки:

мин= изн - 2Чz1 = 33 - 1,6 = 31,4 мм

После наплавки, шейку обрабатывают и нарезают резьбу.

Припуск на обтачивание шейки:

мак= ном + 2 Ч z2 + 2 Ч z3 = 33 + 1,6 + 0,2 = 34,8 мм

z 2 = 0,8 мм

z 3 = 0,1мм

Толщина наплавленного слоя:

Н = 34,8 - 31,4 / 2 = 1,7 мм

Результаты расчета:

z 1= 0,8 мм

до мин= 31,4 мм

z 2 = 0,8 мм

z 3 = 0,1мм

мак= 34,8 мм

Н = 1,7 мм

Припуск на наплавку шлицев.

Наплавку проводим продольным способом, толщина наплавки 3 мм с каждой стороны, припуск на обтачивание шлицевой шейки после наплавки 0,8 мм, фаска 2,5 ммЧ 45 градусов.

Припуск на фрезерование шлицев:

Устанавливается по толщине шлица и высоте.

высота h =

толщина b = 6,99 мм

2.7 Разработка содержания операций

Операция 005. Токарная

Выправить центровочные отверстия в шестерне ведущей (дет.130-2402017)

№ перехода	Содержание перехода
1	Установить шестерню ведущую на токарно-винторезном станке закрепить, открепить, снять.
2	Выправить центровочное отверстие6мм на длине 0,5мм
3	Переустановить шестерню ведущую.
4	Выправить центровочное отверстие6мм на длине 0,5мм

Оборудование: Токарно-винторезный станок1А616

Приспособление: Люнет

Инструмент: Сверло центровочное ? 6 мм

Масса детали:6.3 кг.

Операция010.Токарная.

Точить изношенную резьбу

№ перехода	Содержание перехода
1	Установить шестерню ведущую на токарно-винторезном станке закрепить, открепить, снять.
2	Точить изношенную резьбу до ? 31,4 мм, припуск 0,8 мм, длина 35 мм

Оборудование: Токарно-винторезный станок1А616

Приспособление: Центра с поводком

Инструмент: Резец проходной с пл Т15К6

Масса детали:6.3 кг.

Операция 015. Шлифовальная

Шлифовать шейку под передний роликовый подшипник «как чисто».

№ перехода	Содержание перехода
1	Установить шестерню ведущую на кругло-шлифовальном станке закрепить, открепить, снять.
2	Шлифовать шейку под передний роликовый подшипник припуск на шлифование 0,1 мм., до ? 49,76 длина 50 мм

Оборудование: Кругло - шлифовальный станок3А151

Приспособление: центра с поводком

Инструмент: круг шлифовальный ПП450 Ч 40 Ч 203

Масса детали:6.3 кг.

Операция 020.Наплавка

Наплавить шейку под резьбу вибродуговым способом.

№ перехода	Содержание перехода
1	Установить шестерню ведущую на переоборудованный токарно-винтарезный станок закрепить, открепить, снять.
2	Наплавить шейку под резьбу вибродуговым способом. Толщина наплавленного слоя: Н = 1,7 мм на длине 35 мм

Оборудование: Переоборудованный токарно-винтарезный станок 1К62

Приспособление: Центра с поводком, наплавочная головка УАНЖ-5

Инструмент:

Масса детали:6.3 кг.

Операция025.Наплавка

Наплавить шлицы продольным способом, наплавкой в среде СО2

№ перехода	Содержание перехода
1	Установить шестерню ведущую на переоборудованный токарно-винтарезный станок закрепить, открепить, снять.
2	Наплавить шлицы продольным способом, наплавкой в среде СО2 Толщина наплавленного слоя: Н = 3 мм с каждой стороны на длине шлицев 77 мм

Оборудование: Переоборудованный токарно-винтарезный станок 1К62

Приспособление: Центра с поводком, наплавочная головка УАНЖ-5

Инструмент:

Масса детали:6.3 кг.

Операция 030.Термическая

Нормализовать шестерню ведущую: нагреть в соляном расплаве, охладить на воздухе

№ перехода	Содержание перехода
1	Установить шестерню ведущую на подвесном устройстве закрепить, открепить, снять.
2	Нагреть шестерню в расплаве солей, охладить на воздухе.

Оборудование: Ванна для расплава солей

Приспособление: Специальное приспособление,

для подвески

Инструмент: -

Масса детали:6.3 кг.

Операция 035. Гальваническая

Железнить шейку под роликовый передний подшипник



№ перехода	Содержание перехода
1	Установить подготовленную шестерню ведущую на подвесном устройстве закрепить на катодной штанге, открепить, снять.
2	Железнить шейку под передний роликовый подшипник, толщина покрытого слоя - 0,23 мм на ? 49,76 мм

Оборудование: Ванна для железнения 1500Ч700. Выпрямитель ВАРК-320-18У4

Приспособление: Специальное приспособление,

для подвески на катодной штанге

Инструмент:

Масса детали:6.3 кг.

Операция 040. Мойка

Промыть деталь содовом растворе.

№ перехода	Содержание перехода
1	Промыть деталь в содовом растворе.

Оборудование: Ванна для промывки 1500Ч700.

Приспособление:

Инструмент: Щетка.

Масса детали:6.3 кг.

Операция 045. Токарная

Точить шейку под резьбу, снять фаску, нарезать резьбу Точить шлицевую часть вала, снять фаску.

№перехода	Содержание перехода
1	Установить шестерню ведущую на токарно-винторезном станке закрепить, открепить, снять.
2	Точить шейку под резьбу М33 на длине 35 мм
3	Снять фаску 2 Ч 45 град.
4	Нарезать резьбу м 33 Ч 1,5 на длине 35 мм
5	Точить шлицевую часть вала, припуск 0,8 мм на длине 77 мм
6	Снять фаску 7 Ч 30 град. на диаметре 46 мм

Оборудование: Токарно-винторезный станок 1А616

Приспособление: Центра с поводком

Инструмент: Резец проходной, подрезной, резьбонарезной с пл. Т15К6

Масса детали: 6.3 кг.

Операция 050. Фрезерная

Фрезеровать шлицевые канавки

№перехода	Содержание перехода
1	Установить шестерню ведущую на фрезерный станок закрепить, открепить, снять.
2	Фрезеровать шлицевые канавки: высота h = толщина b = 6,99 мм на длине мм

Оборудование: Горизонтально-фрезерный станок 6М82Г

Приспособление: Центра с поводком

Инструмент: Фреза дисковая ? 75 мм

Масса детали: 6.3 кг.

Операция 055. Шлифовальная

Шлифовать переднюю шейку под роликовый подшипник по размерам рабочего чертежа,

Шлифовать шлицевую часть вала по размерам рабочего чертежа.

№ перехода	Содержание перехода
1	Установить шестерню ведущую на кругло-шлифовальном станке закрепить, открепить, снять.
2	Шлифовать шейку под передний роликовый подшипник по размерам рабочего чертежа. припуск на предварительное шлифование - 0,1мм; окончательное - 0,01 мм, на длине мм. С диаметра 50,22 мм
3	Шлифовать шлицевую часть вала по размерам рабочего чертежа. С диаметра мм припуск на шлифование мм, на длине мм.



Оборудование: Кругло - шлифовальный станок3А151

Приспособление: центра с поводком

Инструмент: круг шлифовальный ПП450 Ч 40 Ч 203

Масса детали:6.3 кг.

2.8 Расчет режимов обработки и норм времени

Наименование детали: Шестерня ведущая главной передачи заднего моста

Номер по каталогу: 130 - 2402017

Материал изготовления: Сталь 30ХГТ ГОСТ 4543 - 88

Твердость: 56 - 62 НRС

Операция010.Токарная.

Точить изношенную резьбу

№ перехода	Содержание перехода
1	Установить шестерню ведущую на токарно-винторезном станке закрепить, открепить, снять.
2	Точить изношенную резьбу до ? 31,4 мм, припуск 0,8 мм, длина 35 мм

Оборудование: Токарно-винторезный станок1А616

Приспособление: Центра с поводком

Инструмент: Резец проходной с пл Т15К6

Масса детали:6.3 кг.

Установить шестерню ведущую на токарно-винторезный станок закрепить, открепить, снять.

Вспомогательное время на установку: Тву = 0,76 мин [5табл.43]

Припуск на снятие изношенной резьбы: 0,8 мм

Расчет длины рабочего хода суппорта при поперечной подаче:

Lpx=Lрез+ y

где

Lрез--длина резания Lрез= 35 мм

y--подвод, врезание и перебег инструмента, y = 2 мм 5табл.38]

Глубина резания: 0,8 мм

Число проходов: i= 1

Lpx = 35 + 2 = 37 мм

Подача суппорта на оборот шпинделя

Sт = 0,4 мм/об [5 табл. 8]

По паспорту станка

Sф = 0,456 мм/об

Скорость резания: Vтаб= 158 м/мин 5табл.11]

Кмр--коэффициент зависящий от стойкости и марки твердого сплава;

Кх--коэффициент зависящий от характера поверхности;

Км- коэффициент зависящий от материала детали;

Кмр= 1,0 5табл15]

Кх= 1,0 5табл14]

Км= 0,62 5табл12]

V=Vтаб•Кмр•Кх ·Км;

V= 158 • 0,62 = 98 м/мин

Число оборотов шпинделя станка:

n=; (22)

где d - диаметр обрабатываемой детали

n = 1000 • 98 / 3,14 • 31,4 = 994 мин-1

Уточним по паспорту станка:

nф= 900 мин-1.

Фактическая скорость резания

Vф=,

Vф=3,14 • 31,4 • 900 / 1000 = 89 м/мин

Проверка оборудования по мощности:

зN=

Nнэ - необходимая мощность двигателя, кВт

Nдэ - действительная мощность двигателя, кВт

Nнэ= N р/ зм= 2,4/0,9=2,66 кВт

Nдэ = 4 кВт

зм= 0,9- механический КПД станка;

Nнэ= 2,4 кВт 9 карта7]

Тогда: зN=2,66 / 4 = 0,66

Оборудование которое используется при очень малых глубинах резания не целесообразно проверять по мощности.

В нашем случае мощность резания будет обеспечена.

Основное время:

То== = 0,09 мин

Вспомогательное время связанное с проходом:

Твп= 0,8 мин 5табл.44]

Оперативное время: Топ= Тву+ Твп+То = 0,76 + 0,8 + 0,09 = 1,65 мин

Дополнительное время:Тд = КдЧ Топ= 0,08Ч1,65 = 0,13 мин

Кд=8% 5 табл.7]

Штучное время: Тшт= Топ+ Тд= 1,65 + 0,13 = 1,78 мин

Подготовительно-заключительное время: Тпз= 9 мин 5табл 45]

Штучно-калькуляционное время: Тшк= Тшт + Тпз/Z= 1,78 + 9/33 = 2,05 мин

Операция 015. Шлифовальная

Шлифовать шейку под передний роликовый подшипник «как чисто».

№ перехода	Содержание перехода
1	Установить шестерню ведущую на кругло-шлифовальном станке закрепить, открепить, снять.
2	Шлифовать шейку под передний роликовый подшипник припуск на шлифование 0,1 мм., до ? 49,76 длина мм

Оборудование: Кругло - шлифовальный станок3А151

Приспособление: центра с поводком

Инструмент: круг шлифовальный ПП450 Ч 40 Ч 203

Масса детали:6.3 кг.

Расчет длины рабочего хода шлифовального круга при поперечной подаче:

где

Lрез--длина резания;

Lрез1= 50 мм Lpx=Lрез + Вк

Вк= 40 мм

Lpx=Lрез+ Вк = 50 + 40 =90 мм

Припуск на шлифование:

Z1 = 0,1 мм [ПЗстр]

Шлифование предварительное:

Подача поперечная:

Sпп = 0,03мм [5табл.84]

Число проходов:

i1= Z/Sпп=0,1 / 0,03 = 3,33 = 4 прохода

Подача продольная в долях ширины круга:

Я=0,35 [5 табл. 85]

Sпр = 0,35 · 40 = 14 мм

Скорость резания: Vтаб1 = 15 м/мин 5табл.87]

Число оборотов шпинделя станка:

n=;

где d - диаметр обрабатываемой детали

n1=1000•15 / 3,14 • 49,76 = 96 мин-1

Уточним по паспорту станка:

nф = 96мин-1.

Фактическая скорость резания

Vф=,

Vф = 3,14 • 49,76 •96/1000= 15 м/мин

Основное время:

То == = 0,26 мин

Вспомогательное время на установку: Тву= 0,6 мин 5табл.90]

Вспомогательное время связанное с проходом:

Твп = 1+3·0,04 = 1,12 мин 5табл 91]

Вспомогательное время:

Твс = Тву + Твп = 0,6 + 1,12 = 1,72 мин

Оперативное время: Топ= Твс+ То= 0,26 + 1,72 = 1,98 мин

Дополнительное время: Тд = Кд Ч Топ = 0,09 Ч 1,98 = 0,17 мин

Кд=9% 5 табл.7]

Штучное время: Тшт= Топ+ Тд = 1,98 + 0,17 = 2,15 мин

Подготовительно-заключительное время: Тпз= 7мин 5табл 92]

Штучно-калькуляционное время: Тшк= Тшт + Тпз/Z = 2,15 + 7/33 =2,36 мин

Операция 020.Наплавка

Наплавить шейку под резьбу вибродуговым способом.

№ перехода	Содержание перехода
1	Установить шестерню ведущую на переоборудованный токарно-винтарезный станок закрепить, открепить, снять.
2	Наплавить шейку под резьбу вибродуговым способом. Толщина наплавленного слоя: Н = 1,7 мм на длине 35 мм

Оборудование: Переоборудованный токарно-винтарезный станок 1К62

Приспособление: Центра с поводком, наплавочная головка УАНЖ-5

Инструмент:

Масса детали:6.3 кг.

Толщина слоя: Н = 1,7 мм

Режим наплавки выбираем по таблице 107: [5табл 107]

- диаметр проволоки: 2 мм;

- сила тока: 180 А;

- шаг наплавки: 2,3 мм/об;

- скорость наплавки: 0,8 м/мин;

- скорость подачи электродной проволоки: 1,3 м/мин;

Число оборотов детали:

n =318 ·v/d = 318· 0,8 /31,4 = 8,1 мин-1

Основное время:

То = L· i/ n· S= 35 · 1 / 8,1 · 2,3 = 1,87 мин

Вспомогательное время:

Твс = Тву + Твн = 0,5 + 0,9 = 1,4 мин

Тву = 0,5 мин [5табл108]

Твн = 0,9 мин [5стр 141]

Оперативное время:

Топ = Твс + То = 1,4 + 1,87 = 3,27 мин

Дополнительное время:

Тдоп = 0,15 · Топ = 0,15· 3,27 = 0,49 мин

Штучное время:

Тшт = Топ + Тдоп =3,27 + 0,49 = 3,76 мин

Подготовительно-заключительное время:

Тпз = 20 мин [5стр 141]

Штучно-калькуляционное время:

Тшк = Тшт + Тпз/138 = 3,76 + 20/33 = 4,36 мин

Операция025.Наплавка

Наплавить шлицы продольным способом, наплавкой в среде СО2

№ перехода	Содержание перехода
1	Установить шестерню ведущую на переоборудованный токарно-винтарезный станок закрепить, открепить, снять.
2	Наплавить шлицы продольным способом, наплавкой в среде СО2 Толщина наплавленного слоя: Н = 3 мм с каждой стороны на длине шлицев 77 мм, число зубъев 12 шт, на диаметре 46 мм

Оборудование: Переоборудованный токарно - винтарезный станок 1К62

Приспособление: Центра с поводком, наплавочная головка УАНЖ-5

Инструмент:

Масса детали:6.3 кг.

Толщина слоя: Н = 3 мм

Режим наплавки выбираем по таблице 107: [5табл 107]

- диаметр проволоки: 2,5 мм;

- сила тока: 210 А;

- шаг наплавки: 3,2 мм/об;

- скорость наплавки: 0,4м/мин;

- скорость подачи электродной проволоки: 0,9 м/мин;

Основное время:

То = L· i/ Vн = 0,077 · 24/0,4 = 4,2 мин

Длина шлицев:

L = 77 мм

Число проходов:

i = 24

Вспомогательное время:

Твс = Тву + Твн = 0,5 + 21,6 = 22,1 мин

Тву = 0,5 мин [5табл108]

Твн = 0,9 · 24 = 21,6 мин [5стр 141]

Оперативное время:

Топ = Твс + То = 22,1 + 4,2 = 26,3 мин

Дополнительное время:

Тдоп = 0,15 · Топ = 0,15· 26,3 = 3,94мин

Штучное время:

Тшт = Топ + Тдоп =26,3 + 3,94 = 30,24 мин

Подготовительно-заключительное время:

Тпз = 20 мин [5стр 141]

Штучно-калькуляционное время:

Тшк = Тшт + Тпз/ 33 = 30,24 + 20/33 = 30,84 мин

Операция 035. Гальваническая

Железнить шейку под роликовый передний подшипник

№ перехода	Содержание перехода
1	Установить подготовленную шестерню ведущую на подвесном устройстве закрепить на катодной штанге, открепить, снять.
2	Железнить шейку под передний роликовый подшипник, толщина покрытого слоя - 0,23 мм на ? 49,76 мм

Оборудование: Ванна для железнения 1500Ч700. Выпрямитель ВАРК-320-18У4

Приспособление: Специальное приспособление,

для подвески на катодной штанге

Инструмент:

Масса детали:6.3 кг.

Железнить шейку под передний роликовый подшипник, толщина

покрытого слоя 0,23 мм

Т0=(1000*60hг)/(DкCз)

где h - толщина слоя покрытия, мм;

г -- плотность осажденного металла ( для стали г = 7,8 г/см3);

Dк -- плотность тока на катоде, А/дм2;

С -- электрохимический эквивалент ( при железнении С = 1,095 г/Ач);

з -- коэффициент выхода металла по току ( для железнения з = 75…95 %).

То=28200 =28200 =5,4 мин

Dк= 20 А/дм2 5табл294]

Твн=0,30мин 5табл.295]

Топ= 4,33мин 5табл.296]

Ки=0,80 5табл.297]

Тшк= = = 0,43 мин

Твн - вспомагательное время (неперекрываемое) на загрузку деталей в основной ванне и выгрузку их из ванны.

Топ - оперативное время (неперекриваемое) на все операции, следующие после покрытия деталей;

Ки- коэффициент использования оборудования.

Таблица 8 - Нормы времени, мин

Номер и наименование операции	То	Твсп	Топ	Тд	Тшт	Тпз	Тшт. к
010 Токарная	0,09	1,56	1,65	0,13	1,78	9	2,05
015 Шлифовальная	0,26	1,72	1,98	0.17	2,15	7	2,36
020 Наплавка	1,87	1,4	3,27	0,49	3,76	20	4,36
025 Наплавка	4,2	22,1	26,3	3,94	30,24	20	30,84
035 Гальваническая	5,4	0,3	4,33	-	-	1,12	0,43

2.9 Технологическая документация

деталь дефектация чертеж обработка

Оформление технологических документов представляет собой заключительный этап разработки технологического процесса. При курсовом проектировании технологический процесс оформляется в виде следующих документом:

маршрутная карта (МК), форма 1 и 1б ГОСТ 31118-82;

операционная карта (ОК), форма 2 и 2а ГОСТ 3.1404-86;

карта эскизов (КЭ), форма 7 и 7а ГОСТ 3.1105-84;

титульный лист, форма 2 ГОСТ 3.1105-84;

операционная карта слесарных, слесарно-сборочных работ (0К), форма 1, 1а ГОСТ 3.147-86;

операционная карта технического контроля, форма 2, 2а ГОСТ 3.1502-85;

карта технологического процесса сварки (наплавки), форма 5, 5а ГОСТ 3.1406-74;

карта технологического процесса очистки, форма 7 ГОСТ 3.1115-79;

карта технологического процесса нанесения химических, электрохимических покрытий и химической обработки, форма 1, 1а ГОСТ 3.1408-85;

карта технологического процесса термической обработки, форма 1, 1а ГОСТ 3.1405-85.

В эти карта вводятся всё выбранное оборудование, технологическая оснастка, режимы обработки и нормы времени и т.д. Технологическая документация оформляется в соответствии с ГОСТ 3.1104-81

Маршрутная карта является основным документом, в котором указываются все операции в порядке их выполнения, выбранное оборудование, информация о детали, нормы времени и т.п. Эти данные берутся из ранее выполненных подразделов пояснительной записки. Информация вносится по всей длине строки, при необходимости переносится на следующие строки.

Операционная карта предназначена для описания операции с указанием переходов, информации о технологической оснастке и режимах обработки.



3. Конструкторская часть

3.1 Назначение и устройство приспособления

Съемник подшипника с ведущей шестерни главной передачи предназначен для снятия подшипника в сборе.

Устроен съемник следующим образом:

- к планке съемника крепятся захваты;

- в середине планки резьбое отверстие, куда входит упорный винт;

- в головке винта имеется отверстие для рукоятки;

- на другом конце винта вращающееся устройство.

3.2 Принцип действия приспособления

Винт съемника выворачивается, захваты вводятся в зацепление с подшипником, затем вращая винт, упирающийся в конец ведущей шестерни производят снятие подшипника с шейки ведущей шестерни.



Заключение

В процессе выполнения курсового проекта углублены и закреплены знания всего курса обучения по предмету «Ремонт автотранспортных средств». Определены химические и физические свойства шестерни ведущей главной передачи заднего моста, проанализированы дефекты, образовавшиеся во время работы данной детали, выбраны способы восстановления и составлен маршрут восстановления, выбраны режимы резания, подсчитаны нормы времени. В курсовом проекте спроектировано приспособление, позволяющее увеличить производительность труда, надежно базировать и закреплять обрабатываемую деталь с сохранением ее жесткости в процессе обработки, что обеспечивает высокое качество обрабатываемой детали и облегчает условия труда рабочего.

В процессе выполнения проекта изучены возможные способы восстановления детали, изучена техника безопасности и охрана труда при выполнении ремонтных работ. Составленный маршрут восстановления позволяет избежать лишних переходов, вследствие чего повышается производительность труда и качество ремонтируемой детали. Таким образом, ресурс отремонтированной детали не менее 0,8 от ресурса новой детали.



Список использованных источников

1. Методические указания по курсовому и дипломному проектированию по предмету «Ремонт автотранспортных средств» 2009.

2. «Режимы резания металлов» Справочник под редакцией Ю.В.Барановского.

3. «Ремонт автомобилей» под редакцией С. И.Румянцева. М.Транспорт 1988.

4. И.И. Пустовалов, В.А.Матвеев и др. «Техническое нормирование в ремонтных мастерских» М. «Колос»-1969г

5. Матвеев В.А. И.И.Пустовалов «Техническое нормирование ремонтных работ в сельском хозяйстве» М. КОЛОС 1979г.

6. Горошкин А.К. "Приспособление для металлорежущих станков», Москва «Машиностроение» 1979г.

7. Справочник технолога машиностроителя, под редакцией А.Т.Косиловой и Р.К.Мещерякова. Москва «Машиностроение» 1986г.

8. Е.В. Михайловский, К.Б. Серебряков, Е.Я.Тур «Устройство автомобиля». Москва «Машиностроение» 1985г.

9. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках, М., НИИ труда, 1984г.

10. Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, по обслуживанию рабочего места и подготовительно-заключительного времени на работы, выполняемые на металлорежущих станках среднесерийное и крупносерийное производство, М., НИИ труда, 1984г.

Размещено на Allbest.ru