Назначение, конструкция, механические свойства и условия работы коленчатого вала автомобиля. Анализ дефектов детали. Разработка техпроцесса и маршрута ее восстановления. Выбор режущего и измерительного инструмента. Расчет режимов обработки и норм времени.
Коленчатый вал состоит из шатунных и коренных шлифованных шеек, щек и противовесов. На переднем конце вала двигателя ВАЗ 2110 имеется углубление для шпонки распределительной шестерни и шкива привода вентилятора, а также нарезное отверстие для крепления храповика; задняя часть вала выполнена в виде фланца, к которому болтами прикреплен маховик. В углублении задней торцовой части коленчатого вала расположен подшипник ведущего вала коробки передач. Количество и расположение шатунных шеек коленчатого вала зависит от числа цилиндров. Для уменьшения центробежных сил, создаваемых кривошипами, на коленчатом валу выполнены противовесы, а шатунные шейки сделаны полыми.Lkkp = Lнкр * K1 * K13 * K113 где: K1 - Коэффициент корректирующий пробег перед кап. ремонтом согластно условиям эксплуатации. K13 - В зависимости от природно-климатических условий. K113 - Корректирующий пробег в зависимости от агресивности окружающей среды. Получаем: Lkkp = 125000 * 0,8 = 100000Lгод = Au * Lcc * Дрг * a где: Au - списочное количество автомобилей. Дрг - рабочих дней в году. a - коэффициент технической готовности парка. 2.4 Обоснование размера производственной партии x = (N*n*t)/Фдней где: n - число изделий. x - величина производственной партии. t - необходимый запас деталей в днях.Базы: а) Для восстановления Ш50,27мм будет служить Ш 49,75мм б) Для восстановления Ш 80 мм будет служить Ш79,8 ммНагруженность детали Вид смазки Вид трения, изнашивание t° различия Агрессивность среды Ударные, вибрационные знакопеременные нагрузки.Высокопрочный чугун получается из серого чугуна путем присадки 0,3 - 1,2% магния. Магний способствует выделению графита в виде шаровидных включений, а также уменьшает количество серы и газов в металле, очищает и улучшает чугун.Дефект Способ устранения Номер операции Наименование операции, содержание переходов. 05 Шлифование Наплавка Шлифование Полировка Наружные цилиндрические поверхности1 Шлифование Станок шлифовальный 3М131 Патрон4-х кулачковый люнет Круг ПВД 24 А40НСМК8 Микрометр МК0-300, 0,01 (ГОСТ6507-81) 4 2 Наплавка с последующей закалкой ТВЧ Установка «Ремдеталь» 011-1-02 и ОКС-12296-ГОСНИТИ Наплавочное устройство проволоки Нп-30ХГСА Микрометр МК 0-300, 0,01 (ГОСТ6507-81) 5 3 Шлифование Станок шлифовальный 3М131 Патрон 4-х кулачковый люнет Круг ПВД 24 А40НСМК8 Микрометр МК0-300, 0,01 (ГОСТ6507-81) 41 Износ коренных шеек более 49,75мм Нанесение наплавочной проволоки Нп-30ХГСА 1 Шлифование Шлифовать шейку до Ш48,33мм 3 Шлифование Шлифовать шейку до 50,3мм 2 Износ диаметра под сальник Ш79,8мм Нанесение гальванического покрытия (хромирование) 1 Шлифование Шлифовать шейку по всей пл-ди, Ш79,8ммНаименование: коленвал двиг-ля ВАЗ-2110 Материал: высокопрочный чугун ВЧ-60-2 НВ-197-269 Оборудование: а) Круглошлифовальный станок 3М131 б) Ванна для хромирования в) Установка электроконтактной наплавки «Ремдеталь» 011-1-02 и ОКС-12296-ГОСНИТИ-для шеек валов.Шлифовальная: шлифовать коренные шейки с последующей полировкой.S = в · Воб/мин в = 0,55 В = 63мин S = 35об/мин Т = 10мин t = 1,5мм - глубина шлифования Vd =( 0,27 · 51,790,3)/( 100,5 · 1,51 · 0,551) =47,6м/мин n = (1000 · Vd) /( П · D) = (1000 · 47.6 )/ (3,14 · 51,79) = 374об/минПротирка ветошью 0,45мин Зачистка покрывающих поверхностей наждачной бумагой 0,55мин Смонтировать деталь на подвеску 0,7мин Изоляция поверхностей не подвергающихся покрытию 0,6мин Покрытие 0,2минN =1000 · Vн / ПD =6,1 об/мин. D =51,79 мм - диаметр детали после наплавки Vн = (0,785 · d2 · Vпр · к · а)/(t · S) = 1м/мин. T =2,5мм - толщина наплавочного слоя. к = 0,9 - коэффициент нанесения металла на поверхность а = 0,99 - коэффициент неполноты наплавочного слоя. Vпр = 2,04м/мин - скорость подачи проволоки.
План
Содержание
Введение
1. Исследовательская часть
1.1 Описание назначения, устройства и условий работы коленчатого вала
1.2 Анализ дефектов коленчатого вала и технических требований, предъявляемых к отремонтированной детали
2. Расчетно-технологическая часть
2.1 Нормативный пробег
2.2 Определение коэффициента технической готовности парка
2.3 Определение годового пробега парка
2.4 Обоснование размера производственной партии
3. Разработка технологического процесса восстановления детали
3.1 Особенности конструкции детали
3.2 Условия работы детали при эксплуатации
3.3 Механические свойства материала детали, химический состав
3.4 Выбор рациональных способов восстановления детали и установочных баз
3.5 Разработка маршрута ремонта детали, выбор режущего и измерительного инструмента
3.6 Разработка операций
3.7 Исходные данные
3.8 Определение припусков на обработку
4. Расчет режимов обработки и норм времени
4.1 Шлифование
4.2 Хромирование
4.3 Наплавочная
4.4 Контрольная
5. Организация рабочих мест и ТБ
Литература
Введение
Для восстановления трудоспособности изношенных деталей требуется в 5-8 раз меньше технологических операций по сравнению с изготовлением новых деталей. По данным ГОСНИТИ 85% деталей восстанавливают при износе не более 0,3 мм, т.е. их работоспособность восстанавливается при нанесении покрытия незначительной толщины. Однако ресурс восстановленных деталей по сравнению с новыми, во многих случаях, остается низким. В тоже время имеются такие примеры, когда ресурс восстановленных прогрессивными способами, в несколько раз выше ресурса новых деталей.
Основа повышения качества - применение передовых технологий восстановления деталей. При восстановлении коленчатых валов двигателей возникает необходимость изыскания новых, более прогрессивных способов восстановления, которые смогли бы повысить ресурс деталей при сравнительно низких затратах.
Целью курсовой работы по учебной дисциплине ремонт автомобилей и двигателей является: закрепление теоретических знаний и приобретение практических навыков по оценке технического состояния (дефектов) ремонтного фонда.
Задачи курсовой работы: 1. разборка маршрутов восстановления.
2. выбор способов восстановления деталей.
3. Подбор необходимого оборудования и обоснование рациональных режимов работы на нем.
4. нормирование операций восстановления деталей.
1.Исследовательская часть.
1.1 Описание назначения, устройства и условий работы коленчатого вала.
Воспринимает усилия, передаваемые от поршней шатунами, и преобразует их в крутящий момент, который затем через маховик передается агрегатам трансмиссии. В двигателе ВАЗ 2110 коленчатый вал стальной. Коленчатый вал состоит из шатунных и коренных шлифованных шеек, щек и противовесов. На переднем конце вала двигателя ВАЗ 2110 имеется углубление для шпонки распределительной шестерни и шкива привода вентилятора, а также нарезное отверстие для крепления храповика; задняя часть вала выполнена в виде фланца, к которому болтами прикреплен маховик. В углублении задней торцовой части коленчатого вала расположен подшипник ведущего вала коробки передач. Количество и расположение шатунных шеек коленчатого вала зависит от числа цилиндров.
Для уменьшения центробежных сил, создаваемых кривошипами, на коленчатом валу выполнены противовесы, а шатунные шейки сделаны полыми. Для повышения твердости и увеличения срока службы поверхность коренных и шатунных шеек стальных валов закаливают нагревом токами высокой частоты.
Коренные и шатунные шейки вала соединены каналами (сверлениями) в щеках вала. Эти каналы предназначены для подвода масла от коренных подшипников к шатунным. В каждой шатунной шейке вала имеется полость, которая выполняет роль грязеуловителя. Сюда поступает масло от коренных шеек. При вращении вала частицы грязи, находящиеся в масле, под действием центробежных сил отделяются от масла и оседают на стенке грязеуловителя, а к шатунным шейкам поступает очищенное масло. Очистка грязеуловителей осуществляется через завернутые в их торцах резьбовые пробки только при разборке двигателя.
Перемещение вала в продольном направлении ограничивается упорными сталебаббитовыми шайбами, которые расположены по обе стороны первого коренного подшипника или четырьмя сталеалюминиевыми полукольцами, установленными в выточке задней коренной опоры. В местах выхода коленчатого вала из картера двигателя имеются сальники и уплотнители, предотвращающие утечку масла. На переднем конце вала установлен резиновый самоподжимный сальник, а на заднем конце выполнена маслосгонная резьба или маслоотражательный буртик.
В заднем коренном подшипнике сделаны маслоуловительные каналы, в которые сбрасывается масло с маслосгонной резьбы или маслоотражательного буртика и установлен сальник, состоящий из двух кусков асбестового шнура. Шатунные и коренные подшипники. В работающем двигателе нагрузки на шатунные и коренные шейки коленчатого вала очень велики. Для уменьшения трения коренные шейки, как и шатунные, расположены в подшипниках скольжения, которые выполнены в виде вкладышей, аналогичных шатунным. Вкладыши каждого коренного или шатунного подшипника состоят из двух половинок, устанавливаемых в нижней разъемной головке шатуна и в гнезде блока и крышке коренного подшипника.
От провертывания вкладыши удерживаются выступом, входящим в паз шатунного или коренного подшипника. Крышки коренных подшипников закреплены при помощи болтов и гаек, которые для предотвращения от самоотвертывания зашплинтованы проволокой либо застопорены замковыми пластинами.
Маховик уменьшает неравномерность работы двигателя, выводит поршни из мертвых точек, облегчает пуск двигателя и способствует плавному троганию автомобиля с места. Маховик изготовлен в виде массивного чугунного диска и прикреплен к фланцу коленчатого вала болтами с гайками. При изготовлении маховик сбалансируется вместе с коленчатым валом.
1.2 Анализ дефектов коленчатого вала и технических требований, предъявляемых к отремонтированной детали.
Наиболее распространенные дефекты коленчатого вала автомобиля ВАЗ 2110 является: 1) изгиб вала;
2) износ наружной поверхности фланца;
3) биение торцевой поверхности фланца;
4) износ маслосгонных канавок;
5) износ отверстия под подшипник;
6) износ отверстий под болты крепления маховика;
7) износ коренных и шатунных шеек;
8) износ шейки под шестерню и ступицу шкива;
9) износ шпоночной канавки по ширине;
10) увеличение длины передней коренной шейки;
11) увеличение длины шатунных шеек.
Восстановление коленчатого вала начинают с устранения радиального биения обеспечивая передачу усилия на среднюю шейку, перегибают в противоположную сторону на величину превышавшую прогиб в 10 раз.
Допустимое радиальное биение без ремонта: 0,05 мм
По рабочему чертежу диаметр шатунных шеек коленчатого вала составляет: 65,50…65,48 мм а диаметр коренных шеек коленчатого вала под подшипники составляет: 75,00…74,98 мм
Коленчатый вал рекомендуется эксплуатировать без восстановления, если радиус кривошипа: 47,50 0,08 мм
После ремонта коленчатый вал должен отвечать следующим техническим требованиям: цилиндрические поверхности коренных и шатунных шеек; шероховатость должна соответствовать Ra = 0,32 мкм. коленчатый вал режущий восстановление
Список литературы
1. Б.А. Малышев. Справочник технолога авторемонтного производства. М; Транспорт, 1982-431с
2. С.И. Румянцев. Ремонт автомобилей и двигателей. М; Транспорт, 1988-327с.
3. В.Е. Канорчук. Восстановление автомобильных двигателей: Технология и оборудование. М: Транспорт, 1985-303с.
