Разработка технологического процесса восстановительного ремонта детали вала коробки передач ЗИЛа. Определение величины производственной партии деталей, возможные способы устранения их дефектов. Расчет режимов обработки, норм времени и оборудования.
Аннотация к работе
При поступлении автомобилей в капитальный ремонт большое количество их деталей в результате износа, усталости материала, механических и коррозионных повреждений теряет работоспособность. Затраты на восстановление деталей, даже в условиях современных авторемонтных предприятий, составляют в зависимости от конструктивных особенное и степени изношенности деталей от 10 до 50% от стоимости новых деталей. Масино, расходы на материалы и получение заготовок при изготовлении деталей на автостроительных предприятиях составляют 70-75%, от их себестоимости, а при восстановлении деталей они колеблются в пределах 1-12% в зависимости от способа восстановления. Значение восстановления деталей состоит также в том, что оно позволяет уменьшить потребности народного хозяйства в производстве новых запасных частей. При анализе способов устранения каждого дефекта выявлены три способа, пригодных для устранения этих дефектов: по дефекту 1-наплавка под слоем флюса, по дефекту 2 - поставить дополнительную втулку и по дефекту 3 - хромировать.Исходные данные (для операции 03): 1.1 Деталь - вал первичный коробки передач автомобиля ЗИЛ-431410 (ЗИЛ-130), заплавка шлицевых впадин. 1.2 Материал - сталь 25ХГМ. 1.6 Оборудование - переоборудованный токарно-винторезный станок 1К62; выпрямитель ВСА-600/300; наплавочная головка А-409. 1.7 Установка детали - в центрах, без выверки. Исходные данные (для операции 016): 2.1 Деталь - вал первичный коробки передач автомобиля ЗИЛ-431410 (ЗИЛ-130), шейка под передний подшипник Д=34, d=30, l = 25.1 2 3 4 Установить вал первичный в центра переоборудованного токарно-винторезного станка Заплавить 10 шлицевых канавок шлицевого конца с перекрытием на наружную поверхность под слоем флюса до Д = 45 мм на длине 110 мм Измерить шлицевой конец штангенциркулем ШЦ-1-125-0,1 Снять деталь Шлифовать шейку под передний подшипник с Д=24,95 до d=24,85 на длине l=25 Измерить шейку под передний подшипник микрометром МК с пределами измерений 0-25 мм, калибр - скобой НЕ 25Х Снять деталь Для восстановления передней шейки под подшипник следует нанести слой металла (хромированием) такой толщины, чтобы после обработки обеспечить размеры и шероховатость по рабочему чертежу, выполнить предварительную и окончательную обработки. Таким образом, основное время наплавки шлицев под флюсом составит: Вспомогательное время рассчитывается по формуле: где: - вспомогательное время, связанное с изделием, на установку и снятие детали, мин., =0,8 мин, ([Л-10], табл. Тогда основное время на обработку детали составит: Черновое: Окончательное: Таким образом общее основное время на шлифование шейки под передний подшипник составит: 3.2) Вспомогательное время: = 0,6 мин - время на установку и снятие деталиВсе эти направления определяют пути и методы наиболее эффективного управления техническим состоянием автомобильного парка с целью обеспечения регулярности и безопасности перевозок при наиболее полной реализации технических возможностей конструкции и обеспечении заданных уровней эксплуатационной надежности автомобиля, оптимизации материальных и трудовых затрат, сведении к минимуму отрицательного влияния технического состояния подвижного состава на персонал и окружающую среду.
Введение
При поступлении автомобилей в капитальный ремонт большое количество их деталей в результате износа, усталости материала, механических и коррозионных повреждений теряет работоспособность. Однако лишь некоторые из этих деталей, наиболее простые и недорогие в изготовлении, утрачивают работоспособность полностью и требуют замены. Большинство деталей имеет остаточный ресурс и может быть использовано повторно по проведения сравнительно небольшого объема работ по их в становлению.
Восстановление деталей имеет большое народнохозяйственное значение. Стоимость восстановления деталей значительно ниже стоимости их изготовления. Затраты на восстановление деталей, даже в условиях современных авторемонтных предприятий, составляют в зависимости от конструктивных особенное и степени изношенности деталей от 10 до 50% от стоимости новых деталей. При этом чем сложнее деталь и, следовательно, чем дороже она в изготовлении, тем ниже затраты на ее восстановление.
Экономическая эффективность восстановления деталей по сравнению с их изготовлением объясняется рядом причин. При восстановлении деталей значительно сокращаются расходы на материалы и полностью исключаются затраты, связанные с получением заготовок. По данным проф. М.А. Масино, расходы на материалы и получение заготовок при изготовлении деталей на автостроительных предприятиях составляют 70-75%, от их себестоимости, а при восстановлении деталей они колеблются в пределах 1-12% в зависимости от способа восстановления.
При восстановлении деталей сокращаются также расходы, связанные с обработкой деталей, так как при этом обрабатываются не все поверхности деталей, а лишь те, которые имеют дефекты.
Восстановление деталей является одним из основных источников повышения экономической эффективности авторемонтного производства. Известно, что основной статьей расходов, из которых складывается себестоимость капитального ремонта автомобилей, являются расходы на приобретение запасных частей. Эти расходы в настоящее время составляют 40-60% от себестоимости капитального ремонта автомобиля.
Их можно значительно сократить за счет расширения восстановления деталей.
Значение восстановления деталей состоит также в том, что оно позволяет уменьшить потребности народного хозяйства в производстве новых запасных частей.
Целью данного курсового проекта является разработка технологического процесса восстановления вала первичного коробки передач автомобиля ЗИЛ-431410 (ЗИЛ-130) с применением прогрессивных форм и методов организации авторемонтного производства, что обеспечит повышение качества и снижение затрат при КР.
1. Обоснование размера производственной партии деталей
В стадии проектирования технологических процессов величину (Х) производственной партии деталей можно определить ориентировочно по следующей формуле:
(1) где: - производственная программа изделий в год. Из задания на курсовое проектирование производственная программа АРП составляет 6000 автомашин в год;
- число деталей в изделии, n=1;
- необходимый запас деталей в днях для обеспечения непрерывности сборки. Принимаем t=5 дней, как для средних деталей, хранение которых возможно на многоярусных стеллажах.
2. Разработка технологического процесса восстановления детали
2.1 Характеристика детали и условий ее работы
Вал первичный коробки передач автомобиля ЗИЛ-431410 (ЗИЛ-130) относится к классу деталей «круглые стержни с фасонной поверхностью». Изготавливают его из стали 25ХГМ и цементирован на глубину 0,5-0,7 мм. После термической обработки получается твердость поверхностного слоя HRC 60…65 и твердость сердцевины HRC 35…45.
При механической обработке вала установочными базами в основном служат центровые отверстия и реже наружные цилиндрические поверхности. Шероховатость зубьев шестерни и поверхности отверстия под роликовый подшипник должна соответствовать Ra=0,32?0,25 мкм, остальные поверхности - Ra = 1,25?1,0 мкм.
Первичный вал коробки передач ЗИЛ-431410 (ЗИЛ-130) работает в условиях контактных нагрузок в сопровождении изгибающих усилий. Разрушительными факторами являются контактные нагрузки, изгиб и трение.
2.2 Выбор способов восстановления детали
В задании на курсовое проектирование даны следующие дефекты вала первичного коробки передач автомобиля ЗИЛ-431410 (ЗИЛ-130): 1. Износ шлицев по толщине.
2. Износ отверстия под роликовый подшипник.
3. Износ шейки под передний подшипник.
Возможные способы устранения: по дефекту 1: - наплавить по дефекту 2: - поставить дополнительную втулку. по дефекту 3: - железнить;
- хромировать;
- восстановить вибродуговой наплавкой.
При анализе способов устранения каждого дефекта выявлены три способа, пригодных для устранения этих дефектов: по дефекту 1 -наплавка под слоем флюса, по дефекту 2 - поставить дополнительную втулку и по дефекту 3 - хромировать.
2 Слесарная. Зачистить шлицевой конец Пневмошлифмашинка ПШМ-60 Круг зачистной 60 ?5?10
3 Наплавка. Заплавить шлицевые канавки шлицевого конца с перекрытием на наружную поверхность под слоем флюса Переоборуд. токарно-винторезный станок 1К62, выпрямитель ВСА-600/300 Наплавочная головка А-409, центра Проволока Нп-30ХГСА, флюс АН-348А Штангенциркуль ШЦ-1-125-0,1
4 Слесарная. Править шлицевой конец (при необходимости) Пресс CP1800 Индикатор биения шеек под подшипники
5 Термическая. Отжечь шлицевой конец при помощи т.в.ч. Высокочастотная установка ЛЗ-2-67
6 Токарная. Проточить шлицевой конец под номинальный размер токарно-винторезный станок 1К62 Поводковый патрон с поводком, центрами. Проходной прямой резец с пластинкой Т15К6 Штангенциркуль ШЦ-1-125-0,1
7 Фрезерная. Фрезеровать 10 шлицев на шлицевом конце Универсально-фрезерный станок 6м82 Делительная головка УДГ-160. Фреза дисковая пазовая Р6М5 Штангенциркуль ШЦ-1-125-0,1
8 Термическая. Закалить шлицевой конец при помощи т.в.ч. в масле и отпустить на воздухе Высокочастотная устан. ЛЗ-2-67, ванна для закалки деталей в масле Подвеска для закалки деталей
9 Шлифовальная. Шлифовать шлицы под номинальный размер Плоскошлифовальный станок 3731 Тиски машинные круг шлифовальный ПП 100?5?32 Э40-25 61-6М2К Калибр НЕ 5,70 мм. микрометр МК (ГОСТ 6507-60) с пределами измерений 0-25мм
10 Шлифовальная. Шлифовать отверстие под роликовый подшипник под постановку ДРД Внутришлифовальный станок 3А227 Патрон с незакаленными кулачками Шлифовальный круг ПП 35?10?15 ЭК36-60 СМ1 Нутрометр НМ-75 ГОСТ 10-88
12 Шлифовальная. Шлиф. отверстие под рол. подшипник под номин. размер Внутришлифовальный станок 3А227 Патрон с незакаленными кулачками Шлифовальный круг ПП 35?10?15 ЭК36-60 СМ1 Калибр-пробка НЕ 43,98 ГОСТ 2015-84
13 Шлифовальная. Шлифовать шейку под передний подшипник «как чисто» Круглошлифовальный станок 3Б151 Поводковый патрон с поводком, центрами. Шлифовальный круг ПП 100?20?32 ЭК36-60 СМ1 микрометр МК с пределами измерений 0-25мм
14 Хромирование. Подготовить и хромировать шейку под передний подшипник Ванны для обезжир., хромирования, электрическая печь Подвеска для хромирования Кисть для изоляции Штангенциркуль ШЦ-1-125-0,1, микрометр МК с пределами измер. 25-50мм
15 Мойка. Промыть деталь Ванна с содовым р-ром Подвеска для мойки дет.
16 Шлифовальная. Шлифовать шейку под передний подшипник под номинальный размер Круглошлифовальный станок 3Б151 Поводковый патрон с поводком, центрами. Шлифовальный круг ПП 100?20?32 ЭК36-60 СМ1 микрометр МК с пределами измерений 0-25мм, калибр-скоба НЕ 25Х ГОСТ 2015-84
17 Мойка. Промыть деталь Ванна с водой Подвеска для мойки деталей
Вывод
Повышение качества ремонта имеет важное значение, т.к. при этом увеличивается эффективность работы оборудования и в целом всего автомобильного транспорта: возрастает количество технически исправных автомобилей, снижаются расходы на эксплуатационные ремонты и др.
Все эти направления определяют пути и методы наиболее эффективного управления техническим состоянием автомобильного парка с целью обеспечения регулярности и безопасности перевозок при наиболее полной реализации технических возможностей конструкции и обеспечении заданных уровней эксплуатационной надежности автомобиля, оптимизации материальных и трудовых затрат, сведении к минимуму отрицательного влияния технического состояния подвижного состава на персонал и окружающую среду.
В данном курсовом проекте был разработан технологический процесс восстановительного ремонта детали вала первичного коробки передач автомобиля ЗИЛ-431410 (ЗИЛ-130).
В процессе расчета определена оптимальная программа, потребность в оборудовании, рассчитана производственная площадь слесарно-механического участка и разработана технологическая планировка.
Список литературы
1. Методические указания по курсовому проектированию «Ремонт автомобилей и двигателей». ? Н.Новгород: РЗАТТ, 2005.