Проектирование технологического процесса восстановления вала сцепления двигателя А-41

Схема маршрутов технологического процесса.CDW

процесса восстановления

Структурная схема разборки.FRW

Курсовая по ТРМ.doc

1. Определение коэффициентов повторяемости сочетаний дефектов изношенных
Основные дефекты детали и их коэффициенты повторяемости:
Износ поверхности под подшипник [pic]
Износ шлицев по толщине [pic]
Повреждение резьбы [pic]
Введём следующие обозначения:
Пусть [pic] событие состоящее в том что деталь имеет i-й дефект (i
[pic]- событие состоящее в том что деталь не имеет i-го дефекта.
Вероятность того что деталь имеет i-й дефект определяется из
Вероятность того что деталь не имеет i-го дефекта определяется из
где [p N- общее количество
[pic]коэффициент повторяемости i-го дефекта.
Зная вероятности появления каждого дефекта можно определить и
вероятности различных сочетаний дефектов.
Обозначим [pic] как вероятность появления деталей со всеми возможными
дефектами или коэффициент повторяемости сочетания всех возможных дефектов.
Его значение можно определить из выражения:
Коэффициент повторяемости деталей не имеющих ни одного дефекта:
Коэффициенты повторяемости сочетаний дефектов.
При пяти дефектах у детали могут встречаться следующие их сочетания:
[pic][pic] [pic] [pic] [pic][pic]
[pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic]
[pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic].
Обоснование способов восстановления изношенных поверхностей
Выбор рационального способа восстановления зависит от конструктивно-
технологических особенностей деталей (формы и размера материала и
термообработки поверхностной твёрдости и шероховатости) от условий её
работы (характер нагрузки род и вид трения) и величины износа а также
стоимости восстановления.
Для учёта всех этих факторов рекомендуется последовательно
пользоваться тремя критериями:
- технологическим критерием или критерием применимости;
- критерием долговечности;
- технико-экономическим критерием (отношение себестоимости
восстановления к коэффициенту долговечности).
На основании технологических характеристик способов восстановления
устанавливаются возможные способы восстановления различных поверхностей
детали по технологическому критерию.
Все поверхности вала сцепления могут быть восстановлены следующими
Поверхности А Б В и Г:
Наплавка проволоки в среде углекислого газа;
Вибродуговая наплавка проволоки;
Наплавка под слоем флюса;
Контактная наплавка;
После отбора способов восстановления отбираем те из них которые
обеспечивают наибольший последующий межремонтный ресурс этих поверхностей
т.е. удовлетворяют требуемому значению коэффициента долговечности:
где [p [pic]- коэффициент
выносливости; [pic]- коэффициент сцепляемости.
Коэффициент долговечности [pic] численно принимается равным значению
того коэффициента который имеет наименьшую величину.
Из числа способов отобранных по технологическому критерию к
дальнейшему анализу принимаются те которые обеспечивают коэффициент
долговечности восстановленных поверхностей не менее 08.
Окончательному выбору подлежит тот способ который обеспечивает
минимальное значение этого отношения:
[pic]себестоимость восстановления соответствующей поверхности руб.
Значение себестоимости восстановления [pic] определяется из выражения:
восстанавливаемой поверхности [pic]. Значения [pic] берутся из таблиц.
Результаты расчёта сводим в таблицу 1
Таблица 1 – Технико-экономическая характеристика способов
поверхностей вала сцепления.
№ Наименованиие Коэф. Коэф. Удельная Площадь Технико-
дефекта повторяе-мдолго-вечнсебестои-мвосстанав- экономи-чес
ости ости ость ливаемой кий
дефекта [pic] восста-новповерх-ностпоказтель
[pic] ления и [pic] руб.
Износ шейки под 085 35 259
Износ шлицев по 25 1029
поверхности под 02 043
Износ шлицев (Г)01 172 708
Повреждение 032 132
Из расчётов видно что наиболее дешевым способом восстановления
изнашиваемых поверхностей является ручная наплавка. Однако на предприятии
наплавка в среде углекислого газа т. к. ручная наплавка довольно
трудоемкий способ восстановления и не подходит по коэффициенту
долговечности. Окончательно принимаем для восстановления всех поверхностей
наплавку в среде углекислого газа.
Определение норм времени выполнения операций.
В технологических картах обычно проставляется штучное время [pic] и
подготовительно-заключительное время [pic]:
Основное время [pic] определяется по следующим формулам:
- при токарной обработке
где Д – диаметр обрабатываемой поверхности мм; L – длина
обрабатываемой поверхности детали мм; i – число проходов для снятия
припуска; V – скорость резания м мин; S – подача ммоб.
- при шлифовальных работах:
где L – длина обрабатываемой поверхности м;
[p [pic] - коэффициент зачистных
ходов (принимается 12 17).
Вспомогательное время [pic] - время затрачиваемое на действия
обеспечивающие выполнение основной работы (от 2 до 12 мин); [pic] -
дополнительное время затрачиваемое на организацию и обслуживание рабочего
- при токарной обработке:
Разработка маршрутов восстановления.
Изменение числа технологических маршрутов восстановления в
значительной мере влияет на эффективность производства.
При формировании технологических маршрутов восстановления обычно
руководствуются следующими положениями:
- сочетание дефектов по каждому маршруту должно быть устойчивым;
-число маршрутов по каждой ремонтируемой детали должно быть
-в составе маршрута должно быть как можно меньше «несуществующих»
-маршруты должны обеспечивать экономическую целесообразность их
Учитывая эти требования обычно изношенные детали формируются в 2 4
Составы этих маршрутов следующие:
- детали с сочетанием дефектов
[pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic] - 892%
- детали с сочетанием дефектов [pic] [pic][pic] - 12%
- детали с сочетанием дефектов [pic][pic][pic][pic] - 96%
Определение экономической целесообразности и эффективности
восстановления деталей.
Экономическую эффективность от восстановления изношенных деталей
определяют по формуле:
[p [pic] ресурсы новой и
восстановленной деталей руб. Из этой формулы следует что экономически
целесообразно восстанавливать детали для которых [pic]. Если принять что
[pic] а отношение [pic] представить как коэффициент долговечности [pic]
восстановленной детали соотношение цен новой и восстановленной деталей
должно удовлетворять выражению:
Максимальную цену для потребителя можно определить из выражения:
Минимальную цену для производителя можно определить по формуле:
планируемая балансовая прибыль руб.
Заводская себестоимость восстановления детали [pic] определяется из
где [pic]- себестоимость восстановления деталей одного наименования
имеющих различное сочетание дефектов руб.; [pic]стоимость дополнительных
работ которые необходимо выполнить при восстановлении любого сочетания
дефектов руб. значение принимается равным 01 себестоимости устранения
всех возможных дефектов:
[pic]затраты на приобретение ремонтного фонда руб. устанавливается
равной 01 от цены новой детали или по цене металлолома плюс 20%
Прибыль определяется из выражения:
где [pic]норма прибыли принимается в пределах 10 30%.
Цена новой детали на рынке [pic] руб.
Максимальная цена для потребителя:
Себестоимости восстановления отдельных поверхностей вала наплавкой в
среде углекислого газа:
поверхности А – 221 руб.; поверхности Б – 875 руб.;
поверхности В – 151 руб.; поверхности Г – 613 руб.; поверхности Д –
Минимальная цена для производителя:
Заводская себестоимость восстановления:
Рассчитываем прибыль и минимальную цену для производителя:
Результаты расчёта сводим в таблицу 2.
Как видно из таблицы 2 в данном случае экономически целесообразно
восстанавливать детали со всеми сочетаниями дефектов.
Средняя себестоимость восстановления:
Минимально возможная цена вала сцепления может быть установлена на
Таким образом если ремонтное предприятие будет восстанавливать вал
сцепления со всеми сочетаниями дефектов цена реализации может колебаться
от 1398 руб. до 5143 руб
Таблица 2 – Технико-экономические показатели восстановления вала
сцепления с различными сочетаниями дефектов.
Сочетания Коэффициент Заводская Расчётная цена
№ дефектов повторяемости себестоимость восстановленной
пп (изношенных сочетания восстановления детали
поверхностей) дефектов [pic] руб. [pic] руб.
Поверхность 1 0007 102 1228
Поверхность 2 0079 1659 1991
Поверхность 3 0001 953 1144
Поверхность 4 0 1415 1698
Поверхность 4 0003 914 1097
Поверхности 12 0236 188 2256
Поверхности 13 0002 1174 1401
Поверхности 14 0001 1636 1963
Поверхности 15 0009 1135 1362
Поверхности 23 0020 1828 2194
Поверхности 24 0009 229 2748
Поверхности 25 0096 1789 2147
Поверхности 34 0 1566 1879
Поверхности 35 0001 1035 1242
Поверхности 45 0 1527 1832
Поверхности 123 0059 2049 2459
Поверхности 124 0026 2511 3013
Поверхности 125 0288 201 2412
Поверхности 134 0 1787 2144
Поверхности 135 0002 1286 1543
Поверхности 145 0001 1748 2098
Поверхности 234 0002 2441 2929
Поверхности 235 0024 194 2328
Поверхности 245 0011 2402 2882
Поверхности 345 0 1678 2014
Поверхности 1234 0007 2662 3194
Поверхности 1235 0072 2161 2593
Поверхности 1245 0032 2623 3148
Поверхности 1345 0 1899 2279
Поверхности 2345 0003 2553 3064
Поверхности 12345 0008 2774 3329
Список использованной литературы
Технологические карты на ремонт (восстановление) деталей двигателя А-
А-01М и А-41. ГОСНИТИ. М: 1974 г.
Проектирование технологических процессов восстановления изношенных
деталей. Методические рекомендации к курсовому и дипломному
проектированию. Под ред. В.С. Новикова. М: МГАУ 1998 г.
Надежность и ремонт машин. В.В. Курчаткин М: Колос 2000 г.
Техническое обслуживание и ремонт машин в сельском хозяйстве: Учебное
пособие Под ред. В.И. Черноиванова Москва – Челябинск: ГОСНИТИ. ЧГАУ

вал сцепления.FRW

Курсовая ТРМ.doc

Министерство сельского хозяйства и продовольствия РФ
Департамент кадровой политики и образования
Кафедра технологии обслуживания и ремонта машин и агрегатов
на тему: «Проектирование технологического процесса восстановления вала
Определение коэффициентов повторяемости сочетаний дефектов
изношенных деталей .. .5
Обоснование способов восстановления изношенных поверхностей ..6
Определение норм времени выполнения операций .. .12
Разработка маршрутов восстановления . .14
Определение экономической целесообразности и эффективности
восстановления деталей 14
Список использованной литературы 18
Повышение качества ремонта машин при одновременном снижении его
себестоимости – главная проблема ремонтного производства. В структуре
себестоимости капитального ремонта машин 60 70% затрат приходится на
покупку запасных частей которые даже в условиях рынка остаются дефицитными
при росте цен. Основной путь снижения себестоимости ремонта машин –
сокращение затрат на запасные части. Частично этого можно добиться за счёт
бережного и грамотного выполнения разборки машин и дефектации деталей.
Однако главный резерв – восстановление и повторное использование изношенных
деталей так как себестоимость восстановления большинства деталей как
правило не превышает 20 60% цены новой детали. Кроме того восстановление
деталей – один из основных путей экономии материально-сырьевых и
энергетических ресурсов решение экологических проблем так как затраты
энергии металлов и других материалов в 25 30 раз меньше чем затраты при
изготовлении новых деталей. При переплавке изношенных деталей также
безвозвратно теряется до 30% металла.
Восстановление детали – комплекс технологических операций по
устранению дефектов детали обеспечивающих возобновление её
работоспособности и геометрических параметров установленных нормативно-
технической документацией. Дефект – каждое отдельное несоответствие
продукции установленным требованиям. Дефектная деталь – деталь показатели
качества которой имеют недопустимые отклонения от требований нормативно-
технической документации по ремонту. Деталь подлежащая восстановлению -
дефектная деталь устранение дефектов которой технически возможно и
экономически целесообразно.
Способ восстановления детали – совокупность операций характеризующая
технологический процесс (наплавку напыление и т.д.). Типовая поверхность –
поверхность характеризуемая единством условий работы и изнашивания в
соединении для группы поверхностей с общими конструктивными признаками.
Технологические процессы разделяют на типовые единичные и групповые.
Типовой технологический процесс предназначен для восстановления группы
изделий с общими конструктивными и технологическими признаками. Единичный
процесс служит для восстановления группы изделий одного наименования
типоразмера и исполнения. Групповой процесс необходим при восстановлении
группы изделий с разными конструктивными но общими технологическими
Технологическая операция восстановления – законченная часть
технологического процесса выполненная на одном рабочем месте.
Коэффициент повторяемости дефекта – отношение числа деталей с наличием
дефекта определённого вида к общему числу продефектованных ремонтопригодных
Коэффициент восстановления детали – отношение числа деталей
подлежащих восстановлению к общему числу продефектованных деталей.
Удельный вес восстановления деталей в общем потреблении запасных
частей – отношение стоимости восстановленных деталей к общей стоимости
запасных частей (новых и восстановленных) используемых при ремонте машин.
Определение коэффициентов повторяемости сочетаний дефектов изношенных
Основные дефекты детали и их коэффициенты повторяемости:
Износ поверхности под подшипник (А) [pic]
Износ шлицев по толщине (Б) [pic]
Износ поверхности под подшипник (В) [pic]
Повреждение резьбовой поверхности (Г) [pic]
Введём следующие обозначения:
Пусть [pic] событие состоящее в том что деталь имеет i-й дефект (i
[pic]- событие состоящее в том что деталь не имеет i-го дефекта.
Вероятность того что деталь имеет i-й дефект определяется из
Вероятность того что деталь не имеет i-го дефекта определяется из
где [p N- общее количество
[pic]коэффициент повторяемости i-го дефекта.
Зная вероятности появления каждого дефекта можно определить и
вероятности различных сочетаний дефектов.
Обозначим [pic] как вероятность появления деталей со всеми возможными
дефектами или коэффициент повторяемости сочетания всех возможных дефектов.
Его значение можно определить из выражения:
Коэффициент повторяемости деталей не имеющих ни одного дефекта:
Коэффициенты повторяемости сочетаний дефектов вала сцепления.
При четырёх дефектах у детали могут встречаться следующие их
[pic][pic] [pic] [pic] [pic]
[pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic]
Обоснование способов восстановления изношенных поверхностей
Выбор рационального способа восстановления зависит от конструктивно-
технологических особенностей деталей (формы и размера материала и
термообработки поверхностной твёрдости и шероховатости) от условий её
работы (характер нагрузки род и вид трения) и величины износа а также
стоимости восстановления.
Для учёта всех этих факторов рекомендуется последовательно
пользоваться тремя критериями:
- технологическим критерием или критерием применимости;
- критерием долговечности;
- технико-экономическим критерием (отношение себестоимости
восстановления к коэффициенту долговечности).
На основании технологических характеристик способов восстановления
устанавливаются возможные способы восстановления различных поверхностей
детали по технологическому критерию.
Все поверхности вала сцепления могут быть восстановлены следующими
Поверхности А Б В и Г:
Наплавка проволоки в среде углекислого газа;
Вибродуговая наплавка проволоки;
Наплавка под слоем флюса;
Контактная наплавка;
После отбора способов восстановления отбираем те из них которые
обеспечивают наибольший последующий межремонтный ресурс этих поверхностей
т.е. удовлетворяют требуемому значению коэффициента долговечности:
[pic]-коэффициент сцепляемости.
Коэффициент долговечности [pic] численно принимается равным значению
того коэффициента который имеет наименьшую величину.
Из числа способов отобранных по технологическому критерию к
дальнейшему анализу принимаются те которые обеспечивают коэффициент
долговечности восстановленных поверхностей не менее 08.
Окончательному выбору подлежит тот способ который обеспечивает
минимальное значение этого отношения:
[pic]себестоимость восстановления соответствующей поверхности руб.
Значение себестоимости восстановления [pic] определяется из выражения:
восстанавливаемой поверхности [pic]. Значения [pic] берутся из таблиц.
Результаты расчёта сводим в таблицу 1
Таблица 1 – Технико-экономическая характеристика способов
поверхностей вала сцепления.
№ Наимено- Коэффи- Характе-ристикаШифр
ваниие циент способов способа
дефекта повторяе-моствосста-новления
Поверхность А 00081 8382 10058
Поверхность Б 00873 10377 12452
Поверхность В 00007 9502 11402
Поверхность Г 00027 7052 8462
Поверхности АБ 02619 12021 14425
Поверхности АВ 00020 11147 13376
Поверхности АГ 00099 8697 10436
Поверхности БВ 00218 13142 15770
Поверхности БГ 01067 10792 12950
Поверхности ВГ 00008 9817 11744
Поверхности АБВ 00655 14787 17744
Поверхности АБГ 03201 12337 14804
Поверхности АВГ 00025 11462 13754
Поверхности БВГ 00267 13457 16148
Поверхности АБВГ 00800 15102 18122
Список использованной литературы
Технологические карты на ремонт (восстановление) деталей двигателя А-
А-01М и А-41. ГОСНИТИ. М: 1974 г.
Проектирование технологических процессов восстановления изношенных
деталей. Методические рекомендации к курсовому и дипломному
проектированию. Под ред. В.С. Новикова. М: МГАУ 1998 г.
Надежность и ремонт машин. В.В. Курчаткин М: Колос 2000 г.
Техническое обслуживание и ремонт машин в сельском хозяйстве: Учебное
пособие Под ред. В.И. Черноиванова Москва – Челябинск: ГОСНИТИ. ЧГАУ

Техноко-эконномические показатели.CDW

(изношенных поверхностей)
Технико-экономические показателм восстановления
вала сцепления с различными сочетаниями дефектов
Технико-экономические