Ремонт коленчатого вала двигателя СМД-60

маршрутная карта 2.doc

Код наименование операции
Обозначение документа
Код наименование оборудования
Наименование детали сб. единицы и материала
Токарно-винторезный станок 16К20
Резцовая головка с вращающимся венцом и резцедержателем
Зажимной хомут с наждачным полотном Станочник
Центр А1-5-4 ГОСТ 2424-75
Центр 1032-0035 ГОСТ 13214-67
Микрометр МК 75-1 ГОСТ 6507-78
Штангенциркуль ШЦ-1-125-01 ГОСТ 166-80
Горизонтально-фрезерный станок 6М12П Фрезеровщик
Самоцентрирующийся трехкулачковый патрон 7100-0019 ГОСТ 2675-81
Фреза дисковая модульная 2234-0141 ГОСТ 6396-78
Штангенциркуль ШЦ – I – 125 – 01 ГОСТ 166-80
Повторить операцию 020 и 025

Устройство для коленвала.cdw

Техническая характеристика:
Привод электромеханический
Максимальная длинна устанавлеваемой детали
КР.ТРМиО.ЗМ-41.00.00.
Устройство для обработки
шатунных шеек коленчатых валов
Технические требования:
Сварочные швы по ГОСТ 5264-80.
Пошипниковые узлы поз. 1
смазать перед установкой
Литол - 24 ГОСТ 21150 - 75.
Залить масло в коробку передач ТАп-15В ГОСТ8581 - 78
Проверить заземление.

Операционная карта.docx

Наименование операции
Оборудование устройство ЧПУ
Обозначение программы
Сварочный выпрямитель
Установить вал на стол сварщика
Заизолировать опорные шейки от контакта с поверхностью стола
Стол для сварочных работ ОКС – 7523
Наплавить шпоночный паз
Электрод Т – 650 (Э-43×34 С2 ГР)
Сварочный выпрямитель ВД-3А1У3
Контролировать качество наплавки внешним осмотром
Контроль рабочим 100%
Технические требования:
Наплавить шпоночную канавку.
Остальные требования на 1-м листе формата А1.

ТРМиО пз.docx

Поиск и анализ конструкторской документации на ремонт4
Условия работы коленчатого вала СМД-60 при эксплуатации и его дефекты. Механические свойства материала детали11
Выбор рациональных способов восстановления детали13
1 Износ шпоночной канавки13
2 Износ шатунных и коренных шеек коленчатого вала13
3 Изгиб коленчатого вала СМД-6014
Выбор рационального способа восстановления коленчатого вала по комбинированному критерию. Технико-экономическое обоснование выбранного и базового способов восстановления детали16
Составление плана технологических операций с подбором необходимого оборудования и инструмента19
1 Составление схем технологического процесса устранения группы дефектов19
2 Составление плана технологических операций на устранение группы дефектов с подбором необходимого оборудования приспособлений инструментов19
Расчет припусков на обработку22
Выбор режимов обработки и расчёт технической нормы времени22
1 Расчет режимов при сварочной операции22
2 Расчет режимов резания при шлифовании25
Составление маршрутной карты28
Составление операционной карты29
Выбор приспособления30
1 Устройство для обработки шатунных шеек коленчатых валов30
2 Расчет на прочность деталей конструкции31
2.1 Расчет вала на изгиб31
2.2 Расчет болтов на срез32
Техника безопасности и экологическая безопасность при производстве работ33
Авторемонтное производство в промышленном потенциале занимает значительное место. Сформулировать целевое назначение ремонта автомобилей в народном хозяйстве можно следующим образом: обеспечение поддержание автомобилей в работоспособном состоянии снизить темпы выбытия эффективной техники из сферы потребления и удовлетворить при необходимости потребителей в технике за счёт частичного воспроизводства её методами ремонта.
Однако существующий технический уровень ремонтного производства сдерживает развитие автотранспорта из-за низкого качества ремонта и как следствие относительно больших затрат на последующую эксплуатацию (агрегатов) по сравнению с аналогичными затратами доремонтного периода.
Уровень качества ремонта агрегатов автомобиля можно оценить сравнением доремонтной и межремонтной наработок.
Эффективность ремонта также определяется выбором оптимальной стратегии ремонта выбором оптимальных решений в области технологии организации управления экологии социологии и экономики ремонта.
Чтобы эффективно управлять столь большой сферой деятельности как авторемонтное производство необходимо опираться на современные научные знания и иметь хорошо организованную инженерную службу в которой должны работать инженеры имеющие специальное образование и в совершенстве владеющие как теорией так и навыками организации ремонта автомобилей способные осуществлять научно-технический прогресс.
ПОИСК И АНАЛИЗ КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ НА РЕМОНТ
Для ремонта (восстановления) коленчатых валов двигателей СМД-60 создана унифицированная оснастка с учетом долговременного пользования его при замене отдельных исполнительных органов. Эта технологическая оснастка высокопроизводительна в основном с пневмоприводом легко переналаживается на выполнение соответствующей операции для любого из перечисленных валов. Она позволяет улучшить использование оборудования повысить производительность труда на 30 35% облегчить организацию серийного изготовления ее.
Восстановление посадочных поверхностей. Среди всех дефектов наиболее часто встречаются износы посадочных поверхностей коленчатых валов. У коленчатых валов тракторных двигателей посадочными являются поверхности под шкив шестерни маховик противовесы (ЯМЗ-238НБ СМД-60). Износ и нарушения геометрической формы посадочных поверхностей устраняют наплавкой проволокой 12Св18ХГС (ГОСТ 2246 - 70) в среде углекислого газа. Для наплавки применяют установку для вибродуговой наплавки включающую в себя головку ОКС-1252М сварочный преобразователь ПСГ-500 и токарно-винторезный станок. После наплавки посадочные поверхности обтачивают и шлифуют. Частота вращения детали при обтачивании - 200 обмин подача - 03 ммоб. При шлифовании частота вращения коленчатого вала - 125 обмин подача - 0005 мм. Для обтачивания используют токарно-винторезный станок 163М для шлифования - круглошлифовальный станок ЗБ161.
Торцевое биение посадочной поверхности под маховик и фланец для крепления маховика (СМД-60 Д-65Н Д-37Е) устраняют протачиванием торца на токарном станке (не более 01 02 мм).
Восстановление отверстий и шпоночных пазов. В коленчатых валах тракторных двигателей восстанавливают отверстия под штифты для установки маховика и под подшипник вала сцепления а также шпоночные пазы. Изношенные отверстия и шпоночные пазы заваривают проволокой 12Св08Г2С (ГОСТ 2246 - 70) в среде углекислого газа. При заварке рекомендуется использовать полуавтомат А-547Р и сварочный выпрямитель ВС-300.
Изношенное отверстие под подшипник вала сцепления можно также восстанавливать установкой втулки. Для этого отверстие растачивают изготавливают втулку и запрессовывают ее в подготовленное отверстие. После запрессовки вал снова устанавливают на токарный станок выверяют индикатором с точностью до 003 мм и растачивают отверстие до требуемого размера. После растачивания толщина втулки должна быть в пределах 2 3 мм. Овальность и конусность отверстия - не более 003 мм. Для восстановления отверстия под подшипник вала сцепления можно применять способ установки свертных втулок.
Наплавленное отверстие под подшипник вала сцепления растачивают а затем разворачивают.
Заваренные отверстия под установочные штифты после зачистки торцевой поверхности на токарном станке рассверливают зенкеруют и развертывают на радиально-сверлильном станке 2Н53. Для сохранения прежнего положения осей отверстий при обработке используют накладные кондукторы.
Заваренные шпоночные пазы фрезеруют. При этом применяют горизонтально-фрезерный станок 6М82Г и приспособление для фрезерования. Смещение осей шпоночных пазов свыше допустимых пределов не допускается. Особенно это важно для шпоночных пазов под распределительную шестерню так как от них зависит правильность газораспределения в цилиндре двигателя. Боковые стенки шпоночных пазов должны быть чистыми ровными и параллельными плоскости симметрии вала.
Резьба подлежит восстановлению при ее износе или срыве более двух ниток. При незначительных износах и повреждениях резьбы калибруют.
Наружную резьбу (СМД-14 СМД-60 ЯМЗ-238НБ) восстанавливают наплавкой проволокой 12Св18ХГС в среде углекислого газа. Перед наплавкой старую резьбу обтачивают так как она при наплавке сгорает и попадает в наплавленный металл в виде шлаковых включений что приводит к выкрашиванию резьбы. Толщина наплавленного слоя должна быть 2 3 мм с таким расчетом чтобы получить качественную чистую резьбу. Затем наплавленную поверхность обтачивают и нарезают резьбу нормального размера.
Резьбы в отверстиях для крепления маховика и шкива восстанавливают установкой резьбовых спиральных вставок.
Маслосгонную резьбу (СМД-60 Д-'65Н) при износе углубляют резцом до нормальной глубины за несколько проходов а резьбовую шейку шлифуют до выведения следов износа. После шлифования шейки резьбу зачищают и полируют наждачной шкуркой.
Балансировка. При длительной работе и периодических ремонтах двигателей сбалансированность коленчатых валов нарушается.
После восстановления дисбаланс коленчатых валов превышает допустимый в 6 10 раз. Увеличение дисбаланса связано с переходом на ремонтные размеры шеек коленчатого вала изменением толщины фланца для крепления маховика и другими факторами возникающими в результате ремонтных воздействий.
Коленчатые валы балансируют перед окончательной операцией ремонта (восстановления) т. е. перед полированием шеек. При этом удается сохранить состояние поверхности шеек и уменьшить отклонения коленчатого вала от правильной геометрической формы. В процессе балансировки может возникнуть необходимость наплавки металла в отверстия в противовесах просверленные при ранее проводившейся балансировке или снятия металла высверле-нием отверстий или фрезерованием площадок на противовесах.
Динамическую балансировку коленчатых валов рекомендуется проводить на универсальной балансировочной машине БМ-У4. С помощью этой машины можно проводить динамическую балансировку деталей типа тел вращения (коленчатые валы и др.)» У которых диаметр не превышает 800 мм расстояние между опорными шейками - не более 800 мм масса - 5 200 кг. Точность определения неуравновешенности балансируемого коленчатого вала 5 10 гсм ошибка определения места расположения неуравновешенности детали в плоскости вращения -- 0 5°.
Балансировочная машина БМ-У4 позволяет в течение 10 15 с после пуска определить значение и место расположения дисбаланса коленчатого вала с высокой степенью точности.
Ремонт и восстановление коренных и шатунных шеек. Изношенные шатунные и коренные шейки коленчатых валов тракторных двигателей перешлифовывают на ремонтные размеры.
Для шлифования шеек коленчатых валов применяют универсальный шлифовальный станок 3A423 и специализированные станки: ХШ2-12 - для шлифования коренных шеек и ХШ2-01 - для шлифования шатунных шеек.
На станке 3A423 можно шлифовать как коренные так и шатунные шейки коленчатых валов почти всех тракторных двигателей. К шлифованию шеек приступают только после устранения других дефектов коленчатого вала.
Шлифование на ремонтный размер как правило выполняют за одну операцию! Сначала шлифуют коренные шейки а затем шатунные. Шатунные шейки обычно шлифуют на другом станке оборудованном центросмесителями обеспечивающими совпадение осей шатунных шеек с осью вращения станка. При шлифовании коренных шеек базовыми являются поверхности центровых отверстий и выполнение этой операции не представляет затруднений. При шлифовании шатунных шеек в большинстве ремонтных предприятий закрепляют коленчатый вал в патронах центросместителей станка принимая за базовые поверхности фланцы под маховик и шейки под шкив. При этом погрешность базирования будет складываться из погрешности установки в патронах и погрешности возникающей в результате несовпадения конструктивной и технологической баз. В результате значение суммарной погрешности только базирования может достигать 007 мм и обеспечение размера радиуса кривошипа с допуском 008 010 мм не гарантируется.
Обеспечение допуска непараллельности осей крайних коренных и шатунных шеек в пределах 003 мм на длине 100 мм также представляет затруднения. При ремонте коленчатые валы крепят в патроны двумя способами: центросместители устанавливают на определенный размер радиуса кривошипа и шатунную шейку выставляют только в горизонтальной плоскости; центросместители не устанавливают на определенный размер а шатунную шейку выставляют как в горизонтальной так и в вертикальной плоскостях.
В первом случае точность размера радиуса кривошипа не обеспечивается вследствие погрешности установки превышающей допуск на размер. Во втором случае достигается исходная точность размера радиуса кривошипа но вносится дополнительная погрешность из-за одностороннего износа шатунной шейки вала подлежащей обработке.
С целью устранения рассмотренных недостатков разработана конструкция центросместителей с базированием по крайним коренным шейкам обеспечивающая погрешность базирования не более 003 мм. Центросместители предварительно устанавливают на требуемый размер радиуса кривошипа.
Впоследствии при шлифовании шатунные шейки выставляются только в горизонтальной плоскости для чего предусмотрено специальное приспособление. Предварительно шлифуемую шейку устанавливают окончательно - индикаторным устройством . Показания индикатора должны быть плюсовыми и равняться половине припуска на шлифование. При окончательно отшлифованной шейке индикатор устанавливают «на нуль».
В центросместители коленчатый вал устанавливают крайними коренными шейками на призмы и закрепляют планками. Вначале ставят съемные полукольца 4 соответствующие размеру коренных шеек. Такие кольца предусмотрены для каждого размера коренных шеек.
Рассмотренные центросместители унифицированы и могут быть применены при шлифовании коленчатых валов двигателей Д-37 Д-50 Д-240 СМД-14 СМД-60 А-41.
Шейки коленчатого вала шлифуют рундовыми или электрокорундовыми шлифовальными кругами на керамической связке зернистостью 16 60 твердостью СМ2 Cl СТ1 и СТ2.
Режим шлифования: окружная скорость - шлифовального круга - 25 35 мс окружная скорость шлифуемой поверхности - 18 25 ммин (при шлифовании коренных шеек) и 7 12 ммин (при шлифовании шатунных шеек) поперечная подача круга - 0003 0006 ммоб продольная подача - 7 11 ммоб.
После шлифования одного-двух коленчатых валов рекомендуется править шлифовальные круги алмазным карандашом.
С целью предотвращения появления микротрещин при шлифовании применяют обильное охлаждение. Струя охлаждающей жидкости должна полностью покрывать рабочую поверхность шлифовального круга. В качестве охлаждающей жидкости используют 3 4%-ный раствор кальцинированной соды или эмульсию (10 г эмульсирующего масла на 1 л воды).
Перед шлифованием шеек на ремонтный размер углубляют фаски масляных каналов и зачищают их при помощи переносной шлифовальной машины. Перед полированием шеек необходимо полировать фаски. Окончательная операция механической обработки коленчатых валов - полирование. Полирование производят на стенде 6749 для полирования коленчатых валов с использованием алмазной шлифовальной бесконечной ленты АЛШБТУ88 УССР ИСМ467-62 АС08063-100% Р9.
Для доводки шеек коленчатых валов при больших программах ремонта вместо полирования применяют суперфиниширование. Для суперфиниширования применяют специальный полуавтомат 3875К со сменными наладками для обработки коленчатых валов тракторных двигателей различных марок. Суперфиниширование производят абразивными брусками зернистостью 8 3. Наиболее эффективно суперфиниширование алмазными брусками АБХ8Х ХЗХЗЗ М=100. В качестве охлаждающей жидкости при суперфинишировании обычно применяют смесь керосина с маслом которая обеспечивает не только охлаждение но и смазывание обрабатываемых поверхностей. Частота вращения коленчатого вала при суперфинишировании - 31 и 61 обмин а число двойных ходов осциллирования -400 и 200 в минуту.
По сравнению с полированием суперфиниширование обеспечивает более высокие эксплуатационные свойства поверхностей.
В частности микротвердость поверхностного слоя в результате суперфиниширования повышается. Поверхность после суперфиниширования лучше удерживает масляную пленку что на 20 40% повышает износостойкость шеек.
Шероховатость поверхности шеек после полирования или суперфиниширования достигает a = 032 008 мкм. Коренные и шатунные шейки коленчатых валов шлифованные на все ремонтные размеры наплавляют и обрабатывают под номинальный размер. В ремонте применяют различные технологические процессы для наплавки коленчатых валов.
Режимы наплавки шатунных и коренных шеек следующие: сила тока обратной полярности - 200 220 А; напряжение - 26 28 В; частота вращения вала -15 17 обмин; подача суппорта - 35 40 ммоб; подача электрода - 18 20 ммин; вылет электрода - 15 20 мм; смещение электрода с зенита - 15 20 мм; диаметр проволоки - 16 мм; число проходов - 1.
Сначала наплавляют первую шатунную шейку затем - вторую четвертую и третью коренные шейки. Переустанавливают деталь и наплавляют первую и пятую коренные шейки затем - четвертую третью и вторую шатунные шейки. Перед наплавкой шейки подогревают пламенем газовой горелки до температуры 200 250°С. Наплавку галтелей на ширине 4 мм не производят. Для наплавки коленчатых валов используют наплавочный станок У652У4. В качестве источника питания применяют выпрямитель ВДУ-504.
Наплавленные шейки подвергают черновому шлифованию а затем шлифуют галтели с некоторым углублением. После этого галтели подвергают упрочняющей обработке дробью в течение 1 мин под давлением 06 МПа. В наплавленных валах после-чернового шлифования на сверлильном станке пробивают заглушки в масляных каналах и зенкеруют отверстия на глубину 4 5 мм твердосплавным зенкером. Скорость резания--15 20 ммин. Такие операции обработки вала как окончательное шлифование балансировка полирование выполняются так же как и при перешлифовке вала на ремонтные размеры.
Твердость наплавленного слоя проволокой Нп-ЗОХГСА под керамическим флюсом АНК-18 находится в пределах HRC 53 58. Глубина проплавления - 2 3 мм глубина зоны термического влияния - 4 5 мм. Микроструктура слоя наплавки представляет собой сорбит закалки с карбидной сеткой столбчатого характера. Микроструктура зоны термического влияния представляет собой сорбит. Усталостная прочность коленчатых валов восстановленных по рассмотренной выше технологии составляет 80 90% от усталостной прочности предельно изношенных валов.
УСЛОВИЯ РАБОТЫ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА СМД-60 ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ И ЕГО ДЕФЕКТЫ. МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МАТЕРИАЛА ДЕТАЛИ
Коленчатый вал – наиболее ответственная наиболее нагруженная и дорогостоящая деталь двигателя.Коленчатый вал работает в крайне неблагоприятных условиях: на него действуют ударные динамические нагрузки силы трения неуравновешенные моменты крутильные колебания и вибрации высокие температуры статические нагрузки от сопрягаемых деталей. Именно коленчатый вал принимает на себя все недостатки сборки двигателя. Дефекты геометрии блока или шатунов в первую очередь скажутся на ресурсе коленчатого вала. Однако несмотря на столь высокие требования к этой детали качественный коленчатый вал при условии грамотной сборки двигателя обладает прекрасным ресурсом. В этом проявляется рациональность и высокий запас надежности советстких конструкций дизелей строительной и сельскохозяйственной техники.
При приобретении коленчатого вала перед сборкой двигателя имеется право проверить полностью коленчатый вал перед установкой в двигатель. Такая проверка может проводится на ремонтном предприятии в шлифовальной мастерской на заводе. Даже если купили абсолютно новый коленчатый вал все равно стоит проверить его перед установкой. Но все же дефекты новых коленчатых валов встречаются гораздо реже чем дефекты ремонтных коленчатых валов.
Большинство проблем типичны.
Этот углеродистый качественный сплав с легкостью переносит температурные испытания производимые в диапазоне 200-600°C. При удельном весе в 7826 кгм3 этот металл обладает высокой твердостью – HB 10-1=170МПа.
Плотность стали 45 по ГОСТ 1050-88 составляет 7826-7595 кгм3в диапазоне 20-800оС.
Углеродистая качественная сталь 45 твердость по Бринеллю которой составляет 170МПа имеет модуль упругости в E 10-5= 2МПа (при 20оС) и предел прочности 245МПа.
Сталь 45 марки широко используется в промышленности в частности она идет на изготовление валов (распределительных и коленчатых) шестерней блиндажей шпинделей кулачков цилиндров и т.п. 45-й металл позволяет получать нормализованные улучшаемые поверхности для которых характерна повышенная прочность. При необходимости на порядок улучшить характеристики готовых изделий технологи применяют металл марки 45 легированный хромом – 45х (доля хрома 08-11%) или литейную сталь 45л.
Сталь 45 считается материалом трудносвариваемым однако ему не свойственна отпускная хрупкость. Это достаточно весомый фактор при создании конструкций сложных форм и конфигураций.
ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНЫХ СПОСОБОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ
1 ИЗНОС ШПОНОЧНОЙ КАНАВКИ
При большем износе шпоночный паз ремонтируют наваркой грани с последующим фрезерованием. При этом выдерживают размер паза установленный стандартом. Возможен и такой ремонт: паз расширяют и углубляют полностью устраняя следы износа затем к нему изготовляют ступенчатую шпонку.Однако при таком ремонте не обеспечивается высококачественное соединение и поэтому его применяют в исключительных случаях (при осмотрах и текущих ремонтах). Поэтому когда на чертеже нет указаний о фиксированном положении шпоночного шпонки резьбовое отверстие и в него ввинчивают винт. Когда винт своим концом упрется в вал его продолжают вращать и тогда шпонка выходит из паза.
При подгонке и сборке призматических шпонок в процессе ремонта рекомендуется выполнить специальный скос а с обратной стороны сделать соответствующую пометку. Это позволит вынуть шпонку из паза и при помощи молотка с выколоткой используя имеющийся у нее скос. Выколотку упирают в помеченный конец шпонки со стороны скоса и слегка ударяют по ней молотком. С этой стороны конец шпонки прижимается к основанию паза а с противоположной приподнимается.
2 ИЗНОС ШАТУННЫХ И КОРЕННЫХ ШЕЕК КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА
Для шлифования шеек коленчатых валов применяют универсальный шлифовальный станок 3A423 и специализированные станки: ХШ2-12 — для шлифования коренных шеек и ХШ2-01 — для шлифования шатунных шеек.
Шлифование на ремонтный размер как правило выполняют за одну операцию. Сначала шлифуют коренные шейки а затем шатунные. Шатунные шейки обычно шлифуют на другом станке оборудованном центросмесителями обеспечивающими совпадение осей шатунных шеек с осью вращения станка. При шлифовании коренных шеек базовыми являются поверхности центровых отверстий и выполнение этой операции не представляет затруднений. При шлифовании
шатунных шеек в большинстве ремонтных предприятий закрепляют коленчатый вал в патронах центросместителей станка принимая за базовые поверхности фланцы под маховик и шейки под шкив. При этом погрешность базирования будет складываться из погрешности установки в патронах и погрешности возникающей в результате несовпадения конструктивной и технологической баз. В результате значение суммарной погрешности только базирования может достигать 007 мм и обеспечение размера радиуса кривошипа с допуском 008 010 мм не гарантируется.
3 ИЗГИБ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА СМД-60
Правка вала методом статического изгиба. При данном методе правку проводят на гидравлических прессах путем нагружения и разгружения вала. В зависимости от прогиба и опыта правильщиков зависит число нагружений их величина и направление. Процесс нагружения повторяют до тех пор пока прогиб оси вала не станет меньше допустимого. Правка вала методом чеканки. Этот метод наиболее успешно следует применять для правки валов двигателей с рядным расположением цилиндров имеющих аварийные прогибы до 075 мм (биение 15 мм). Снижение усталостной прочности не наблюдается сохраняется высокая стабильность формы детали в эксплуатации.
Чеканку галтелей выполняют клепальным пневматическим молотком КМП-14М или ручным слесарным молотком массой 08 кг со специальными бойками размеры которых должны соответствовать размерам галтелей. Перед чеканкой у вала определяют место и направление наибольшего изгиба после чего его устанавливают на призмы максимальным прогибом вниз.
Если максимальное биение находится в области третьей коренной шейки в плоскости кривошипа то выполняют чеканку галтелей первой и второй шеек в зоне перекрытия коренной и шатунной шеек на дуге 40 50°. После чего проводят контроль биения вала. Если значение биения выше допустимого то необходимо: чеканить галтели третьей и четвертой шеек; контроль биения; чеканить галтели пятой и шестой шеек.
Когда максимальный прогиб находится в плоскости перпендикулярной кривошипам правку вала осуществляют чеканкой двух симметрично расположенных галтелей относительно выпрямляемой шейки. Участок наклепа располагается под углом 45° к плоскости кривошипа.
ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНОГО СПОСОБА ВОССТАНОВЛЕНИЯ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА ПО КОМБИНИРОВАННОМУ КРИТЕРИЮ. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБРАННОГО И БАЗОВОГО СПОСОБОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ
Коренные и шатунные шейки можно восстановить тремя способами: обработка в ремонтный размер осталивание и наплавка (приварка).
Электроконтактная приварка ленты:
Сущность прoцессa — тoчечнaя привaркa стaльнoй ленты (прoвoлoки) к пoверхнoсти детaли в результате воздействия мoщнoгo импульса тoкa. В точке сварки прoисхoдит рaсплaвление метaллa ленты (прoвoлoки) и детали. Деталь устaнaвливaют в центрах или пaтрoне a свaрoчнaя гoлoвкa с рoликaми плотно прижимает ленту (прoвoлoку) пoсредствoм пневмoцилиндрoв. Пoдвoд тoкa к рoликaм прoизвoдится oт трaнсфoрмaтoрa. Требуемaя длительнoсть циклa oбеспечивaется прерывaтелем тoкa.
Ленту привaривaют кo всей изнoшеннoй пoверхнoсти или пo винтoвoй линии в прoцессе врaщения детaли. Скoрoсть врaщения Детaли прoпoрциoнaльнa чaстoте импульсoв и прoдoльнoму перемещению свaрoчнoй гoлoвки.
Преимуществa спoсoбa: высoкaя прoизвoдительнoсть прoцессa (в 25 рaзa превoсхoдит вибрoдугoвую нaплaвку); мaлoе теплoвoе вoздействие нa детaль (не бoлее 03 мм); небoльшaя глубинa дaвления; незнaчительный рaсхoд мaтериaлa (в 4 5 рaз превoсхoдит вибрoдугoвую нaплaвку); вoзмoжнoсть пoлучения не-Ялaвленнoгo метaллa с любыми свoйствaми; блaгoприятные сa-нитaрнo-прoизвoдственные услoвия рaбoты свaрщикa a недoстaтoк — oгрaниченнoсть тoлщины нaплaвленнoгo слoя и слoжнoсть устaнoвки.
Спoсoб электрoкoнтaктнoй привaрки ленты испoльзуется для вoсстaнoвлении пoверхнoстей вaлoв a тaкже oтверстий в чугунных и стaльных детaлях в тoм числе кoрпусных.
Твердoсть изнoсoстoйкoсть и прoчнoсть сцепления ленты с детaлью зaвисят oт мaрки стaли ленты. Высoкую твердoсть oбеспечивaют ленты из хрoмистых и мaргaнцевых стaлей.Тoлщинa ленты берется в пределaх 03 15 мм. Усилие прижaтия рoликoв при привaрки ленты 13 16 кН.
Железнение— процессэлектролитическогоосаждения железа из водных растворов его закисных солей.Железоосаждают на катоде; анодом служат прутки или полосы малоуглеродистой стали.
Электролитически осаждённое железо отличается высокой химической чистотой благодаря чему его коррозионная стойкость выше чем у малоуглеродистой стали.
По структуре состоит из вытянутых по направлению к покрываемой поверхности зёрен.
Предел прочности350—450 Мпа относительное удлинение 5-10% твердость НВ 100—240 (в зависимости от составаэлектролитаи условий электролиза).
Применяется как средство наращивания металла на изношенную поверхность стальных и чугунныхдеталей при восстановлении их размеров.
Обработка поверхностей детали под ремонтный размер эффективна в случае если механическая обработка при изменении размера не приведет к ликвидации термически обработанного поверхностного слоя детали. Тогда у дорогостоящей детали соединения дефекты поверхности устраняются механической обработкой до заранее заданного ремонтного размера (например шейки коленчатого вала) а другую (более простую и менее дорогостоящую деталь) заменяют новой соответствующего размера (вкладыши). В этом случае соединению будет возвращена первоначальная посадка (зазор или натяг) но поверхности детали образующие посадку будут иметь размеры отличные от первоначальных. Применение вкладышей ремонтного размера (увеличенных на 05 мм) позволит снизить трудоемкость и стоимость ремонта при одновременном сохранении качества отремонтированных блоков цилиндров и шатунов.
Ремонтные размеры и допуски на них устанавливает завод-изготовитель. Восстановление деталей под ремонтные размеры характеризуется простотой и доступностью низкой трудоемкостью (в 15 20 раза меньше чем при сварке и наплавке) и высокой экономической эффективностью сохранением взаимозаменяемости деталей в пределах ремонтного размера. Недостатки способа — увеличение номенклатуры запасных частей и усложнение организации процессов хранения деталей на складе комплектования и сборки.
Шпоночную канавку восстанавливают наплавкой с последующей обработкой до нормального размера фрезерованием или вырезают шпоночный паз на новом месте. Так как второй способ не всегда можно применить необходимо использовать технологию восстановления шпоночного паза наплавкой.
Этот способ прост в применении обладает достаточно высокой производительностью не требует специализированного оборудования качество наплавляемого слоя отвечает заданным требованиям.
Правка вала методом статического изгиба.При данном методе правку проводят на гидравлических прессах путем нагружения и разгружения вала. В зависимости от прогиба и опыта правильщиков зависит число нагружений их величина и направление. Процесс нагружения повторяют до тех пор пока прогиб оси вала не станет меньше допустимого. Недостаток данного метода — это снижение усталостной прочности и пластичности вала так как в зоне галтелей шатунных шеек могут развиваться старые и зарождаться новые микро- и макротрещины а также возможен возврат прогиба.
Правка вала методом чеканки.Этот метод наиболее успешно следует применять для правки валов двигателей с рядным расположением цилиндров имеющих аварийные прогибы до 075 мм (биение 15 мм). Снижение усталостной прочности не наблюдается сохраняется высокая стабильность формы детали в эксплуатации.
Если максимальное биение находится в области третьей коренной шейки в плоскости кривошипа то выполняют чеканку галтелей первой и второй шеек в зоне перекрытия коренной и шатунной шеек на дуге 40 50°. После чего проводят контроль биения вала. Если значение биения выше допустимого то необходимо: чеканить галтели третьей и четвертой шеек; контроль биения; чеканить галтели пятой и шестой шеек. При биении коленчатого вала больше 08 мм чеканку проводят неоднократно в указанной последовательности.
Комбинированный критерий:
где – соответсвенно коэффициенты энерго- трудоёмкости и экономичности технологического процесса восстановления детали;
– коэффициент долговечности детали;
– затраты на восстановление детали;
– цена новой детали.
Для получения численного значениям коэффициента долговечности целесообразно выразить этот коэффициент в виде следующей функциональной зависимости:
где – коэффициент износостойкости;
– коэффициент выносливости;
– коэффициент сцепляемости.
Определяем коэффициент долговечности для всех выбранных ранее способов:
Вибродуговая наплавка:
Плазменная наплавка:
Наплавка в среде СО2:
Коэффициент экономичности вибродуговой наплавки:
Коэффициент экономичности плазменной наплавки:
Коэффициент экономичности наплавки в среде СО2:
Оценим способы восстановления по комбинированному критерию:
Плазменная наплавка:
Судя по комбинированному критерию который должен стремиться к минимуму наиболее эффективный выходит метод вибродуговой наплавки.
СОСТАВЛЕНИЕ ПЛАНА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ С ПОДБОРОМ НЕОБХОДИМОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ИНСТРУМЕНТА
При составлении плана технологических операций и подбора необходимого оборудования определяем по какой ремонтный размер будет восстанавливаться тот или иной дефект. Данные значения представим в виде таблицы 5.1
Таблица 5.1 – Ремонтные размеры
Выбраковочный размер
Износ коренной шейки
Износ шатунной шейки
Номинальный размер (глубина паза)
Размер перед наплавка
Размер после наплавни
Размер после мех. обработки
1 СОСТАВЛЕНИЕ СХЕМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА УСТРАНЕНИЯ ГРУППЫ ДЕФЕКТОВ
Схема технологического процесса устранения дефектов представлена в таблице 5.2
Таблица 5.2 – Составление схемы технологического процесса устранения группы дефектов
Наименование и содержание операции
Заварка шпоночной канавки и нарезка новой
сварочная – заварка шпоночного паза;
шлифовальная – зачистка шлифованием сварных швов;
фрезерная – фрезерование шпоночных пазов базирование по коренным шейкам и угловая фиксация по 1-й шатунной шейке
Шлифовка под ремонтный размер
шлифовальная – шлифование шатунных шеек под ремонтный размер базирование по центровым фаскам;
прессовальная – править вал под прессом в холодном состоянии с последующим нагревом;
2 СОСТАВЛЕНИЕ ПЛАНА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ НА УСТРАНЕНИЕ ГРУППЫ ДЕФЕКТОВ С ПОДБОРОМ НЕОБХОДИМОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ ИНСТРУМЕНТОВ
План технологических операций на устранение дефектов с подбором необходимого оборудования приведен в таблице 5.3.
Таблица 5.3 – План технологических операций на устранение группы дефектов
Сварочная – заварка шпоночного паза;
Сварочный выпрямитель с падающими внешними характеристиками марки ВД-3А1У3
Электрод марки Т-650 (Э-43×34 С2ГР) по ГОСТ 100-75
Штангенциркуль ШЦ-1-125-01 ГОСТ 166-80
Шлифовальная – зачистка шлифованием сварных швов
Кругло-шлифовальный станок 3Б161
Двухкулачковый патрон 7106-0012 МН4051-62
Круг ПП 600×40×305 24А20 СТ14 К5 ГОСТ 424-75; центр А1-5-4 ГОСТ 2424-75; центр 1032-0035 ГОСТ 13214-67
ШЦ-1-125-01 ГОСТ 166-80; Скоба
регулируемая МН-478-63
Фрезерная – фрезерование шпоночных пазов базирование по коренным шейкам и угловая фиксация по 1-й шатунной шейке
Горизонтально-фрезерный станок 6М12П
Самоцентрирующийся трехкулачковый патрон 7100-0019 ГОСТ 2675-81
Фреза дисковая модульная 2234-0141 ГОСТ 6396-78
Штангенциркуль ШЦ – I – 125 – 01 ГОСТ 166-80
Шлифовальная – шлифование шатунных и коренных шеек под ремонтный размер базирование по центровым фаскам;
Токарно-винторезный станок 16К20
Резцовая головка с вращающимся венцом и резцедержателем
Зажимной хомут с наждачным полотном; центр А1-5-4 ГОСТ 2424-75; центр 1032-0035 ГОСТ 13214-67
Микрометр МК 75-1 ГОСТ 6507-78;
Прессовальная – править вал под прессом в холодном состоянии с последующим нагревом;
Микрометр МК Штангенциркуль ШЦ – I – 125 – 01 ГОСТ 166-80
РАСЧЕТ ПРИПУСКОВ НА ОБРАБОТКУ
Суммарное значение пространственных отклонений для заготовки данного вида определяется по формуле:
где – наибольшая кривизна заготовки:
где - удельная кривизна заготовки = 5 мкммм([4 таблица 16]).
где - допуск на диаметральный размер базовой поверхности заготовки используемый при зацентровке; = 15 мм([11 таблица 8].
Величина остаточной пространственной погрешности составит после точения чернового:
после шлифования чернового:
Погрешность установки на всех операциях технологического процесса равна 0 (базирование по центровым отверстиям).
Допуск на штампованную поковку нормальной точности = 24 мм ([11 таблица 8]).
Величина расчетного припуска определяется по формуле:
где: – погрешность закрепления возникающая в результате смещения обрабатываемой поверхности заготовки от воздействия зажимной силы =0 ([4 таблица 12-19]).
Величины определяются из таблиц ([4таблицы 6 - 10] [8таблицы 20 - 23] [9таблица 4.25]).
Определение межоперационных припусков и предельных размеров по операциям механической обработки а также предельных значений припусков производится по формулам:
ВЫБОР РЕЖИМОВ ОБРАБОТКИ И РАСЧЁТ ТЕХНИЧЕСКОЙ НОРМЫ ВРЕМЕНИ
1 РАСЧЕТ РЕЖИМОВ ПРИ СВАРОЧНОЙ ОПЕРАЦИИ
Число проходов определяется по формуле:
где D – диаметр до которого наплавляют деталь мм; d – диаметр наплавляемой поверхности мм; t – толщина наплавляемого слоя за один проход мм.
Сила сварочного тока Iсв (А) определяется по табл. 4 [5].
Напряжение определяется как:
Показатель характеризующий удельное значение скорости наплавки коэффициент наплавки:
где dпр- диаметр электродной проволоки мм (табл. 5 [5]).
Скорость перемещения дуги или скорость наплавки обусловливается шириной валиков и глубиной проплавления:
где F – площадь поперечного сечения наплавленного валика см2 (при dпр = 12 2 мм F = 006 02 см2); γ – плотность металла шва гсм3.
Частота вращения детали:
где d – диаметр наплавляемой детали мм.
Скорость подачи электродной проволоки определяется возможностью ее полного расплавления:
При увеличении вылета электродной проволоки повышается электрическое сопротивление цепи что приводит к росту коэффициента расплавления снижению тока наплавки а следовательно и глубины проплавления. Но при увеличении данного параметра ухудшается геометрия наплавленных валиков поэтому вылет электрода:
Шаг наплавки определяется перекрытием валиков и влияет на волнистость наплавленного слоя:
При смещении электрода l с зенита в сторону противоположную вращению детали с одной стороны ухудшаются условия формирования наплавленного слоя а с другой – уменьшается глубина проплавления поэтому:
Основное время наплавки определяется по формуле:
где L – длина (ширина) наплавляемой поверхности мм.
Вспомогательное время Тв на один проход составляет 06 мин.
Вспомогательное время Тв затрачиваемое на настройку пуск станка на выключение установки очистку наплавляемой поверхности удаление шлаковой корки с наплавленного слоя показано в табл. 6 [5].
Дополнительное время Тдоп составляет 15 % от оперативного времени. Оперативное время Топ состоит из суммы основного и вспомогательного времени. Подготовительно-заключительное время Тпз =16 мин. Нормируемое время выражается формулой
где n – количество деталей в партии.
2 РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ ШЛИФОВАНИИ
Назначаем припуск на обработку а=009 мм на сторону удаляем за один проход (i=1). Определим продольную подачу:
где: – доля ширины шлифовального круга;
В – ширина шлифовального круга мм:
Находим длину хода стола:
где: l – длина обрабатываемой поверхности 40 мм:
Скорость вращения шлифовального круга:
где: D – диаметр шлифовального круга 600 мм;
nкр – частота вращения шлифовального круга 1700 обмин:
Согласно нормативам [3 таблица 43] принимаем скорость вращения изделия Vкр=60 ммин.
Частота вращения изделия:
где: D – наибольший диаметр обрабатываемого изделия 915 мм:
Принимаем n=900 мин-1.
Рассчитываем основное время :
где: St – глубина резания 1 мм;
k – коэффициент учитывающий износ круга и точность при шлифовании 16:
Принимая согласно [8 таблицы 47 48 49 и 53] время на установку детали tу=03 мин установку приспособлений tуп=025 мин время на переход tп=016 мин время на измерение tи=01 мин определяем вспомогательное время аналогично как и в предыдущих операциях:
Выбирая =7 % и =6 % вычисляем время на обслуживание рабочего места а также время на отдых и физические надобности по формуле:
Тогда общее время на операцию:
3 РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ ФРЕЗЕРОВАНИИ
По ГОСТ 23360-78 ширина шпонки В=20мм тогда диаметр фрезы:
По ГОСТ 9140-2015 диаметр фрезы принимаем 32 мм.
где: S –величина подачи на один оборот фрезы принимаем по таблице 7.1;
– величина подачи на один зуб принимаем по таблице 7.2.
Таблица 7.1 - Величина подачи на один оборот фрезы
Таблица 7.2 - Величина подачи на один зуб фрезы
Скорость резания – окружная скорость фрезы:
Значения коэффициента Сv и показателей степени приведены в таблице 7.3 а период стойкости Т – в таблице 7.4.
Таблица 7.3 - Значения коэффициента Cи показателей степени в формуле скорости резания при фрезеровании.
Таблица 7.4 - Значение периода стойкости
Общий поправочный коэффициент на скорость резания учитывающий фактические условия резания:
где: – коэффициент учитывающий качество обрабатываемого материала;
- коэффициент учитывающий состояние поверхности заготовки приведенный в таблице 7.5;
- коэффициент учитывающий материал инструмента приведенный в таблице 7.6.
Таблица 7.5 - Коэффициент зависящий от состояние поверхности заготовки
Таблица 7.6 - Коэффициент зависящий от материала инструмента
Сила резания. Составляющая силы резания при фрезеровании – окружная сила:
Значения коэффициента Сv и показателей степени приведены в таблице 7.7 а поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала .
Таблица 7.7 - Значения коэффициента Cу и показателей степени в формуле скорости резания при фрезеровании.
Крутящий момент на шпинделе:
Мощность резания. Эффективная мощность резания:
СОСТАВЛЕНИЕ МАРШРУТНОЙ КАРТЫ
В качестве основного документа технической документации представлена маршрутная карта где указаны все операции и переходы а также оборудование приспособление режущий и измерительный инструмент количество рабочих. Указан профиль и размеры.
Маршрутная карта технологического процесса ремонта ступицы представлена в приложении А.
СОСТАВЛЕНИЕ ОПЕРАЦИОННОЙ КАРТЫ
Вторым технологическим документом является операционная карта. В ней указаны переходы на одну операцию указан её номер и материал заготовки её масса и твердость детали. Для всех переходов указан режущий и измерительный инструмент. Кроме того подсчитаны расчетные размеры глубина резания число проходов обороты шпинделя и скорость режимов обработки. Подсчитано машинное и вспомогательное время.
Операционные карты составляем соответственно на сварочную токарную и шлифовальную операции. Карты представлены в приложении Б.
ВЫБОР ПРИСПОСОБЛЕНИЯ
1 УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ШАТУННЫХ ШЕЕК КОЛЕНЧАТЫХ ВАЛОВ
Устройство для обработки шатунных шеек коленчатых валов содержащее опоры с вкладышами для установки вала по коренным шейкам и размещенные на корпусе упоры для углового ориентирования вала.
Изобретение относится к технологии машиностроения и может быть использовано при ремонте двигателей внутреннего сгорания.
Цель изобретения — повышение точности установки шатунной шейки. Поставленная цель достигается тем что устройство для обработки шатунных шеек коленчатых валов содержащее опоры с вкладышами для установки вала коренными шейками и размещенные на корпусе упоры для углового ориентирования вала снабжено установленными с возможностью фиксации на корпусе эксцентриковыми осями на которых размещены упоры.
Устройство состоит из передней опоры 1 устанавливаемой на шпиндель передней бабки шлифовального станка и задней опоры устанавливаемой на задней бабке. Передняя опора имеет корпус 2 со сменным вкладышем 3 соответствующем размеру коренной шейки коленчатого вала 8 призму 7 и болт 6 для крепления коленчатого вала откидные подпружиненные упоры 4 для угловой ориентации вала. Упоры установлены на корпусе с помощью эксцентриковых осей 5 позволяющих производить регулировку упоров. Задняя опора устроена аналогично но не имеет упоров.
Коленчатый вал устанавливается своими крайними коренными шейками на вкладыши 3 опор упирается технологической площадкой на противовесе в один из упоров что соответствует соосному положению одной из шатунных шеек и шпинделя станка закрепляется с помощью призмы 7 и болта 6. После обработки шейки вал раскрепляют и производят переустановку его для обработки следующей шатунной шейки путем поворота вала на вкладышах до прощелкивания следующего упора 4 и затем обратного доворота до контакта упора и базовой поверхности лыски (технологическая площадка) и цикл повторяется.
Достоинством данного изобретения является то что регулировка производится каждого упора в отдельности что позволяет производить более точную установку шатунной шейки.
2 РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ДЕТАЛЕЙ КОНСТРУКЦИИ
2.1 РАСЧЕТ ВАЛА НА ИЗГИБ
Расчётная схема представлена на рисунке 2.
Рисунок 2 — Расчётная схема
Вал диаметром 56 мм.
Допустимое напряжение в сечении А-А
Для вала сплошного сечения момент сопротивления в опасном сечении рассчитывается по формуле
где d – диаметр вала в опасном сечении.
Для материала вала МПа (Ст3).
Максимальная допустимая нагрузка:
Реально действующая сила Р определяется из условий:
-вес обрабатываемой детали 80кг;
-вес патрона с делителем – 15 кг (вместе с крепежом);
-собственный вес вала – 27 кг;
-суммарный вес – кг;
-центробежная сила 41234 Н.
При максимально допустимом весе 7095 кг вал имеет запас прочности S = 506; проверку на изгиб проходит.
2.2 РАСЧЕТ БОЛТОВ НА СРЕЗ
Материалом для изготовления болтов является сталь 45.
Диаметр болта рассчитывается по формуле
где Р – сила действующая поперек болта Н;
- допускаемое напряжение на срез МПа.
Для материала болта МПа.
Из стандартного ряда диаметров принимаем мм.
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ РАБОТ
Комплекс мероприятий по технике безопасности на ремонтно-механических предприятиях сводится к тому чтобы предупредить возможные несчастные случаи и создать производственные условия при которых была бы обеспечена полная безопасность труда рабочих и наиболее высокая производительность.
Основными причинами вызывающими несчастные случаи на рабочем месте являются: плохое освещение и захламленность помещения; неисправное состояние оборудования инструментов и приспособлений; отсутствие или неисправность защитно-ограждающих устройств в опасных местах; недостаточное усвоение производственных навыков и неумение обращаться с инструментом и оборудованием; нарушение инструкций по технике безопасности и правил внутреннего распорядка рабочими; отсутствие или небрежное ношение спец-одежды.
Помимо общих причин несчастных случаев при выполнении демонтажных и частично ремонтных операций возникают дополнительные причины вызываемые значительной деформацией отдельных частей строительных машин ослаблением и нарушением соединений и креплений узлов и частей сильной коррозией металлоконструкций а также повреждением и загрязнением болтовых и винтовых соединений. Поэтому разборка машин поступивших в ремонтно-механические мастерские требует особенно повышенного внимания и тщательности проведения работ. Необходимость тщательной разработки мероприятий по технике безопасности обеспечения систематического инструктажа рабочих диктуется еще тем что в построечных ремонтно-механических мастерских и на небольших заводах при ограниченных производственных площадях невозможно или трудно осуществлять такие решения как централизованная вентиляция внутрицеховой транспорт и т. д.
Специфические требования техники безопасности возникают в связи с тем что сварочные сборочные и другие работы часто выполняются на открытых площадках в течение всего года включая осенний и зимний периоды.
В цехах металлоконструкций сварочных механических кузнечно-термических действуют общие правила техники безопасности.
Меры безопасности при холодной обработке металлов. Холодная обработка металла производится в заготовительных цехах металлоконструкций.
Элементы металлоконструкций бывают различной массы и размеров в том числе значительных для подачи и перемещения которых требуется применять грузоподъемные и транспортные средства (краны кары тележки погрузчики). Особую осторожность необходимо соблюдать при обработке (резке сверлении гибке) крупногабаритных и тяжелых элементов падение или деформация которых могут причинить травмы работающим.
Разгрузку листового и сортового металла с транспортных средств рекомендуется производить при помощи кранов оснащаемых универсальными грузозахватными устройствами (траверсы захваты подхваты).
В ряде случаев часть оборудования стендов сварочных постов размещают на открытых площадках или в неотапливаемых помещениях. В соответствии с требованиями техники безопасности должны быть предусмотрены специальные помещения для обогревания рабочих в зимнее время года. Помещения для обогревания рабочих устраивают из расчета 01 м2 на одного работающего а всего не менее 8 м2. С другой стороны при работе с высокой температурой наружного воздуха возникает перегрев организма. В этом случае требуется строго выполнять питьевой режим и режим отдыха - перерывы в работе предусмотренные специальными инструкциями.
Часто в заготовительных цехах и цехах металлоконструкций пол бывает без твердого покрытия поэтому в результате движения воздуха и соприкосновения конструкций с грунтом возникает пыль. Допустимые нормы концентрации пыли в воздухе рабочих помещений приведены в Санитарных нормах (СН 245-71).
Меры безопасности при горячей обработке металлов. В кузнечно-термических так называемых «горячих» цехах с интенсивным тепловым излучением могут создаваться неблагоприятные метеорологические условия которые вследствие высокой температуры и ослабления организма человека приводят к повышенному травматизму. В таких цехах на рабочем месте должна быть I обеспечена скорость движения воздуха от местных вентиляционных установок от 07 до 2 мс.
Система вентиляции должна обеспечивать снижение I вредных выделений до допустимых величин в соответствии с действующими. Санитарными нормами (СН 245-71).
С целью снижения вредного влияния повышенной температуры на работающих применяют щиты-экраны для защиты от прямого действия лучистого тепла нагревательных печей зонты или колпаки над горнами для удаления избытков тепла и газов.
Поверхность стен термического отделения окрашивают огнеупорной краской. Расстояние между печами и стеной должно быть не менее 12 17 м; между печами - не менее 1 м а между печью и закалочным баком - не менее 07 м.
Для улучшения естественной вентиляции в кузнечных цехах где применяют ручную ковку желательно размещать горны и наковальни по периметру помещения. При механической ковке перед работой молота проверяют крепление бойков наличие смазки и т. д. Во избежание травмированые работающих твердыми частицами металла наковальню и бойки молота очищают от окалины; с этой же целью перед ковкой с заготовки удаляют окалину. Пережженные и остывшие заготовки ковать не разрешается.
Весь инструмент (зубила топоры бородки) хранят чистым и сухим в специальной стойке в вертикальном положении. Для рабочих горячих цехов должны быть созданы условия для отдыха и обеспечен специальный режим питья (газированная вода) и санитарный режим (возможность принятия горячего душа).
Главными задачами работников ремонтной службы предприятий является: максимальное удешевление ремонта; улучшение надзора за техническим состоянием и эксплуатацией оборудования; улучшение экономических показателей предприятия; приближение ремонтной технологии к технологии серийного производства; типизация технологических процессов для групп сходных деталей. Приближение ремонтной технологии к технологии серийного производства позволит применить приспособления и специальное оборудование повышающие производительность труда. Типизация технологических процессов сокращение числа типоразмеров деталей и создание упрощенных универсально-сборных приспособлений (состоящих из набора деталей которые по мере необходимости собираются в приспособления) способствуют внедрению высокопроизводительных способов обработки в ремонтное производство.
С развитием техники происходит непрерывное совершенствование машин и многие машины задолго до своего физического износа испытывают «моральный износ» т.е. их технические возможности перестают соответствовать уровню развития производства. Важнейшей задачей ремонта таких машин является совершенствование их путем повышения долговечности и производительности.
Кроме ремонта оборудования технику-механику по ремонту приходится осуществлять монтаж оборудования изготовлять нестандартное оборудование средства автоматизации и механизации производить модернизацию и паспортизацию оборудования.
Таким образом механики и ремонтники цехов машиностроительных заводов в своей практической работе решают широкий круг вопросов.
Баер В.Г. Масино М.А. Слесарь по ремонту автомобилей и тракторов – М: машиностроение. 1963.
Боднев А.Г. Шаверин Н.Н. Лабораторный практикум по ремонту автомобилей. – М.: Транспорт. 1984.
Зобнин Н.П. и др. Обработка металлов резанием. - М.: Всесоюзное издательско-полиграфическое объединение Министерства путей сообщения 1962.
Измерительный инструмент. Каталог. Выпуск 2. – М.: ЦИНТИМАШ 1975.
Карагодин В.И. Митрохин Н.Н. Ремонт автомобилей и двигателей. – М.: Академия 2002.
Металлорежущие станки. Каталог – справочник.Часть 1 – М.: НИИМАШ 1969.
Металлорежущие станки. Каталог – справочник.Часть 3 – М.: НИИМАШ 1969.
Режимы резания металлов. Справочник Под ред. Ю. В. Барановского. М.: Машиностроение 1972.
Слесарный инструмент. Каталог. Выпуск 1. – М.: ЦИНТИМАШ 1975. 10. Ремонт автомобилей Под ред. С.И. Румянцева – М.: Транспорт 1981.
Ремонт автомобилей Под ред. Л.В. Дехтеринского – М.: Транспорт 1992.
Токарные резцы. Каталог. Выпуск 4. – М.: ЦИНТИМАШ 1975.
Справочник сварщика Под ред. В.В. Степанова – М.: Машиностроение 1975.

технология машиностроения.docx

Учреждение образования
«БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ
Кафедра материаловедения
и технологии металлов
Методические указания к практическим занятиям
для студентов специальностей
-36 01 08 «Конструирование и производство
изделий из композиционных материалов»
-36 05 01 «Машины и оборудование лесного комплекса»
-36 07 01 «Машины и аппараты химических производств
и предприятий строительных материалов»
Рассмотрены и рекомендованы редакционно-издательским советом университета
И. О. Сокоров Д. В. Куис П. В. Рудак
заведующий кафедрой деталей машин и подъемно-транспортных
устройств БГТУ кандидат технических наук доцент
По тематическому плану изданий учебно-методической литературы университета на 2012 г. Поз. 36.
Для студентов специальностей 1-36 01 08 «Конструирование и производство изделий из композиционных материалов» 1-36 05 01 «Машины и оборудование лесного комплекса» 1-36 07 01 «Машины и аппараты химических производств и предприятий строительных материалов».
© УО «Белорусский государственный технологический университет» 2013
Практическая работа № 3
РАСЧЕТ ПРИПУСКОВ НА МЕХАНИЧЕСКУЮ ОБРАБОТКУ
Цель работы: изучить методику расчета припусков на обработку для различных поверхностей деталей. Практически освоить методы определения промежуточных и общих припусков на обработку.
Работа рассчитана на 4-6 академических часов.
Методические указания и примеры выполнения работы
Основные положения по определению припусков расчетноаналитическим методом приведены в пособиях [4 с. 175-196] [5 с. 174-178] [6 с. 95-120] [7 с. 59-92].
Расчет припусков на обработку наружных и внутренних поверхностей имеет свою особенность. Она заключается в том что для наружных поверхностей расчет начинается с наименьшего предельного размера готовой детали последовательным прибавлением расчетных припусков Zmin по всем операциям а для внутренних поверхностей - с наибольшего предельного размера последовательным вычитанием Zmin.
Слагаемые составляющие припуск на обработку зависят от многих факторов: формы размеров материала деталей методов обработки и др.
В соответствующих таблицах в зависимости от этих факторов приведены значения Rz и Т(h) ([4 табл. 1-25] [8 табл. 1-29] [9 табл. 4.25-4.27] [10 табл. 4.3-4.6]).
Для отверстий точность обработки которых не зависит от класса детали эти нормативы приведены отдельно ([4 табл. 27-28] [8 табл. 24-25] [9 табл. 4.27] [10 табл. 4.6]).
Пространственные отклонения учитываются только у заготовок (под первый технологический переход обработки) после черновой и получистовой обработки лезвийным инструментом (под последующий технологический переход) после термообработки [9]. При последующей обработке эти погрешности становятся ничтожно малыми и ими можно пренебречь.
Погрешности установки еу на выполняемом переходе определяются по формуле
где - погрешность базирования возникающая при несовпадении установочной и измерительной баз. Погрешность базирования определяется по соответствующим формулам в зависимости от схемы установ

коленвал.cdw

Коренные и шатунные шейки закалить ТВЧ - 45 50 HRC
Общие допуски по ГОСТ 30893.1: H14
Неуказанные радиусы 3 мм max
Сталь 45 ГОСТ 1050-88
КР.ТРМиО.ЗМ-41.00.00.РЧ

маршрутная карта 1.doc

Восстановление коленчатого вала
Код наименование операции
Обозначение документа
Код наименование оборудования
Ручная таль Водитель
Выпрямитель для дуговой сварки ВД – 3А1У3 Сварщик
Стол (угловой) для сварочных работ ОКС – 7523
Электрод Т – 650 (Э – 43 × 34 С ГР) ГОСТ 100 – 75
Штангенциркуль ШЦ-1-125-01 ГОСТ 166-80