Технологический процесс восстановления деталей

                            где

N – производственная программа в год.

n – число деталей в изделии;

t - необходимый запас деталей в днях для обеспечения непрерывности сборки;

t - 2-3 дня - для крупных деталей, хранение которых возможно на одноярусных стеллажах, подставках, лагах (например, рамы автомобилей, кузова и кабины, балки мостов, крупные корпусные детали и т.п.)

t - 5 дней – для средних деталей, хранение которых возможно на многоярусных стеллажах;

t - 10-30 дней – для мелких деталей, хранение которых возможно в контейнерах и другой таре;

Фдн – 253 – число рабочих дней в году.

 

Х = (8550·1·5)/253 = 168.97≈169 единиц в день.

 

Результат полученных вычислений (х) следует использовать для определения нормы времени (Тн) при нормировании ремонтных работ и т.п. (с учетом количества исполнителей).

 

 

 

1.2 Характеристика детали и условий  её работы

Коленчатый  вал относится к классу деталей «стержней с фасонной поверхностью». Коленчатый вал двигателя ЗМЗ-53 изготавливается из высокопрочного чугуна, HRC около 50, масса вала -18 кг.

В процессе эксплуатации деталь подвергается действию циклических нагрузок от давления рабочих газов, постоянным нагрузкам от инерции движущихся масс, трению о вкладыши подшипников, трению при высоких удельных давлениях и нагрузках при наличии абразива, динамическим нагрузкам, износу и скручиванию. Основными дефектами коленчатого вала являются: изгиб коленчатого вала, износ наружной поверхности фланца, биение торцевой поверхности фланца, износ шпоночной и маслосгонной канавки, изнашивание отверстий под подшипник, изнашивание отверстий под болты крепления маховика, износ коренных и шатунных шеек в пределах и за пределами ремонтных размеров, изнашивание шейки под шестерню и ступицу шкива, повреждение резьбы под храповик, риски на упорной поверхности передней коренной шейки.

Основные  дефекты коленчатого вала:

• Изгиб коленчатого вала устраняют правкой на прессе. Чугунные валы правят методом наклепа.
• Износ наружной поверхности фланца до диаметра 139,96 мм устраняют накаткой или наплавкой с последующей обработкой по рабочему чертежу.
• Биение торцевой части фланца устраняют протачивание.
• Износ шпоночной и маслосгонной канавки восстанавливают правкой.
• Износ отверстия под подшипник восстанавливают постановкой ДРД.
• Износ отверстия под болты крепления маховика до диаметра более 14,06 мм восстанавливают развертыванием их в сборе с маховиком под один размер.
• Износ коренных и шатунных шеек в пределах ремонтных размеров устраняют перешлифовкой с последующей полировкой под один из них. Шейки валов, вышедшие за пределы ремонтных размеров, восстанавливают наплавкой под слоем флюса. Применяют также наплавку под слоем легированного флюса, после чего шейки коленчатого вала не требуют термической обработки.

• Износ шейки под шестерню и ступицу шкива восстанавливают  хромированием и наплавкой.
• При повреждении резьбы под храповик М27*1,5-7Н менее 2-х витков ее прогоняют под этот же размер. Если более 2-х витков то нарезают ремонтную резьбу.
• Риски на упорной поверхности передней коренной шейки устраняют обработкой до устранения задир и рисок  и бракуют при размере более 30,64 мм.

 

1.3 Выбор способов восстановления  детали

 

 Деталь должна быть восстановлена с минимальными трудовыми и материальными затратами при обеспечении максимального срока службы детали после ремонта. При обосновании способа устранения дефекта детали следует рассматривать:

- конструктивные  особенности детали;

- материал  детали, возможные изменения структуры,  износостойкости,             твердости и т.д.;

- число и  виды дефектов;

- возможные  для данного материала современные  способы устранения каждого дефекта  детали;

- возможность  последующей механической обработки;

-технико-экономическая целесообразность  устранения дефектов принятым  способом.

При возможности  устранения нескольких дефектов одной  детали одним способом нецелесообразно  применять разные способы.

 

1.3.1 Выбор способов восстановления коленчатого вала двигателя ЗМЗ-53.

Дефекты:

1. Риски на упорной поверхности передней коренной шейке.
2. Износ коренных шеек за пределы ремонтных размеров.
3. Износ шатунных шеек за пределы ремонтных размеров.

 

Возможные способы  устранения:

По дефекту 1:

• Шлифование.

 

По дефекту 2:

• Наплавка под слоем флюса.
• Наплавка под слоем легированного флюса.

 

По дефекту 3:

• Наплавка под слоем флюса.
• Наплавка под слоем легированного флюса.

 

При выборе способов устранения каждого  дефекта выявлен один общий способ восстановления данной детали .

 

Наплавка под слоем  легированного флюса.

На наплавку и сварку приходится от 40 до 80% всех восстановленных деталей. Такое широкое распространение этих способов обусловлено: простотой технологического процесса и применяемого оборудования, возможностью восстановления деталей из любых материалов и сплавов; высокой производительностью и низкой себестоимостью, получением на рабочих поверхностях деталей слоев практически любой толщины и химического состава.

Шейки валов, вышедшие за пределы ремонтных размеров восстанавливают наплавкой. Наплавка под слоем легированного флюса – это технология НИИАТ, после которой шейки коленчатого вала не требуют термической обработки. В этом случае легированный флюс используют при наплавке цилиндрической части шатунных и коренных шеек пружинной проволокой II класса диаметром 1,6 мм. Наплавка галтелей шатунных шеек производится  электродной проволокой Св-0,8 диаметром 1,6 мм под обычным флюсом АН 348А.

Рекомендуются следующие режимы наплавки цилиндрической части коренных и  шатунных шеек:

• Напряжение при холостом ходе: 32-33 В;
• Напряжение при наплавке: 22-24 В;
• Сила тока: 180-190 А;
• Частота вращения вала при наплавке коренных шеек: 2,3-2,4 мин^-1
• Частота вращения вала при наплавке шатунных шеек: 2,7 мин^-1

• Шаг проволоки: 4мм/об.
• Скорость подачи проволоки: 1,9-2,0 м/мин.
• Индуктивность: все витки дросселя РСТЭ-34.

 

Галтели шатунных шеек наплавляют при  следующих режимах:

• Напряжение в режиме холостого хода и при наплавке, а так же сила тока те же.
• Индуктивности: 5-7 витков дросселя РСТЭ-34.
• Частота вращения вала: 1,5 мин^-1
• Скорость подачи проволоки: 2 м/мин.