Разработка технологического процесса восстановления клапана автомобиля КамАЗ - 5320

     Содержание.

     Лист

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Введение

     В процессе эксплуатации автомобиля надежность, заложенная в нем при конструировании  и производстве, снижается вследствие изнашивания деталей, коррозии, усталости, старения материала и других факторов, протекающих в автомобиле. Вредные  процессы вызывают появление различных неисправностей и дефектов, устранение которых становится необходимым для поддержания автомобиля в работоспособном состоянии. Отсюда возникает потребность в обслуживании и ремонте автомобиля.

     Все основные детали автомобиля являются достаточно сложными в конструктивно-технологическом отношении, и на их изготовление затрачивается много ресурсов. Неиспользование в дальнейшем деталей с допустимым износом и подлежащих восстановлению, являющихся дорогостоящими, было бы экономически не оправданным. Восстановление работоспособности и использование указанных деталей в масштабах страны является проблемой государственного значения. Решение этой проблемы и является одной из основных задач авторемонтного производства.

     Для дальнейшего развития и совершенствования авторемонтного производства необходимо применение высокопроизводительных технологических процессов восстановления деталей, сборки и испытания узлов и агрегатов, механизации и автоматизации трудоемких процессов, поточных линий, снижение трудоемкости и себестоимости ремонта при одновременном обеспечении высокого качества и надежности отремонтированных деталей. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Исходные  данные

     1. Деталь клапан;

     2. Годовая программа – 5000 шт;

     3. Коэффициент ремонта – 0,95.

     Особенности конструкции клапана автомобиля КамАЗ-5320

     Клапаны служат для периодического открытия и закрытия отверстий впускных и  выпускных каналов в зависимости  от положения поршней в цилиндре и от порядка работы двигателя.

     Впускной  клапан изготовлен из высоколегированной стали 40Х10С2М ГОСТ 5632-72 с последующей закалкой до твердости HRC 35-40. Торец стержня клапана в точке контакта с коромыслом закален на глубину 2-4 мм до твердости HRC 50-55. Стержень клапана на длине 120 мм от торца графитизирован.

     Обоснование размера партии деталей

     В условиях се6рийного производства размер партии принимают равным месячной или квартальной потребности в ремонтируемых или изготовляемых деталях.

     Определим размер партии на ремонт впускного  клапана автомобиля КамАЗ-5320:

      ,

где N – годовая производственная программа;

К_Р – коэффициент ремонта;

m – число одноимённых деталей в машине.

     

     Выбор рационального способа  восстановления детали

     Возможные дефекты:

1. Следы раздачи, выгорание или коробление тарелки, выкрашивание наплавленного слоя (выпускной клапан);
2. Риски или раковины на рабочей фаске тарелки, изгиб стержня клапана;
3. Биение рабочей фаски;
4. Износ стержня клапана;
5. Неравномерный износ торца стержня.

 

     Выбор способа восстановления зависит  от конструктивно-технологических особенностей и условий работы деталей, их износа, технологических свойств самих способов восстановления, определяющих долговечность отремонтированных деталей и способность их восстановления. Оценка способа восстановления даётся по трём критериям – технологический, критерии долговечности и экономичности.

     Технологический критерий – учитывает, с одной  стороны, особенности восстановления определённой поверхности конкретной детали, а с другой стороны –  технологические возможности соответствующих  способов. Анализ особенностей и условия эксплуатации детали, их износа, и технологических возможностей известных способов ремонта позволяет выбрать необходимый из них.

     Учитывая  свойства материала детали, термообработку, качество рабочих поверхностей, конструкцию, что для восстановления работоспособности детали можно:

      - наплавка под слоем флюса;

      - применять хромирование;

      - применять железнение (осталивание).

     Для выбора рационального способа воспользуемся  критериями долговечности, технико-экономичности.

     Критерий  долговечности рассчитываем по формуле К_д = Т_н/Т_в,

     где Т_в – ресурс восстановленной детали;

     Т_н – ресурс новой детали.

     Критерий  экономичности – определяет стоимость С_вс восстановления детали.

     Окончательное решение по восстановлению детали принимают  в том случае, если

     С_вс ≤ к_д∙С_Н,

где С_вс - себестоимость восстановления;

к_д - коэффициент долговечности;

С_Н – стоимость новой детали.

     Выбор рационального способа восстановления детали можно представить в виде табл. 1. 

     Таблица 1 – выбор рационального способа восстановления детали

 

     Разработка  технологического процесса восстановления клапана

     Основной  частью технологического процесса (ТП) являются операции по устранению комплекса  дефектов, объединённых маршрутом. При этом технический маршрут составляют не путём сложения ТП устранения каждого дефекта в отдельности, а с учётом определенных требований.

     Так как клапаны относятся ко 2-му классу – “круглые стержни”, то базирование осуществляется по центровым отверстиям и реже по наружным цилиндрическим поверхностям (шейкам). 

     Таблица 2 – Технологический процесс восстановления клапана

 

     Схема маршрута технологического процесса восстановления клапана

     Таблица 3 – Процесс восстановления дефектов клапана