Выбраковка и выбраковочные признаки деталей

Содержание

 

      Вступление

1. Выбраковка и выбраковочные признаки деталей

2. Их дефекация

Литература

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вступление

 

В настоящее время хозяйствующие  объекты нашей страны претворяют в жизнь широкий круг мероприятий, направленных на совершенствование капитального ремонта автомобильного и тракторного парка в целях обеспечения стабильности и эффективности его функционирования и использования.

Совершенно очевидный факт, что  рабочие свойства автомобилей в  процессе эксплуатации постепенно ухудшаются из-за изнашивания деталей, а также коррозии и усталости материала, из которого они изготовлены.

 

1. Исходные данные.

 

Разработать технологический процесс  на восстановление шатуна ЗИЛ-130 для  авторемонтного завода с годовой  производственной программой  N_p=950, а автомобилей при коэффициенте ремонта  К_р=0,81.

 

1. Характеристика детали.

 

Шатун двигателя ЗИЛ-130, деталь №130-10040, изготовлен из стали чор. Деталь подвержена следующей термической обработке: закалке; высокому отпуску до НВ 217-246 и после обработки детали дробью, способ изготовления – штамповка.

Конструктивные особенности: стержень шатуна имеет двутавровое сечение. В верхнюю головку шатуна запрессована бронзовая втулка. В нижней разъёмной  головке имеются  тонкостенные стальные вкладыши.

Условия работы: работает в тяжёлых  условиях, подвергается изгибу и скручиванию  в результате трения в сопряжённых  верхней и нижней головок, происходит износ отверстий и торцов нижней головки.

Масса детали в сборе – 1,4кг.

 

1.2 Технические условия на контроль и ремонт детали.

 

Основными дефектами детали являются: изгиб или скручивание; износ  отверстия в нижней головке; износ  отверстия во втулке верхней головки; уменьшение расстояний между осями  верхней и нижней головок.

Заключение о возможностях ремонта и способа восстановления, мы находим в технических условиях на контроль и сортировку ремонтируемых деталей, которые производим в таблице 1.2

 

Таблица 1.2

Дефекты	Способ обнаружения	Размеры			Заключение
		номинальный	Допустимый без ремонта	Допустимый для ремонта
Уменьшение расстояния между осями  верхней и нижней головок	Специальный шаблон	156±0,050	-	Менее 155,95	Ремонтировать. Осталивание нижней головки шатуна с последующим  растачиванием (обеспечивая номинальный  размер между осями отверстий  головок шатуна)
Изгиб или скручивание шатуна	Приспособление для проверки шатунов	Непараллельность осей отверстий  головок шатуна не более 0,03 на длине 100		Непараллельность осей более 0,03 на длине 100	Ремонтировать. Правка. Браковка при  изгибе или скручивании, не исправимых правкой.
Деформация или износ отверстия  верхней головки шатуна под втулку	Пробка 2,6304мм или нутромер индикаторный 18-35мм	63,5+0,012	-	-	Ремонтировать. Постановка ремонтной  втулки или осталивание
Деформация или износ отверстия  нижней головки	Нутромер индикаторный 50-100мм. При  замере болты должны быть затянуты динамометрическим ключом. Момент затяжки  болтов должен быть 6,8-7,5кГ/м. шаблон 25,60мм	26-0,15-0,22	25,60 при отсутствии рисок и  задиров	Более 25,60 при наличии рисок и  задиров	Ремонтировать. Осталивать с последующей обработкой до номинального размера.
Износ торцов нижней головки					Ремонтировать. Шлифование торцов. Браковать  при размере менее 25,60мм

Шатун двигателя при восстановлении должен отвечать всем основным техническим  требованиям: отсутствие трещин, наклонов и соответствие размеров допустимых до ремонта.

 

2. Расчёт сменной потребности.

 

Исходя из размеров годовой производственной программа капитальных ремонтов автомобилей, определяем сменную потребность  в отремонтируемых деталях по формуле:

где:

N_p – годовой производственная программа;

К_р – коэффициент ремонта;

п – число деталей на двигателе;

D_p^г – количество рабочих дней в году;

2 – двухсменный производственный  запас.

 

2. Технический раздел.

2.1 Номер маршрута и  сочетание дефектов

 

принимаем, что деталь для устранения заданных дефектов перемещается между  ремонтными участками по маршруту №2. на этом маршруте устраняется изгиб  и износ нижней головки шатуна.

 

2.2 Выбор способа восстановления  детали.

 

В технических условиях ремонтировать  рекомендуют первый дефект следующим образом: править на холодную в специальном приспособлении. Второй дефект устраняют следующим образом: фрезеровать торцы шатуна, крышки с последующим растачиванием до номинального размера или осталиванием. При сравнении способов восстановления деталей отдаём предпочтение фрезированию торцов с последующей расточкой до номинального размера, так как коэффициент технико-экономической эффективности у осталивания равен 52,0, а у фрезирования 31,8 грн/м². оценочная характеристика показателей процессов приведена в таблице 2.1.

Таблица 2.1 Характеристика способов восстановления деталей.

Оценочные показатели	Осталивание	Обкатка под ремонтный  размер
Коэффициент износостойкости	0,91	0,95
Трудоёмкость восстановления	1,86	16,7
Себестоимость восстановления, грн/м2	30,2	27,2
Производительность процесса, м2/час	0,054	0,06
Коэффициент технико-экономической эффективности, грн/м2	52,0	31,8

Примечание: цифры приведены в  старых ценах

 

2.3 Выбор установочных  баз.

 

При выборе установочных баз нужно стремиться к тому, чтобы технический процесс обеспечивал технологические требования на прямолинейность, параллельность, перпендикулярность осей и поверхностей обрабатываемых деталей. При расточке поверхностей нижней головки поверхность нижней головки и отверстие верхней головки шатуна.

 

2.4 Технология устранения  каждого дефекта.

 

Исходя из наличия дефектов детали и принятых способов восстановления, составляем план операции по устранению дефектов в отдельности, причём, в  начале предусматриваем подготовку детали к основным операциям, а затем и сами эти операции.

 

Таблица 2.2 схема процессов устранения дефектов.

Дефекты	Способ ремонта	№ операции	Наименование операции
Изгиб шатуна	1. Схема: править	1	Слесарная (выправить шатуна в специальном приспособлении)
Изгиб отверстия нижней головки	2. схема: фрезеровать торцы шатуна  и крышки с последующим растачиванием  до номинального размера	1	Фрезерная (фрезеровать плоскости  шатуна и крышек)
		2	Расточная (растачивать отверстие  нижней головки с ٱ68,88 до ٱ69,49)
		3	Токарная (2 фаски 0,5*45)
		4	Хонинговальная (хонинговать до размера ٱ69,5+0,012)

 

2.5 Общий план устранения  всех дефектов.

 

Общий план операции составляем для  дальнейшей разработки маршрутной карты  на устранение группы дефектов.

 

 

Таблица 2.3 Общий план технологической операции

Наименование операции	Оборудование	Приспособления	Инструменты
			рабочий	измерительный
Слесарная	Слесарный верстак	Специальное приспособление	Специальные ключи	Индикатор 25-75
Фрезерная	Фрезерный станок, вертикально-фрезерный станок СН12П	Специальное приспособление	Торцевая фреза ٱ80мм из стали Т15КВ	Штангельциркуль ЩУ-4-125-01
Расточная	Алмазно-рассточной станок 278Н	Плита, два кольца, пневматическое зажимное устройство	Рассточной резец	Нутромер индикаторный
Токарная	Токарно-винторезный станок 1К62	Специальное приспособление	Бруски из синтетических алмазов  АСМ28М	Шаблон
Хониговальная	Вертикально-хонинговальный станок ЗА833	Хонинговальная головка		Нутромер индикаторный

2.6 Разработка каждой  операции.

 

Операция 1 (слесарная)

1. Взять и положить заготовку или деталь под пресс.
2. Проверить деталь в приспособлении с подставкой и придерживанием.
3. Снять и отложить деталь.

По нормам времени (ст.86) штучное  время на подготовку шатуна составляет:

Определяем норму времени на правку шатуна:

Операция 2 (фрезерная)

Деталь – крышка шатуна и шатун;

Материал – сталь 40, НВ-217, ВВ-58кг/мм²;

Вес детали – 0,4кг; партия – 48 шт.

1. Установить и снять  деталь.

2. Фрезеровать торцы  крышки шатуна на глубину 0,25мм.

Оборудование: вертикально-фрезерный станок марки СН12П, приспособление – специальное.

Расчёт режимов резания.

В качестве режущего инструмента применяем  торцовую фрезу с пластинами из твердого сплава Т15КВ. Д=80мм и Z=5, главный угол в плане принимаем φ=45⁰, глубина резания 0,25мм (по условию t=0,25).

Определяем подачу: для чистового  фрезирования стали φ_β<70кг/мм² и чистоты поверхности 1,25, рекомендуется: S_о=0,25-0,20мм/об.

Подача на зуб фрезы:

Определяем скорость резания, при  Д=80мм; Z=5; t до 1,25; S₂ до 0,07мм/зуб. Скорость резания рекомендуется брать, равной з98м/сек с учётом поправных коэффициентов:

К=1,0; К_м=1,12; К_п=1,0;

К=1,1; К_в=1,13;

Число оборотов фрезы:

По паспорту сталью принимаем ближнее  число оборотов фрезы: П=2,2110об/мин.

 

Фактическая скорость резания:

 

Определяем минуту подачи:

          - фактическая  скорость резания.

 

 

По паспорту данным определяем блажащую продольную минуту подачи.

Уточняем подачу на зуб фрезы:

Определяем основное (технологическое) время:

где:

L=j+j₁+j₂ – величина хода фрезы, мм;

j = 100мм (по условию);

j₂=0;

j₁=13мм;

L=113 – величина хода фрезы, мм;

t₀=0,2 мин, а для двух деталей (крышка и шатун) t₀=0,4мин.

 

Определение вспомогательного времени:

При установке детали весом до 1кг в специальное приспособление на 2 пальца – 0,14мин и закрепление при помощи рукоятки пневмозажима – 0,04мин.

Вспомогательное время связанное  с обрабатываемой поверхностью (переходом) определяется: при фрезировании плоскости  с установкой фрезы – 0,3мин, на перемещение  стола – 0,09мин.

определение времени на обслуживание рабочего места, на отдых и личные надобности.

Время на обслуживание рабочего места:

Время на отдых и личные надобности:

где:

Х_обсл=3,5%;

Х_отд=4,0%;

Определение норм штучного времени:

Определение норм штучного-калькуляционного времени:

Операция 3 (расточная)

Растачивание нижней головки и  фаски с 68,88 до 69,48мм. Растачиваем  нижнюю головку до номинального размера.

1. Определяем припуск на обработку:

2. Определяем глубину резания,  принимаем 0,3мм.

3. Число проходов составляет:

4. Подача S=0,1мм/об.

 

 

5. Определяем расчетную длину  обрабатываемой детали:

6. Скорость резания составит:

V=180м/мин

V_ф=180*0,85=153м/мин

По паспорту п_ф=600 об/мин

Вспомогательное время составит:

Т_всп=5,9мин.

Определяем оперативное время:

Определяем дополнительное время:

Определяем подготовительно-заключительное время:

Т_п-з=10мин.

Определяем норму времени на операцию:

 

Операция 4 (токарная)

Зенковать 2 фаски 2×45⁰

Оборудование – токарный-винтовой станок 1К62.

Штучное время определяется по укрупнённым нормам времени:

Т_шт=1,2мин.

Определяем норму времени:

 

Операция 5 (хонинговальная)

Хонинговать до номинального размера  на вертикально-хонинговальном станке марки ЗА33.

Содержание операции:

1. Установить и снять деталь.

2. Хонинговать головку до номинального размера 69,5÷0,12мм на длине 29мм.

Оборудование: вертикально-хонинговальный станок марки ЗА33.

Расчёт режимов резания.

1. В качестве режущего инструмента  для чистового шлифования применяем  алмазные бруски АСМ28М1.

2. Скорость возвратно-поступательного движения хонинговальной головки применяем равной 11,8м/мин.

V_вп=11,8м/мин

3. Определяем число оборотов хонинговальной  головки: