Технология ремонта двигателя автомобиля

метки: Ремонт, Двигатель, Технология, Деталь, Поверхность, Наплавка, Шлифование, Станок

двигатель ремонт дефект технологический

В последнее время в нашей стране возникла проблема, парк машинно-тракторных средств значительно постарел. Ввиду отсутствия достаточного количества денежных средств обновление парка практически прекратилось. Таким образом, остро встает проблема с ремонтом машин, а именно с наименее надежным их агрегатом -двигателем.

Повышение надежности и долговечности машин (двигателей) является важной народнохозяйственной задачей.

На автомобилях и тракторах эксплуатируется большое количество двигателей, причем, особенно в последнее время, большая часть после капитального ремонта. Послеремонтный ресурс их, в большинстве случаев, составляет не более половины ресурса новых двигателей. Прежде всего это связано с низкой культурой технологии ремонта, обкатки, испытания, а в последующем и эксплуатации. Кроме того, относительно небольшое использование во время капитального ремонта новых запчастей, ввиду их высокой стоимости, также приводит к снижению ресурса отремонтированных двигателей.

Добиться компенсированного ремонта возможно лишь при строгом соблюдении всех технических и технологических требований.

А одним из способов снижения себестоимости ремонта является разработка и внедрение новых прогрессивных методов и технологий ремонта и обкатки двигателей.

1 Анализ работы и характеристика основных причин потери работоспособности узла, характеристика детали, технические требования к отремонтированной детали, технические требования на дефектацию детали, карта дефектации

Анализ работы и характеристика основных причин потери работоспособности узла.

Среди агрегатов тракторов и автомобилей наиболее быстро изнашиваемый и наименее надежный и долговечный агрегат — двигатель.

В процессе эксплуатации тракторов и автомобилей за двигателями ведется постоянный контроль, тщательное обслуживание, словом, уделяется им максимум внимания, и все же первыми из всех агрегатов они выходят из строя. Это объясняется тем, что детали двигателя подвержены активному химическому и механическому воздействию и нагружены значительными усилиями.

В большинстве случаев сроком службы двигателей определяется межремонтный срок работы тракторов и автомобилей. В свою очередь, срок службы двигателей обусловливается долговечностью его ответственных деталей.

В двигателях наиболее быстро изнашиваются поршневые кольца, поршни, цилиндры, клапаны, коленчатый вал, шатунные и коренные подшипники коленчатого вала.

Техническое обслуживание и ремонт системы охлаждения автомобиля ВАЗ

... в системе охлаждения: горячая вода вызывает интенсивную коррозию алюминиевых деталей. Техническое обслуживание и ремонт системы охлаждения Замена радиатора автомобиля ВАЗ 2110 Вам потребуются: торцовая головка «на 10», отвертка, пассатижи. 1. Снимите вентилятор системы охлаждения двигателя. 2. ...

Обычно срок службы автотракторных двигателей определяется износом поршневых колец, канавок поршней, цилиндров, подшипников и шеек коленчатого вала, а также неплотностью прилегания клапанов к гнездам. Появление этих неисправностей приводит к необходимости разборки двигателя с последующим сложным ремонтом.

Неисправности и дефекты остальных узлов и деталей, несомненно, влияют также на техническое состояние двигателя в целом, но их ремонт не вызывает необходимости полной разборки двигателя, и эти дефекты могут быть устранены путем замены неисправных узлов и деталей новыми или отремонтированными.

КШМ (кривошипно-шатунный механизм) относят к группе основных деталей, который состоит из множества взаимодействующих элементов, подверженных износу при трении. В данном задании дан на восстановление шкив ведущий вентилятора Д-37 (Д37Е-1308157А2).

Материал сборочной единицы и его свойства

В данном задании дан на восстановлении шкив ведущий вентилятора двигателя Д — 37. Данный шкив изготовлен из СЧ 15.

Как известно, чугуном называется железоуглеродистый сплав, содержащий более 2% углерода. Кроме того в чугуне имеются посторонние примеси: кремний, марганец, фосфор и сера.

Серый чугун высокой прочности имеет ферритную или перлитную структуру, но шаровидное строение графита. Модификаторами данного чугуна служат церий или магний, в чугуне остается модификатора в количестве до 0,07%. Обычно одновременно с ними или несколько позже в чугун вводят ферросилиций.

Чугуны, модифицированные магнием, делятся на марки ВЧ 60-2, ВЧ 40-10 и др., где буквы ВЧ обозначают высокопрочный чугун, первые две цифры — минимальный предел прочности на растяжение в кг/мм ² , а последние две цифры — минимальное относительное удлинение в %. В отличие от обычного серого чугуна с шаровидным графитом обладают повышенной пластичностью, в особенности при ферритной структуре.

Содержание углерода во всех чугунах более 2,14%.

Таблица 1.1- Механические свойства серых чугунов

Чугун	а , МПа	НВ	Структура металлической основы
Сч 15	150	163-229	Феррит

Серые чугуны, как уже говорилось ранее, являются сплавами сложного состава, содержащими железо, углерод, кремний, марганец и неизбежные примеси, такие, как сера и фосфор. Фосфор частично растворяется в феррите (~ 0,3%) и, кроме того, входит в тройную эвтектику (Fe — С — Р) с температурой плавления 950 °С; это существенно улучшает литейные свойства чугуна. Эта эвтектика очень твердая и хрупкая, что увеличивает износостойкость, а хорошие литейные свойства используются и в художественном литье (до 1% Р).

Сера — вредная примесь, снижает механические и литейные свойства чугунов и повышает склонность к образованию трещин.

Кремний входит в состав серых чугунов (1 — 3%) как основной элемент и обладает сильным графитизирующим действием; увеличивает выделение графита при затвердевании и разложении выделившегося цементита.

Марганец (0,2—1,1%) положительно влияет на механические свойства чугуна, но затрудняет процесс графитизации или способствует его отбеливанию. Таким образом, можно сказать, что степень графитизации напрямую зависит от количества углерода (2,2 — 3,7%) и кремния (I — 3%) в чугуне. Для деталей, работающих при повышенных температурах, применяют легированные серые чугуны, которые дополнительно содержат хром, никель, молибден и алюминий.

Как видно СЧ 15 подходит для изготовления шкива.

Шкив относят к КШМ, он имеет следующие дефекты:

• Износ поверхности под сальник;
• Износ поверхностей ручьёв;
• Износ стенок шпоночного паза по ширине;
• Износ поверхности отверстия под коленчатый вал;
• Нарушение балансировки.

В данном случае нас по заданию интересуют дефекты:

• Износ поверхности под сальник;

4- Износ поверхности отверстия под коленчатый вал.

Таблица 1.2 -Дефекты шкива

	1 — Износ поверхности под сальник
	Размер, мм	Способы и средства контроля
По чертежу	Допустимые в сопряжении с деталями	Наименование	Обозначение
	Бывшими в эксплуатации	Новыми
50 -0,050	49,85	49,85	Микрометр	МК 50-2
	4 — Износ поверхности отверстия под коленчатый вал
34 +0,039	34,05	34,07	Нутромер	18-50

2. Программа выпуска ремонтируемых изделий

Годовой объем выпуска деталей определяют по формуле

П = П _с6 n К_p , (2.1)

где П _с6 — годовой объем выпуска агрегата (сборочной единицы), шт.;

• n — количество деталей данного наименования в агрегате (сборочной единице), шт.;

К _p — коэффициент ремонта детали, показывающий, какая часть деталей требует ремонта (К_p = 0,8)

П = 175010,8 =1400 шт.

Исходя из годовой программы выпуска агрегатов, определяют квартальное, месячное и суточное задания. Тип производства устанавливают ориентировочно, исходя из массы деталей и программы выпуска агрегата (сборочной единицы).

Т.к. масса шкива вентилятора равна 3,44 кг, а годовой объем выпуска деталей 1400 шт., то тип производства — среднесерийное.

Тип производства определяет форму его организации, принципиальные решения при проектировании технологических процессов, используемые средства технологического оснащения и др.

3. Выбор способов устранения дефектов детали

При выборе рациональных способов устранения дефектов детали используем приложения к методическим указаниям для выполнения курсовой работы. Целесообразные способы восстановления устанавливают на основе конструктивно-технологических характеристик детали.

С учетом недостатков способов восстановления выбираем экономически целесообразные, обеспечивающие необходимый уровень качества. Для выбора рационального способа восстановления составляем таблицу 3.1.

Таблица 3.1 — Ограничительные и оценочные параметры способов восстановления детали

Наименование параметров	Размерность	НР Э	НСФ« Р	НСФ ЛП	НВДпп	НВДгэ	ГВП Ж	гвп жэ
Удельная трудоемкость	чел.-ч/м 2	38,6	24	24,0	30,6	26,7	14,8	14,8
Коэффициент производитель-ности процесса	—	1,0	1,61	1,61	1,01	1,2	1,0	2,6
Удельная себестоимость	руб./м 2	84,2	47,0	47,0	68,0	59,0	85,0	34,8
Показатель техникоэко- номической оценки	руб./м 2	200	58,0	37,0	41,0	—	58,0	32,1
Удельная энергоёмкость	кВт-ч/м 2	580	286	286	234	234	—	—

где НП _Э (05) — ручная электродуговая наплавка;

НСФ _ке р (09) — под слоем керамического флюса;

НСФ _ЛП (09В) — под слоем легированной проволокой;

• НВДпп («В) — вибродуговая наплавка порошковой проволокой;
• НВДгэ (11Д) — вибродуговая наплавка двухэлектродная;

ГВП _Ж (15)- гальваническое покрытие железом;

ГВП _Ж э (15А)— гальваническое покрытие железом электронатариванием.

С учётом недостатков способов восстановления, и анализа технико-экономических показателей установлено, что для восстановления диаметральных размеров поверхности под сальник, рациональными способами являются железнение и наплавка под слоем флюса.

Износ поверхности отверстия под коленчатый вал можно восстановить железнением. Опишем ниже перечисленные методы восстановления.

Железнение характеризуется хорошими технико-экономическими показателями: исходные материалы и аноды дешевые и недефицитные; высокие выход металла по току (85…95%) и производительность -скорость осаждения железа составляет 0,2…0,5мм/ч; толщина твердого покрытия 0,8…1,2мм; возможность в широких пределах регулировать свойства покрытий (микротвердость 1600…7800МПа) в зависимости от их назначения обуславливает универсальность процесса; достаточно высокая износостойкость твердых покрытий, не уступающая износостойкости закаленной стали.

Дуговые способы наплавки

Особенности ручной сварки и наплавки. Рассмотрим некоторые понятия.

Сваркой называют технологический процесс получения неразъемных соединений твердых металлов посредством установления межатомных связей между свариваемыми деталями при их местном нагреве или пластическом деформировании, или совместном действии того и другого.

Наплавка — разновидность сварки и представляет собой процесс нанесения слоя металла на поверхность изделия. Согласно ГОСТ 19521 сварку и наплавку металлов классифицируют по физическим, техническим и технологическим признакам.

К физическим признакам относят форму вводимой энергии, наличие давления и вид инструмента как носителя энергии.

В зависимости от вводимой энергии сварочные процессы разделяют на три класса: термический, термомеханический и механический.

Дуговую сварку классифицируют следующим образом:

• по степени механизации — ручная, механизированная и автоматизированная;
• по роду тока — постоянный, переменный и пульсирующий;
• по состоянию дуги — свободная и сжатая;
• по числу дуг — одно — и многодуговая;
• по полярности сварочного тока — прямой и обратный;
• по виду электрода — плавящийся (металлический), неплавящийся (угольный, вольфрамовый и др.).

Дуговая наплавка под слоем флюса. При использовании этого способа можно повысить мощность сварочной дуги за счет увеличения допустимой плотности тока до 150…200 А/мм ² (при ручной дуговой сварке плавящимся электродом не превышает 15…30 А/мм*) без опасности перегрева электрода. Производительность сварочно-наплавочных работ повышается в 6…7 раз по сравнению с ручной дуговой сваркой.

Горение дуги под слоем флюса способствует резкому снижению теплообмена с внешней средой, в результате чего удельный расход электроэнергии при наплавке металла уменьшается с 6…8 до 3…5 кВтч/кг. Значительно улучшаются условия формирования наплавленного металла и его химический состав. Так, содержание кислорода в наплавленном слое в 20 раз и более, а азота втрое ниже, чем при наплавке штучным электродом.

При механизации процесса сокращаются потери электродного материала на разбрызгивание и огарки с 20…30 до 2…4%, а также снижается влияние квалификации сварщика на качество сварочно-наплавочных работ.

Вибродуговая наплавка. Это один из наиболее распространенных способов восстановления деталей на сельскохозяйственных ремонтных предприятиях. Это обусловлено рядом его особенностей: высокой производительностью (до 2,6 кг/ч); незначительным нагревом детали (до 100 °С); отсутствием существенных структурных изменений поверхности детали (зоны термического влияния при наплавке незакаленных деталей 0,6..0,5мм и закаленных — 1,8… 4,0 мм), что позволяет наплавлять детали малого диаметра (от 8 мм), не опасаясь их прожога или коробления.

Применение охлаждающей жидкости в сочетании с различными электродными материалами исключает из технологического процесса последующую термическую обработку, так как твердость наплавленного металла может достигать 58…60 HRC ₃ . Толщину последнего можно регулировать от 0,3 до 3,0 мм. При необходимости проводят многослойную наплавку. Потери электродного материала на угар и разбрызгивание не превышают 6,..8 %.

Особенность вибродуговой наплавки заключается в вибрации электрода, что обусловливает наплавление металла при низком напряжении источника тока, относительно небольшой мощности в сварочной цепи, когда непрерывный дуговой процесс невозможен. При вибрации улучшается стабильность наплавки и расширяется диапазон ее устойчивых режимов.

В процессе наплавки изношенных поверхностей деталей используют наплавочные проволоки Нп-40, Нп-50, Нп-ЗОХГСА, Нп-50Г, Нп-65Г, дающие наплавочный слой с высокой износостойкостью.

Окончательно выбираем способы восстановления:

• Дефект 1 — наплавка под слоем флюса;
• Дефект 4 — железнение.

4. Выбор технологических баз

Выбор технологических баз в значительной степени определяет точность получения линейных и угловых размеров детали в процессе ремонта. При выборе технологических баз руководствуются следующими положениями:

• в качестве технологических баз при ремонте рекомендуют принимать поверхности (оси), служившие технологическими базами при изготовлении детали и не воспринимающие значительные воздействия в процессе эксплуатации;
• при прочих равных условиях меньшие погрешности имеют место, когда используют на всех операциях одни и те же базы, т.е. когда соблюдается принцип единства баз;
• желательно совмещать технологические базы с конструкторскими базами проектируемой детали, т.е. использовать принцип совмещения баз;
• поверхности, используемые в качестве технологических баз на операциях окончательной обработки должны отличаться наибольшей точностью;
• при отсутствии у ремонтируемой детали надежных технологических баз можно создавать искусственные технологические базы, включив в технологический процесс дополнительные операции, иа которых эти базы обрабатывают.

Выбор технологических баз при ремонте детали сопровождают расчетом погрешностей базирования Е ₆ (погрешностей несовмещения баз), что является основой для обоснования выбранной схемы установки детали.

Схема установки считается приемлемой, если производственная погрешность Е _у , равная сумме погрешности базирования Е _б и погрешности технологической системы Е _ТС , не превышает допуска Т на размер, выдерживаемый на выполняемом технологическом переходе или операции, т.е.

(4.1)

При выполнении последнего технологического перехода обработки поверхностей, являющихся границами какого-либо размера, производственная погрешность не должна превышать величины допуска Т, указанного на ремонтном чертеже. В качестве технологической базы принимаем ось кручения коленчатого вала и шкива.

Таблица 4.1 — Выбор базовых поверхностей

Номер, наименование и содержание операции	Эскиз базирования заготовки	Описание приспособлений базирования
Наплавка		В самоцентрирующемся патроне с упорным торцем
Точение		В самоцентрирующемся патроне с упорным торцем
Шлифование		В самоцентрирующемся патроне с упорным торцем

5. Маршрутный технологический процесс ремонта детали

Технологический процесс ремонта детали разрабатывают исходя из необходимости устранения всех дефектов детали, либо их части, если деталь сложная, а число устраняемых дефектов велико. В начале технологического процесса выполняем подготовительные операции: очистку, обезжиривание, правку и восстановление базовых поверхностей. Затем производим наращивание изношенных поверхностей. После наращивания выполняем операции механической обработки ремонтируемой детали.

Таблица 5.1 -Технологический маршрут восстановления шкива

№ операции	Наименование и содержание операции	Оборудование
05	Моечная Промыть и очистить деталь	Машина моечная
10	Дефектовочная Выявить дефекты и действительные размеры детали	Микрометр МК 50-2, Щуп 2-1, Нутромер 18-50
15	Наплавочная Наплавить поверхность под сальник	Установка для автоматической наплавки
20	Контрольная Контроль качества	Осмотр, штангенциркуль ШЦ-П-250-0,05
25	Токарная Точить поверхность под сальник	Станок токарный
30	Контрольная Контроль качества	Осмотр, штангенциркуль ШЦ-П-250-0,05
35	Шлифовальная Шлифование поверхности под сальник	Станок круглошлифовальный
40	Контрольная Контроль качества	Микрометр МК 50-2
45	Электрохимическое обезжиривание детали	Ванна со щелочным раствором
50	Моечная Промывка горячей водой (70…80 °С)	—
55	Моечная Промывка холодной водой	—
60	Гальваночная Анодное декапирование	—
65	Гальваночная Нанесение покрытия (железнение)	Выпрямитель
70	Моечная Промывка горячей водой (70…80 °С)	Машина моечная
75	Контрольная Контроль качества покрытий	Нутромер 18-50
80	Шлифовальная Шлифование поверхности отверстия под колен.вал	Станок внутришлифовальный
85	Контрольная Контроль качества	Нутромер 18-50
90	Балансировочная Балансировать шкив	Балансировочный станок
95	Контрольная Контроль качества	Стенд
100	Моечная Промыть и очистить шкив	Моечная машина

6. Технологические операции ремонта детали

Структура операций и последовательность выполнения переходов тесно связаны с выбором средств технологического оснащения. К средствам технологического оснащения относят технологическое оборудование, технологическую оснастку, а также средства механизации и автоматизации производственных процессов. Выбор технологического оборудования зависит от конструктивных особенностей, размеров и точности ремонтируемых деталей, технологических возможностей оборудования и экономической целесообразности его применения.

Таблица 6.1 — Сводная ведомость оборудования

Номер	Наименование	Наименование и модель	Мощность, кВт
Операции	Оборудование
005	Наплавочная	Установка наплавочная ОЧС-I252A, выпрямитель ВДУ-301	1,7
010	Контрольная	Осмотр, штангенциркуль ШЦ-П-250-0,05	—
015	Токарная	Токарный Станок 16К20	7
020	Контрольная	Осмотр, штангенциркуль ШЦ-П-250-0,05	—
025	Круглолифовальная	Круглошлифовальный станок 3МI51	7
030	Контрольная	Микрометр МК 5-2	—
035	Электрохимическое обезжиривание	Ванна	—
040	Травление анодное	Выпрямитель с трансформатором ТСП-1, ванна для железнения	2,4
045	Гальваночная	Выпрямитель с трансформатором ТСП-1, ванна для железнения	2,4
050	Контрольная	Нутромер 18-50	—
055	Внутришлифовальная	Станок внутришлифо-вальный ЗА227	3,0
060	Контрольная	Нутромер 18-50	—

Таблица 6.2 — Сводная ведомость приспособлений и вспомогательного инструмента.

Номер	Наименование	Наименование	Обозначение, номер стандарта
	Операции	Приспособления и вспомогательный инструмент
005	Наплавочная	Патрон	7100-0009 ГОСТ 2675-80
010	Контрольная	—	—
015	Токарная	Патрон	7100-0009 ГОСТ 2675-80
020	Контрольная	—	—
025	Круглошлифовальная	Патрон	7100-0009 ГОСТ 2675-80
030	Контрольная	—	—
035	Электрохимическое обезжиривание	Крючки для погружения	Специальная
040	Травление анодное	—	—
045	Гальваночная	Резиновые прокладки, подставка	Специальная
050	Контрольная		—
055	Внутришлифовальная	Патрон	7100-0009 ГОСТ 2675-80
060	Контрольная	—	—

Таблица 6.3 — Сводная ведомость материалов

Номер Наименование	Наименование Стандарт
Операции	Материал
005	Наплавка	Проволока стальная наплавочная Нп-70	ГОСТ 10343-82
010	Контроль	—	—
015	Точение	СОЖ 3… 5% раствор эмульсола в содовой воде, УКРИНОЛ-1	2-390 ТУ 39-101-19Э-76
020	Контроль	—	—
025	Круглошлифо-вальная	СОЖ 3… 5% раствор эмульсола в содовой воде, УКРИНОЛ-1	2-390 ТУ 39-101-19Э-76
030	Контроль	—	—
035	Электро-химическое обезжиривание	Щелочной раствор (г/л): каустическая сода-30…60, кальцинированная сода- 40…60, тринатрифосфат- 10… 15, жидкое стекло-3…5	ТУ 38-110-247-73
040	Травление анодное	Раствор: серная кислота 30% концентрации (365 г/л) и 10…20 г/л сернокислого железа	ТУ 38-110-247-73
045	Гальваночная	Раствор: хлористое железо 150-200 гр., сернокислое железо 200гр. Анод из малоуглеродистой стали	ТУ 38-110-247-73
050	Контроль	—	—
055	Внутришлифо-вальная	СОЖ 3… 5% раствор эмульсола в содовой воде, УКРИНОЛ-1	2-390 ТУ 39-101-19Э-76
060	Контроль	—	—

Таблица 6.4 — Сводная ведомость режущего и слесарного инструмента

Номер	Наименование	Наименование. Материал режущей части	Обозначение, номер стандарта
Операции	Инструмент
005	Наплавочная	Шкурка шлифовальная Р18	15А40-НМА ГОСТ 5009-82
010	Контрольная	—	—
015	Токарная	Резец проходной	ГОСТ 18879-73
020	Контрольная	—	—
025	Круглошлифовальная	Круг шлифовальный	ГОСТ 2424-83
030	Контрольная	—	—
035	Электрохимическое обезжиривание	—	—
040	Травление анодное	—	—
045	Гальваническвя	—	—
050	Контрольная	—	—
055	Внутришлифовальная	Круг шлифовальный	ГОСТ 2424-83
060	Контрольная	—	—

При разработке технологических операций ремонта выполняем расчеты значений и числа ремонтных размеров, припусков и размеров заготовки детали по переходам.

При восстановлении деталей обработкой под ремонтный размер обрабатывают наиболее сложную и дорогостоящую деталь, а сопрягаемую с ней заменяют новой. Регламентированные ремонтные размеры и допуски на них устанавливает предприятие-изготовитель. Значение и число регламентированных ремонтных размеров зависит от износа детали за межремонтный период, припуска на механическую обработку, запаса прочности детали.

Ремонтный размер определяем по формуле (для дефекта 1):

(6.1)

где d _H — номинальный размер по рабочему чертежу, мм;

• n — номер ремонтного размера;

у — ремонтный интервал, мм.

(6.2)

где — коэффициент неравномерности износа;

• И — максимальный износ на диаметр, мм;

Z ₀ — общий припуск на механическую обработку, мм.

мм,

мм.

Число ремонтных размеров определяем по формуле:

(6.3)

где — допустимое уменьшение диаметра вала, мм.

(6.4)

где — минимально допустимый диаметр вала, мм.

мм,

Так как ремонтируемая деталь — шкив ведущий вентилятора и износ не велик, то деталь будем восстанавливать под номинальный размер.

Толщину слоя металла, наносимого на поверхность восстанавливаемой детали, рассчитываем по формуле

где И _с — односторонний износ детали, мм.

мм.

Припуск на обработку поверхностей ремонтируемых деталей может быть назначен по справочным таблицам или рассчитан расчетно-аналитичееким методом. Расчетной величиной является минимальный припуск на обработку достаточный для устранения на выполняемом переходе погрешностей или дефектов поверхностного слоя, полученных на предшествующем переходе или операции, и компенсации погрешностей, возникающих на выполняемом переходе.

В настоящее время отсутствует достаточный объем статистических данных, необходимых для расчета припусков в случае восстановления деталей различными методами, поэтому соответствующие припуски назначаем, используя табличные данные.

Припуск на шлифование принимаем 0,4 мм на сторону — для дефекта 1. Для дефекта 4 — 0,4 мм на сторону.

7. Расчет режимов обработки

Наплавка поверхности под сальник.

Наплавку производим проволокой стальной наплавочной Нп-70 диаметром 1,6 мм под слоем смеси флюсов АНК-18 (70%) и АН-348А (30%) с предварительным подогревом. Определяем по таблице силу тока в зависимости от диаметра детали и электродной проволоки. I = 230…250 А. [2].

Станок токарно-винторезный 16420, установка наплавочная ОЧС-152А, выпрямитель ВДУ-301.

В норму времени на выполнение автоматической наплавки под слоем флюса включают основное время наплавки (время непосредственного горения дуги или время плавления электрода), вспомогательное время на установку детали на рабочее место, поворот ее в процессе наплавки, зачистку швов, установление режима наплавки, дополнительное время, затрачиваемое на организационно-техническое обслуживание рабочего места, отдых и естественные надобности, подготовительно-заключительное время (на получение наряда, задания, инструктажа и т.п.).

Скорость наплавки поверхности V _H , м/ч

(7.1)

Частота вращения детали n, мин ^-1

(7.2)

Скорость подачи проволоки V _пр , м/ч

(7.3)

Шаг наплавки S, мм/об

(7.4)

Вылет электрода 1, мм

(7.5)

Смещение электрода 1, мм

(7.6)

где а _н — коэффициент наплавки, г/Ач (при наплавке постоянным током обратной полярности а_н = 10… 14г/Ач), [1];

• h — толщина наплавленного слоя, h = 2 мм;

— плотность электродной проволоки, г/см³ (= 7,85), [1];

d _np -диаметр электродной проволоки, d_np = 1,6 мм;

• I — сила тока, I = 250 А;
• d — диаметр детали, d = 50 мм.

мм/об,

мм.

Наплавку производим за один проход, предположим, что за один проход будем наносить слой 2 мм.

м/ч.

мин ^-1 , принимаем стандартное значение 7 мин^-1 [6].

м/ч.

мм.

Норма времени на выполнение наплавочных работ под слоем флюса складывается из следующих элементов затрат времени

(7.7)

где n — количество деталей в партии, n = 10;

Т ₀ — основное время составит

(7.8)

где l — длина наплавляемой поверхности детали, мм.

Т _ВС — вспомогательное время наплавки, Т_В = 2…4 мин, [1];

Т _доп — дополнительное время, определяется по формуле:

(7.9)

где К — коэффициент, учитывающий долю дополнительного времени от основного и вспомогательного, К = 10… 14%;

Т _ПЗ — подготовительно-заключительное время, принимаем 20 мин, [1].

ч = 1,2 мин.

мин.

мин.

Точение поверхности под сальник

Токарный станок 16К20 n=345 мин ^-1 , S=0,20 мм/об, V=120 м/мин. [6].

Толщина слоя наносимого на поверхность под сальник

А _сл = 0,4 + 1,6 = 2 мм.

При точении снимем слой 1,6 мм.

Производим черновое точение с диаметра 52 мм до диаметра 51,2 мм

Т _О =0,34 мин[1];

Вспомогательное время Т _В = 0,2+1,0=1,2 мин[1];

• Производим чистовое точение с диаметра 51,2 мм до диаметра 50,4 мм;

Т _О =0,32 мин[1];

Вспомогательное время Т _В = 0,2+1,0=1,2 мин[1];

Оперативное время Т _ОП =0,34+1,2+0,32+1,2=3,06 мин;

• Дополнительное время составит ;

Подготовительно-заключительное время Т _ПЗ =7 мин[1];

Рассчитываем норму времени Т _Н =3,06+0,24+7=10,3 мин.

Железнение поверхности отверстия под коленчатый вал

А _сл = 0,08 + 0,4 = 0,48 мм.

Основное время:

, (7.10)

где h — толщина наращивания, h = 0,48 мм, [1];

— плотность осаждаемого металла, = 7,80, [1];

• С — электрохимический эквивалент, С =1,042, [1];
• выход металла по току, = 90% , [1].

мин.

мин. (7.11)

мин.

Норма времени

(7.12)

где Т ₀ — продолжительность электролитического осаживания металлов в ванне, ч.; Т₁ — время на загрузку и выгрузку детали, t₁ = 0,15 ч., [ 1 ];

К _пз — коэффициент, учитывающий дополнительное и подготовительно-заключительное время, К_лз = 1,1; [1];

n _д — число деталей, одновременно наращиваемых в ванне, n_д = 10 ; [1];

• коэффициент использования ванны, = 0,9 ; [ 1 ].

ч = 10,85 мин.

Сила тока

(7.13)

где D _K — катодная плотность, D_K = 30 А/дм² , [ 1 ];

F _K — площадь покрываемой поверхности, дм² .

F _K = L*h, (7.14)

L ₁ = 2 R =2*3,14* 0,17= 1,07 дм,

F _K1 = 1,07*0,42 = 0,45 дм² ,

L ₂ = 2 R =2*3,14*0,25= 1,57 дм,

F _K2 = 1,57*0,25 = 0,32 дм² ,

I = 30*7,70 = 230 A.

Чистовое шлифование поверхности под сальник

Механическая обработка покрытий, наносимых на изношенные поверхности, является завершаюшей операцией в технологии восстановления деталей. Шлифование производим на круглошлифовальном станке ЗМ151.

Чистовое шлифование поверхности под сальник диаметром 50,40 мм.

Окружная скорость детали V _a = 2…5 м/мин, выбираем 5 м/мин [1].

Глубина шлифования за проход при чистовом шлифовании равна t = 0,015 мм [1].

Число проходов I = z/t = 0,4/0,015 = 27.

Продольную подачу при чистовом шлифовании деталей, из любых материалов, определяем по формуле

S = (0.2…0,3) В = 6 мм/об. (7.15)

Частота вращения детали

мин ^-1 , принимаем 32 мин^-1 , [6].

Скорость продольного перемещения стола

м/мин, (7.16)

Определяем основное время. При шлифовании поверхности диаметром 50,40 мм и длиной 26 мм с припуском на шлифование 0,40 мм основное время составляет

(7.17)

где L -длина обрабатываемой поверхности с учетом врезания и перебега шлифовального круга при шлифовании в упор,

L = l — (0,4. ..0,6) * В _к = 26 — 0,4 * 20 = 18 мм;

n — число оборотов в минуту, n = 32 мин ^-1 ;

• i — число проходов, i = 27;

S _ПР — продольная подача, S_np = 6 мм/об;

K _З — коэффициент точности. K_З = 1,4 ; [1].

мин.

Вспомогательное время выбираем из таблиц [1], Т _В = 0,43 мин.

Дополнительное время

мин. (7.18)

Норма времени

мин.

Чистовое шлифование поверхности отверстия под коленчатый вал

Шлифование производим на внутришлифовальном станке ЗА227.

Чистовое шлифование поверхности отверстия под коленчатый вал 34,40 мм.

Окружная скорость детали V _a = 2…5 м/мин, выбираем 5 м/мин [1].

Глубина шлифования за проход при чистовом шлифовании равна t = 0,015 мм [1].

Число проходов I = z/t = 0,4/0,015 = 27.

Продольную подачу при чистовом шлифовании деталей, из любых материалов, определяем по формуле

S = (0.2…0,3) В = 6 мм/об. (7.19)

Частота вращения детали

мин ^-1 , принимаем 47 мин^-1 , [6].

Скорость продольного перемещения стола

м/мин, (7.20)

Определяем основное время. При шлифовании поверхности диаметром 34,40 мм и длиной 48 мм с припуском на шлифование 0,40 мм основное время составляет

(7.21)

где L -длина обрабатываемой поверхности с учетом врезания и перебега шлифовального круга при шлифовании в упор,

L = l — (0,4. ..0,6) * В _к = 48 — 0,4 * 20 = 40 мм;

n — число оборотов в минуту, n = 47 мин ^-1 ;

• i — число проходов, i = 27;

S _ПР — продольная подача, S_np = 6 мм/об;

K _З — коэффициент точности. K_З = 1,4 ; [1].

мин.

Вспомогательное время выбираем из таблиц [1], Т _В = 0,43 мин.

Дополнительное время

мин. (7.22)

Норма времени

мин.

Заключение

Курсовая работа закрепляет, углубляет и обобщает знания, полученные студентами во время лекционных и практических занятий по основам технологии производства и ремонта автомобилей. Курсовая работа учит студента пользоваться справочной литературой, ГОСТами, таблицами, сочетая справочные данные и знания, полученными в процессе изучения курса. При выполнении курсовой работы особое внимание уделяется самостоятельному творчеству студента с целью развития его инициативы в решении технических и организационных задач, а так же детального творческого анализа существующих технологических процессов в современном автомобилестроении.

Список литературы

[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/kursovaya/tehnologiya-remonta-dvigatelya/

Матвеев В. А., Пустовалов И. И. Нормативы времени на разборку, сборку и ремонт на ремонтных предприятиях.

Ремонт машин / под редакцией Тельнова.

Шадричев В. А. Основы технологии автостроения и ремонт автомобилей, — Л: Машиностроение, 1976. — 560с.

Двигатель СМД-60,62,64 Руководство по эксплуатации.

Воловик В.Л. Справочник по восстановлению деталей, — М: Колос, 1981. — 381с.

Обработка металлов резаньем: Справочник технолога / А.А.Панов, В.В.Аникин, Н. Г. Бейм и др. Под ред. А.А.Панова. М: Машиностроение, 1988. — 736с.

Баранов Н.Ф., Шишканов Е.А. Методические указания для выполнения курсовой работы по дисциплине «Основы технологии производства и ремонта автомобилей». — Киров: Вятская ГСХА. 2005. — 67с.

Батищев А.И., Сидоров А.Н. Методические указания по изучению дисциплины «Надёжность и ремонт машин». -Всеросс. с.-х. ни-т заоч. обучения, 1993. — 85с.