|
Министерство образования и науки Российской Федерации
Уральский Государственный колледж имени Ивана Ивановича Ползунова
КП.190604.09
Проект участка восстановительного ремонта распределительного вала автомобиля ЗиЛ 431810
Руководитель: Разработал:
__________ /С.П. Кочнев/ __________ /А.В.Зарубин/
Екатеринбург 2011
Содержание
Задание………………………………………………………………………………………........
1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ………………………………………………………………………………..
1.1 Введение………………………………………………………………………………………
1.2 Исходные данные…………………………………………………………………………….
2 Расчетно – технологическая часть…………………………………………………………….
2.1 Обоснование размера производственной партии………………………………………….
2.2 Выбор рационального способа восстановления детали…………………………………...
2.3 Последовательность операций технологического процесса………………………………
2.4 Расчет припусков на механическую обработку…………………………………………….
2.5 Выбор оборудования, режущего и измерительного инструмента…………………………
2.6 Расчет режимов обработки и норм времени…………………………………………………
2.6.1 Определение основного времени для работ……………………………………………….
2.6.2 Примеры расчета режимов обработки и норм времени…………………………………..
2.6.3 Определение подготовительно - заключительного времени……………………………..
2.7 Расчет годовой трудоемкости работ на участие……………………………………………..
2.8 Расчет количества производственных рабочих………………………………………………
2.9 Расчет количества основного оборудования………………………………………………….
2.10 Расчет площади и планирование участка с расстановкой оборудования………………….
2.11 Общая характеристика участка……………………………………………………………….
2.12 Охрана труда и окружающей среды…………………………………………………………
2.12.1 Расчет естественного и искуственного освещения……………………………………….
2.12.2 Расчет вентиляции…………………………………………………………………………..
2.12.3 Техника безопасности, производственная гигиена и санитария…………………………
2.13 Заключение…………………………………………………………………………………….
1 Общая часть
1.1 Введение
Значительный рост всех отраслей промышленности требует перемещения большого количества грузов и пассажиров. Высокая маневренность, проходимость и приспособленность для работы в различных условиях делает автомобиль одним из основных средств перевозки грузов и пассажиров.
Автомобильный транспорт в России обслуживает все отрасли народного хозяйства и занимает одно из ведущих мест в единой транспортной системе страны. На долю автомобильного транспорта приходится свыше 80% грузов, перевозимых всеми видами транспорта вместе взятыми, и более 70% пассажирских перевозок.
Автомобильный транспорт создан в результате развития автомобильной промышленности, которая на современном этапе является одним из основных звеньев отечественного машиностроения.
За последние годы заводами автомобильной промышленности освоены многие образцы модернизированной и новой автомобильной техники, в том числе для сельского хозяйства, строительства, торговли, нефтегазовой и лесной промышленности.
В процессе эксплуатации автомобиля его рабочие свойства постепенно ухудшаются из-за изнашивания деталей, а также коррозии и усталости материалов, из которого они изготовлены.
В автомобиле появляются отказы и неисправности, которые устраняют при техническом обслуживании и ремонте.
Ремонт представляет собой комплекс операций по восстановлению неисправности или работоспособности деталей.
Необходимость и целесообразность ремонта автомобилей обусловлены, прежде всего, неравно прочности их составных частей. Известно, что создать равнопрочный автомобиль, все детали которого изнашивались бы равномерно и имели бы одинаковый срок службы, невозможно. Поэтому в процессе эксплуатации автомобили проходят на автотранспортном предприятии периодическое техническое обслуживание и при необходимости текущий ремонт, который осуществляется путем замены отдельных агрегатов, и восстановления деталей. Это позволяет поддерживать автомобили в технически исправном состоянии.
При длительной эксплуатации автомобили достигают такого состояния, когда их ремонт в условиях автотранспортного предприятия становится технически невозможным или экономически не целесообразным. В этом случае они направляются в централизованный текущий или капитальный ремонт на авторемонтное предприятия.
Текущий ремонт должен обеспечивать гарантированную работоспособность автомобиля на пробеге до очередного планового ремонта, причём этот пробег должен быть не меньше пробега до очередного ТО-2, в случае возникновения отказов выполняют неплановый текущий ремонт, при котором заменяют или восстанавливают детали и сборные единицы в объёме, определяемом техническим состоянием автомобиля.
Капитальный ремонт должен обеспечивать исправность и полный (либо близкий к полному) ресурс автомобиля или агрегата путём восстановления и замены любых сборочных единиц и деталей, включая базовые. Базовой называют деталь, с которой начинают сборку изделия, присоединяя к ней сборочные единицы и другие детали. У автомобилей базовой деталью является рама, у агрегатов - корпусная деталь, например блок цилиндров двигателя, картер коробки передач.
Основным источником экономической эффективности капитального ремонта автомобилей является использование остаточного ресурса их деталей. Около 70 - 75% деталей автомобиля, поступивших на КР могут быть использованы повторно, либо без ремонта, либо после небольшого ремонта.
Детали, полностью исчерпавшие свой ресурс и, подлежащие замене, составляют 25 - 30% всех деталей. Это поршни, кольца, подшипники качения, резино - технические изделия и др. детали, износ рабочих поверхностей которых находится в допустимых пределах, что позволяет использовать их без ремонта достигает 30 - 35%. Остальные детали автомобиля 40 - 45% могут быть использованы вторично только после их восстановления, к ним относятся большинство более сложных, метало емких деталей автомобиля, в частности блок цилиндров, коленчатый вал, головка цилиндров, картеры коробки передач заднего моста и др. Стоимость восстановления этих деталей не превышает 10 - 50% стоимости их изготовления.
Себестоимость капитального ремонта автомобиля не превышает 60 - 70% стоимости новых агрегатов. Высокая эффективность централизованного ремонта обусловила развитие авторемонтного производства, которое всегда занимало значительное место в промышленном потенциале нашей страны.
Ремонтное производство располагает достаточным числом способов, чтобы восстанавливать практически все изношенные и поврежденные детали, кроме резиновых, пластмассовых и деревянных. Выбор способа восстановления деталей во многом зависит от формы и износа рабочих поверхностей.
В связи с этим появилась необходимость создания восстановительных участков по ремонту агрегатов и узлов автомобиля на авторемонтных предприятиях.
1.2 Исходные данные
Распределительный вал служит для открытия клапанов в определенной последовательности в соответствии с порядком работы двигателя. Распределительные вал изготовлен из стали 45 (ГОСТ 1050 – 60). Кулачки, эксцентрик, опорные шейки и зубья шестерен закалены на глубину 2 – 5 мм. Твердость кулачков и эксцентрика - HRC 56 – 62, опорных шеек – HRC 54 – 62. и зубьев шестерни – HRC 40 – 56. Распределительный вал установлен в блоке цилиндров на пяти подшипниках скольжения, представляющие биметаллические втулки, запрессованные в блок цилиндров. В продольном направлении распределительный вал удерживается фланцем, надетым на него и прикрепленным к блоку двумя болтами.Характерные неисправности распределительного вала, появляющиеся в процессе работы: биение опорных шеек вала, износ опорных шеек вала, кулачков и шпоночной канавки. Допуск радиального биения соответствует 0,025 мм.Перед механической обработкой проверяют прогиб распределительного вала; биение промежуточных опорных шестерен по отношению к крайним допускается не более 0,05 мм. При большем биении шеек распределительный вал правят прессом.Центровые фаски вала исправляют на токарно-винторезном станке. Допустимое биение опорных шеек после исправления центровых фасок не более 0,05 мм.Распределительный вал подлежит ремонту и восстановлению при наличии следующих дефектов:
- отколов по торцам у вершин кулачков не более 3,0 мм по ширине кулачка;
- изгибе вала (биение по средней опорной шейке более 0,05 мм);
- рисках, задирах и износе опорных шеек;
- износе впускных и выпускных кулачков по высоте, когда разность между наибольшими и наименьшими размерами кулачков не превышает для всех кулачков 5,80 мм;
- износе шейки под распределительную шестерню до размера менее 30,0 мм;
- износе шпоночного паза по ширине до размера 6,02 мм;
- износе эксцентрика привода топливного насоса до размера менее 42,50 мм;
- износе и срыве резьбы более двух ниток.
Данная деталь относится к классу прямых круглых стержней с фасонной поверхностью. Наиболее характерные дефекты этой детали, чаще всего устраняются токарной и слесарной обработкой, в противном случае деталь не подлежит восстановлению и бракуется.
Таблица № 1 – Дефектная карта
№ | Наименован дефекта | Размеры, мм | Заключение | ||
Номинальный размер | Допустимый для ремонта | Допусти мый без ремонта | |||
Изгиб вала | Биение промежуточных опорных шеек не более 0,025 при установке вала в призмы на крайние шейки | Биение промежуточных опорных шеек не более 0,05 | Биение промежуточных опорных шеек не более 0,05 | Править | |
Износ передней и промежуточных опорных шеек |
| Менее 50,98 | Шлифовать до ремонтного размера. Осталивать или хромировать | ||
Износ задней опорной шейки |
| » 44,983 | Шлифовать до ремонтного размера. Осталивать или хромировать | ||
Износ шейки под распределительную шестерню | 30,00 | » 30,00 | Шлифовать до ремонтного размера. Осталивать или хромировать | ||
Износ впускных и выпускных кулачков по высоте | а – в = 6,75 | а – в = 5,8 | а – в = менее 5,8 | Наплавить и шлифовать по копиру | |
Износ цилиндрической части впускных и выпускных кулачков | 34,00 |
| Наплавить и шлифовать по копиру Браковать при размере менее 34,00 мм | ||
Износ шпоночного вала | 6,10 | Более 6,10 | Заварить и фрезеровать новый паз | ||
Износ и срыв резьбы М30×2 кл.1 |
|
|
| Рассверливание отверстия до ближайшего большего стандартного диаметра и последующее нарезание резьбы большего размера | |
Износ поверхности зубьев шестерни | - | - | - | Браковать | |
Трещины любого размера и расположения | - | - | - | Браковать | |
Повреждение фасок центровых отверстий | - | - | - | Исправить центры |
Примечание. а – высота профиля кулачка; в – диаметр цилиндрической части кулачка.
2 РАСЧЕТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 Обоснование размера производственной партии
(1)
Где N – производственная программа изделий в год (8 тыс. в год);
n – число деталей в изделии;
t = 5 дней – для средних деталей;
= 253 – число рабочих дней в году.
2.2 Выбор рационального способа восстановления детали
Таблица № 2 – Выбор рационального способа восстановления детали
№ | Наименование дефекта | Возможный способ устранения | Принятый способ устранения |
Износ шеек распредвала | 1 Шейки шлифуют на кругло-шлифовальном станке, после шлифовки шейки вала при помощи жимков полируют пастой ГОИ № 10 до получения зеркальной поверхности. 2 Шейки, изношенные меньше ремонтных размеров, подвергают вибродуговой наплавке или наплавке под слоем флюса. Перед наплавкой опорные шейки шлифуют. Наплавку производят проволокой ОВС. После наплавки опорные шейки шлифуют, после чего проверяют биение промежуточных опорных шеек и цилиндрической части кулачков по отношению к крайним опорным шейкам. При биении вал правят, а кулачки шлифуют. После правки шейки вала окончательно шлифуют под один из ремонтных размеров, а затем полируют. 3 Изношенную шейку восстанавливают путем наплавки. Наплавку производят проволокой Св-08. Затем наплавленную шейку обтачивают на токарно-винторезном станке. Шейку окончательно шлифуют на круглошлифовальном станке. 4 Шлифуют до устранения следов износа, затем обезжиривают, обезжиренный распредвал промывают в горячей воде. После такой обработки еще раз обезжиривают и промывают проточной холодной водой. Затем анодное травление, после промывают в горячей воде. Затем загружают в ванну для осталивания. Далее фрезерование и шлифование. 5 Шлифование поверхности, промывка органическими растворителями для удаления жировых загрязнений, обезжиривание, промывка в воде, хромирование и шлифование. 6 Черновое точение, напыление, черновое шлифование, чистовое шлифование. | Черновое точение, хромирование, черновое шлифование, чистовое шлифование. | |
Износ впускных и выпускных кулачков | 1 Устраняют путем шлифовки профиля кулачка на копировально-шлифовальном станке. Шлифуют на чисто по копиру с упором в люнет, выдержав размер цилиндрической части кулачков. Кулачки обрабатывают шлифовальным кругом при обильной подаче охлаждающей жидкости. После шлифовки первого кулачка необходимо изменить установку копира и повторить операцию для остальных кулачков. Окончательная обработка кулачков заключается в их полировке. 2 При износе кулачков по высоте до размера менее 40,8 мм производится черновое шлифование, наплавка изношенной поверхности кулачка с последующей обработкой под номинальный размер профиля. | При износе кулачков по высоте до размера менее 40,8 мм производится черновое шлифование, наплавка изношенной поверхности кулачка с последующей обработкой под номинальный размер профиля. | |
Износ и срыв резьбы М30×2 кл.1 | 1 Изношенную или поврежденную резьбу под гайку крепления шестерни распределительного вала восстанавливают наплавкой. Перед наплавкой резьбу тщательно очищают от масла и грязи. Затем протачивают на токарно-винторезном станке и нарезают резьбу М30×2. 2 Рассверливание отверстия до ближайшего большего стандартного диаметра и последующее нарезание резьбы большего размера | Изношенную или поврежденную резьбу под гайку крепления шестерни распределительного вала восстанавливают наплавкой. Перед наплавкой резьбу тщательно очищают от масла и грязи. Затем протачивают на токарно-винторезном станке и нарезают резьбу М30×2. | |
Износ шпоночной канавки | 1 Изношенную по ширине шпоночную канавку под распределительную шестерню фрезеруют до ремонтного размера на горизонтально-фрезерном станке шпоночной фрезой. Вал на станке закрепляют в специальном приспособлении, обеспечивающем смещение канавки относительно плоскости симметрии поверхности шейки под шестерню. 2 Изношенную шпоночную канавку заваривают постоянным током, после сварки фрезеруют новую шпоночную канавку. | Изношенную шпоночную канавку заваривают постоянным током, после сварки фрезеруют новую шпоночную канавку. | |
Изгиб вала | Правка на прессе | Правка на прессе |
2.3 Последовательность операций технологического процесса
Таблица № 3 – Схема технологического процесса
Дефект | Способ устранения | Номер операции | Наименование операции | Установочная база |
Изгиб вала | Правка на прессе |
| Для проверки вала на изгиб крайними опорными шейками устанавливают на призмы и по средним шейкам определяют величину изгиба индикатором часового типа. Допускается изгиб не более 0,05 мм. Правка на гидравлическом прессе |
|
Износ шеек распредвала | Хромирование | Чистовое шлифование Хромирование Черновое шлифование Чистовое шлифование |
| |
Износ впускных и выпускных кулачков | Наплавка |
| Черновое шлифование Наплавка изношенной поверхности кулачка Обработка под номинальный размер профиля |
|
Износ и срыв резьбы М30×2 кл.1 | Рассверливание |
| Рассверливание отверстия до ближайшего большего стандартного диаметра Нарезание резьбы большего размера |
|
Износ шпоночной канавки | Сварка |
| Изношенную шпоночную канавку заваривают постоянным током После сварки фрезеруют новую шпоночную канавку. |
|
2.4 Расчет припусков на механическую обработку
Определить припуск на обработку хромированием передней и промежуточной шеек распределительного вала.
Номинальный диаметр = 51,00 ÷50,98 (мм).
Диаметр изношенной шейки = менее 50,98 (мм).
Перед хромированием деталь подвергают чистовому шлифованию.
Припуск на черновое точение (на диаметр)
2∙ = 2 ∙ 0,2 = 0,4 (мм). (2)
С учетом чернового точения диаметр шейки составит:
= - 2∙ = 50,98 – 0,4 = 50,58 (мм). (3)
Максимальный диаметр шейки после хромирования должен быть:
= + 2∙ + 2∙ (мм), (4)
где 2∙ - припуск на черновое шлифование после хромирования.
2∙ = 2 ∙ 0,1 = 0,2 (мм). (5),
2∙ - припуск на окончательное шлифование
2∙ = 2 ∙ 0,02 = 0,02,
тогда = 51,00 + 0,2 + 0,02 = 51,22
Следовательно, толщина хромирования должна быть не менее:
= = 0, 32 (мм). (6)2.5 Выбор оборудования, режущего и измерительного инструментаТаблица № 4 - Выбор оборудования, режущего и измерительного инструмента№ | Наименование операции | Оборудование | Приспособление | Инструмент | |
Рабочий | Измерительный | ||||
1 | Правка на прессе | Пресс гидравлический СР 150 | Штатив для измерительных головок, опоры | Головка измерительная | |
2 | Шлифование | Круглошлифовальный станок CG-3260AL | Штангенциркуль электронный | ||
3 | Черновое точение | Токарный станок Opti D280x700G | |||
4 | Сверление | Сверлильный станок Master VC32 | |||
5 | Хромирование | Ванна хромирования | |||
6 | Сварка | Инвертор сварочный ARC-250 BIMArc | Головка наплавочная вибродуговая универсальная ОКС-6569М |
2.7 Расчет годовой трудоемкости работ на участке
Годовой объем работ – это суммарная трудоемкость выполнения годовой производственной программы.
, (27)Где - трудоемкость восстановительного ремонта i-го дефекта, определяемая как сумма норм времени на каждую операцию восстановительного ремонта (мин);N – годовая производственная программа (шт), (мин)=3507(час), = 26,3 (мин);N = 8000 (шт).2.8 Расчет количества производственных рабочих , (28) , - годовой фонд времени штатного рабочего (час) = (час), (29) = (час), - количество рабочих дней в году = 249 дня; - число дней отпуска, установленного для данной профессии = 14 дней; - 3(дня) – число дней невыхода на работу по уважительным причинам; = 8 (час) – продолжительность смены при пятидневной рабочей неделе.2.9 Расчет количества основного оборудования () , (30)где = (час) – фонд времени работы оборудования.Из общего числа оборудования:Таблица № 5 – Оборудование для участка№ | Наименование | Тип, марка, модель | Кол-во | Техническая характеристика; габаритные размеры | Примечание (м2) |
1 | Пресс гидравлический | СР 150 | 1 | 2000х700 | 1,4 |
2 | Круглошлифовальный станок | CG-3260AL | 1 | 1830x1100 | 1,98 |
3 | Токарный станок | Opti D280x700G | 1 | 1370×640 | 0,88 |
4 | Сверлильный станок | Master VC32 | 1 | 837 х 700 | 0,59 |
5 | Ванна для хромирования | 1 | 1000х800 | 0,8 | |
6 | Инвертор сварочный | ARC-250 BIMArc | 480х210 | 0,1 | |
7 | Инструментальные шкафы | 600×700 | 0,42 | ||
8 | Верстак слесарный | 800×1200 | 0,96 | ||
9 | Заточной станок | AG 125 | 750х440 | 0,33 | |
Ларь для обтирочных материалов |
| 1000×500 | 0,5 | ||
Ящик с песком |
| 1000×500 | 0,5 | ||
Итого |
|
|
| 8,46 |
Принимаем = 40 .
2.11 Общая характеристика участка
Восстановительный участок производит ремонт соответствующих агрегатов, снятых с автомобиля. На участке проводятся токарные, шлифовальные и гальванические работы. В цех детали поступают партиями. Это крупносерийный тип производства. Цех работает в одну смену. Он рассчитан на двоих рабочих. Деталь поступает с цеха мойки агрегатов, затем производятся токарные работы для восстановления цилиндрической формы шеек, после деталь подвергается гальванической обработке, далее производится черновое шлифование и чистовое шлифование.
2.12 Охрана труда и окружающей среды
2.12.1 Расчет естественного и искусственного освещения
Световая площадь оконных проемов участка
, (33)
,
где - площадь участка = 40 ;
- световой коэффициент = 0,3.
Общая световая мощность ламп
(34)
,
где Q – продолжительность работы электрического освещения в течении года, (Q=2100 час);
R – норма времени расхода электроэнергии, принимают равной 15-20 ,
принимаем R = 18;
- площадь участка = 40 ().
2.12.2 Расчет вентиляции
В зависимости от характера производственного процесса выбирают вид вентиляции, которая может быть общеобменной или местной.
Исходя из объема помещения и кратности обмена воздуха согласно (1.204) определяется производительность вентилятора.
, (35)
где - объем участка ();
V = 40 ∙ 2,8 = 112 ();
- кратность обмена воздуха (1/час),
k = 5 (1/час).
2.12.3 Техника безопасности, производственная гигиена и санитария
Оборудование, инструмент и приспособления должны в течение всего срока службы соответствовать требованиям безопасности и правильности контроля измерения по ГОСТ 12.2.003-74 и ГОСТ 12.2.027-80.
Оборудование устанавливают на фундаменты и крепят болтами. Опасные места ограждают. Все пульты управления заземляют и зануляют. Пуск нового оборудования производят только после приема его комиссией с участием работников службы охраны труда.
Дата добавления: 2015-08-28; просмотров: 126 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |
Вопросы по дисциплине Музейно-выставочная работа» | | | Дальневосточная Школа Теософии, Агни Йоги и Цигун «Золотой Лотос» представляет Четверичный и Семеричный Пути системы «Золотого Цветка». Четверичный – Путь мирского челы – в Буддизме можно |