Главная       Продать работу       Заказать работу       Блог       Контакты       Оплата       О нас       Как мы работаем       Регистрация       Вход в кабинет
Тех. дипломные работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   электроснабжение
   пищевая промышленность
   водоснабжение
   газоснабжение
   автоматизация
   теплоснабжение
   холодильники
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. курсовые работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   детали машин
   электроснабжение
   газоснабжение
   водоснабжение
   пищевая промышленность
   автоматизация
   теплоснабжение
   ТММ
   ВСТИ
   гидравлика и пневматика
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. дополнения
   Отчеты
   Расчетно-графические работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Чертежи и 3D моделирование
   Тех. soft
   Рефераты
   Общий раздел
   Технологический раздел
   Конструкторский раздел
   Эксплуатационный раздел
   БЖД раздел
   Экономический раздел
   Экологический раздел
   Автоматизация раздел
   Расчетные работы

Гум. дипломные работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. курсовые работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. дополнения
   Отчеты
   Расчетные работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Сочинения
   Гум. soft
   Рефераты

Рефераты
   Авиация и космонавтика
   Административное право
   Арбитражный процесс
   Архитектура
   Астрология
   Астрономия
   Банковское дело
   Безопасность жизнедеятельнос
   Биографии
   Биология
   Биология и химия
   Биржевое дело
   Ботаника и сельское хоз-во
   Бухгалтерский учет и аудит
   Валютные отношения
   Ветеринария
   Военная кафедра
   ГДЗ
   География
   Геодезия
   Геология
   Геополитика
   Государство и право
   Гражданское право и процесс
   Делопроизводство
   Деньги и кредит
   ЕГЭ
   Естествознание
   Журналистика
   ЗНО
   Зоология
   Издательское дело и полиграф
   Инвестиции
   Иностранный язык
   Информатика
   Информатика, программировани
   Исторические личности
   История
   История техники
   Кибернетика
   Коммуникации и связь
   Компьютерные науки
   Косметология
   Краеведение и этнография
   Краткое содержание произведе
   Криминалистика
   Криминология
   Криптология
   Кулинария
   Культура и искусство
   Культурология
   Литература : зарубежная
   Литература и русский язык
   Логика
   Логистика
   Маркетинг
   Математика
   Медицина, здоровье
   Медицинские науки
   Международное публичное прав
   Международное частное право
   Международные отношения
   Менеджмент
   Металлургия
   Москвоведение
   Музыка
   Муниципальное право
   Налоги, налогообложение
   Наука и техника
   Начертательная геометрия
   Оккультизм и уфология
   Остальные рефераты
   Педагогика
   Политология
   Право
   Право, юриспруденция
   Предпринимательство
   Прикладные науки
   Промышленность, производство
   Психология
   психология, педагогика
   Радиоэлектроника
   Реклама
   Религия и мифология
   Риторика
   Сексология
   Социология
   Статистика
   Страхование
   Строительные науки
   Строительство
   Схемотехника
   Таможенная система
   Теория государства и права
   Теория организации
   Теплотехника
   Технология
   Товароведение
   Транспорт
   Трудовое право
   Туризм
   Уголовное право и процесс
   Управление
   Управленческие науки
   Физика
   Физкультура и спорт
   Философия
   Финансовые науки
   Финансы
   Фотография
   Химия
   Хозяйственное право
   Цифровые устройства
   Экологическое право
   Экология
   Экономика
   Экономико-математическое мод
   Экономическая география
   Экономическая теория
   Этика
   Юриспруденция
   Языковедение
   Языкознание, филология

Главная > Тех. дополнения > Технологический раздел
Название:
Технологический раздел. Технологический процесс восстановления детали коленвал.

Тип: Дипломные работы
Категория: Тех. дополнения
Подкатегория: Технологический раздел

Цена:
1 грн



Подробное описание:

4 Технологический раздел. Технологический процесс восстановления детали коленвал.

 

В процессе работы автомобилей происходит износ основных частей и агрегатов машин. Причем этот износ носит вероятностный характер. Одним из встречающихся дефектов, возникающих в процессе работы двигателей – это износ коренных и шатунных шеек коленчатого вала. Это в свою очередь вызывает нарушение работы двигателя. В связи с этим стоит актуальность темы совершенствование технологического процесса восстановления коленчатых валов.

 

  1. 1 Описание детали и материала

 

Коленчатый вал предназначен для восприятия усилий от шатунов и передачи крутящего момента через механизмы силовой передачи к ведущим колесам. В процессе работы коленчатый вал воспринимает периодические нагрузки от сил давления и от сил инерции поступательно движущихся и вращающихся масс. Поэтому коленчатый вал должен обладать высокой прочностью, жесткостью и износостойкостью трущихся поверхностей при относительно малой массе.

Коленчатый вал двигателя КамАЗ-740 изготавливается горячей штамповкой из легированной стали 42ХФА-Ш. Первая цифра показывает содержание углерода 0,42%, Х – хром до 1%, Ф – ванадий до 1%, буква А показывает, что сталь высококачественная. В стали также присутствует марганец до 0,7% и молибден до 0,3%.

Большинство легирующих элементов увеличивает твердость: хром до 1-1,5%, Ni – до 4,5 - 5,0%. Причем повышение прочности идет без понижения пластичности. Легирующие примеси требуют большей выдержки стали при нагреве. Механические свойства стали 42ХФА-Ш взяты из таблиц [23].

 

 

Таблица 4.1 - Механические свойства стали 42ХФА-Ш

Закалка

Отпуск

σв

σ-1

δ

ψ

КСИ

Дж/см2 при t0C

t, 0С

Охлажд.

среда

t, 0С

Охлажд.

среда

МПа

%

+25

-80

860

масло

600

650

700

масло

1110

900

800

1010

800

730

12

18

20

61

62

66

130

165

200

35

65

105

 

  1. 2 Выбор средств измерения

 

Средства измерения применяются для контроля точности проверяемых изделий.

Под точностью понимается степень соответствия действительных размеров готовой детали размерам, заданным чертежом.

Измерительные инструменты бывают следующих типов: концевые плоскопараллельные меры длины; штангенинструменты: микрометрические инструменты; индикаторные приборы; калибры; угломеры.

В индивидуальном и мелкосерийном производстве, как в нашем случае, основным являются универсальные средства измерения, поскольку применять специальные контрольные приспособления экономически неоправданно.

Сплошной контроль, применяемый в индивидуальном и мелкосерийном производстве, обязателен и в ремонтном производстве, где проводят дефектацию деталей и используют частично изношенные детали при выборе средств измерения. Кроме того, необходимо учитывать размеры, массу, конфигурацию, а также можно ли физически измерить данный размер выбранным инструментом. От материала детали, ее жесткости, шероховатости поверхности зависит измерительное усилие средства измерения, и какой тип измерительных средств следует применять.

Когда все эти факторы учтены, из возможных для использования средств измерения необходимо выбрать такое, погрешность которого обеспечивала бы заданную точность восстановления детали. Выбираются универсальные средства измерения размеров детали из условия:

 

∆ lim S,

 

где ∆ lim – предельная погрешность средства измерения.

S – допустимая погрешность измерения по ГОСТ 8.051 - 81.

Выбираем инструмент для окончательного контроля наружной поверхности  Æ 80-0,015 и Æ 90-0,015 , по приложению 12 [29] находим, что б=4, этому удовлетворяет индикатор типа МИГ с ценой деления 0,001 мм, со стойкой типа С-2. Таким образом шатунные и коренные шейки необходимо измерять этим индикатором. Для промежуточных измерений применяем микрометр типа МК 75-100, точность отсчета 0,01 мм.

 

  1. 3 Определение дефектов детали и коэффициентов повторяемости

 

Каждая деталь имеет одну или несколько рабочих поверхностей. Условия их работы различны, а следовательно, и скорости изнашивания не одинаковы. Деталь можно рассматривать как совокупность поверхностей, имеющих свои дефекты. Хотя появление дефекта может быть случайным, при статическом анализе значительного объема информации об износах устанавливается достаточно стабильная величина его повторяемости. В общем случае коэффициент повторяемости определяется из выражений:

 

Кi = ;                                                      (4.1)

 

где К – вероятности появления или коэффициент повторяемости;

М – количество деталей, имеющих соответственно дефекты;

N  - количество одноименных деталей в анализирующей партии.

Коэффициент повторяемости шатунной шейки:

Кшш == 0,9

 

Коэффициент повторяемости коренной шейки

 

Ккш =  = 0,93

 

Данные взяты согласно [4].

 

  1. 4 Обоснование способов восстановления изношенных поверхностей

 

Известно, что изношенные поверхности деталей могут быть восстановлены, как правило, несколькими способами. Для обеспечения наилучших экономических показателей в каждом конкретном случае необходимо выбирать наиболее рациональный способ восстановления [17].

Для выбора рационального способа восстановления рекомендуется последовательно пользоваться тремя критериями:

- технологическим критерием или критерием применимости;

- критерием долговечности, т. е. техническим критерием;

- технико - экономическим критерием.

Технологический критерий (критерий применимости) учитывает с одной стороны особенности подлежащих восстановлению поверхностей деталей, а с другой – технологические возможности соответствующих способов восстановления.

На основании технологических характеристик способов восстановления, установили возможные способы восстановления различных поверхностей детали по техническому критерию.

Устанавливаем, что поверхности вала могут быть восстановлены следующими способами: наплавка в среде углекислого газа, ручная наплавка,  хромирование, шлифование под ремонтный размер [17].

Наплавка в среде углекислого газа имеет следующие преимущества: видимость места сварки, отсутствие шлаковой корки, дешевизна углекислого газа, возможность наложения неудобных швов, возможность наплавить слой толщиной 0,8 – 3,0 мм. Недостаток наплавки в среде углекислого газа – повышенная податливость наплавленного слоя, образование трещин, и выгорание легирующих элементов.

Хромирование имеет следующие преимущества: получаемое покрытие с высокой твердостью и износостойкостью, отсутствует ограничение наружному диаметру, а также отсутствует тепловое воздействие на основной металл. К недостаткам относятся: низкая сцепляемость с основным металлом, высокая чувствительность к качеству подготовки поверхности для покрытия, высокий процент брака, при плохой подготовке поверхности, высокая стоимость процесса и низкая экологичность процесса.

Шлифование под ремонтный размер имеет следующие преимущества: низкие затраты времени на ремонт, незначительное тепловое воздействие, дешевизна. Недостаток – ограничение количества ремонтов.

После отбора способов, которые могут быть пригодными для восстановления детали, исходя из технологических соображений, отберем те из них, которые обеспечивают наибольший коэффициент по формуле [17].

 

Kд = Ки·Кв·Ксц ,                                          (4.2)

 

где Ки - коэффициент износостойкости,

Кв - коэффициент выносливости,

Ксц - коэффициент сцепляемости.

Значение этих коэффициентов сведем в таблицу для различных способов восстановления.

Коэффициенты взяты из [1, 2].

Таблица 4.2 - Коэффициенты износостойкости, выносливости и сцепляемости.

Способ

восстановления

Коэффициенты

Износостойкости

Ки

Выносливости

Кв

Сцепляемости

Ксц

Долговечности

Кд

Наплавка в углекислом газе

0,85

1

1

0,85

Шлифование под ремонтный размер

1,0

1,0

1,0

1,0

Хромирование

1,3

1,3

0,5

0,85

 

Сравнивая данные, занесенные в таблицу можно сделать вывод, что требуемому значению коэффициента долговечности для данной поверхности детали удовлетворяют все три способа восстановления. Выбор из них оптимального проводится по технико-экономическому показателю, численно равному отношению себестоимости восстановления к коэффициенту долговечности для этих способов. Окончательный выбор остановим на этом способе, который обеспечивает минимальное значение этого отношения:

 

 → min ,                                               (4.3)

 

где Св – себестоимость восстановления соответствующей поверхности, руб;

Кд– коэффициент долговечности.

При обосновании способов восстановления поверхностей значение себестоимости восстановления находим по формуле:

 

Св = Су·S ,                                                      (4.4)

 

где S – площадь восстанавливаемой  поверхности, дм2,

Су – удельная себестоимость восстановления.

Предварительно отобранные методы восстановления для каждой изнашиваемой поверхности ранжируются по значению технико-экономического показателя и сводятся в таблицу 4.3.

Таблица 4.3 - Технико-экономическая характеристика способов восстановления

Способ

восстановления

Коэффициент долговечности Кд

Удельная себестоимость

Су

Площадь восстановления

Sдм2

Технико-экономический показатель Св/Кд

Наплавка в углекислом газе

0,85

11

0,987

9,47

Шлифование под ремонтный размер

1,0

4

0,987

4,05

Хромирование

0,85

8

0,987

6,89

 

Из таблицы видно, что оптимальным способом восстановления изношенной поверхности является шлифование под ремонтный размер.

 

  1. 5 Технологический процесс наплавки в среде углекислого газа

 

Наплавки в среде углекислого газа - это способ наплавки плавящимся электродом с защитой сварочной ванны от воздуха углекислым газом [17].

Наплавку производят постоянным током обратной полярности. При наплавке углекислый газ, поступающий из сопла горелки частично разлагается в дуге с образованием окиси углерода и кислорода.

 

2СО2 ↔ 2СО + О2.

 

При этом обеспечивается защита металла от воздействия азота: предупреждается образование пор и нежелательное поглощение азота расплавленным металлом. Защитные свойства струи зависят от физических свойств газа, в частности от соотношения его плотности и плотности воздуха. Применяемая электродная проволока обязательно должна содержать активные раскислители. Для наплавки обычно используются кремнемарганцовистая проволока и также легированная проволока

Перенос металла на деталь при наплавке в углекислом газе может быть мелкими или крупными каплями, диаметр которых больше диаметра электрода. В первом случае дуга горит наиболее устойчиво и разбрызгивание металла минимальное. Во втором случае на конце электрода периодически образуются большие капли металла, которые перетекают в ванну, затем снова загорается дуга. Такой процесс переноса металла наблюдается при повышенных напряжениях, он менее устойчив по сравнению с процессом мелкокапельного переноса металла.

 

  1. 6 Расчет режимов механической обработки

 

Шлифование поверхностей под ремонтный размер.

Черновое.

Глубина при черновом шлифовании t = 0,025мм.

Окружная скорость детали Vд = 50 м/мин.

Частоту вращения детали находим по формуле [22]:

 

nd = .                                             (4.5)

 

Частота вращения шатунной шейки:

 

nd =  = 199 об/мин.

 

Частота вращения коренной шейки:

 

nd =  = 167,6 об/мин.

 

Окружная скорость круга 25 м/с = 1500 м/мин.

Частота вращения круга:

 

nd = =530,78 об/мин.

 

Основное вращение при поперечном шлифовании определяем по формуле [22]:

 

Т0 = ,                                                (4.6)

 

для шатунной шейки:

 

Т0 =  = 0,044 мин,

 

для коренной шейки:

 

Т0= = 0,052 мин.

 

Чистовое.

Глубина при чистовом шлифовании t = 0,015 мм.

Окружная скорость детали для чистового шлифования Vd = 5 м/мин.

Частота вращения шатунной шейки:

 

nd =  = 19,9 об/мин.

 

Частота вращения коренной шейки:

 

nd =  = 16,77 об/мин.

 

Окружная скорость круга 1500 м/мин.

Частота вращения круга:

 

nd = =530,76 об/мин.

 

Основное время при поперечном шлифовании для шатунной шейки:

 

Т0 =  = 0,05 мин,

 

для коренной шейки:

 

Т0 =  = 0,06 мин.

 

Определение норм времени на выполнение операций.

Норма времени на обработку партий деталей в количестве 7 шт (Тп) выражается формулой [8]:

 

Тп = Т0 + Тв + Тдоп + ,                                     (4.7)

 

где Т0 – основное время;

Тв – вспомогательное время при шлифовании равняется 0,82 мин.

Тдоп – при шлифовании можно принять 7% от Топ, Топ – оперативное время:

 

Топ = Т0 + Тв,                                                       (4.8)

 

Тпз – подготовительное - заключительное время при шлифовании n=7  деталей принимаем 18 мин.

Тдоп – для шатунной шейки: черновое = 0,06, чистовое = 0,06 мин.

Тдоп для коренной шейки: черновое = 0,061 чистовое = 0,061 мин.

Определим Тп для чернового шлифования шатунной шейки:

 

Тп = 0,044 + 0,82 + 0,06 + = 3,49 мин,

 

коренной шейки:

 

Тп = 0,052 + 0,82 + 0,061 + = 3,5 мин,

 

Тn для чистового шлифования шатунной шейки:

 

Тп = 0,05 + 0,82 + 0,06 + = 3,5 мин,

 

коренной шейки:

 

Тп = 0,06 + 0,82 + 0,061 + = 3,51 мин.

 

 




Комментарий:

Технологический раздел. Технологический процесс восстановления детали коленвал


Рекомендовать другу
50/50         Партнёрка
Отзывы