менее 24,96
Напыление, хромирование, наплавка, осталивание шеек с последующим шлифованием
|
|
|
|
1.2
Разработка маршрута восстановления детали
Разработка процессов восстановления детали производится по
маршрутной технологии, что способствует рациональному использованию
оборудования, экономии энергоресурсов и исключению встречных потоков
перемещения деталей по производственным участкам ремонтного предприятия.
Под маршрутной понимается технология, составленная на
комплексе дефектов, а маршрутом называется последовательность выполнения
технологических операций с минимальными перемещениями детали.
При разработке маршрутов восстановления деталей необходимо
руководствоваться следующими принципами:
сочетание дефектов в каждом маршруте должно быть
действительным и базироваться на результатах исследования закономерностей
появления дефектов данной детали;
маршрут должен предусматривать технологическую взаимосвязь
сочетаний дефектов со способами восстановления;
количество маршрутов восстановления детали должно быть
минимальным;
восстановление деталей по маршрутной технологии должно быть
экономически целесообразным и учитывать технологическую необходимость и
возможность восстановления отдельных поверхностей.
Сочетание дефектов шестерни позволяет проводить их
восстановление по трем маршрутам.
Маршрут №1:
. Износ зубьев по толщине и выкрашивание рабочей
поверхности.
2. Износ зубьев по толщине и выкрашивание рабочей
поверхности.
. Износ шлицев по толщине.
. Срыв или износ резьбы М24×1,5.
. Износ передней и задней шеек вала под роликовый
подшипник передней опоры и под роликовый подшипник задней опоры.
Маршрут №2:
. Износ зубьев по толщине и выкрашивание рабочей
поверхности.
2. Износ передней и задней шеек вала под роликовый
подшипник передней опоры и под роликовый подшипник задней опоры
. Износ шлицев по толщине.
Маршрут №3:
. Износ шлицев по толщине.
2. Срыв или износ резьбы М24×1,5.
. Износ передней и задней шеек вала под роликовый
подшипник передней опоры и под роликовый подшипник задней опоры
Разработка технологического процесса восстановления ведущей
конической шестерни главной передачи будет произведена по маршруту №3.
Следующим этапом курсовой работы является анализ способов
восстановления детали и выбор наиболее рациональных способов.
Такой дефект как износ шлицев по толщине можно восстановить
наплавкой шлицевых впадин с последующим фрезерованием шлицев. Срыв или износ
резьбы восстанавливается напылением, наплавкой с последующим нарезанием резьбы
или напрессовкой ремонтной втулки. Износ передней и задней шеек вала под
роликовый подшипник передней опоры и под роликовый подшипник задней опоры
восстанавливают осталиванием шеек с последующим шлифованием.
Необходимо выбрать наиболее оптимальные
методы восстановления необходимых дефектов. По чертежу детали выбирается класс
и группа, к которой относится деталь по конструктивно-технологическим
признакам. Восстанавливаемая деталь относится к четвертой группе деталей
третьего класса. Для выбора конкурентных способов восстановления используются
конструктивные и технологические характеристики деталей, учитывающие восемь
наиболее важных признаков: форму, размеры, толщину покрытия, твердость поверхности,
усталостную прочность материала детали, характер действующих нагрузок. На
основании этих признаков определены возможные способы восстановления деталей и
удельные показатели технического уровня технологии, экономической эффективности
и технического уровня детали после восстановления. Проанализировав показатели
долговечности по данному классу деталей после ремонта наиболее целесообразно
для восстановления таких дефектов как износ шеек вала под подшипники
восстанавливать вневанным осталиванием. Перед остамиванием детали придают
правильную геометрическую форму при помощи механической обработки.
Технологический процесс вневанного осталивания состоит в
следующем:
. очистка деталей от грязи и масла;
. механическая обработка - шлифовальная;
. зачистка поверхности деталей наждачной шкуркой;
. сборка деталей на специальные подвески;
. изоляция мест не подлежащих железнению при небольшой его
длительности, можно производить листовым целлулоидом (кинопленной), цапон-лаком
или пластикатом, если длительность железннения не превышает 2-3 часа. Более
надежным изоляционным материалом является хлорвиниловые пластикаты;
. обезжиривание венской известью;
. промывка в проточной холодной воде;
. Анодная обработка в 30-процентном растворе серной кислоты.
Анодная обработка оказывает большое влияние на прочность сцепления покрытия с
основным металлом и производится с целью:
а) удаление с поверхности тончайшей пленки окислов,
б) протравливание поверхностного слоя для проявления
кристаллической структуры металла,
в) пассивирование поверхности, т.е. нанесение тончайшей
пассивной пленки, защищающей поверхность, подлежащую покрытию от
непосредственного соприкосновения с электролитом.
Анодную обработку рекомендуется вести в электролите состава:
30-процентном H2SO4, FeSO4*7H2O
10-25 гр/л., плотность электролита 1,23.
Деталь завешивается на анод и обрабатывается в электролите
при плотности тока 10-70 A/дм2 (в зависимости от материала детали) и
комнатной температуры. Катодом при этом служат пластины свинца или нержавеющей
стали;
. промывка деталей холодной водой. Детали весом 3-5 кг и
более рекомендуется промывать горячей водой при 80-900 С. Целью
промывки является удаление остатков кислоты из всех углублений и полостей
деталей при длительности прогрева от 10 сек. до 5 мин;
. завешивание деталей, осталивание и выдержка детали без
включения тока в течение 30 секунд для разрушения пассивной пленки. Для
деталей, подвергающихся промывки горячей водой, операция выдержки без тока не
проводится;
. осталивание деталей;
Для уменьшения загрязнения электролита шлаком помещать аноды
в чехлы из кислотной стеклянной ткани.
Верхние конца деталей должны быть ниже уровня электролита на
5-10 см. Для получения высококачественных осадков электролит необходимо
подвергать филотрации. При работе в одну смену и средних режимах процессах
периодичность равна 5-7 дней.
. после осталивания проводится промывка деталей горячей водой
при 80-900 С;
. нейтрализация в 10-процентном растворе каустической соды
при 80-900 С и выдержке 30 минут;
. промывка горячей водой;
. демонтаж деталей с подвеской и удаление изоляции;
. контроль качества покрытия;
. механическая обработка - шлифование деталей под требуемый
размер электрокорундовым камнем НА зернистость 46-60 мкм, при обильном
охлаждении. Покрытие должно быть гладким, без большого количества бугров,
дентридов, разрывов, шелушения и других видов дефектов;
Чтобы восстановить рабочую поверхность зубьев необходимо
установить ДРД. Дополнительные ремонтные детали обычно изготавливают из того же
материала, что и восстанавливаемая деталь. Рабочая поверхность ДРД должна
соответствовать свойствам восстанавливаемой поверхности детали. Для этого ДРД
подвергают термической обработке.
Для определения последовательности выполнения технологических
операций с раскрытием их содержания необходимо руководствуются следующими
положениями:
- последовательность
выполнения операций должна исключать повторное поступление деталей на посты
устранения дефектов;
- в первую очередь
устраняются дефекты поверхностей, которые являются базовыми при дальнейшей
обработке детали;
- затем выполняются
подготовительные, восстановительные операции, черновая обработка, термическая
обработка;
- гальванические операции
назначаются предпоследними и последними - отделочные;
- однотипные операции,
выполняемые при устранении различных дефектов, объединяются в одну операцию,
однако необходимо учитывать, что при серийном производстве используются
специальные приспособления, поэтому переустановка детали на них не всегда
возможна;
- совмещение черновой и
чистовой обработки в одной операции и на одном и том же оборудовании
нежелательно;
Последовательность операций технологического процесса
восстановления шестерни можно представить в виде таблицы 2.
Таблица 2 - Технологический процесс восстановления
Технологический
процесс восстановления Наименование детали: ведущая коническая шестерня
главной передачи Материал детали: I
236-1701132 - сталь 15ХГНТА II 236-1701166
- СТАЛЬ 45 Твердость рабочих поверхностей: I HRC 58-62 II HRC 56-62 Суммарное время восстановления:
150,4 мин.
|
Наименование
дефектов
|
Номер опера-
ции
|
Наименование и
содержание операции
|
Оборудование
(тип, модель)
|
Тех. оснастка
|
Режущий и
измер. инстру- мент
|
Проф и разряд
|
Тш, мин
|
1. Износ шлицев
по толщине 2. Срыв или износ резьбы М24´1,5. 3. Износ передней и задней шейки вала под роликовый
подшипник передней опоры и под роликовый подшипник задней опоры.
|
005
|
Токарная.
Проточить резьбовой конец вала, Æ21 мм по всей длине.
|
Станок
токарно-винторезный 16К20.
|
Патрон 3-х
кулачковый ГОСТ 2675-80 Штангенциркуль ШЦ 1-125 ГОСТ 166-80
|
Проходной
резец, Т16К6 ГОСТ 18879-95
|
Токарь 2
|
0,46
|
|
010
|
Наплавочная.
Зачистить шлицы до металлического блеска. Заплавить шлицевые впадины с
превышением над основной поверхностью Dh=0,2 мм. Наплавить резьбовую шейку вала, Æ27±0,5 мм.
|
Переоборудованный
токарный станок с пониженной частотой вращения шпинделя
|
Головка для
вибродуговой наплавки под слоем флюса А-580М Выпрямитель ВС-300
|
Порошковая
проволока ПП-АН-122. Штангенциркуль ШЦ 1-125 ГОСТ 166-80
|
Сварщик 4
|
7,52
|
|
015
|
Токарная.
Проточить шлицевую поверхность, Æ35,8±0,2 мм
Проточить резьбовой конец вала, Æ24±0,2 Нарезать
резьбу М24´1,5
|
Станок
токарно-винторезный.
|
Патрон 3-х
кулачковый ГОСТ 2675-80
|
Проходной
резец, Т16К6. ГОСТ 18879-95 Резьбовой резец ГОСТ 18869-96. Микрометр. ГОСТ
6507-78
|
Токарь 3
|
1,91
|
|
020
|
Шлице-фрезерная.
Фрезеровать шлицы.
|
Станок
шлице-фрезерный 5350
|
Оправка ГОСТ
16212-70 Центра ГОСТ 13212-79
|
Фреза червячная
однозаходная. Калибр-кольцо на размер 6,05 мм
|
Фрезеровщик 4
|
13,58
|
|
025
|
Шлифовальная.
Шлифовать шейки вала под подшипники до удаления следов износа и
восстановления геометрической формы, Æ: 39,7±0,05; 44,8±0,05; 24,8±0,05 мм.
|
Станок кругло
шлифовальный 36151
|
Центра ГОСТ
13212-79.
|
Круг 24А 25Н
СМ2 4К1 Скоба 39,7 мм, 44,8 мм, 24,8 мм ГОСТ 18355-73
|
Шлифовщик 4
|
1,14
|
|
030
|
Гальваническая.
Осталивать шейки под подшипники, Æ: 40,15±0,02; 45,15±0,02; 25,18±0,02 мм.
|
Установка для
вневанного железнения на ассиметричном токе
|
Устройство
анодное. Подвеска специальная. Загрузочное устройство. Таль,Q=0,25 т.
|
Электролит
FeCi2 200…220; HCl 1,5; H2SO4 1; KCl 5…15 г/л
|
Гальваник 4
|
26,42
|
|
035
|
Термообработка.
Нагреть шлицевую поверхность ТВЧ.
|
Установка ТВЧ
|
Индуктор ПЦ-135
Центра ГОСТ 13212-79
|
Твердомер
Роквелла 20…70 HRC ГОСТ 23677-79
|
Термист 3
|
5,70
|
040 Шлифовальная. Шлифовать шейки вала в номинальные
размеры, Æ: 40 мм; 45 мм; 25 мм0,63 мкм.
Станок кругло шлифовальный
Центра
ГОСТ 13214-79Круг ЭК36-60 СМ1
Скоба индикаторная
СИ 0-65
ГОСТ 11098-75
Образец шероховатости0,63
ГОСТ 9378-75
Шлифовщик
045 Шлице-шлифовальная. Шлифовать шлицы в размер по
калибру 6 мм.0,16 мкмСтанок шлице-шлифовальный
3451Устройство делительноеКруг 24А25Н СМ2 4К1
ГОСТ 2424-83
Калибр-кольца 5,995 мм.
Образец шероховатости0,16
ГОСТ 9378-75
Шлифовщик
41,95
|
|
|
|
|
|
|
|
050
|
Контрольная
|
Стол
контролёра.
|
Подставка.
|
Калибр-кольца
Скоба индикаторная СИ 0-65 ГОСТ 11098-75
|
Контролёр 4
|
1,60
|
1.3 Расчет
режимов выполнения технологических операций и определение технических норм
времени на их выполнение
Технической нормой времени называется регламентированное
время выполнения технологической операции в определенных
организационно-технических условиях одним или несколькими исполнителями
соответствующей квалификации.
Штучное время определяется по следующей формуле:
Тшт=То+Тд,
где То - оперативное время, мин.
Тд - дополнительное время на личные потребности (в % от
оперативного), мин.
Оперативное время определяется по формуле:
То=Тм+Твсп.
Операция 005 - Токарная.
Машинное время:
Тм=К*D*L
где: K-коэфициент обтачиванияподача, S=0,25 мм/обскорость
вращения детали, V=105 м/миндиаметр, D=24 ммдлинна обтачиваемой поверхности,
L=30 мм
Тм=0,00012*24*30=0,1 мин
Тшт=Тм+Твп=0,2+0,36=0,46 мин
Операция 010 - Наплавочная.
Зачистить шлицы до металического блеска:
Тшт=2,47 мин [7]
Наплавить шлицы:
где: I-число слоёв наплавленного металла, I=3количество шлицевых
впадин, Z=10в1 - время на снятие и установку детали, tв1=0,15 минв2-время на
очистку 1 м, tв2=0,7 мин
Наплавить резьбовой конец вала:
Тшт=3,9+3,4+0,22=7,52 мин
Операция 015 - Токарная.
Проточить наплавленные поверхности:
К=0,00012
Тшт1=0,00012*36*105=0,45 мин
Тшт2=0,00012*27*35=0,11 мин
Нарезать резьбу:
К=0,00032
Тшт3=0,00032*24*35=0,27 мин
Тшт=Тшт1+Тшт2+Тшт3+Твп=0,45+0,11+0,27+0,36*3=1,91 мин.
Операция 020 - Шлицефрезерная.
Тшт=t0+tв1+tв2
К=0,009
в1=0,26 минв2-время подвода фрезы, tв2=1,02 мин
=К*L*Z=0,009*105*13=12,3 мин
Тшт=12,3+0,26+1,02=13,58 мин
Операция 025 - Шлифовальная.
Шлифовать шейки вала под подшипники:
где: h-глубина шлифования, h=0,1- коэффициент учитывающий условия
обработки, шлифование
предварительное, f=1,25линейная скорость вращения детали, Vd=25
м/мин=0,02 мм/об
åtв - суммарное вспомогательное время на установку и снятие детали,
перемещение шлифовального круга, контроль размеров
åtв=0,37+0,11*3+0,27=0,97 мин
Аналогично для операции 040:
Dср=37
мм; S=0,017 мм; f=1,5; Vд=35; h=0,15
.
Операция 030 - Гальваническая.
Производится восстановление посадочных поверхностей вневанным
осталиванием.
Основное время на процесс осталивания:
, мин
где: h-толщина слоя, h=0,25 ммплотность осажденного металла, p=7,8
г/катодная плотность тока, Dk=50 А/электролитический эквивалент, с=1,042
h-выход металла по току, h=85…95 %
.
Операция 035 - Термическая.
При операции термообработки принимается норма времени 5,7 мин.
Операция 045 - Шлицешлифовальная.
где: а - коэффициент учитывающий время обратного хода, а=1,35
åt=1,29 мин=105 мм=6,5 м/мин=0,015 мм/дв. ход h=0,035=13
Операция 050 - Контрольная.
Тшт=1,6 мин
Значение технических норм времени для всех операций внесены в
таблицу 3.
Таблица 3 - Значения технических норм времени для операций
Наименование
операций
|
Техническая
норма времени Тшт, мин
|
005 Токарная
|
0,46
|
010 Наплавочная
|
7,52
|
015 Токарная
|
1,91
|
020
Шлице-фрезерная
|
13,58
|
025
Шлифовальная
|
1,14
|
030
Гальваническая
|
26,42
|
035 Термическая
|
5,70
|
040
Шлифовальная
|
1,40
|
045
Шлице-шлифовальная
|
1,95
|
050 Контрольная
|
1,60
|
Итого:
|
61,68
|
2.
Организация рабочего места для технического обеспечения технологического
процесса
2.1 Подбор
оборудования, режущего и измерительного инструмента, технологической оснастки
Выбор оборудования, осуществляют с учетом обеспечения
оптимальной производительности при условии обеспечения требуемого качества
восстановления деталей. В соответствии с необходимым оборудованием по каждой
операции технологического процесса осуществляется подбор технологической
оснастки, режущего и измерительного инструмента.
Операция 005 - Токарная.
Данная операция предназначена для срезания резьбы с
резьбового конца вала.
Оборудование: Станок токарно-винторезный 16К20
Режущий и измерительный инструмент: Проходной резец Т16К6
ГОСТ 18879-95, штангенциркуль ШЦ 1-125 ГОСТ 166-80
Операция 010 - Наплавочная.
Данная операция предназначена для заплавки шлицевых впадин и
наплавки резьбовой шейки.
Оборудование: Переоборудованный токарный станок с пониженной
частотой вращения
Режущий и измерительный инструмент: Порошковая проволока
ПП-АН-122, штангенциркуль ШЦ 1-125 ГОСТ 166-80.
Операция 015 - Токарная.
Данная операция предназначена для проточки шлицевой
поверхности и резьбового конца вала до нужного диаметра.
Оборудование: Станок токарно-винторезный 16К20
Режущий и измерительный инструмент: Проходной резец Т16К6
ГОСТ 18879-95, Резьбовой резец ГОСТ 18869-96, Микрометр ГОСТ 6507-78
Операция 020 - Шлице-фрезерная.
Данная операция предназначена для фрезеровки шлицев.
Оборудование: Станок шлице-фрезерный 5350
Режущий и измерительный инструмент: Фреза червячная
однозаходная
Операция 025 - Шлифовальная.
Данная операция предназначена для шлифовки шейки вала под
подшипники до удаления следов износа и восстановления геометрической формы
Оборудование: Станок кругло-шлифовальный 36155
Режущий и измерительный инструмент: Круг 24А 25Н СМ2 4К1,
Скоба 39,7 мм, 44,8 мм, 24,8 мм ГОСТ 18355-73
Операция 030 - Гальваническая.
Данная операция предназначена для вневанного осталивания шеек
под подшипники.
Оборудование: Установка для вневанного железнения на
ассиметричном токе
Режущий и измерительный инструмент: Электролит FeCi 200.220;
HCl 1,5; H2SO4 1; KCl 5.15 г/л
Операция 035 - Термическая.
Данная операция предназначена для закалки шеек под подшипники
до определенной твердости.
Режущий и измерительный инструмент: Твердомер Роквелла 20…70
HRC ГОСТ 23677-79
Операция 040 - Шлифовальная.
Данная операция предназначена для шлифовки шейки вала под
подшипники до номинального размера.
Оборудование: Станок кругло-шлифовальный 36155
Режущий и измерительный инструмент: Круг ЭК36-60 СМ1, Скоба
индикаторная СИ 0-65 ГОСТ 11098-75, Образец шероховатости Ra 0,63 ГОСТ 9378-75
Операция 045 - Шлице-шлифовальная.
Данная операция предназначена для шлифования шлицев до
номинального размера.
Оборудование: Станок кругло-шлифовальный 36155
Режущий и измерительный инструмент: Круг 24А25Н СМ2 4К1 ГОСТ
2424-83, Калибр-кольца 5,995 мм, Образец шероховатости Ra 0,16 ГОСТ 9378-75
Операция 050 - Контрольная.
Данная операция предназначена для контроля толщины шлицев,
диаметров шеек под подшипники.
Оборудование: Стол контролера
Измерительный инструмент: Калибр-кольца 5,995 мм, Скоба
индикаторная СИ 0-65 ГОСТ 11098-75.
2.2
Определение программы восстановления деталей
Производственная программа по восстановлению деталей
определяется, исходя из анализа разработанного технологического процесса. Для
этого необходимо определить минимальную норму времени на выполнение основной
операции.
Фд. о - действительный годовой
фонд времени работы оборудования.
Фонд времени Фд. о - это время в часах, в
течение которого оборудование может работать при заданном режиме работы с
учетом простоев в профилактическом обслуживании и ремонте:
,
где d - количество выходных дней в году (d= 52);
d - количество праздничных дней в году (d= 8);
t - средняя продолжительность рабочей смены, ч;
t - сокращение длительности смены в
предпраздничные дни, ч ();
n - количество праздников в году (n= 10);
у -
количество смен работы;
- коэффициент использования оборудования (0,95 - 0,98).
Фд. о. =
Рассчитанный фонд времени служит основанием для определения
количества оборудования.
Количество металлорежущих станков, стендов, установок и другого
оборудования определяется по формуле
,
где Xi - количество оборудования i-го наименования, шт;
- норма времени на выполнение i - ой операции, мин;
- нормативный коэффициент загрузки оборудования (для серийного
производства = 0,75.0,85).
1. Станок шлицефрезерный 5350
Примем два шлицефрезерных станка.
. Станок круглошлифовальный 36155
Примем один круглошлифовальный станок.
. Установка ТВЧ.
Принимаем одну установку.
Также для выполнения работ необходима установка для вневанного
осталивания. Для выполнения контрольной операции необходим стол контролера.
Результаты расчета представляются в виде таблицы 4.
Таблица 4 - Количество оборудования по операциям
технологического процесса
№ операций Наименование операции Штучное время ,
минНаименование оборудования (тип, модель) Режим работы,
сменКоличество
оборудования,
едКоэффициент загрузки оборудованияПримечание
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фонд времени, ч
|
Расчетное
|
Принятое
|
|
|
005
|
Токарная.
|
0,46
|
Станок
токарно-винторезный 16К20
|
|
0,07
|
0
|
0,8
|
|
010
|
Наплавочная.
|
7,52
|
Переоборудованный
токарный станок с пониженной частотой вращения
|
|
1,06
|
1
|
0,8
|
|
015
|
Токарная
|
1,91
|
Станок
токарно-винторезный 16К20
|
|
0,27
|
1
|
0,8
|
|
020
|
Шлице
фрезерная.
|
13,58
|
Станок
шлице-фрезерный 5350
|
|
1,90
|
2
|
0,8
|
|
025
|
Шлифовальная
|
1,14
|
Станок
кругло-шлифовальный 36155
|
|
0,16
|
0
|
0,8
|
|
030
|
Гальваническая
|
26,42
|
Установка для
вневанного железнения на ассиметричном токе
|
|
3,70
|
4
|
0,8
|
|
035
|
Термообработка
|
5,70
|
Установка ТВЧ
|
|
0,80
|
1
|
0,8
|
|
040
|
Шлифовальная
|
1,40
|
Станок
кругло-шлифовальный 36155
|
|
0,
19
|
1
|
0,8
|
|
045
|
Шлицешлифовальная
|
1,95
|
Станок
кругло-шлифовальный 36155
|
|
0,27
|
1
|
0,8
|
|
2.3
Организация рабочего места восстановления деталей
Разработку организации рабочего места необходимо проводить в
следующей последовательности.
Составить ведомость применяемого технологического оборудования,
которая должна содержать информацию с основными характеристиками используемого
оборудования, потребляемой мощностью двигателей, габаритные размеры (табл.5)
Таблица 5 - Ведомость оборудования рабочего места по
восстановлению ведущей конической шестерни главной передачи
№
|
Наименование
оборудования
|
Модель, тип,
характеристика
|
Количество
|
Установленная
мощность, кВт
|
Габаритные
размеры в плане, мм
|
Занимаемая
площадь пола, м2
|
|
|
|
|
|
|
единицы
|
общая
|
1
|
Станок
токарно-винторезный
|
16К20
|
2
|
11
|
2505*1190*1500
|
2,90
|
5,80
|
2
|
Установка для
вневанного железнения
|
ОГ-11269
|
1
|
|
2350х685
|
1,61
|
1,61
|
3
|
Ванна для
нейтрализации
|
Нест.
|
1
|
9
|
1500*600* 1000
|
0,90
|
0,90
|
4
|
Ванна для
анодного травления
|
Нест.
|
1
|
9
|
1230*600* 1000
|
0,74
|
0,74
|
5
|
Ванна с теплой
водой
|
Нест.
|
1
|
9
|
1640*600* 1000
|
0,98
|
0,98
|
6
|
Станок
шлицефрезерный
|
5350
|
2
|
0,75
|
2260*2000*1320
|
4,50
|
9
|
7
|
Токарно-винторезный
станок, переоборудованный для наплавки деталей
|
|
1
|
11
|
2505*1190*1500
|
2,90
|
2,90
|
8
|
Установка ТВЧ
|
HIS
20-60
|
1
|
20
|
483*202*480
|
0,10
|
0,10
|
9
|
Шлифовальный
станок
|
36155
|
2
|
3
|
2820*1513*1900
|
4,30
|
8,60
|
10
|
Стеллаж для
деталей
|
|
2
|
|
1100*600* 100
|
0,66
|
1,32
|
11
|
Стол контролера
|
|
1
|
|
820*545* 1200
|
0,44
|
0,44
|
12
|
Ларь для
отходов
|
|
1
|
|
800*400
|
0,32
|
0,32
|
13
|
Выпрямитель
|
ВСМР-120
|
1
|
12
|
574*538
|
0,26
|
0,26
|
Рассчитать количество производственных рабочих, занятых в
основном производстве. Оно определяется в зависимости от трудоемкости
выполняемых работ и годовых фондов времени
где Фнр - номинальный годовой фонд времени рабочего, учитывающий
полное календарное время работы, ч
где - количество недель в году;
- число рабочих часов в неделю, ч;
- количество праздников в году;
- продолжительность рабочей смены, ч;
- количество предпраздничных дней в году;
- сокращение длительности рабочего дня перед праздниками, ч.
Рассчитаем количество рабочих по профессиям.
Количество рабочих, необходимых для токарных работ:
Количество рабочих, необходимых для шлифовальных работ:
Один рабочий будет выполнять токарные и шлифовальные работы.
Количество рабочих, необходимых для фрезерных работ:
Примем двух фрезеровщиков.
Количество рабочих, необходимых для гальванических работ:
Примем четырех гальваников.
Количество рабочих, необходимых для термических работ:
Количество рабочих, необходимых для осуществления контроля:
Термические и контрольные будет выполнять один рабочий.
Общее число рабочих составляет восемь человека.
Рассчитать площадь производственного помещения для реализации
разработанного технологического процесса восстановления деталей:
,
где F - расчетная площадь помещения, м2;
- суммарная площадь, занимаемая оборудованием, м2;
К -
коэффициент плотности расстановки оборудования, учитывающий зону действия
исполнителей, проходы, проезды (К=3,0-4,5).
F=32,97*4=131,88м2
Размеры восстановительного участка составляют:
длина участка L, мм - 12000;
ширина участка B, мм - 11000;
Уточнение площади отделения осуществляется графическим путем с
учетом норм расстановки оборудования. Принимается F= 132м2.
Расстояние между станками, между станками и элементами зданий
принимаем в соответствии с нормами размещения оборудования на производственных
участках.
Технологическая планировка рабочих мест по реализации
технологического процесса осуществляется в соответствии с маршрутом выполнения
технологических операций, применяемого оборудования и оснастки, количеством
оборудования по каждой операции и рекомендацией СНиП.
Планировочное решение участка восстановления шестерни представлено
на листе 3 графической части проекта.
3. Оценка
ремонтопригодности детали
Коэффициент ремонтопригодности рассчитывается по следующей
формуле:
,
где - коэффициент ремонтопригодности детали;
С - стоимость новой детали, руб;
n - число ремонтных циклов при восстановлении (принимается в
результате анализа функционального назначения детали и запасом прочности, с
учетом количества замен детали в процессе эксплуатации автомобиля за весь срок
службы, ориентировочно n=2-6);
С - стоимость восстановления детали, руб.
Стоимость новой детали принимается по ценам на запасные части в
соответствии с номенклатурными справочниками. Стоимость новой детали составляет
61500руб.
Стоимость восстановления детали включает затраты по следующим
калькуляционным статьям:
,
где Сиз - стоимость изношенной детали (если
ремонтный фонд приобретается, то Сиз можно определить по цене
металлолома или договорной, с учетом расходов на транспортно-заготовительные и
контрольно-сортировочные работы), руб.; Сиз =1010руб.
См
- стоимость материалов, потребляемых для восстановления детали (стоимость сырья
и материалов, непосредственно расходуемых при восстановлении детали. Делятся на
основные материалы (расходуются на деталь) и вспомогательные (обеспечение
техпроцесса - обтирка; источник получения газа; флюс и т.д.). В эти затраты
включаются также транспортно-заготовительные расходы.), руб.;
Сзпо -
основная заработная плата производственных рабочих с учетом премий (основная
заработная плата персонала, непосредственно занятого при восстановлении деталей
(плата по расценкам, тарифам и т.д.; доплаты всех видов; премии)), руб;
Сзпд - дополнительная заработная плата производственных рабочих
(выплаты за непроработанное на производстве время в соответствии с
законодательством о труде и договором (компенсация неиспользованного отпуска,
оплаты учебы и т.д.)), руб.;
Ссн -
отчисления на социальные нужды (обязательные отчисления по установленным
законодательством нормам от фонда оплаты труда), руб.;
Сц,
Созр, Срсэо - объем накладных цеховых,
общезаводских и расходов на содержание и эксплуатацию оборудования, руб.;
Сп
- прочие расходы (включаются налоги, сборы, отчисления в специальные
небюджетные фонды, платежи за предельно допустимые выбросы загрязняющих
веществ, по обязательному страхованию имущества, плата за аренду и др.), руб.
Основная заработная плата рабочих определяется по формуле:
где tшк - техническая норма времени, мин; Сч -
часовая тарифная ставка специалиста (рабочего), руб.
Остальные статьи затрат определяются с помощью коэффициентов и
основной заработной платы, значения коэффициентов приведены в таблице7.
См=0,8*3598=2878,4руб.
Ссм=0,395* (3598+1315,9) =1941руб.
Cзпд=0,15*3598=539,7руб.
Созр=0,6*3598=2158,8руб.
Сп=0,7*3598=2518,6руб.
Сц=0,95*3598=3418,1руб.
Срсзо=0,75*3598=2698,5руб.
Таблица 7 - Значение коэффициентов
Коэффициент
|
Диапазон
значений
|
Км - для ремонтных работ:
|
|
|
- сварочные
|
0,7…1,1
|
|
-
гальванические
|
0,3…0,7
|
|
- постановка
дополнительной ремонтной детали
|
1,0…1,8
|
|
- напыление
|
0,6…1,2
|
|
- механическая
обработка
|
0,05…0, 20
|
|
- склеивание
|
0,12…0,40
|
Кзпд
|
0,10…0.18
|
Ксн
|
0,395
|
Кц
|
0,85…1,05
|
Козр
|
0,55…0,70
|
Крсэо
|
0,65…0,85
|
Кп
|
0,05…0, 1
|
Св=1010+3598+2878,4+1941+539,7+2158,8+2518,6+3418,1+2698,5=
=20761,1руб.
Оценка ремонтопригодности детали осуществляется по критерию Кр:
Кр ≤ 1,5 - деталь не ремонтопригодная;
,0 ≥ Кр > 1,5 - очень низкая
ремонтопригодность;
,0 ≥ Кр > 2,0 - низкая
ремонтопригодность;
,0 ≥ Кр > 3,0 - удовлетворительная
ремонтопригодность;
,0 ≥ Кр > 5,0 - хорошая
ремонтопригодность;
Кр ≥ 8 - высокая ремонтопригодность.
Ведущая коническая шестерня главной передачи автомобиля
ГАЗ-53 обладает хорошей ремонтопригодностью.
4.
Технико-экономическая оценка технологического процесса восстановления детали
Основные технико-экономические показатели технологического
процесса восстановления представлены в таблице 8
Таблица 8 - Основные технико-экономические показатели
технологического процесса восстановления ведущей конической шестерни главной
передачи
Наименование
показателей
|
Значения
показателя
|
Годовой объем
выпуска N, шт16000
|
|
Действительный
годовой фонд времени работы оборудования Fдo, ч
|
2357,1
|
Число смен
работы
|
1
|
Количество
операций технологического процесса восстановления
|
10
|
|
Техническая
норма времени по всем операциям , мин61,68
|
|
Количество
единиц производственного оборудования , шт16
|
|
Средний
коэффициент загрузки оборудования 0,8
|
|
Стоимость
восстановления детали Св, руб.
|
20761,1
|
Коэффициент
ремонтопригодности и его оценка
|
5,1, хор.
удовлетворителная
|
Число
исполнителей , чел. 8
|
|
Годовой выпуск
продукции на одного производственного рабочего N, шт/чел. 2000
|
|
Заключение
В процессе курсового проектирования разработан
технологический процесс восстановления ведущей конической шестерни главной
передачи автомобиля ГАЗ-53. Произведен анализ условий работы детали и возможных
дефектов. Разработана карта дефектовки шестерни. Произведен анализ возможных
способов восстановления по каждому из дефектов.
Основным дефектом является износ шеек вала под подшипники. Из
возможных способов восстановления основного дефекта был выбран оптимальный -
способ вневанного осталивания с последующим шлифованием шеек под номинальный
размер.
Основное время на восстановление детали составило 61,68
минут. Для выполнения технологических операций подобрано необходимое
оборудование, технологическая оснастка, режущий и измерительный инструменты.
Произведен расчет технических норм времени на выполнение технологических
операций. Выполнен расчет производственной программы по восстановлению
шестерни, определена площадь производственного помещения для реализации
технологического процесса восстановления, которая составила 132 м2,
а также дано обоснование по организации рабочего места и выбору планировочного
решения. Разработанное планировочное решение позволяет эффективно реализовать
технологический процесс восстановления ведущей конической шестерни главной
передачи.
Оценка ремонтопригодности детали показала, что ведущая
коническая шестерня главной передачи, имеет хорошую ремонтопригодность.
Осуществлена технико-экономическая оценка проекта по основным
показателям, которая дает возможность говорить о достаточно высокой
экономической эффективности восстановления ведущей конической шестерни главной
передачи выбранными методами и средствами производства.
Список
использованных источников
1. Автомобиль
ГАЗ-53-12. Машиностроение. Авторы: Бутусов А.М., Ширяев Г.А. 1995 - 253 с.
2. Техническое
обслуживание и ремонт автомобилей: Пособие по дипломному проектированию.
Транспорт. Авторы: Суханов Б.Н., Борзых И.О. 1991 - 159 с.