4 Выбор метода восстановления и оценка целесообразности выбора
Выбор способа зависит от конструкторско-технологических особенностей детали, условия ее работы, величины износа и особенностей самих способов восстановления.

Зная конструкторско-технологические особенности детали и условия ее работы, а также эксплуатационные свойства различных способов восстановления, можно в первом приближении решить вопрос о применении того или иного способа восстановления. Оценка способа восстановления дается по трем критериям – применимости, долговечности и экономичности.

Критерий применимости (технологический) определяет принципиальную возможность применения различных способов восстановления по отношению к конкретной детали.

Характеристика различных способов восстановления деталей приведена в таблице 1 [1]. Этот критерий не может быть выражен числом и является предварительным, поскольку с его помощью нельзя решить вопрос выбора рационального способа восстановления, если их несколько.

Для выбора рационального способа необходимо применить критерий долговечности, который выражается коэффициентом долговечности для каждого из способов восстановления и условий работы в узле. Критерий долговечности определяет работоспособность восстанавливаемой детали и определяется отношением долговечности восстановленной детали к долговечности новой. Чтобы обеспечить работоспособность детали на весь межремонтный пробег агрегата долговечность применяемого способа должна быть не ниже 0,85 (Kg = 0,85). Коэффициент долговечности Kg определяем по таблице 2 [1].

Окончательное решение вопроса о выборе рационального способа восстановления принимается при помощи технико-экономического критерия, связывающего долговечность отремонтированной детали с себестоимостью ее восстановления.

Окончательное решение о восстановлении детали принимается в том случае, если себестоимость восстановления не превышает стоимости новой детали с учетом срока службы восстановленной детали, т.е.

                                          С_в = К_д С_н,                                                         (2.1)

где    С_в – себестоимость восстановленной детали, руб.;

         С_н – стоимость новой детали по прейскуранту, принимаем С_н=80000 руб.;

         К_д – коэффициент долговечности, принимаем К_д=0,95.

С_в = 80000*0.95 =76000 руб.

         Стоимость восстановленной детали ориентировочно определим по формуле

,                                (2.2)

где    Q – расход материалов при восстановлении детали, отнесенный к единице

                 поверхности (таблица 1.3 [1]), принимаем Q
=3г/см²;

S – площадь детали, подлежащая восстановлению, см²;

а – стоимость  единицы  массы  материалов  при  восстановлении (таблица

       1.3), принимаем а=14,6 руб/г;

t
_об – общее время на восстановление условной детали t
_об =32 мин.,

l – тарифная ставка рабочего в  зависимости от разряда выполняемой рабо-

      ты, руб./мин;

Н – процент накладных расходов (для ремонтных предприятий 210…250%

       (таблица 1.4 [1]), принимаем H=210.

         Тарифная ставка l рабочего можем определить исходя из установленной минимальной заработной платы с учетом разряда работы

                                               ,                                                                      (2.4)

где    L – минимальная заработная плата, 80 тыс. руб.;

         K
_тар – коэффициент, учитывающий разряд работы;

         Т – продолжительность времени работы, 480 мин.

Работу выполняет слесарь 3-го разряда, следовательно коэффициент, учитывающий разряд работы равен 2.15.



Стоимость восстановленной детали будет равна



Из выражения видно что нам выгодней восстановить деталь, чем покупать новую.

Теперь необходимо рассчитать партию восстанавливаемых деталей

В условиях серийного производства размер партии деталей примем равный размеру месячной потребности в ремонтируемых деталях, и может быть определен по формуле

                                               ,                                               (2.4)

где    N – производственная программа ремонта;

                   K_p – коэффициент ремонта (0,3 – 0,9), принимаем K_p
=0,3;

                   n
– количество одноименных деталей в агрегате, автомобиле.

шт.

5 Расчет припусков на механическую обработку
Установление минимальных припусков на механическую обработку является важным вопросом с точки зрения качества обработки и себестоимости ремонта.

Для плоских деталей минимальный припуск на сторону определяется по формуле

,                                                 (5.1)

При обработке наружных и внутренних поверхностей тел вращения

2·=2·,                              (5.2)

где   - величина шероховатости обрабатываемой поверхности детали, по-

                       лученная на предшествующем переходе операции, мкм;

- величина дефектного слоя поверхности детали, полученная на пред

            шествующем переходе, мкм;

- величина погрешности пространственных отклонений на предшест-

            вующем переходе, мкм.

Погрешность пространственных отклонений на предшествующем переходе равна:

 = ,                                                 (5.3)

где   - погрешность коробления заготовки, которая в общем, виде может

                   быть определена по формуле:
=,                                             (5.4)

где   - удельная кривизна заготовки в мкм на один миллиметр длины и диаме-

                 ра;

    -  погрешность  смещения  оси  заготовки от геометрической оси, значе-

             ние которой можно определить по формуле:

=,                                                     (5.5)

где - точность выполнения размера заготовки.

Для последующих переходов: 

= 0,1·,                                              (5.6)

- погрешность установки выполняемого перехода, мкм.

Для последующих переходов:

=0,1·,                                                (5.7)

Максимальный припуск равен:

2·=2·++,                                  (5.8)

где ,- точность выполнения размеров предшествующего и выполняемо

                           го переходов, мкм.

Расчётные данные по определению припусков сведены в таблицу 5.1.
     Таблица 5.1 – Расчёт припусков на обработку по технологическим операциям

Техноло-гические операции	Элементы припуска					Расчётный при-пуск Zmin		Допуск на размер		Предель-ные отклоне-ния размера				Предель-ные отклоне-ния припуска			Ква-литет точ-ности IT
Заготовка после наплавки	150	250		1850		–		2000		60.53		61.53		–	–		14
Зенкеро-вание черновое	25	50		185		2250		400		58.28		58.49		2250	3050		10
Зенкеро-вание чистовое	10	30		19		285		100		58		58.05		285	435		8
Заготовка после наплавки	150	250		1850		–		2000		8,279		8,343		–	–		14
Нареза-ние резьбы	10		20		2		79		28		8,2		8,228	79		115	6
Шлифо-вание	110		220		22		100		30		665,9		665,93	1100		1145	77

Величина слоя покрытия равна сумме межоперационных припусков с учётом величины износа и механической обработкой

h = ++,                                                  (5.9)

где  - припуск на механическую обработку; = 0.1 мм;

       -величина износа восстанавливаемой поверхности детали;=0.2 мм;

       - суммарный припуск на обработку, мм.

6 Расчет режимов обработки детали
Режим обработки определяем для каждой отдельной операции с разбивкой её на переходы.

Сверление:

Режимы резания назначаем исходя из материала детали, твёрдости материала, после наплавки.

Глубина резания t = 18 мм.

Теоретическая скорость резания:

                                                      = ,                                               (6.1)

где   D – диаметр сверла, (12  мм);

         S – подача в мм/об, принимаем (0,16);

         Т – стойкость сверла по нормативам в мин. (16 мин);

         С_V – коэффициент, зависящий от метода обработки [3; 5];

                                            .

Теоретическая частота вращения шпинделя:

                                     .                          (6.2)

Фактическая скорость резания:

                                    .

Зенкерование:

Расчет ведется аналогично сверлению:

-         теоретическая скорость резания V_T=73 м/мин;

-         теоретическая частота вращения шпинделя n=1937 об/мин;

-         фактическая скорость резания V_ф=73 м/мин.

Нарезание резьбы:

Расчет ведется аналогично сверлению:

-         теоретическая скорость резания V_T=62 м/мин;

-         теоретическая частота вращения шпинделя n=960 об/мин;

-         фактическая скорость резания V_ф=62 м/мин.

Для наплавки под слоем флюса из [3, таблица 7.2] выбираем режим

обработки со следующими параметрами:

– диаметр электродной проволоки 1.5 мм;

– сила тока 120 А;

– напряжение 26 В;

– скорость наплавки 16 м/ч;

– скорость подачи электрода 77 м/ч;

– шаг наплавки 3 мм.

Шлифование

Режим резания при выполнении шлифования

Эффективная мощность

                                        ,                                         (6.3)

где       - постоянный показатель;

             - скорость вращения круга, 30м/с;

             - ширина шлифования.

.

7 Расчет технической нормы времени на выполнение операций
Техническая норма штучно-калькуляционного времени в серийном производстве включает в себя следующие элементы затрат:

–       основное (технологическое, машинное) время;

–       вспомогательное время, затрачиваемое на установку и снятие изделия, технологический переход и контрольные измерения;

–       время организационного и технического обслуживания рабочего места;

–       время на отдых и личные надобности рабочего;

–       время подготовительно-заключительной работы, отнесенной к одной детали с партии.

Штучно-калькуляционное время при шлифовании

                              ,                                (7.1)                                             ,                                       (7.2)

где   - длина хода шлифовального круга, мм;

 - припуск на обработку на сторону, мм;

  - частота вращения круга;

   - продольная подача, мм;

  - поперечная подача, мм;

  - коэффициент, учитывающий износ и точность при шлифовании.

 

,

                                   ,                                             (6.4)

где    - вспомогательное время, связанное с переходом, мин ;

          - вспомогательное время на установку и снятие детали, мин;

          - вспомогательное время, связанное с замером, мин.

,

.

Штучно-калькуляционное время на сверление

                      мин.                                      (6.5)

где     L – длина обработки, м;

         i – количество отверстий;

Sм – минутная подача, мм/мин.
= 0,22 + 0,12·4 + 0,02·4 = 0,78 мин;

мин.

Штучное-калькуляционное время t_ш-к = 1,2мин.

Аналогично штучно-калькуляционное время рассчитывается для нарезания резьбы и зенкерования

Штучно-калькуляционное время для нарезания резьбы

- основное время мин;

- вспомогательное время = 0,88 мин;

- прибавочное время мин;

- штучное-калькуляционное время t_ш-к = 1,42мин.

Штучно-калькуляционное время на зенкерование

- основное время  мин;

- вспомогательное время = 0,88 мин;

- прибавочное время мин;

- штучное-калькуляционное время t_ш-к = 1,38мин.

8 Обоснование и описание разрабатываемого приспособления
Для сверления отверстий в картере рулевого управления разработано механическое приспособление зажимного типа, состоящее из:

– плиты;

– прижимной планки;

– опоры;

– плиты;

– оси;

– прижимной рукоятки.

На стол станка с помощью болтового соединения устанавливаются две опорных плиты. На плиты устанавливается картер рулевого управления и поджимается сверху прижимной планкой с помощью прижимной рукоятки. На левой плите с помощью болтового соединения устанавливается опора, на которую крепится прижимная планка. Для облегчения работы и снижения времени на установку картера рулевого управления на поворотной рукоятке выполнена ходовая резьба с большим шагом, а прижимная планка может свободно вращаться на оси.

Так как в механизме используется резьбовое соединение, то необходимо рассчитать момент затяжки, определяемый по формуле

                                                    ,                                                   (8.1)

где d  – диаметр винта, м;

       Q – сила затяжки, определяемая по формуле, Н

                                                 (8.2)
где    к – коэффициент запаса, (1,5) табл.2.2 [12];

         Р – усилие сверления, кН;

J₁, J₁₁ – жесткости стыков элементов стенда, через которые передается сила

             закрепления, 0.3 [12].

Следовательно, сила затяжки равна

,

а момент затяжки равен

Заключение
В процессе выполнения курсовой работы по курсу «Технология производства и ремонт автомобилей» были выполнены следующие задачи.

– описали особенности конструкции детали (материал, термообработку, шероховатость и точность обработки, базовые поверхности);

– описали условия работы детали, указав вид трения;

– определили класс детали;

– выбрали способ восстановления детали;

– составили технические условия на контроль и сортировку деталей;

– разработали маршрут восстановления детали;

– рассчитали режимы резания и подобрать необходимое технологическое оборудование;

– определили норму времени и технологическую себестоимость восстановления.

Список использованных источников

1 Методические указания предназначены для использования при изучении дисциплины «Технология производства и ремонт автомобилей», к курсовой работе для студентов специальности Т.04.02.00 «Эксплуатация транспортных средств».

2 Восстановление автомобильных деталей: Технология и оборудование: Учеб. Для вузов/ В. Е. Канарчук, А. Д. Чигринец – М.: Транспорт, 1995.

3 Дюмин И. Е., Трегуб Г. Г. Ремонт автомобилей / Под ред. Дюмина И. Е – М.: Транспорт, 1999 – 280 с.

4 Капитальный ремонт автомобилей. Справочник / Под.ред. Р.Е.Еснберлина. – М.: Транспорт, 1989.

5 Силуянов В.П. и др. Прогрессивные способы восстановления деталей машин. – Мн.: Ураджай, 1988.

6 Шамко В.К. и др. Технология ремонта деталей сельскохозяйственной техники. – Мн.: Ураджай, 1988.

7 Капитальный ремонт автомобилей. Справочник / Под ред.проф. Р.Е.Есенберлина. – М.: Транспорт, 1989.

8 Справочник технолога-машиностроителя. Т.1, 2. / Под ред. А.Г. Косиловой и М.Мещерякова. – М.: Машиностроение, 1981.

9 Матовилин Г.В. Автомобильные материалы. Справочник / Г.В.Матовилин, М.А.Масино, О.М.Суворов. – М.: Транспорт, 1989.

10 Ремонт автомобилей / Под ред. С.И.Румянцева. – М.: Транспорт, 1988.

11 Шадричев В.А. Основы технологии автомобилестроения и ремонт автомобилей. – М.: Машиностроение, 1976.

12 Технология машиностроения: В2 т. Т. 2. Производство машин: Учебник для вузов /В.М. Бурцев, А.С. Васильев, О.М. Даеев и др.; Под ред. Г.Н. Мельникава. – 2-е изд., стереотип. – M.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана,2001. – 640 с., ил.

Содержание