Принятие решений о годности и выборе рациональных способов восстановления изношенных поверхностей деталей и сборочных единиц на стадии и

 

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Инженерный институт

Кафедра  "Надёжность и ремонт машин"

 

 

 

 

 

ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА ДЕТАЛЕЙ МАШИН

 

Принятие решений о годности и выборе рациональных способов восстановления изношенных поверхностей деталей и сборочных единиц на стадии их дефектации.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Новосибирск 2015

 

Содержание

Задание на контрольную работу……………………………………... 5

Принятие решений о годности деталей (сборочных единиц) и выборе рациональных способов их восстановления в процессах ремонта и утилизации машин на стадии  дефектации……………………………………………………….….... 6

Введение

1.  Общая характеристика  детали либо сборочной единицы

(наименование)……………………………………………………….. 6

2. Обоснование и формулировка  принимаемых решений на стадии  дефектации о годности по каждой  детали (сборочной единице) одного  и того же наименования  по  вероятным сочетаниям обнаруживаемых  дефектов ………………………………………….. 6

3. Обоснование выбора  универсального измерительного  инструмента для измерения действительного  размера изношенного конструктивного  элемента детали ………………………………….. 7

4. Принятие решения  по  выбору рационального способа  восстановления  изношеннойповер………………………………… 7

Библиографический список……………………………………...……8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заданиена контрольную работу

Студенту

Вариант: 54 П.2.1- Вп – 3(˃ доп), 4(наносы), 8(˂ доп)

                        П.2.1- Вып  – 3(˃ доп), 7(˃ доп), 8(˃ доп)

       1. Представить  общую характеристику детали (сборочной единицы), её назначение, условия работы и  динамику силового нагружения   с перечнем дефектов на  ремонтном  чертеже (представляется рисунком в эскизной форме).

       2. Обосновать  и сформулировать принимаемые  решения на стадии дефектации  о годности по каждой детали  одного и того же наименования  по устойчиво проявляемым дефектам  (в соответствии с вариантом задания по двум деталям):

      3.Обосновать  выбор универсального измерительного  инструмента для измерения действительного  размера изношенного конструктивного  элемента детали.

4.Принять решение  по  выбору рационального способа  восстановления  изношенной поверхности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Цель контрольной  работы:формировать профессиональные навыки и компетентность  студентов – будущих инженеров  по обеспечению качества восстановления деталей и сборочных единиц машин в процессе  принятия решений о годности и при выборе рациональных способов восстановления, начиная со стадии дефектации.

Дефектация проводится для выявления дефектов на детали и в узлах оборудования и установления возможности использования деталей узлов, их ремонта или замены.

   Проведение дефектации целесообразно  проводить в несколько этапов.

Предварительная дефектация. Анализируются записи в ремонтных и эксплуатационных журналах, проводится внешний осмотр оборудования, выясняются вероятные места нарушений, повреждений, причины отклонения технических показателей работоспособности аппаратов машин, температур подшипников, состояния корпусов.

Поузловая дефектация. Уточняются состояние узлов, их взаиморасположение, оценивается эффективность работы каждого узла.

Подетальнаядефектация. Оценивается состояние каждой детали, выявляются дефекты и устанавливается возможность ее ремонта.

   Детали в зависимости  от их состояния рассортировывают  по группам: годные для повторного  использования; детали, использование  которых возможно, но требующие  ремонта; детали, имеющие значительные  повреждения или износ, не пригодные  для ремонта.

   Для оценки состояния  деталей используются:  внешний  осмотр для выявления поверхностных  дефектов и видимых пороков (трещины, отдулины, забоины, раковины, вмятины, изгибы, вырывы прокладок, нарушения  резьбы, места коррозии); измерения  с помощью измерительного инструмента  для определения правильности  геометрических форм деталей, величины  износа, соответствия состояния  материала деталей техническим  требованиям (твердость поверхностного  слоя, чистота поверхности). Для измерения  толщин стенок аппаратов применяют  засверловку и замер стенки;

отстукивание и осмотр для обнаружения внутренних дефектов (трещин, раковин) и значительных утончений стенок аппаратов. Деталь отстукивается молотком массой до 0,5 кг. Дребезжащий звук свидетельствует о наличии трещины. Изменение отскока молотка и звука при ударе свидетельствует об изменении толщины стенки аппарата;  гидравлические испытания для определения целости емкостных аппаратов, трубопроводов, арматуры, насосов. Давление нагнетаемой жидкости устанавливается в зависимости от рабочих характеристик, технического назначения аппаратов, трубопроводов и их состояния; магнитная, цветная и ультразвуковая дефектоскопии, рентгеноскопия для выявления внутренних скрытых дефектов (поры, трещины, раковины), измерения толщин стенок сосудов, ответственных трубопроводов, котлов. Метод неразрушающей дефектоскопии позволяет оперативно определять толщины и состояние конструкционных элементов без нарушения и повреждения их целостности;  керосиновая проба используется для проверки целости стенок и сварных швов аппаратов или выявления трещин на валах, осях машин. 

При проведении дефектации деталей и узлов составляется ведомость дефектов (форма 6.ПТОР), в которой отмечается характер повреждения, износа, дефекта детали и указывается весь объем ремонтных работ. Для узлов и сборочной единицы указываются все работы по подготовке к ремонту (разборка, промывка, транспортировка) и работы, проводимые по завершении ремонта (сборка, испытание, отладка, монтаж, сдача в эксплуатацию).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Общая характеристика детали либо сборочной единицы(Балансира внутреннего ДТ-175С)    

Основными элементами, определяющими долговечность ходовой системы гусеничного трактора являются: рычаг балансира, балансир и опорные катки.   
    Внутренний  балансир представляет собой стальную пространственной формы отливку из углеродистой литейной стали марки 45 ФЛ ГОСТ 977-75.  
    Балансиры (рис.1) являются деталями упругой (эластичной) балансирной подвески трактора, которая соединяет остов трактора с опорными катками, передает на них силу тяжести трактора и обеспечивает его плавный ход при движении по неровной дороге или полю.     

Подвеска  состоит из четырех одинаковых балансирных кареток, устанавливаемых на цапфы (оси качания) 3 (рис. 1), которые укреплены на поперечных брусьях рамы трактора. Каждая из кареток представляет собой четырехколесную тележку, состоящую из двух балансиров - внешнего 5 и внутреннего 96, шарнирно соединенных между собой осью 3. В нижней части каждого балансира на осях жестко укреплены опорные катки. В верхней части между балансирами установлены амортизационные пружины.  
    При наезде катка на препятствие (неровность) возникающие толчки заставляют балансиры перемещаться вокруг осей, при этом пружины будут сжиматься, поглощая тем самым эти толчки и не передавая их на остов трактора, но при этом возникают собственные колебания пружин каретки. 
    При эксплуатации эти детали ходовой части испытывают значительные нагрузки, в том числе и ударные, торцовая поверхность балансиров (рис.2) интенсивно изнашивается от трения (дефект 4), под действием знакопеременных моментов, ударных нагрузок и плохой смазки изнашивается поверхность под подшипниками 7909 (дефект 2) и под осью качания (дефект 3), от осевых перемещений балансиров «вытягивается» резьба М12 в отверстиях (дефект 1).  

Балансир внутренний ДТ-175С         
    

 
    Рисунок 2 – Балансир внутренний 162.31.102 
    Масса 20 кг, материал: сталь 45ФЛ. Твердость  НВ 167…229 

 

 

Обнаруженные дефекты детали:

Деталь1:

1.(3) Износ поверхности под ось качания больше допустимого

2. (4) Износ торцевой поверхности меньше допустимого

Деталь2:

1. (2) Износ поверхности под подшипник 7909М больше допустимого

2.(3) Износ поверхности  под ось качания больше допустимого   

 

 

 

2.Обоснование и формулировка принимаемых решений на стадиидефектации о годности по каждой детали(сборочной единицы) одного и того же наименования по вероятным сочетанием обнаруживаемых дефектов(Балансира внутреннего ДТ-175С)

Годность деталей (сборочных единиц) для долнешего применения без ремонтно-восстановительных воздействий.

Деталь1: Так как дефект 3 превышает допускаемый размер, а дефект 4 не превышает действительный размер следовательно деталь 1 (Балансира внутреннего ДТ-175С)для дальнейшего применениябез ремонтно-восстановительных работ не принимается.

1. Износ поверхности под ось качания 3(>доп)

     2. Износ торцевой поверхности 4(<доп)

 

Деталь2: Так как дефект 2 превышает допускаемый размер и дефект 3 превышает действительный размер следовательно деталь 2 (Балансира внутреннего ДТ-175С)для дальнейшего применения без ремонтно-восстановительных работ не принимается.

1. Износ поверхности под подшипник 7909М 2(>доп)
2. Износ поверхности под ось качания 3(>доп)

Годность деталей (сборочных единиц) для восстановления.

      Деталь1:

1. Износ поверхности под ось качания 3(>доп) - произвести восстановление на нормальный размер.
2. Износ торцевой поверхности 4(<доп)-произвести восстановление на нормальный размер.

Так как действительные размеры дефекта 3 превышают допустимые размеры, а действительные размеры дефекта 4 не превышает допустимые размеры (балансира внутреннего ДТ-175С)следовательно деталь следует восстанавливать.

Деталь2:

1. Износ поверхности под подшипник 7909М 2(>доп) - произвести восстановление на нормальный размер.

2.  Износ поверхности под ось качания 3(>доп) - произвести восстановление на нормальный размер.

Так как действительные размеры дефекта 2, 3 превышают допустимые размеры(балансира внутреннего ДТ-175С) следовательно деталь следует восстанавливать.

Принятие решений на выбраковку деталей (сборочных единиц).

Деталь1:

Не подлежит выбраковке так как подлежит полному восстановлению.

Деталь2:

Не подлежит выбраковке так как подлежит полному восстановлению.

1.Износ поверхности под подшипник 7909М 2(>доп) - произвести восстановление на нормальный размер.

2.  Износ поверхности под ось качания 3(>доп)- произвести восстановление на нормальный размер.

3. Износ торцевой поверхности 4(<доп) - восстанавливать до допустимого размера. 
Вывод: Балансир внутренний трактора ДТ-175Сподлежит полному восстановлению.

3. Обоснование  выбора универсального измерительного  инструмента для измерения действительного  размера изношенного конструктивного  элемента детали.  

 

№ п.п.	Наименование Дефекта	Размеры, мм	Поле допуска, мм	Допускаемая погрешность результата  иизмерения, мм	Средства контроля
		по чертежу	1)JS7 2)E9 3)P7	∆	Пределы   допускаемой погрешности инструмента, мм	Нутромер Микрометр
1	Износ поверхности под подшипник 7909М	100±0,17	0, 034	0, 011 0,006	±0,007	НМ75-175
2	Износ поверхности под ось качания		0,068	0,022 0,013	±0,015	Нутромер НИ 6-10-1 ГОСТ 868-82 (диапазон измерений 50...100 мм)
3	Износ торцевой поверхности		0,35	0,011 0,007	±0,003	Микрометр МР-50 ГОСТ 4381-87 (диапазон измерений 75-100)

 

4.Принятие решения  по выбору рационального способа восстановления  изношенной поверхности

-По наличию конструктивно-технологических ограничений:

Балансира внутреннего ДТ-175С, имеет ровные и достаточные по площади поверхности и отверстия, которые можно использовать в качестве технологических баз, восстанавливаемые отверстия доступны для обработки рабочим инструментом. Габариты размера Балансира внутреннего ДТ-175С позволяют устанавливать его на столах большинства металлорежущих станков.

 

-По химическому составу и структурному состоянию материала детали по объёму и упрочнённого поверхностного слоя:  

Материал  детали вполне соответствует условиям работы, его назначение – детали машиностроения. Добавка ванадия в сталь придает ей ряд ценных свойств: увеличивается ее упругость, прочность на истирание и сопротивление разрыву, что особенно важно для таких ответственных частей, как рессоры, оси, валы, шестерни. При этом имеется ряд трудностей технологического характера – трудно сваривается, необходимы подогрев и последующая термообработка.  
 Таблица 1 Химический состав стали 45ФЛ по ГОСТ 1412-85