Разработать технологический процесс восстановительного ремонта детали

Министерство сельского хозяйства  РФ

Федеральное государственное бюджетное  образовательное учреждение высшего  профессионального образования

Иркутская государственная сельскохозяйственная академия

Колледж автомобильного транспорта и  агропромышленного сервиса

 

 

Задание на выполнение курсового проекта  по предмету «Ремонт автомобилей»

Специальность 190631 «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта»

 

Вариант 1705-9

 

Разработать технологический процесс  восстановительного ремонта детали.

 

Исходные данные:

 

         Деталь- вал ведущей конической шестерни редуктора переднего моста автомобиля ЗИЛ - 131

Дефекты:

 

1. износ шейки вала под подшипник;

2. износ шейки вала под шестерню;

3. повреждение резьбы под гайку крепления фланца

 

Курсовой проект состоит:

из пояснительной записки (формат А4);

графической части (формат А1)

графическая часть проекта –  планировка рабочих мест сварочно-    наплавочного участка, необходимых  для выполнения восстановительного ремонта.

 

Исходные данные:

Производственная программа АРЗ – 3500 автомобилей в год;

К_мр = 0,78

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                             

                                                                        

                                                                  

                                                                         

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ По ремонту автомобилей Кривоносов Анатолий Николаевич КП.190631.009.00.00.КП 2013

 

 

Министерство сельского хозяйства  РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Иркутская государственная сельскохозяйственная академия Колледж автомобильного транспорта и  агропромышленного сервиса                 КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ   ПО РЕМОНТУ АВТОМОБИЛЕЙ   ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ВОСТАНОВИТЕЛЬНОГО РЕМОНТА ДЕТАЛИ ВПУСКНОГО КЛАПАНА.       Вариант 9       КП.190631.009.00.00.ПЗ ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ   ЗАПИСКА                                                                      Выполнил  студент                                                                               _________ Кривоносов А.Н. Принял преподаватель   _________ Наманюк Н.С                                                           ПЕРВОМАЙСК  2013

 

Содержание
					КП.190631. 009.00.00.ПЗ
Изм.	Лист	№ докум.	Подп.	Дата
					Технологический процесс востоновления - вала ведущей конической шестерни редуктора переднего моста автомобиля ЗИЛ - 131   Пояснительная записка	Литер	Лист	Листов
Провер.						кКП      п	3
						ФГБОУ ВПО ИрГСХА Гр. 5-190631
Н.контр.
Утв.

 

 

Введение

 

Автотранспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства. Транспорт связывает все экономические и административные районы, удовлетворяет потребности трудящихся в передвижении, обеспечивает неуклонный рост товарооборота, расширение и усиление связей между всем отраслями народного хозяйства. Транспортная промышленность, являясь неотъемлемым элементом всякого процесса производства, обеспечивает связь между промышленностью и сельским хозяйством, между отдельными отраслями промышленности и отдельными предприятиями. Производственным процессом транспортной промышленности является процесс перемещения груза и пассажиров во времени и пространстве.

Необходимым условием эффективного выполнения планов перевозок грузов и пассажиров является исправное  техническое состояние автомобилей.

Задачей технического обслуживания и текущего ремонта автомобилей  как и сферы практической деятельности АТП является не только поддержание  и восстановление работоспособности  автомобильного парка, но и снижение затрат на его содержание, а следовательно, и себестоимости перевозок.

Соответственно, в целях  удовлетворения задач по снижению затрат на ремонт автотранспортных средств  лежит правильная организация технологического процесса ремонта и восстановления деталей автомобилей.

Правильная организация производства, труда ремонтных рабочих, последовательности выполнения технологических операций ремонта позволяет ускорить процесс ремонта деталей, увеличить производительность предприятия, а соответственно и увеличить прибыль АТП за счёт проведения качественного ремонта автомобилей.

ремонт автомобиль деталь вал

Целью курсового проекта  является разработка технологического процесса ремонта вала ведущей конической шестерни, редуктора переднего моста  автомобиля ЗИЛ-131.

Задачами КП являются выбор способов восстановления дефектов, составление операционных и маршрутных карт, разработка содержания операций, расчёт режимов обработки, разработка приспособления, применяемого при ремонте детали.

 

 

1. Технологическая часть

 

Разработка технологического процесса восстановления деталей

1.1 Исходные данные для разработки

 

Деталь - вал ведущей  конической шестерни редуктора переднего  моста автомобиля ЗИЛ - 131

Исходные данные к  разработке проекта:

1. Программа АРЗ - 3500 КР автомобилей в год
2. Маршрутный коэффициент ремонта - 0,75
3. Дефекты детали:

а) износ поверхности  А шейки под подшипник до диаметра менее 25 мм;

б) износ поверхности  Б под шестерню до диаметра менее 45,97 мм;

в) повреждение  резьбы В под гайку крепления  фланца более двух ниток.

Вал ведущей конической шестерни редуктора переднего моста автомобиля ЗИЛ - 131 относится к классу деталей "прямые круглые стержни".

Вал ведущей  конической шестерни редуктора переднего  моста автомобиля ЗИЛ - 131 изготавливают  из стали 25ХГМ, HRC 60…65.

Химический  состав материала:

Сталь 25ХГМ

Содержит: С - 0,22-0,28; Mn - 0,8 - 1,1; Si - 0.9-1.2; Cr - 0,8-1,1; Ni ≤ 0,3.

Механические  свойства:

Предел  прочности  = 100 кгс/мм .

Предел текучести  = 800 кгс/мм .

Шероховатость рабочей  поверхности, Ra (мкм):

Шеек под подшипники - 0,63 мкм.

Характеристика износа поверхности.

Характер износа детали: равномерный естественный износ

Возможна обработка  детали: резанием, сваркой, наплавкой, гальваническими способами.

1.2 Обоснование размера производственной партии.

 

Величину производственной партии деталей определим по формуле:

 

(1.1)

 

Где N-количество КР автомобилей, (агрегатов) ремонтируемых в год (3500 ед.)

n_{а -} количество одноимённых деталей в агрегате, узле. (1)

К_{РМ -} маршрутный коэффициент ремонта, показывающий количество изделий, (деталей), подвергаемых ремонту от общего количества (0,75);

D_{Р -} количество рабочих дней в году (256),

Тогда:

 

1.3 Выбор рациональных способов восстановления деталей

 

Дефекты детали:

а) износ  шейки вала под подшипник;

б) износ  шейки вала под шестерню;

в) повреждение  резьбы под гайку крепления фланца

Существуют  различные способы восстановления изношенных деталей, рассмотрим некоторые из них и выберем наиболее подходящие нам:

Железнение  деталей процесс получения твердых  износостойких покрытий в целях  компенсации износа детали.

Преимущество  железнения: высокий выход металла  по току, достигающий 80…90 %, большая  скорость нанесения покрытия 0,3…0,5 мм/ч, высокая износостойкость, возможность получения покрытий твердостью 2,0…6,5 ГПа, толщиной в 1…1,5 мм и более, применение простого и дешевого электролита.

Недостатки  железнения: длительность процесса восстановления детали, для применения такого способа восстановления нужна большая производственная баз.

Хромирование  применяется для компенсации  износа детали, а также в качестве антикоррозионного покрытия.

Достоинство хромирования: Высокая твердость  = 4…12 ГПа, большая износостойкость высокая кислотостойкость, теплостойкость, прочное сцепление почти со всеми металлами.

Недостатки  хромирования: низкая производительность процесса не более 0,03 мм/ч, не возможность  восстановления деталей с большим износом т.к. хромовые покрытия толщиной более 0,3…0,4 мм. имеют пониженные механические свойства; высокая стоимость процесса.

Вибродуговая  наплавка.

Основным преимуществом  вибродуговой наплавки является небольшой  нагрев детали (около ), малая зона термического влияния, возможность получения наплавленного металла с требуемой твердостью и износостойкостью, толщина наплавки 0,8…3,5 мм.

Недостатки: снижение усталостной  прочности на 30… 40 %.

Плазменная наплавка.

Преимущество: обеспечивает высокое качество наплавленного металла.

Недостаток: дорогостоимость  процесса восстановления.

Наплавка под слоем  флюса.

Преимущество - высокое  качество наплавляемого металла, экономия электродной проволоки и электроэнергии, высокая износостойкость наплавленного слоя.

Недостатки - усложнение технологического процесса наплавки - приходиться вести наплавку в 2 прохода, для удаления шлаковой корки, образование  шлаковой корки, невозможность восстанавливать  поверхности с небольшим износом.

Исходя, из возможных способов восстановления данных дефектов детали выберем следующие способы восстановления:

1. Износ шеек под подшипник и шестерню - восстановим хромированием, т.к. данный способ позволяет получить необходимую износостойкость покрытия и износ поверхностей не превышает 0,3-0,4мм.
2. Износ резьбы - восстановим вибродуговой наплавкой.

1.4 Технология восстановления шеек под подшипник и шестерню хромированием

 

Для подготовки восстанавливаемых  поверхностей к нанесению покрытия необходимо удалить следы износа и придать им правильную геометрическую форму. Опорные шейки перед хромированием шлифуются на круглошлифовальном станке.

Перед нанесением покрытия деталь протирают ацетоном и изолируют  невосстанавливаемые поверхности  цапонлаком, чехлами или плёнкой  пластификата. После этого деталь на подвеске опускают в ванну для хромирования, имеющую следующий состав электролита: хромовый ангидрид - 250г/л., серная кислота - 2,5г/л.

Первоначально производят анодную обработку поверхностей деталей, для чего их подключают к  минусовому полюсу источника тока. Анодную обработку производят при силе тока 500-600А. в течении 1-2мин. После этого переключают питание на прямую полярность и постепенно доводят ток до расчетной величины, т.е. до 1000А. При данном режиме и нормальном составе электролита слой хрома толщиной 0,3мм наращивается за 15-20ч.

После нанесения покрытия, восстанавливаемые поверхности  предварительно обрабатываются шлифованием  до номинального размера, используя  для этого различные приспособления. Последние должны обеспечивать базирование поверхности детали, с необходимым центрированием её по осям восстанавливаемых поверхностей

1.5 Технология восстановления изношенной резьбы под крепления фланца вибродуговой наплавкой

 

Вибродуговая наплавка используется при ремонте деталей  из различных сталей. Процесс наплавки может осуществляться в жидкости, в защитных газах, в атмосфере воздуха и под слоем флюса проволокой различного химического состава без последующей термической обработки. При этом можно получить слой наплавленного металла толщиной от нескольких десятых долей миллиметра - до 3 мм и выше' с заданными механическими свойствами.

Для подготовки восстанавливаемой  поверхности к нанесению покрытия необходимо удалить изношенную резьбу и придать правильную геометрическую форму. Резьбовую поверхность перед наплавкой обтачивают на станке и шлифуют на круглошлифовальном станке.

Процесс наплавки происходит вследствие вибрации мундштука, сварочная  проволока периодически соприкасается  с поверхностью детали и под действием  импульсных разрядов, поступающих из генератора, оплавляется. При этом расплавленный металл сварочной проволоки приваривается к поверхности детали, образуя наплавленный слой. Для охлаждения детали и закалки наплавленного слоя металла в зону наплавки насосом из бачка подается охлаждающая жидкость. В качестве охлаждающей жидкости обычно используют 4-6% -ный раствор кальцинированной соды с водой. Вибрирующий мундштук колеблется с частотой 100 раз в секунду от электромагнитного вибратора и пружин (колебания мундштука могут осуществляться и от механических вибраторов).