Проектирование технологических процессов ремонта деталей вагона

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Государственное общеобразовательное учреждение высшего  профессионального образования

Омский  государственный университет путей  сообщения (ОмГУПС)

 

    

Кафедра: «Вагоны и вагонное хозяйство» 
 
 
 

Допускается к защите

_________

(с  исправлениями, без исправлений)

_________ Петракова А.Г.

       (подпись)                 (фамилия)

«___»____________2011 
 
 

«ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ РЕМОНТА  ДЕТАЛЕЙ ВАГОНА» 

Пояснительная записка к курсовому проекту 

по дисциплине: «Технология производства и ремонта  вагонов» 
 
 
 

Консультант:                                                                   Разработчик:

                                                                                          студент группы 17 А

______ Петракова  А.Г.                                                  ______ Матвеев Н.А.

  (подпись)              (фамилия)                                                                                                      (подпись)              (фамилия)

«__»__________2011                                                      «__»__________2011 

                                                                                          Руководитель:

                                                                                          ______ Петракова А.Г.

                                                                                           (подпись)              (фамилия)                                                                            

                                                                                          «__»__________2011                                                                                                                                                 
 
 
 
 

Омск 2011

 

 

УДК 629.44

     Реферат 

       Курсовой  проект содержит 45 страниц, 4 рисунка, 13 таблиц, 2 приложения, 2 листа графического материала. 

          Эксплуатация, ремонт, технологический процесс, износ, вагон, наплавка, углекислотный газ, себестоимость, эксплуатация, триангель. 

     Цель  работы: научиться разрабатывать  маршрутные карты, провести расчеты  двух различных методов наплавки и сравнить их себестоимость, ознакомиться с различными видами восстановления и обработки деталей вагонов.

      В курсовом проекте произведен выбор  действующего типового технологического процесса – способа восстановления резьбы триангеля, составлен технологический процесс ремонта и произведена разработка технологических операций. Также произведено нормирование технологического процесса и расчет экономической эффективности технологического процесса.

      Сравнить  технико-экономическую эффективность, наплавки под флюсом и ручной дуговой сварки, выбрать наиболее целесообразный способ.

     Курсовой  проект   выполнен   в  текстовом  редакторе  Microsoft Word 07, Компас 3D V11 и представлен на диске в конверте на обороте  обложки. 

 

Содержание 

Введение 5

1 Характеристика сборочной единицы 6

2 Характеристика детали 7

3 Характеристика условий эксплуатации триангеля 8

4 Существующая технология ремонта триангеля 9

5 Разработка технологии восстановления триангель .13

5.1 Автоматическая вибродуговая наплавка 13

5.2 Наплавка в среде защитных газов 14

6 Предварительная механическая обработка триангеля 15

7 Расчет режимов наплавки двух видов 18

7.1 Режим вибродуговой наплавки 18

7.2 Расчет наплавки в среде щазитных газов 22

8 Механическая обработка под размер 28

9 Расчет экономической части на объем отремонтированных деталей 33

  9.1 При вибродуговой наплавки…………………………………………...33

  9.2 При наплавки в среде защитных газов ………………………………...36

10 Расчет технико-экономической эффективности 40

Заключение 42

Библиографический список 43

Приложение А 44

Приложение Б 45

 

Введение

 

     В данное время вагонный парк находится  не в лучшем состоянии, и качество ремонта деталей зависит от технологического процесса. Для того чтобы заниматься любым проведением работ по ремонту, необходим технологический процесс, который позволит рационально и правильно использовать время, материалы и денежные средства при ремонте.

     Технология  изготовления и ремонта вагонов  является наукой, которая изучает  сущность, взаимосвязь, развитие многочисленных и разнообразных технологических  процессов, используемых при изготовлении и ремонте вагонов в целом, их сборочных единиц и деталей. Сложны и разнообразны процессы изготовления и ремонта вагонов. Для их осуществления требуются значительные затраты труда и времени, необходимы различные технологические оборудования и оснастка.     

 

     1 Характеристика  сборочной единицы

 

     Триангель в сборе имеет конструкцию, представленную на рисунке 1.1.

      

     Рисунок 1.1 - Триангель тележки грузовых вагонов 

     Триангель в сборе состоит из основной балки 6, изготовленной из швеллера, струны 7, имеющей круглое сечение диаметром 33 мм, со вставками 8 и скобой 9 (струну со вставками 8 сваривают встык заранее), распорки 5, имеющей прямоугольное сечение 25х60 мм с отверстием для постановки валика, крепящего вертикальный рычаг, цапфы 10, корончатой гайки 11, шплинта 12, который предохраняет гайку 11 от самоотворачивания предохранительного наконечника 13, который служит для предупреждения падения триангеля на путь в случае обрыва подвесок 1 тормозного башмака 4 с колодкой 3. Тормозная колода 3 крепится к башмаку 4 с помощью чеки 2.

 

     2. Характеристика детали 

     Триангель тележки грузового вагона (рис. 2.1) изготавливается из стали 09Г2СД ГОСТ 19282-73 или СТ3 ГОСТ 380-71 и состоит из:  балки триангеля 1, струны триангеля 2, распорки триангеля 3, втулки 4.

      

     Рисунок 2.1 – Триангель 

     Триангель работает в сложных условиях: он с помощью подвесок и валиков укреплен на кронштейнах боковых рам тележки модели ЦНИИ-Х3 (18-100), боковые рамы являются необрессореными элементами тележки и поэтому все возмущающие силовые факторы, действующие на боковые рамы передаются и на триангели.

     Сталь 20ГФ применяется: для изготовления рам, балок, корпусов, деталей вагонов и других деталей для различных отраслей машиностроения; для изготовления отливок деталей газовых турбин и осевых компрессоров, работающих при температурах от -50 до +350 °С; ответственных литых деталей автосцепного устройства и тележек грузовых и пассажирских вагонов, электро- и дизельпоездов и локомотивов. 

Таблица 2.1 – Химический состав стали 20ГФЛ

Марка  стали	C	Mn	Si	P	S	Cr	Ni	Cu
20ГФЛ	1,2-1,4	0,3-05	≤0,025	≤0,02	≤0,3	≤0,3	≤0,3	0,07-0,13

 

Таблица 2.2 – Требования и механические свойства стали 20ГФЛ

Марка стали	Показатели механический свойств
	sТ, МПа	sВ, МПа	d, %	j, %	KCU(-60oC),     Дж/см2
20ГФЛ	400	540	15	30	25

 

     3. Характеристика условий эксплуатации 

     При взаимодействии цапфы триангеля с наконечником башмака возникает момент вращения М2. Момент М2 возникает в результате смещения наконечника башмака относительно цапфы триангеля. В результате этого происходит изнашивание резьбы. Что в последствии может привести к срыву корончатой гайки и в последствии к преждевременному выходу из строя тормозного оборудования.

     В результате взаимодействия цапфы триангеля с наконечником башмака возникает сила Р2. Данная сила приводит к преждевременной износа или деформации резьбы.

     При взаимодействии цапфы триангеля с наконечником башмака возникает момент вращения М1. Момент М1 возникает в результате смещения наконечника башмака относительно цапфы триангеля. В результате этого происходит изнашивание резьбы. Что в последствии может привести к срыву корончатой гайки и в последствии к преждевременному выходу из строя тормозного оборудования.

     В результате взаимодействия цапфы триангеля с наконечником башмака возникает сила Р1. Данная сила приводит к преждевременной сточки или деформации резьбы.

     

     Рисунок 3.1 – Триангель с действующими силами 
 

 

      4. Существующая технология ремонта  триангеля  

     В большинстве вагонных депо сети железных дорог применяется стционарный метод ремонта. Это объясняется сравнительно небольшими птребностями в ремонте триангелей (30-40 триангелей в смену), отсутствием свободных производственных площадей и другими факторами.