Разработка процесса востановления коленчатого вала Ваз 2108-09

      2.2.5. Выбор оборудования  и технологической  оснастки.

      При выборе оборудования для каждой технологической  операции учитываются следующие  основные факторы: объем выпуска  деталей по заданию, тип производства, размеры детали, размеры и расположение обрабатываемых поверхностей, требования к точности, шероховатости поверхности и экономичности обработки, необходимость наиболее полного использования станков по мощности и по загрузке (времени работы), простоту их обслуживания, степень использования, стоимость станков и ориентация на применение станков отечественного производства.

      Перечень  технологического оборудования и оснастки участка восстановления коленчатых валов двигателей автомобилей ВАЗ 2108,09 указаны в таблице 2.4. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       

                                                                                                          Таблица 2.4

2.2.6. Определение толщины  наносимого покрытия, промежуточных размеров  и расчет  припусков на механическую обработку.

Величина припусков  найдена расчетно-аналитическим  методом [15].

Значение толщины  покрытия рассчитывается по формуле:

                                        (2.1)          

где d_н – номинальный диаметр вала, мм;

    d_из – изношенный диаметр вала, мм;

    2Z_{пред.обр.} – припуск на предварительную обработку, мм;

    2Z_{посл.обр.}– припуск на последующею обработку, мм;

      Расчет  начат с нахождения припуска на предварительное  шлифование коренной шейки.

Расчетный минимальный припуск:

                                            (2.2)

где - высота микронеровностей;

      - толщина дефектного слоя;

      - суммарное отклонение расположения обрабатываемой поверхности.

      - погрешность установки. При обработке в центрах = 0.

             ,                                                                    (2.3)

где - отклонение оси от прямолинейности;

      - погрешность центрирования;

             ,                                                               (2.4)

где - удельная кривизна детали. Для предварительного шлифования принято =0,5 мм;

       L – длина заготовки, мм. Принято L=488 мм.

      

,                                                                (2.5)

Все данные для расчетов (Rz, TD, h) взяты из [15 табл. 2,3 стр. 4]

              мм;

             мм;

             мм;

             мм;

Значения максимального  припуска определяется по формуле: 

            2Z_max = 2Z_min + δ_п – δ_в,                                                                (2.6) 

где δ_п – допуск на размер на предыдущем переходе;

      δ_в - допуск на размер на выполняемом переходе. 

Определяется  максимальный припуск: 

на предварительное  шлифование:

            2Z_max = 0,6 + 0,2 – 0,05 = 0,75 мм;

Наибольший и  наименьший диаметр  определяются по формулам:

             d_min = d_из- 2Z_{max i+1};                                                                       (2.7)

             d_max = d_из- 2Z_{min i+1};

Определяется  максимальный и минимальный диаметр  детали:

            d_min = 49,6 –0,75 = 48,85 мм;

            d_max = 49,6-0,6 = 49 мм;

Нахождение  припуска на черновое шлифование:

              мм;

             мм;

              мм;

              мм;

            2Z_max = 0,6 + 0,2 – 0,05 = 0,75 мм;

            d_max = 50,8 +0,75 = 51,55 мм;

            d_min = 50,8+0,6 = 51,4 мм; 

Нахождение припуска на чистовое шлифование коренной шейки:

              мм;

             мм;

             мм;

             мм;

             мм;

            2Z_max = 0,132 + 0,05 – 0,005 = 0,177 мм;

            d_max = 50,8 +0,0,177 = 50,97 мм;

            d_min = 50,8+0,132 = 50,93 мм;

Толщина покрытия:

             мм;

             мм; 

     Расчет  припусков и промежуточных размеров для шатунных шеек, а также для  поверхностей под шестерню, ступицу  шкива и поверхность для центрирования маховика чугунного коленчатого вала произведено аналогично. Результаты вычислений вносим в таблицу 2.5. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                                                         Таблица 2.5

 
 

                                                                           
 
 
 

2.2.7. Определение режимов  наплавки.

      Режимы  наплавки не являются расчётными или  нормативными величинами и задаются согласно априорной информации из справочных руководств, литературных источников и производственного опыта. Отработка параметров наплавки должна производится при освоении данного технологического процесса на рабочем месте.

      В процессе наплавки должно контролироваться качество выполнения работы. При попадании на поверхность наплавки крупных капель металла, кусочков проволоки и т.п., процесс должен быть остановлен, дефекты удалены металлической щеткой или напильником. В крайнем случае крепко приварившиеся капли металла могут быть удалены острозаточенным зубилом легкими ударами молотка.

      По  окончании операции наплавки должны быть обеспечены условия для равномерного медленного охлаждения детали. Деталь помещается на деревянную подставку в шкаф и охлаждается до температуры окружающего воздуха.

      Режимы  наплавки для шатунных и коренных шеек коленчатого  вала:

    - Материал проволоки – Нп-80 Ø  1,6 мм.

    - Флюс – АН-348А с добавкой 2% феррохрома  и серебристого графита (дающий  требуемую износостойкость и  твердость HRC 52-54, без последующей закалки покрытия).

      Наплавка  производится в 1 слой. Общая толщина  покрытия 2,5 мм.

      Полярность  электрического тока – обратная (“+”  на электроде, “−“ на детали).

1. Сила тока: I=70 А;
2. Напряжение дуги: U = 30 В.;
3. Скорость подачи проволоки: V_п=1,3 м/мин;
4. Скорость наплавки: V_н=0,6 м/мин;
5. Вылет электрода:

    δ = (10…12)×d_э = 10×1,6 мм.

    6. Амплитуда вибрации 1…3 мм →  A = 1,8 мм.

      Режимы  наплавки для поверхностей под шестерню, ступицу  шкива и поверхности  для центрирования  маховика:

    - Материал проволоки – 2Нп-40Х2М  Ø 1,2 мм.

    - Среда углекислый газ СО₂.