Автор: Пользователь скрыл имя, 19 Февраля 2012 в 00:04, дипломная работа
В данном дипломном проекте показана техническая и экономическая целесообразность организации специализированных производственных подразделений по восстановлению деталей автомобилей в условиях автотранспортного предприятия. Выполнен анализ конструкции и условий эксплуатации коленчатых валов автомобилей ВАЗ-2108,09.
Введение. 9
1. Общая часть. 12
1.1. Назначение, описание и оценка технологичности детали. 12
1.2. Неисправности и анализ причин эксплуатационных отказов детали. 14
1.3. Основные требования, предъявляемые к технологии восстановления детали. 16
1.4. Наименование и марка материала детали ее состав и свойства. 17
1.5. Производственная программа выпуска изделий. 17
1.6. Предварительное определение типа производства 18
2. Технологическая часть. 19
2.1. Выбор технологии ремонта. 19
2.2. Основные этапы технологического процесса восстановления детали. 20
2.2.1. Дефектация детали. 21
2.2.2. Анализ способов восстановления дефектов чугунных коленчатых валов. 26
2.2.3. Выбор технологических баз. 45
2.2.4. Разработка технологического процесса. 47
2.2.5. Выбор оборудования и технологической оснастки. 48
2.2.6. Определение толщины наносимого покрытия, промежуточных размеров и расчет припусков на механическую обработку. 50
2.2.7. Определение режимов наплавки. 54
2.2.8. Расчет режимов резания при механической обработки поверхностей чугунного коленчатого вала. 55
2.2.9. Техническое нормирование операций технологического процесса. 60
3. Конструкторская часть. 64
3.1. Назначение и описание устройства приспособления. 64
3.2. Технические характеристики приспособления. 65
3.3. Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя. 66
3.4. Выбор материала и термической обработки зубчатых колес. 67
3.5. Допускаемые контактные напряжения при расчете на выносливость. 68
3.6. Допускаемые напряжения при расчете на выносливость зубьев при изгибе. 69
3.7. Расчет на контактную выносливость активных поверхностей зубьев. 72
3.8. Проверочный расчет. 75
3.9. Расчет зубьев на выносливость при изгибе. 77
3.10. Расчет вала. 80
3.11. Выбор и расчет подшипников. 83
3.12. Расчет шпонки под колесом. 83
3.13. Выбор и расчет муфты. 84
4. Проектная часть. 86
4.1. Организация и техническое оснащение участка по восстановлению коленчатых валов автомобилей ВАЗ-2108,09. 86
4.2. Структура участка. 87
5. Организационно-экономическая часть. 89
5.1. Годовая программа и режим работы участка. 90
5.2. Годовые фонды времени участка. 91
5.3. Трудоемкость восстановления коленчатого вала. 92
5.4. Расчет годового объема работ, количества оборудования и производственных рабочих на участке. 94
5.5. Стоимость материалов для восстановления коленчатого вала. 99
5.6. Расчет затрат на материалы. 100
5.7. Расчет заработной платы производственных рабочих. 103
5.8. Определение амортизационных отчислений. 105
5.9. Расчет затрат на электроэнергию. 107
5.10. Общехозяйственные расходы на участке. 109
5.11. Оценка экономической целесообразности восстановления коленчатого вала двигателя автомобилей ВАЗ-2108,09. 110
6. Безопасность жизнедеятельности на участке по восстановлению коленчатых валов автомобилей ВАЗ-2108,09. 111
6.1. Промышленная санитария. 112
6.1.1. Параметры микроклимата. 112
6.1.2. Вентиляция. 115
6.1.3. Отопление. 120
6.2. Меры безопасности. 122
6.2.1. Расчет освещения. 122
6.2.2. Расчет электробезопасности. 124
6.2.3. Защита от производственных шумов и вибраций. 127
6.3. Пожарная безопасность. 130
6.4. Охрана окружающей среды. 134
Заключение. 136
Список литературы. 137
Наплавка производится в 1 слой. Общая толщина покрытия: для поверхности под шестерню и ступицу шкива 1,8 мм, а поверхности для центрирования маховика 2,2 мм.
Полярность электрического тока – обратная (“+” на электроде, “−“ на детали).
δ = (10…12)×dэ = 10×1,6 мм.
6.
Амплитуда вибрации 1…3 мм →
A = 1,8 мм.
2.2.8. Расчет режимов резания при механической обработке
поверхностей чугунного коленчатого вала.
Черновое шлифование коренных шеек.
Требуемый диаметр: 50,95 мм;
Диаметр шлифуемой детали: 51,5 мм;
Используется круглошлифовальный станок 3Б161;
Длина обрабатываемой шейки: Lш – 27 мм;
Количество шеек – 5.
Выбран
шлифовальный круг – ПП 200Х25Х50 – КЧ50
СМ1К ГОСТ 2424-67.
Расчетная скорость вращения детали:
,
где dд – диаметр шлифуемой поверхности, мм;
Т – стойкость шлифовального круга. Принято Т=40 мин;
t – глубина резания при шлифовании, мм.
Значения (Сv, k, m, t. x,b) приняты по [18, табл.36]
м/мин;
Расчетная частота вращения детали:
,
об/мин.
- частота вращения детали
находится в пределах
Скорость вращения шлифовального круга:
,
где Dк – диаметр шлифовального круга, мм;
- частота вращения шлифовального круга. Принято по паспортным данным станка - 1200 об/мин.
м/мин;
Скорость перемещения стола:
,
где Sпр – перемещение обрабатываемой детали вдоль ее оси за один оборот;
,
где Вк – ширина шлифовального круга, мм;
- расчетный коэффициент
= 0,35 [18 табл. 34]
мм/об;
мм/мин;
Полученное значение Vc = 0,96 мм/мин находится в пределах скоростей перемещения стола, указанных в паспортных данных выбранного станка.
Основная нагрузка при шлифовании приходится на черновое шлифование. Потребная мощность на вращение шлифовального круга:
Тангенциальная сила резания:
,
Значения (Ср, u, x, у) взяты из [18 табл. 39]
Н;
Эффективная мощность на вращение шлифовального круга:
,
кВт;
Потребная мощность:
,
где - К.П.Д. шлифовального станка. Принято = 0,75.
кВт;
Мощности выбранного станка достаточно для чернового шлифования на выбранных режимах.
Основное технологическое время:
,
где L – длина продольного хода детали, мм;
,
где Lш – длина обрабатываемой поверхности, мм;
Вш – ширина круга, мм;
L = 27 – 25 = 2 мм;
h – припуск на обработку, мм;
к – коэффициент, учитывающий точность шлифования и износ круга. По данным [18] при черновом шлифовании к = 1,3 – 1,4, принято к = 1,3;
мин;
Время, затраченное на 5 шеек:
мин;
Расчет
остальных обрабатываемых поверхностей
произведен аналогично. Полученные результаты
внесены в таблицу 2.6.
повер-хность |
Наименова-ние операции | Vд,
м/ мин |
n, об/
мин |
t,
мм |
Рz,
Н |
S, мм/
об |
То, мин | Рпк, кВт |
Коренные шейки | Предвари-тельное
шлифование |
17,2 | 110 | 0,6 | 46,3 | 0,03 | 5,85 | 1,9 |
Черновое шлифование | 16,9 | 110 | 0,6 | 45,7 | 0,03 | 5,94 | 2,0 | |
Чистовое шлифование | 21,6 | 125 | 0,15 | 32,7 | 0,005 | 4,9 | 1,5 | |
Шатунные шейки | Предвари-тельное
шлифование |
16,3 | 110 | 0,6 | 42,3 | 0,03 | 6,56 | 2,4 |
Черновое шлифование | 15,8 | 110 | 0,6 | 41,6 | 0,03 | 6,74 | 2,6 | |
Чистовое шлифование | 20,5 | 130 | 0,15 | 33,1 | 0,005 | 5,5 | 1,64 | |
Повер-хность под шестерню | Предвари-тельное
шлифование |
14,8 | 110 | 0,6 | 34,2 | 0,03 | 0,8 | 0,75 |
Точение | 120 | 1400 | 1,0 | 52,3 | 0,25 | 0,8 | 0,78 | |
Фрезерование
паза |
36,5 | 100 | 6,5 | 154,2 | 0,03 | 0,85 | 1,3 | |
Черновое шлифование | 14,8 | 110 | 0,6 | 34,2 | 0,03 | 0,8 | 0,75 | |
Чистовое шлифование | 16,8 | 115 | 0,15 | 15,6 | 0,005 | 0,86 | 0,9 | |
Повер-хность под ступицу шкива | Предвари-тельное
шлифование |
11,2 | 100 | 0,6 | 29,3 | 0,03 | 0,78 | 0,65 |
Точение | 135 | 1400 | 1,0 | 48,6 | 0,25 | 0,56 | 0,46 | |
Фрезерование
паза |
31,4 | 100 | 5,5 | 147,3 | 0,03 | 0,7 | 1,15 | |
Черновое шлифование | 11,2 | 100 | 0,6 | 29,3 | 0,03 | 0,78 | 0,65 | |
Чистовое шлифование | 15,3 | 120 | 0,15 | 13,2 | 0,005 | 0,75 | 0,48 | |
Повер-хность для центри-рования маховика | Предвари-тельное
шлифование |
15,4 | 100 | 0,6 | 39,8 | 0,03 | 0,56 | 0,98 |
Точение | 105 | 1400 | 1,0 | 62,3 | 0,25 | 0,48 | 0,7 | |
Шлифование | 15,7 | 100 | 0,6 | 39,8 | 0,03 | 0,61 | 0,76 | |
Чистовое шлифование | 18,2 | 130 | 0,15 | 18,5 | 0,005 | 0,45 | 0,69 |
2.2.9. Техническое нормирование операций
технологического процесса.
Расчет норм времени произведен по общемашиностроительным нормам [19, 20, 21, 22].
Расчет штучного времени на операции чернового шлифования коренных шеек:
где То – основное время; То = 5,85 мин
ТВ – вспомогательное время на операцию;
ТВ
= t уст + t п + t к,
где t уст – время на установку и снятие детали
t
уст = 0,43 мин
t п – время связанное с переходом
t
п = 0,18 мин
t к – время на контроль
t к =
0,19 мин [21]
ТВ
= 0,43+0,18+0,19=0,8 мин;
ktв – поправочный коэффициент на вспомогательное время;
ktв = 1,32 [21]
αобсл – время на обслуживание рабочего места;
αобсл = 3 % [21]
αотл – время на отдых и личные надобности;
αотл = 4%
[21]
Расчет
нормы времени на остальные операций
произведен аналогично. Все полученные
данные приведены в таблице 2.7.
Информация о работе Разработка процесса востановления коленчатого вала Ваз 2108-09