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
Хр = Х0·Фдо·К0·Кз/Фдр, [1], с.72
где, Х0 – расчетное количество единиц оборудования, шт;
Фдо – действительный годовой фонд времени оборудования, ч;
Фдр – действительный годовой фонд времени рабочего, ч;
К0 - коэффициент учитывающий количество рабочих, обслуживающих оборудование. [1], с.73
Кз
– коэффициент загрузки оборудования,
который находится по формуле:
где, Хпр – принятое количество оборудования, шт.
Расчет количества рабочих произведем на операции шлифования (станок круглошлифовальный 3Б161).
Кз = 0,66/1= 0,66,
Хр = 0,66·1983·1·0,66/1740 = 0,49 чел. принимаем Хр.пр.= 1 чел.
Состав
рабочих на других операциях рассчитывается
аналогично и сводится в таблицу
5.4, с учетом того, что все работы
выполняются квалифицированными рабочими-универсалами,
при широком совмещении профессий,
один рабочий может обслуживать
несколько станков, а также могут выполнять
вспомогательные операции (контроль, наладка
оборудования и др.), чередующихся в течение.
Таблица 5.4
№
п/п |
Оборудование и выполняемые работы | Годовой
объем работ
Тго |
Количество оборудования, шт. | Коэффициент
загрузки оборудования |
Количество
рабочих, чел. | ||
Х0 | Х0пр. | Хр | Хр.пр. | ||||
1 | Моечная машина
ОМ-3600 |
1500 | 0,75 | 1 | 0,75 | 0,64 | 1 |
2 | Абразивно-струйная установка | 174 | 0,08 | 1 | 0,08 | 0,007 | |
3 | Токарно-винторезный станок 16К20 | 408 | 0,2 | 1 | 0,2 | 0,045 | |
4 | КМП-14М | 540 | 0,28 | 1 | 0,28 | 0,09 | |
5 | Круглошлифовальный станок 3Б161 | 1320 | 0,66 | 1 | 0,66 | 0,49 | 1 |
6 | Круглошлифовальный станок 3В423 | 750 | 0,38 | 1 | 0,38 | 0,16 | |
7 | Установка вибродуговой наплавки ОКС-6569 | 3870 | 1,94 | 2 | 0,97 | 2,0 | 2 |
8 | Электрическая шахтная печь СШО 10/10И | 1230 | 0,62 | 1 | 0,62 | 0,44 | 1 |
9 | Горизонтально-фрезерный станок 6Р83Г | 300 | 0,15 | 1 | 0,15 | 0,025 | |
10 | Сверлильный станок НС-12А | 174 | 0,08 | 1 | 0,08 | 0,007 | |
11 | Балансиро-вочный стенд 9В725 | 840 | 0,42 | 1 | 0,42 | 0,2 | |
12 | Приспособ-ление для суперфиниша | 930 | 0,47 | 1 | 0,47 | 0,25 | 1 |
13 | Дефектовка | 249 | 0,12 | 1 | 0,12 | 0,016 | |
14 | Контроль | 276 | - | - | - | 0,021 | |
15 | Слесарные работы | 308 | - | - | - | 0,027 |
Определение размеров партии деталей и периодичности их запуска.
Минимально допустимый размер партии:
,
где, Тпз – подготовительно заключительное время,
tшт – норма штучного времени,
p – коэффициент потерь времени на переналадку.
Расчет
размера партии по приведенной формуле
проводится по ведущей операции, где
отношение нормы
шт.
Периодичность запуска партий в производство:
,
где, d= N/D – средняя потребность деталей;
D – количество рабочих дней в планируемом периоде.
d= 3000/253=11,8=12 шт,
см,
Календарная продолжительность процессов, связанных с изготовлением партий деталей на одном рабочем месте определяется по формуле:
,
где, Tпзi
– норма подготовительно-
ti – норма штучного времени i-й операции, мин.
см,
Анологично ведется расчет для остальных операций.
Закрепление операций за рабочими местами
Таблица 5.5
Оборудование | Модель | №
п/п |
Номер операции и загрузка рабочих мест в сменах за период ритма партии | Общая загрузка рабочих мест | ηсредний
рабочего места |
Коленчатый вал | |||||
Моечная машина | ОМ-3600 | 1 | 1/0,51 | 0,51 | 0,51 |
Абразивно-струйная установка | - | 2 | 2/0,075 | 0,075 | 0,075 |
Токарно-винторезный станок | 16К20 | 3 | 3/0,195 | 0,195 | 0,195 |
Писпособление для правки | КМП-14М | 4 | 4/0,21 | 0,21 | 0,21 |
Круглошлифо-вальный станок | 3Б161 | 5 | 5/0,49 | 0,49 | 0,49 |
Круглошлифо-вальный станок | 3В423 | 6 | 6/0,35 | 0,35 | 0,35 |
Установка вибродуговой наплавки | ОКС-6569 | 7 | 7/0,98 | 0,98 | 0,98 |
Электрическая шахтная печь | СШО 10/10И | 8 | 8/0,43 | 0,43 | 0,43 |
Горизонтально-фрезерный станок | 6Р83Г | 9 | 9/0,14 | 0,14 | 0,14 |
Сверлильный станок | НС-12А | 10 | 10/0,08 | 0,08 | 0,08 |
Балансиро-вочный стенд | 9В725 | 11 | 11/0,32 | 0,32 | 0,32 |
Приспособ-ление для суперфиниша | - | 12 | 12/0,31 | 0,31 | 0,31 |
5.5. Стоимость материалов для восстановления коленчатого вала.
Материалы для наплавки.
Таблица 5.6
№
п/п |
Наименование |
Цена,руб./т |
1 | Проволока Нп-80, Ø 1,6 мм | 35000 |
2 | Проволока 2Нп-40Х2М, Ø 1,2 мм | 46000 |
3 | Флюс – АН-348А | 9600 |
4 | Углекислый газ СО2 | 5800 |
Материалы для абразивно-струйной обработки.
Таблица 5.7
№
п/п |
Наименование |
Цена,руб./т |
1 | Дробь ДЧК | 2800 |
2 | Дробь ДСК | 7500 |
Материалы для защиты поверхности.
Таблица 5.8
№
п/п |
Наименование |
Цена,руб./кг |
1 | Графит | 34 |
2 | Мел строительный | 4,2 |
3 | Мыло хозяйственное | 7,3 |
5.6. Расчет затрат на материалы.
Расчет затрат произведен по основным материалам, необходимым для производства работ по восстановлению деталей. Принято условие, что затраты на вспомогательные материалы (сжатый воздух, моечные среды, абразивные материалы и др.) отнесены к общецеховым и общезаводским расходам.
Затраты на материалы определены с учетом цены, величины объема производства и транспортно-заготовительных расходов.
См = Ц·(1+Р)·(1+К),
где, Ц – цена сырья;
Р =0,005 – величина отходов
К=0,005–
коэффициент, учитывающий величину
транспортно-загото-вительных
Проволока для наплавки шеек коленчатого вала Нп-80 Ø 1,6 мм.
Наплавке подвергаются 5 коренных и 4 шатунные шейки. На каждую шейку наплавляется валик толщина которого h = 2,5 мм.
Размеры наплавляемых шеек
№
п/п |
Диаметр d,
мм |
Длина L,
мм |
1 | 46 | 27 |
2 | 49 | 23 |
Масса проволоки, необходимой для наплавки одной детали:
Мп
где Vнапл – объем наплавленного металла;
γст=7,8 г/см3 – плотность стали;
ηнапл=0,9 – коэффициент использования металла при дуговой наплавке под слоем флюса.
Vнапл= h ∙ π ∙(4·d1 ∙L1 + 5·d2 ∙L2);
Vнапл= 2,5 ∙ 3,14 ∙(4·46 ∙27 + 5·49 ∙23) = 83230 мм3 = 83,23 см3;
Мпр1 = 83,23 ∙ 7,8 ∕ 0,9 = 720 гр.
Проволока для наплавки хвостовика и поверхности для центрирования маховика коленчатого вала проволока 2Нп-40Х2М Ø 1,2 мм.
На каждую поверхность
Размеры наплавляемых шеек
№
п/п |
Диаметр d,
мм |
Длина L,
мм |
1 | 21,5 | 18 |
2 | 27,5 | 19 |
3 | 33,45 | 5 |
Масса проволоки, необходимой для наплавки одной детали:
Vнапл= h ∙ π ∙(d1 ∙L1 + ·d2 ∙L2 + d3 ∙L3);
Vнапл= 1,6 ∙ 3,14 ∙(21,5 ∙18 + 27,5 ∙19 + 33,45·5) = 5400 мм3 = 5,4 см3;
Мпр1
= 5,4 ∙ 7,8 ∕ 0,9 = 46,8 гр.
Углекислый газ и флюс для наплавки.
Расход СО2 и флюса для наплавки принят равным 1,6 от массы наплавленного металла:
Мф=1,6 ∙ Мпр1 ;
Мф=1,6 ∙ 720 = 1152 гр.
Мсо=1,6 ∙ Мпр2 ;
Мсо=1,6 ∙ 46,8 = 74,8 гр.
Стоимость материалов на восстановление одного коленчатого вала.
Таблица 5.9
№
п/п |
Наименование
материала |
Цена,руб./ кг |
Расход
материала, кг/шт |
Затраты,
руб./шт |
1 | Проволока Нп-80, Ø 1,6 мм | 35 | 0,72 | 25,2 |
2 | Проволока 2Нп-40Х2М, Ø 1,2 мм | 46 | 0,0468 | 2,15 |
3 | Флюс – АН-348А | 9,6 | 1,152 | 11 |
4 | Углекислый газ СО2 | 5,8 | 0,0748 | 0,43 |
Итого | 38,78 |
Информация о работе Разработка процесса востановления коленчатого вала Ваз 2108-09