Разработка технологического процесса изготовления

Анализ технологического процесса показывает, что при ремонте деталей путем наложения заплат удельный вес времени отверждения составляет 90% от общего времени ремонта. Основными путями снижения времени отверждения является тепловая обработка, которая снижает это время на 50%. или выбор более эффективного отвердителя.

 

4. Расчет потребности в энергоресурсах

 

            Для расчета среднегодового  расхода  электросиловой энергии       необходимо для  участка по ведомости установленного оборудования определить мощность электроприемников ( Pобi) и коэффициенты спроса (nci)

 Годовой расход силовой энергии(Рс) определяется [4] :

Рс=Рабi • Фодi • nз i • nс i             (2.1) ·

где nз- коэффициент загрузки оборудования по времени (nз i=0,50…0,75)

nс i-коэффициент спроса, учитывающий не одновременность работы оборудования, (nс i=0,3…0,5)

Фодi- действительный фонд времени работы оборудования, ч.

для  участка  Роб.та= 3,5 кВт

Годовой расход силовой электроэнергии будет равен :

Рста=3,5 • 1934 • 0,63 • 0.4=1705,8кВт • ч.

Годовой расход электроэнергии на освещение (Ро) составляет [4]:

Ро=t • Pудi  • Si,

где  Pудi – удельная мощность (расход электроэнергии в ваттах на 1 м квадратный площади поля I-го освещаемого помещения), Вт/м • м

Si- площадь поля I-го освещаемого помещения

t- средняя годовая продолжительность электрического освещения. Принимаем по Pудi=15Вт/м2=0,015кВт/м2, t=8ч, Siш=36м2

Ро=8 • 15 • 36=4320Вт.

Годовой расход пара на отопление и вентиляцию составляет [4]

Qгп= gт  • Vз • То/(103 • i),                                                           (2.3)

где gт –расход тепла на один метр квадратный здания, кДж/кГ (принимаем по  [4]  gт=75кДж/ч );

 Vз - объем здания (производственного участка),м3

То- число часов отопления, ч (принимаем по [4] То=4320);

i-теплота испарения, кДж/кГ (принимаем по [4] i=2261 кДж/кГ)

Годовой расход топлива на отопление и вентиляцию будет равен соответственно:

Qгпш=75 • 108 •  4320/(103 • 2261)= 15,476Т.

Среднегодовой расход воды на участке составляет[4]:

Qгв=Qхн+Qпн,                          (2.5)

где  Qхн- расход воды на хозяйственные питьевые нужды,

Qхн=gхп   • nр  • Nрд                                                      (2.6)

где  gхп- удельный расход воды на одного рабочего в день (принимаем по [3] gхп=0,06м3);

nр- количество рабочих в мастерской, человек

Nрд- количество рабочих дней

Qпн- расход воды на производственные нужды;

Qпн= gпн   • nур  • Nрд;                                                    (2.7)

где       gпн- удельный расход воды на один условный ремонт (принимаем по[3] gпн-=0,07);

nур- количество условных ремонтов в год.

Расход воды на хозяйственно-питьевые нужды будет равен:

Qхнш=0,06 • 304=18,24 м3

Расход воды на производственный нужды будет равен:

Qпн= 0,07 • 71,25=4,98м3

где  nур= nтр • tуд.х,                                                            (2.8)

 nтр- количество тракторов в хозяйстве;

tуд.х- норматив производственной программы по ТОР в хозяйстве

tуд.х=tуд • (1-0,01 • Кц),                                                     (2.9)

где tуд- норматив удельной трудоемкости(общей)  , tуд=3,2;

Кц- коэффициент централизации работ   принимаем по[1] Кц=11%.

tуд.х=3,2 • (1-0,01 • 11)=2,85 усл рем   в год

. nур=25 • 2,85=71,25усл рем.

Среднегодовой расход воды будет равен:

Qгв=18,24+4,98=23,22м3.

 

5. Проектирование элементов производственной  эстетики

 

   Внедрение производственной  эстетики на ремонтных предприятиях – один из важнейших резервов повышения производительности и улучшении

условий труда, уменьшения травматизма и профессиональных заболеваний, а также снижение текучести кадров.

Для визуальной организации производственной среды используется определенная цветовая гамма. Так в желтый цвет окрашивают подъемно-транспортное оборудование, в зеленый – стенды, оборудование для ремонта

агрегатов и деталей машин, бежевый – для зданий и сооружений непроизводственного назначения, в фисташковый- ворота производственных зданий, в светло – серый – прочие металлоконструкции. Красный цвет используется для обозначения устройств и средств тушения пожара, а также трубопроводов, баллонов и резервуаров со взрывоопасными и легковоспламеняющимися жидкостями и т.к. стены участка окрашивают в 2  цвета – верхнюю часть в более светлый цвет (обычно белый и серый),нижнюю (обычно в светло-зеленый, голубой). Габариты проемов, входов участка обозначают, используя желтый и черный цвета. Освещение должно быть на участке люминесцентное, коридоры обычно окрашиваются в яркие тона, лучше желтого цвета, т.к. в коридоре недостаточно света. Бытовые помещения рекомендуется окрашивать цветами холодных тонов, двери, оконные проемы – в ненасыщенные цвета холодной гаммы, а потолок в белый цвет.

Цветовые оформления производственных помещений осуществляется с действующими санитарными нормами. Указания по проектированию цветовой отделки интерьеров производственных зданий промышленных предприятий.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ВОССТАНОВЛЕНИЯ ВАЛА

 

 

3.1. Анализ конструкции, условий работы и дефектов детали.

 

 Полуось предназначена для  поддержания вращающихся деталей  и для передачи вращающих моментов, воспринимает радиальные и осевые моменты. Материал детали – сталь 38 ХГС ТУ-14-1-134-72, твердость НВ 241…285. 

1. Износ шлицев по толщине до размера не менее 6,85 мм(деф.1).
2. Износ поверхности под подшипники до размера не менее  d = 34,99    мм(деф.2).
3. Износ шлицев по толщине до размера не менее  7,85 мм(деф.3).
4. Износ поверхностей до размера не менее d = 34,8 мм(деф.4).

Не принимается на восстановление:

- полуось  с трещиной,обломами.

 

3.2. Обоснование способов устранения дефектов детали.

 

Для устранения дефектов  выбираем рациональный способ, т. е. технически обоснованный и экономически целесообразный. Рациональный способ восстановления определяют, пользуясь критериями: технологическим, техническим и технико-экономическим. Технологический критерий определяет принципиальную возможность применения способа восстановления, исходя из конструктивно-технических особенностей детали.

К числу конструктивно-технических особенностей относятся геометрическая форма и размеры, материал, термообработка, твердость, шероховатость.

Технический критерий оценивает каждый способ устранения дефекта детали с точки зрения восстановления свойств поверхностей, то есть обеспечения работоспособности.

 Для каждого выбранного способа  дают комплексную качественную

оценку по значению коэффициента долговечности Кд, которая определяется по формуле:

Кд = Кi  Кв  Кс,

где Кi , Кв , Кс – коэффициенты износостойкости, выносливости, сменности покрытий (Табл. 9.11. [3]).

Технико-экономический критерий связывает себестоимость восстановления детали с ее долговечностью после устранения дефектов. Условия технико-экономической эффективности способа восстановления детали было предложено профессором: В.И. Казарцевым.

Св £ Кд Сн        или  Св / Кд £ Сн ,

где Св – стоимость восстановления детали, руб.;

  Сн – стоимость новой детали, руб.;

Если неизвестна стоимость новой детали, критерий оценивается по формуле В.А. Шадричева.

Кт = Св / Кд,

где Кт – коэффициент технико-экономической эффективности;

       Св - стоимость восстановления 1м2 изношенной детали, руб.;

Установим рациональный способ восстановление шлицев, сравнив:

• ручная дуговая сварка;
• автоматическая дуговая сварка;
• газовая наплавка.

 

Результат расчетов сводим в табл. 3.1.

Табл.3.1.

Способ восстановления	Кi	Kв	Кс	Кд	Св	Св/ Кд
Вибродуговая наплавка	0,85	0,62	1,0	0,52	8,0	15.4
Контактная наплавка	1	0,8	0,9	0,72	8,5	11.8
Наплавка в среде СО2	0,85	0,9	1,0	0,76	6,0	7.9

 

        Наиболее рациональным по результатам таблицы 3.1. для восстановления дефекта 2,4 является наплавка в среде СО2.

 

 

3.3. Обоснование способов базирования детали.

 

На основании анализа конструкции детали и условий ее работы необходимо определить конструкторские и технологические базы. Одновременно с этим устанавливается последовательность обработки отдельных поверхностей. При выборе технологических баз необходимо стремиться к наиболее полному соблюдению принципа их совместимости, что гарантирует точность изготовления новых технологических баз с дальнейшим базированием по вновь созданным.

За новые базы принимают неизношенные поверхности, при этом проверяют возможность выполнения требований чертежа по точности изготовления. Деталь первоначально базируется по неизношенным поверхностям, затем проводится правка существующих или изготовления новых технологических баз. Последующую обработку осуществляют относительно восстановленных базовых поверхностей. Базирование и закрепление рычага переходного производим, как указано на ремонтном чертеже детали. После наплавки производим механическую обработку, применяя те же технологические базы.

3.4. Проектирование маршрута восстановления детали.

 

Приступая к составлению технологического маршрута, необходимо в первую очередь определить план обработки поверхностей – структуру операций.

Для восстановления дефектов производим следующую последовательность операций:

 

1. А. Наплавочная в среде углекислого газа

Б. Полуавтомат А-537У, установка ВС-30, баллон с углекислым газом

М. Деталь сталь 40Х, проволока 1,2 Нп-30ХГСА ГОСТ 10543-75;

1,6 Нп-  30ХГСА ГОСТ 10543-75

О. Установить и закрепить деталь

Т.3-х кулачковый патрон, специальный комплект оснастки вспомогательного инструмента

О. Наплавить поверхность (деф.2) под подшипник до Æ37 мм.

О. Наплавить поверхность (деф.4) до размера Æ 37 мм.

Т. молоток, щиток, штангенциркуль ШЦ-1-125-0,1 (ГОСТ 166-80)

Р. I=110 А; U=19 В; Vп.пр=110 м/ч; вылет электрода 8мм, расход СО2 -        

6 л/мин

О. Снять деталь

 

2. А. токарная

Б. Станок токарно-винторезный 1А62Г

О. Установить и закрепить деталь

Т. Самоцентрирующий патрон, специальный комплект оснастки

О. Обточить поверхность  (деф.2) под подшипник до Æ 35,5 мм

О. Обточить поверхность  (деф.4) до размера Æ 35,5 мм.

Т. Резец 2102-0055 Т15К10 (ГОСТ18877-73), микрометр МК50-1 (ГОСТ6507-78)

Р. S=0,15 мм/об; n=1200 мин-1; V=173 м/мин, i=1

 

 

3. А. Шлифовальная

Б. Шлифовальный станок 3663

О. Установить и закрепить деталь

Т. Центр 7032.0029 (ГОСТ 13214-79), цеховая оснастка, приспособление для правки круга 70-6780-1501

О. Шлифовать поверхность поверхность  (деф.2) под подшипник до

Æ 35(+0,025 -0,03)

О. Шлифовать поверхность поверхность  (деф.4) до Æ 35(+0,020 -0,04)

         Т. Шлифовальный круг (ГОСТ 2424-75), микрометр МК100-1

Р. nоб=300 об/мин; V=30 м/мин; S=0,25 мм/об

О. Снять деталь

 

4. А. Контрольная

Б. Стол контролера ОРГ 1468-01-080А

О. Контроль поверхностей под (деф.2) под подшипник до

Æ 35(+0,025 -0,03)

О. Контроль поверхностей под (деф.4) до размера менее Æ 34,8 мм

Т. Штангенциркуль ШЦ 1-25-0,1 (ГОСТ 166-80), микрометр МК100-1 (ГОСТ6507-78). Образцы шероховатости поверхности (ГОСТ9378-75).