Технологический процесс восстановления полуоси заднего моста автомобиля КАМАЗ-4310

В ходе курсового проекта мы решили задачи по восстановлению полуоси заднего моста автомобиля камаз-4310. Выбрали наиболее эффективный метод восстановления. Рассчитали режимы обработки и машинное время для операции шлифования . А также разработали ремонтный чертеж и соответствующую ремонтную документацию. В ходе принятых мер и нового метода восстановления, очевидна экономическая эффективность в виду увеличенного срока службы отремонтированной полуоси, из-за применяемой накатной операции, которая упрочняет зубья шлицев, и увеличивает срок службы отремонтированной детали.
...

Введение. 1
1 Анализ ремонтного производства и существующих технологических процессов ремонта узла, агрегата. 2
1.1 Краткая характеристика ремонтируемого изделия 2
1.2 Существующий технологический процесс ремонта узла, агрегата 5
2.Способы восстановления узла, агрегата 9
2.1 Существующие способы восстановления деталей узлов и агрегатов 9
2.2 Обоснование оптимального способа восстановления детали 16
2.3 Составление технологического маршрута 18
2.4 Выбор моделей оборудования и их характеристика 18
2.5 Описание технологического процесса восстановления детали 21
3. Расчетная часть 26
3.1 Расчет припусков на обработку 26
3.2 Расчет режимов резания 27
3.3 Расчет норм времени 27
3.4 Расчет себестоимости 27
4 Оценка технологического процесса с точки зрения безопасности 29
4. 1 Требования безопасности при проведении ремонтных работ 29
4.2 Требования пожарной безопасности 30
4.3 Охрана труда на предприятии 30
4.4 Экологические требования предъявляемые к ремонтным 37
4.5 Экономическое обоснование 38
Заключение 39
Список литературы 40

Ремонт автомобилей является объективной необходимостью, которая обусловлена техническими и экономическими причинами.
Во-первых, потребности народного хозяйства в автомобилях частично удовле¬творяются путем эксплуатации отремонтированных автомобилей. Во-вторых, ре¬монт обеспечивает дальнейшее использование тех элементов автомобилей, которые не полностью изношены. В-третьих, ремонт способствует экономии материалов, идущих на изготовление новых автомобилей. При восстановлении деталей расход металла в 20 ... 30 раз ниже, чем при их изготовлении.
Увеличение масштабов производства автомобилей и притока их с зарубежно-го рынка приводит к росту абсолютного объема ремонтных работ.
Общие принципы проектирования технологического процесса восстановления деталей предполагают выбор более рациональных те хнологических способов устра¬нения дефектов и построение общей оптимальной последовательности технологиче¬ских операций: устранение общей деформации детали, восстановление технологи¬ческих баз, подготовительные операции перед нанесением металлопокрытий и по-лимерных материалов, нанесение покрытий, черновая обработка восстанавливаемых поверхностей, финишные операции, контроль каче-ства, мойка детали.
При восстановлении двигателя автомобиля и его основных деталей должны быть обеспечены требуемые размеры, форма, взаимное расположение поверхностей и осей, шероховатость поверхностей и другие параметры рабочих сопряжений дета¬лей.
В курсовом проекте согласно заданию разработан технологический процесс восстановления полуоси заднего моста Кама з- 4310, материалом для которого по¬служил анализ явлений, приводящих к дефектам детали, рассмотрение существую¬щих методов их ремонта.

Технологический процесс восстановления полуоси Камаз-4310 представлен в приложении 1, (чертеж формата А1).
2.4 Выбор моделей оборудования и их характеристика
Для правки полуоси используем гидравлический пресс НКР 16, [5].
Наименование параметра
Ед. изм.
Величина
Сила давления
кН
160
Ход цилиндра
мм
250
Размер стола
мм
500 х 380
Быстрый ход
мм/с
208
Рабочий ход
мм/с
25
Обратный ход
мм/с
145
Отверстие стола
мм
0 120
Вылет
мм
200
Мощность двигателя
кВт/В
4/400
Габаритные размеры
мм
900 х 680 х 1900
Вес
кг
1700
Для гальванической операции используем установку для электро натирания 0113-006, [5].
Для шлифовальной операции выбираем круглошлифовальный станок 316М, [5].
№
п/п
Наименование параметра
... .....
Значение
1
Наибольший диаметр устанавливаемого изде­лия, мм
300
2
Размеры шлифовального круга, мм:
наименьший диаметр
наибольший диаметр
ширина
480 750 75
3
Частота вращения шпинделя, об/мин
60; 120; 240
4
Наибольшая длина изделия, мм
1000
5
Высота центров, мм
150
6
Наибольший диаметр шлифования, мм
250
7
Скорость шлифовального круга, м/с:
наименьшая
наибольшая
24 32,5
8
Мощность электродвигателя, кВт
7,0
9
Габаритные размеры станка, мм
2800x1760x1500
10
Масса станка, кг
4000
Для термической операции установка ТВЧ, [5].
Для слесарной операции установка для перемещения вала между роликами.
Для токарной операции токарно-винторезный станок 1К62, [5].
№ п/п
Наименование параметра
Значение
1
Расстояние между центрами, мм
710; 1000; 1400
2
Наибольший диаметр обработки прутка, проходящего через шпиндель, мм:
над суппортом
над станиной
220 400
3
Частота вращения шпинделя, об/мин
12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000.
4
Подачи суппорта, мм/об:
а) продольные
0,07; 0,074; 0,084; 0,097; 0,11; 0,12; 0,13; 0,14; 0,15;
0,17; 0,195; 0,21; 0,23; 0,26; 0,28; 0,3; 0,34; 0,39; 0,43; 0,47; 0,52; 0,57; 0,61; 0,7; 0,78; 0,87; 0,95; 1,04; 1,21; 1,4; 1,56; 1,74; 1,9; 2,08; 2,28; 2,42; 2,8; 3,12; 3,48; 3,8; 4,16.
б) поперечные
0,035; 0,037; 0,042; 0,048; 0,055; 0,06; 0,065; 0,07; 0,074; 0,084; 0,097; 0,11; 0,12; 0,13; 0,14; 0,15; 0,17;
0,195; 0,21; 0,23; 0,26; 0,28; 0,30; 0,34; 0,39; 0,43; 0,47; 0,52; 0,67; 0,6; 0,7; 0,78; 0,87; 0,95; 1,04; 1,14; 1,21; 1,4; 1,56; 1,74; 1,9; 2,08.
5
Мощность электродвигателя, кВт
10
6
Габаритные размеры, мм:
длина
ширина
высота
2522;2812;3212 1166 1324
7
Масса станка, кг
2080 - 2290
Для шлицефрезерной операции станок шлицефрезерный 5350 , [5].
Диаметры обрабатываемых зубчатых колес
мм.
500
Наибольшая длина нарезаемых шлицев
мм.
40
Наибольший модуль обрабатываемых колес
мм.
750
Пределы частоты вращения шпинделя
об/мин.
80-250
Класс точности станка по ГОСТ 8-82
 
Н
Мощность двигателя
кВт.
6,5
Габариты
мм.
2335х1550х1650
Масса
кг.
3900
Для шлицешлифовальной операции выбираем шлицешлифовальный станок 3451, [5].
Модель
3451
Класс точности станка по ГОСТ 8-82, (Н,П,В,А,С)
П
Диаметр обрабатываемой детали, мм
125
Длина детали, мм
550
NULL
350
Габариты станка Длинна Ширина Высота (мм)
2600_1513_1900
Масса
3900
Мощность двигателя кВт
3
Пределы частоты вращения шпинделя Min/Max об/мин
250/2000
Число инструментов в магазине
8
2.5 Описание технологического процесса восстановления детали
Очистная.
Очистить полуось и промыть его в растворе моющего средства МС-8 концентрации 20 г/л и температурой 75-80 0 С.
Наличие смолистых отложений, загрязнения и смазки на поверхности вала не допускаются.
Машина для очистки ОМ-5288 [14].
Разряд работы-2. Трудоемкость-4,5 мин [10].
Дефектовочная.
Провести тщательный визуальный осмотр. Определить геометрические параметры полуоси – измерить инструментом.
Определить трещины магнитным дефектоскопом МД-50 [14].
Режимы: ток намагничивания 1500 А, метод намагничивания – циркулярный, характер тока – мгновенный.
Условия: трещины более 5 мм не допускаются.
Разряд работ-4. Трудоемкость-8,5 мин [10].
Прессовая.
Править до устранения изгиба, выдерживая
биение не более 1,0 мм в средней части
Оборудование: гидравлический пресс НКР 16.
Гальваническая.
Железнить
Оборудование: установку для электронатирания 0113-006.
Шлифовальная
шлифовать шейку под сальник
Оборудование: круглошлифовальный станок 316М.
Термическая
Нагреть шлицевую часть полуоси ТВЧ до 700 С
Оборудование: установка ТВЧ.
Cлесарная.
Накатать роликами торец шлицев с раздачей боковой поверхности не менее 0,1 мм на сторону
Оборудование: Установка для перемещения вала между роликами.
Токарная.
Проточить наружную поверхность до 47-0,34. Снять фаску на торцовой поверхности полуоси 5х30
Оборудование: токарно-винторезный станок 1К62.
Шлицефрезерная.
Фрезеровать шлицы
Оборудование: станок шлицефрезерный 5350.
Шлицешлифовальная.
Шлифовать шлицы
Оборудование: шлицешлифовальный станок 3451.
Контрольная.
Провести контроль согласно техническим требованиям на выдачу полуоси из восстановления.
Трудоемкость – 8 мин [10].
Устройство для электролитического натирания
Сущность процесса электролитического натирания заключается в том, что определенной формы электрод, обмотанный адсорбирующим электролит материалом, приводят в контакт с деталью и включают в цепь постоянного тока. Де­таль, подлежащая натиранию, соединяется с отрицатель­ным полюсом, а электрод - с положительным. Адсорби­рующий материал, насыщенный электролитом, служит электролитической ванной и при включении тока в нем происходит процесс электролиза. На поверхности детали происходит наращивание металла, ионы, которого нахо­дились в растворе. Принципиальная схема установки для восстановления картеров коробок передач гальваниче­ским натиранием показана на рисунке 3.
Схема установки для восстановления деталей гальваническим натиранием
Рисунок – 3. Схема установки для восстановления деталей гальваническим натиранием
1 – бак с электролитом; 2 – стол станка; 3 – селеновый выпрямитель; 4 – щит управления; 5 – шпиндель сверлильного станка; 6 – вращающийся электрод; 7 – деталь, подлежащая восстановлению; 8 – насос ПА-22 для подачи электролита; 9 – токоподводящие щитки.
Для восстановления валов и осей используется любой токарный станок. Деталь, являющаяся катодом, закрепляется в патроне. Соприкасающийся с ее поверхностью анод перемещаются друг относительно друг друга с определенной скоростью. Анод обматывается адсорбирующим материалом, ватой, чехлом из сукна. В процессе электролиза электролит пополняется непрерывной подачей или путем опускания электрода в сосуд с раствором.
Разработана установка для электронатирания 0113-006 Ремдеталь. Она включает в себя вращатель; ванны для приготовления электролита, обезжиривания и железнения; электрический шкаф; насосный агрегат Х2/40 и выпрямительный агрегат ВАКР-630-12УЧ. Производительность нанесения покрытия при толщине слоя 1 мм составляет более 0,1 м2/ч
С помощью гальванического натирания можно нано­сить на изношенные поверхности стальные, никелевые, хромовые, цинковые, алюминиевые и медные покрытия.
Технологический процесс электролитического натира­ния включает в себя: предварительную механическую обработку, обезжиривание, промывку горячей и холодной водой, травление (декапирование) с последующей про­мывкой водой, нанесением покрытия.
Обезжиривание и травление удобно вести натиранием, используя для этих целей специальные тампонодержате­ли и растворы. Для электролитического обезжиривания рекомендуют электролит следующего состава: 20 г/л ед­кого натра NaOH, 30 г/л карбоната натрия Nа2СОЗ ·10Н2О, 10 г/л тринатрийфосфата NаЗРО4·12Н20. Время обезжиривания 25...30 с при Dк= 15...25 кА/м2.
Анодное травление ведут в течение 3...6 с раствором соляной кислоты HCl (30 ...40 г/л) или серной H2SO4 (100...130 г/л) при Dа= 10 .. .15 кА/м2.
Для улучшения прочности сцепления в начальный пe­риод осаждения металла следует поддерживать плотность тока не более 3...4 кА/м2, затем постепенно ее повышать до номинальных значений 15...25 кА/м2.
Большими преимуществами этого способа являются плотность и достаточная твердость покрытий, устойчивость про­цесса. Способ обеспечивает меньший расход ресурсов, нанесение покрытий в размер или исключением их механической обработки.