Xreferat.com » Рефераты по промышленности и производству » Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53

Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53

м/ч.

Частота вращения детали:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53, мин-1, (11)


где d – диаметр детали, мм.

Частота вращения вала:

для шатунных шеек:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53 мин-1,


для коренных шеек:

Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53 мин-1,


для шеек под шестерню:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53 мин-1.


Выбираем частоту вращения вала n = 2…4 мин-1.

Скорость подачи электродной проволоки:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53, м/ч, (12)


где dПР – диаметр электродной проволоки, мм.

Скорость подачи электродной проволоки:

для шатунных и коренных шеек:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53 м/ч,


для шеек под шестерню:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53 м/ч.


Шаг наплавки определяется из соотношения:


S = (2…2,5)dПР, мм (13)


S = 3,5 мм/об – для шатунных и коренных шеек.

S = 2,64 мм/об – для шеек под шестерню.

Смещение электрода определяется из соотношения:


l = (0,05…0,07)d, мм (14)


где d – диаметр детали, мм.

l = 3 мм – для шатунных шеек.

l = 3,5 мм – для коренных шеек.

l = 2 мм – для шеек под шестерню.

Вылет электрода определяется из соотношения:


δ = (10…12)dПР, мм. (15)


δ = 17,6 мм – для шатунных и коренных шеек.

δ = 13,2 мм – для шеек под шестерню.

Толщина покрытия h определяется из соотношения:


h =Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53 + z1 + z2, мм (16)


где И – износ детали, мм (берём средний из 50 износов);

z1 – припуск на обработку перед покрытием на сторону (z1 = 0,1…0,3 мм);

z2 – припуск на механическую обработку после нанесения покрытия на сторону, мм. Определяется согласно табл. 9 [1].


hШШ = 1,97 мм;

hКШ = 1,84 мм;

hШПШ = 1,458 мм,

hШШ, hКШ, hШПШ – соответственно толщина покрытия для шатунных шеек, коренных шеек и шеек под шестерню.

Норма времени на выполнение наплавочных работ определяется по формуле:


ТН = Т0 + ТВС + ТДОП + Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53, (17)


где Т0 – основное время, определяется по формуле:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53, мин, (18)


где l – длина наплавляемого участка детали, мм; n – количество наплавляемых деталей, шт. (в учебных целях n = 7…12 штук).

Для шатунных шеек:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53


Для коренных шеек:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53


Для шеек под шестерню:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53


ТВС – вспомогательное время наплавки, мин. (в учебных целях принимается 2 – 4 мин.);

ТДОП – дополнительное время, определяется по следующей формуле:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53, мин, (19)


где К = 10…14 % - коэффициент, учитывающий долю дополнительного времени от основного и вспомогательного.

Для шатунных шеек:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53


Для коренных шеек:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53


Для шеек под шестерню:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53


ТПЗ – подготовительно-заключительное время, мин (в учебных целях принимается 16…20 мин).

Норма времени на выполнение наплавочных работ для шатунных шеек:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53


Для наплавочной операции коренных шеек:

Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53


Для наплавочной операции шеек под шестерню:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53

7 Расчет режимов механической обработки нанесенного покрытия


Расчёт шлифовальной операции

Механическая обработка покрытий, наносимых на изношенные поверхности, является завершающей операцией в технологии восстановления деталей. Шлифование применяют, если твердость обрабатываемой поверхности больше HRC 35 – 40 или нужно получить высокую точность обработки и малую шероховатость. В таблице 9 приведены режимы шлифования восстанавливаемых поверхностей.


Таблица 9 – Режимы шлифования восстанавливаемых поверхностей

Способ восстановления

Вид

обработки

Материал и характеристики шлифовального круга Режим обработки



Ско-рость враще-ния круга VК,

м/с

Скорость вращения детали, VД, м/мин

Про-дольная подача камня,

м/мин

Глуби-на реза-ния,

мм

Наплавка под слоем флюса Черно-вая Нормальный электрокорунд зернистость 40…50, твердость СТ – СТ1, связка керамическая 25 – 30 10 – 15 0,7 – 1,2 0,01 – 0,05

Чисто-вая Белый электро-корунд, зернистость 25…40, твердость СМ1 – СМ2, связка керамическая 30 – 32 12 – 15 0,4 – 0,7 0,008–0,015

Используется кругло – шлифовальный станок 3Б161.

Выбран шлифовальный круг – ЭСТ (60) К.

Диаметр круга Dк – 600 мм;

Ширина круга Вк – 20 мм;

Расчёт шлифовальной операции проведём на примере чернового шлифования шатунных шеек.

Определим расчетную скорость шлифования:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53, (20)


где Dд – диаметр шлифуемой поверхности, Dд = 62,9 мм;

Т – стойкость шлифовального круга, примем Т = 40 мин.;

t – глубина шлифования;

β – расчетный коэффициент шлифования, β = 0,35.


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53.


Расчётная частота вращения детали:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53, (21)


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53.


Продольную подачу камня принимаем Sк = 0,7 м/мин.

Скорость вращения шлифовального круга:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53, (22)


где Dк – диаметр шлифовального круга, мм;

nх – частота вращения шлифовального круга. Принято по паспортным данным станка nх = 1200 об/мин.

Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53.


Скорость перемещения стола:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53 (23)


где Sпр – перемещение обрабатываемой детали вдоль ее оси за один оборот;

где Вк – ширина шлифовального круга, мм;


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53,

Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53.


Полученное значение Vc = 0,39 мм/мин находится в пределах скоростей перемещения стола, указанных в паспортных данных выбранного станка.

Основная нагрузка при шлифовании приходится на черновое шлифование. Определим потребную мощность на вращение шлифовального круга.

Эффективная мощность на вращение шлифовального круга:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53, (24)


Рz – тангенциальная сила резания.


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53, (25)

Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53,

Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53


Потребная мощность:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53, (26)


где η – КПД шлифовального станка. Принято η = 0,75.


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53 кВт


Мощности выбранного станка достаточно для чернового шлифования на выбранных режимах.

Расчет коренных шеек и шеек под шестерню произведен аналогично. Полученные результаты внесены в таблицу 10


Таблица 10 – Режимы механической обработки коленчатых валов

Наименова-ние операции Vд, м/мин nд, об/мин VK, м/мин Vc, м/мин Sпр, мм/об NПМ, кВт
Черновое шлифование шатунных шеек 11 56 2,261 0,392 7 2,9
Чистовое шлифование шатунных шеек 18,1 95 2,261 0,665 7
Черновое шлифование коренных шеек 11,5 50 2,261 0,385 7 2,2
Чистовое шлифование коренных шеек 19 85 2,261 0,6 7
Черновое шлифование шеек под шестерню 9,82 73 2,261 0,51 7 2
Чистовое шлифование шеек под шестерню 15,4 108 2,261 0,74 7

8 Определения норм времени выполнения операции


Расчет норм времени произведен по общемашиностроительным нормам:


Тшт = Тосн + Тв + Тобс + Тф, (27)


где Тшт – штучное время, мин;

Тосн – основное (техническое) время, мин;

Тв – вспомогательное время на установку и снятие детали с оборудования, Тв = 1,5 мин.

Тобс – время на обслуживание рабочего места и оборудования, мин. Принято 5% от (То + Тв), Тобс =2 мин.

Тф – время на физические надобности и отдых, мин. Принято 5% от (То + Тв), Тф = 2 мин.

Время на установку и снятие детали при обработке в центрах t = 1,5 мин.;

Основное (технологическое) время:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53, (28)


где L – длина продольного хода детали, мм;


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53, (29)


где Lпов – длина обрабатываемой поверхности, мм;

Вш – ширина круга, мм


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53.

h – припуск на обработку, мм;

К – коэффициент, учитывающий точность шлифования и износ круга. При черновом шлифовании К = 1,3 – 1,4, принято К = 1,3; при чистовом шлифовании К = 1,5 – 1,7, принято К = 1,3.


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53


Время, затраченное на 4 шатунные шейки:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53


Штучное время для чернового шлифования шатунных шеек:


Тшт = 39,2 + 1,5 + 2 + 2 = 44,7 мин.


Штучное время для чистового шлифования шатунных шеек:


Тшт = 20,1 + 1,5 + 1,1 + 1,1 = 23,8 мин.

9 Технико-экономическая оценка технологического процесса восстановления коленчатого вала двигателя СМД-62


Оценка целесообразности и эффективности применения разработанного технологического процесса восстановления детали производится по технико-экономическому критерию, который выражается неравенством:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53, (30)


где СВ – стоимость восстановления детали, руб.;

КД – коэффициент долговечности, К , = 0,8;

СН – стоимость новой детали. СН = 3260 руб.

Значение СВ находим по формуле:


СВ = СП + Н, (31)


где СП – полная себестоимость восстановления, руб.;

Н – прибыль ремонтного предприятия, руб.

Прибыль ремонтного предприятия определяется по формуле:


Н = 1,05 ∙ СП. (32)


Полную себестоимость восстановления детали рассчитываем по формуле:


СП = ЗП + СРМ + СОП + СОХ + СВН, (33)


где ЗП – заработная плата производственных рабочих, руб.;

СРМ – стоимость ремонтных материалов, руб.;

СОП, СОХ, СВН – соответственно общепроизводственные, общехозяйственные и внепроизводственные накладные расходы, руб.

Заработная плата производственных рабочих определяется по формуле:


ЗП = ЗО + ЗД + ССОЦ, (34)


где ЗО – основная заработная плата рабочих, руб.;

ЗД – дополнительная заработная плата рабочих, руб.;

ССОЦ – начисления по единому социальному налогу в размере 35,6% от (ЗО + ЗД), руб.

Значение ЗО находим по формуле:


ЗО = ТР ∙ СЧ ∙ Кt, (35)


где ТР – трудоемкость восстановления детали, чел.-ч.;

СЧ – часовая тарифная ставка, руб./ч.;

Кt – коэффициент, учитывающий доплату за сверхурочные и другие работы, равный 1,1–1,12


ЗО = 28 ∙ 8,2 ∙ 1,1 = 252,56 руб.


Дополнительная заработанная плата:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53, (36)

Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53.


Отсюда получим:

ЗП = 252,56 + 50,51 + 107,9 =411 руб.


Стоимость ремонтных материалов укрупнённо можно определить исходя из доли заработной платы и доли стоимости материалов:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53, (37)


где КРМ – доля стоимости ремонтных материалов, КРМ = 0,25-0,35;

КЗП – доля заработной платы, КЗП = 0,66-0,75.


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53


Общепроизводственные расходы определим по формуле:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53, (38)


где ПОП – процент общепроизводственных накладных расходов для ремонтной мастерской, равен 73,7%.


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53


Общехозяйственные расходы определим по формуле:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53, (39)


где ПОХ - процент общехозяйственных расходов, равен 20%

Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53


Внепроизводственные накладные расходы определяем по выражению:


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53, (49)

где ПВН – процент внепроизводственных расходов, равен 3%.


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53


Подставляя полученные данные в формулу (33), получим:


СП = 411 + 109,6 + 302,9 + 82,2 + 12,3 = 918 руб.


Прибыль ремонтного предприятия составит:


Н = 1,05 ∙ 918 = 963,9 руб.


Подставив значения в формулу (31) определим стоимость восстановления коленчатого вала:


СВ = 918 + 963,9 =1881,9 руб.


Подставляя в неравенство Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53 значения СВ, получим:

Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53,

Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53.

Неравенство верно, следовательно, разработанный технологический процесс восстановления коленчатого вала двигателя СМД-62 экономически целесообразен.

Список использованных источников:


В. А. Комаров, Е. А. Нуянзин. Курсовое проектирование по технологии ремонта машин: учебное пособие. – Саранск: "Рузаевский печатник", 2006. – 60 с.

И. С. Серый, А. П. Смелов, В. Е. Черкун. Курсовое и дипломное проектирование по надёжности и ремонту машин. – 4-е издание, перераб. и доп. – М.: Агропромиздат, 1991. – 185 с.

Д. Н. Решетов. Детали машин: Учебник для студентов машиностроительных и механических специальностей вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1989. – 496 с.

Сенин П. В. Курсовое проектирование по метрологии, стандартизации и квалиметрии : Учеб. пособие. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 1997. – 80 с.


Технологический процесс восстановления коленчатого вала ЗМЗ-53

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.

Похожие рефераты: