По дефекту 2:

замена втулок

По дефекту 3:

• наплавка вибродуговая;

- наплавка в среде CO₂

При анализа способов устранения каждого дефекта выяв­лены три способа, пригодных для устранения этих дефектов; наплавка вибродуговая, осталивание и замена втулок.

2.5 Схема технологического процесса (выполнять в табличной форме)

Пример разработки схемы технологического процес­са устранения группы дефектов кулака поворотного автомобиля ЗИЛ-431410.

Дефект	Способ устранения	№ операции	Наименование операции	Установочная база
I схема
Износ шеек под подшипники	Осталивание	№1	Шлифовальная Шлифовать две шейки под подшипники «как чисто»	Центровые отверстия
		№2	Осталивание Подготовить деталь и осталивать шейки под подшипники	Отверстия под рычаги
		№3	Шлифовальная Шлифовать две шейки под номинальный размер	Центровые отверстия
		№4	Мойка Промыть деталь
II схема
Износ отверстий во втулках шкворня	Замена втулок	№1	Слесарная Выпрессовать старые втулки, запрессовать и раздать новые	Торцовая поверхность
		№2	Сверлильная Развернуть втулки шкворня до минимального размера	То же
III схема
Износ резьбы М36х2-6д.	Вибродуговая наплавка	№1	Токарная Проточить изношенную резьбу	Центровые отверстия
		№2	Наплавка Наплавить шейку резьбовую	То же
		№3	Токарная Проточить шейку и нарезать резьбу	То же
		№4	Мойка Промыть деталь в водном растворе

Технологический процесс восстановления детали составля­ется в виде последовательности по устранению дефектов дета­ли. Для правильного составления этой последовательности пред­варительно должны быть составлены схемы технологического процесса.

Схема технологического процесса - это последовательность операций, необходимых для устранения дефекта детали. При на­личии на детали нескольких дефектов схемы составляются на каждый в отдельности.

При определении числа операций надо исходить из следующего:

- операция - законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте и характеризующаяся единством содержания и последовательности технологических переходов;

- для реализации конкретного способа устранения дефек­та требуются обычно подготовительные, собственно восстановительные заключительные и контрольные операции.

При устранении дефектов, связанных с износом поверхнос­тей, подготовительные операции обычно предназначены для уст­ранении следов износа и придания поверхности правильной гео­метрической формы и требуемой уистоты поверхности. Эти опера­ции обычно выполняются в вид станочной обработки. Припуск ни обработку зависит от вида и характера износа, а также вида обработки (лезвийная или абразивная) и вида операции ос­новного процесса (гальванические покрытия, наплавка, поста­новка ДРД, напыление и др.).

Заключительные операции предназначены для обработки пос­ле основной операции для придания поверхности размеров, фор­мы, чистота и точности согласно требованиям.

Контрольные операции выполняются по необходимости. При назначении контрольных операций следует различать виды конт­роля в технологическом процессе. В технологических процесса могут быть три вида контроля:

- внутри операционный (в процессе выполнения операции для контроля размеров, например, непрерывный контроль при шлифовании). Для выполнения этого контроля не требуется от­дельного рабочего места. Контроль в технологическом процес­са является частью операции и записывается как переход;

• межоперационный, выполняется как отдельная операция на своем рабочем месте, требует, как правило, специального оборудования;

• контроль ОТК. Место и содержание этого контроля в технологическом процессе определяют работники ОТК.

В схемах технологического процесса следует определить место межоперационного контроля:

• операции располагаются в последовательности техноло­гии их выполнения;

• порядок записи операций: каждая операция должна иметь наименование, номер, содержание.

На этапе составления схем технологического процесса при­сваивается порядковый номер внутри каждой схемы в отдельнос­ти.

Наименования операции зависит от вида применяемого обо­рудования. Например: токарная, шлифовальная, осталивание, на­плавка и т.д. Содержание операции должно быть кратким и в по­велительном наклонении. Например: расточить отверстия, фрезе­ровать паз, наплавить шейку, править вал и т.д. На этапе со­ставления схем содержание операции должно иметь только суть выполняемой работы. Подробности: размеры, точность, припуски и т.д. записываются в операционных картах, где операция раз­бивается на переходы. Например: наплавить коренные шейки ко­ленчатого вала, сверлить 4 отверстия и т.д.

После определения числа и последовательности операций для устранения дефекта определить установочную базу, необхо­димую для выполнения каждой операции в отдельности. По воз­можности следует использовать заводские базы.

2.6 План технологических операций

При выполнении донного раздела следует определить по­следовательность выполнения операций, подобрать оборудова­ние, приспособления, режущий и измерительный инструмент.

Для восстановления деталей применяют разные виды тех­нологии: по дефектную, жесткофиксированную, маршрутную и т.п.

Маршрутная технология характеризуется технологическим процессом на определенную совокупность дефектов у дан­ной детали. Таким образом, восстановление детали может про­изводиться несколькими технологическими процессами в зависимости от сочетания дефектов. Этот способ имеет наибольшее распространение в авторемонтной производстве, его и следует

принять при выполнении курсового проекта. В индивидуальных заданиях указаны сочетания дефектов, для устранения которых следует применять маршрутную технологию.

Маршрут ремонта должен предусматривать технологическую взаимосвязь сочетаний дефектов со способами их устранения. Для составления маршрутной карты подготовительным этапом яв­ляется план технологических операций.

Рекомендуемая последовательность составления плана операций:

-проанализировать операции во всех схемах (см. п.3.4) технологического процесса восстановления детали. Выявить подготовительные операции,, одноименные операции, операции, годами» с нагревом или пластическим деформированием детали и т.п.;

-объединить операции, связанные общностью оборудования­, технологического процесса;

- выявить операции восстановления базовых поверхностей;

-распределить операции в технологической последовательности, начиная с подготовительных операций, восстановления базовых поверхностей, операций по восстановлению геометрических осей, операций связанных с нагревом детали (сварка, наплавка, пайка и т.п.), а затем все остальные операции с учетом установочной базы и др.

Не все выявленные (указанные в задании) дефекты дета­ли составляется план, имеющий общую (сквозную) ну­мерации операций.

При составлении плана желательно использовать наименьшее количество операций, обеспечивающих наибольшее качество восстанавливаемых деталей.

Каждая последующая операция должна обеспечивать сохранность качества рабочих поверхностей детали, достигнутого в предыдущих операциях.

После определения технологической последовательности для каждой операций следует подобрать основное оборудование, приспособления и инструмент.

Оборудование следует подбирать из каталогов ремонтного оборудования, каталогов металлорежущих станков, катало­гов сварочного и наплавочного оборудования. Можно использовать данные учебной и справочной литературы по ремонту автомобилей (см. приложение).

Приспособления соответствующей графе плане операций следует указать необходимость наличия приспособления и цель (установка, крепление, выверка точности и т. д.). При применении приспособлений, входящих в комплект основного оборудования, в соответствующей графе плана его ука­зывать не следует (например, станочные тиски).

Инструмент рабочий следует подбирать о учетом вида обработки, необходимой точности и чистоты поверхности, а также о учетом материала обрабатываемой детали и т.д. В графе плана указать тип инструмента и материал режущей части. При выборе материала режущей части лезвийного ин­струмента учесть материал обрабатываемой детали и состояние её поверхности, а также твердость поверхности.

Инструмент измерительный следует выбирать с учетом формы поверхности и точности её обработки.

План технологической операции выполнить в табличной форме.

Таблица 2.4 - Пример выполнения плана операций для детали (кулак поворотный автомобиля 3ИЛ-43I4I0).

№ операции	Наименование и содержание операции	Оборудова- ние			Приспособ- ления	Инструмент
						Рабочий		Измери- тельный
1	2	3			4	5		6
005	Токарная Выправить центровые отверстия (при необходимости)	Токарно-винторезный станок IК62			Приспособления для крепления поворотного кулака	Сверло центровочное комбинированное
010	Токарная Проточить изношенную резьбу	Токарно-винторезный станок IК62			Поводковый патрон с поводком, центрами	Проходной резец с пластинкой Т15К6		Штангенциркуль ШЦ-1-125-0,1
015	Наплавочная Наплавить шейку под резьбу вибродуговой наплавкой		Переоборудованный токарно-винторезный станок 1К62 Выпрямитель ВСА-600/300	Наплавочная головка УАНЖ-5. Приспособление для крепления поворотного кулака на станке				Штангенциркуль ШЦ-1-125-0,1
020	Шлифовальная Шлифовать шейки		Кругло шлифовальный станок ЗБ151	Поводковый патрон поводком, центрами			Шлифовальный круг ПП60040 305 24А40НСМ25К8А	Микрометры МК (ГОСТ 6507-60) с пределами измерений 25-50 и 50-75 мм
025	Осталивание Подготовка и осталивание шеек		Ванны для обезжиривания, осталивания. Электрическая печь	Подвеска для осталивания			Кисть для изоляции	Штангенциркуль ШЦ-1-125-0,1

Продолжение таблицы 2.4

1	2	3				4	5			6
030	Токарная Проточить шейку и нарезать резьбу			Токарно-винтарезный станок 1К62	Поводковый патрон с поводком, центрами			Проходной прямой резец с пластинкой Т15К6. Прямой резьбовой резец Р18.		Штангенциркуль ШЦ-1-125-0,1 Предельное резьбовое кольцо М362-6д
035	Фрезерная Фрезеровать лыску			Горизонтально-фрезерный станок 6М32Г	Тиски			Цилиндрическая фреза Т5К10		Штангенциркуль ШЦ-1-125-0,1
040	Нормализация Нагреть резьбовой конец в соляной ванне и охладить на воздухе		Ванна с расплавленной солью		Подвеска для нагрева детали
045	Моечная Промыть деталь		Ванна с содовым раствором		Подвеска для мойки детали
050	Шлифовальная Шлифовать шейки		Кругло-шлифовальный станок 36151		Поводковый патрон с поводком, центрами				Шлифовальный круг ПП600х40х305 24425ПСМ 25КВА	Колибр-скобы НЕ: 40Х и 55Х ГОСТ 2015-84
055	Слесарная Выпрессовать втулки, запрессовать и раздать новые втулки		Гидравлический пресс П-6326		Подставка				Оправки
060	Сверлильная Развернуть втулки		Вертикально-сверлильный станок 2А150		Кондуктор				Цилиндрическая машинная развертка Р18	Предельная проба

Продолжение таблицы 2.4

1	2	3			4	5		6
065	Слесарная Прогнать резьбу		-	ТИСКИ			Плашка М36х2-6д	Резьбовое кольцо М36х2-6д
070	Моечная Промыть деталь		Ванна с содовым раствором	Подвеска для мойки деталей

Любая деталь машины, поступившая на восстановление, как правило, имеет несколько дефектов, которые должны быть устранены.

Для составления маршрутных и операционных технологических карт необходимо обосновать наиболее рациональный для каждой из поверхностей детали способ восстановления.

Детали типа «вал» чаще всего имеют следующие дефекты: изгибы, забоины в центровых отверстиях, износы поверхностей, на которых установлены подшипники, повреждение и износ резьб, износы шпоночных канавок и шлицев и др.

У корпусных деталей встречаются следующие дефекты: износы гнезд под наружные кольца подшипников качения; трещины и пробоины стенок; повреждения и срыв резьб в отверстиях; коробление сопрягаемых поверхностей и др.

Для устранения каждого из указанных дефектов можно, как правило, применять несколько способов ремонта или восстановления. При выборе способа необходимо учитывать:

- материал и термическую обработку восстанавливаемой поверхности;

- характер и величину предельного износа поверхности;

- размеры восстанавливаемой поверхности и ее конструктивные особенности (наружная, внутренняя и др.);

- условия работы детали в узле;

- затраты на восстановление и др.

Точно учесть все факторы при расчете затруднительно. Однако для предварительных экономических расчетов можно рекомендовать следующую последовательность выбора рационального способа восстановления.

Сначала необходимо установить возможность применения одного или нескольких способов для восстановления каждой из дефектных поверхностей деталей с учетом указанных выше особенностей, т.е. использовать так называемый технологический критерий.

На основе технологического критерия устанавливается лишь перечень возможных способов восстановления данной поверхности. Этот критерий не выражается количественно, и выбор способов восстановления на его основе является предварительным, поскольку поверхность можно восстановить несколькими способами.

Возможные способы восстановления различных типов поверхностей показаны в таблицах 2.5 и 2.6, а характеристика способов по толщине слоя покрытия - в таблице 2.2.

Таблица 2.5 - Возможные способы восстановления поверхностей у деталей типа «вал»

Таблица 2.6 - Возможные способы восстановления поверхностей типа «отверстие»

На основании технологического критерия для одной из основных поверхностей детали типа «вал», указанной в задании на курсовой проект, составлена схема (рисунок 2.3), по которой студент, используя данные ремонтного чертежа и полученной при расчетах величины износа, должен установить возможные способы восстановления.

1 - железнение; 2 - хромирование; 3 - цинкование; 4 - электроконтактная приварка проволоки; 5 – электроконтактная приварка ленты; 6 - плазменная наплавка порошковой проволокой; 7 - электроконтактное напекание металлического порошка узким роликом; 8 - наплавка проволокой под флюсом, в том числе широкослойная; 9 - наплавка лентой под флюсом; 10 – индукционная наплавка; 11 - электроимпульсное наращивание; 12-вибродуговая наплавка в струе жидкости; 13 - вибродуговая наплавка в среде углекислого газа; 14 - вибродуговая наплавка в среде водяного пара;

15 - ручная электродуговая наплавка; 16 - ручная тазовая наплавка;

17 - постановка колец и накладок; 18 - механическая обработка на ремонтный размер; 19 - гидротермическая раздача; 20 – раздача с нагревом детали

Рисунок 2.3 - Схема выбора возможных способов восстановления поверхностей деталей

Далее необходимо рассчитать затраты на восстановление детали

С_в = С_о + С_м + З_н + Н_р,

где С_о - остаточная стоимость восстанавливаемой детали;

С_м - затраты на ремонтные материалы;

З_н - зарплата с начислениями;

Н_р - накладные расходы.

Целесообразность применения того или иного способа восстановления детали следует определять не только путем сравнения затрат на их выполнение. Нужно учитывать и коэффициент ресурса детали после восстановления каждым из способов по сравнению с ресурсом новой детали.

Коэффициент ресурса К_р (таблица 2.7) обозначает отношение ресурса сопряжения с восстановленной деталью Р_в к ресурсу сопряжения с новой деталью Р_н

К_р = Р_в/Р_н.

С учетом коэффициента ресурсности условие экономической целесообразности восстановления детали будет иметь вид

С_в / К_р ≤ С_н ,

где С_н - цена новой детали, принимаемая равной существующим

прейскурантным ценам.

В стоимости восстанавливаемой детали расходы С_о и С_м составляют незначительную долю, а накладные расходы Н_р принимаются в процентах к заработной плате. Следовательно, целесообразность применения того или иного способа восстановления может быть приблизительно оценена по величине заработной платы, расходуемой на восстановление детали. Заработная плата определяется как произведение времени, затрачиваемого на восстановление детали, на тарифный коэффициент.

Расчет технико-экономической целесообразности применения способов восстановления основных поверхностей для указанных в задании деталей приводится в пояснительной записке. Устранение остальных дефектов заданных деталей следует принять с учетом таблиц 2.5 и 2.6 без расчета, обосновывая выбор в соответствии с рекомендациями, которые имеются в соответствующей литературе.

Таблица 2.8 - Значения коэффициента ресурса К_р для некоторых технологий восстановления

2.6 Разработка операций по восстановлению деталей (продолжение)

В курсовом проекте следует разработать 2-3 операции технологического процесса:

• операцию механической обработки (токарную, сверлильную, шлифовальную, фрезерную и др.);

• операцию сварочную (или наплавочную, или гальваническую);

• операцию слесарную (сборка, разборка, прессование др.).

3.1. Исходные данные

При разработке каждой операции следует в исходных данных указать:

1. операции механической обработки:

- наименование детали и размеры обрабатываемой поверхности: D, d, l и т.п.

-материал;

-термообработку;

-твердость. (НRС или НВ);

-маccу детали;

-оборудование (наименование, марка, модель);

-способ установки, приспособление;

-требуемая точность и частота поверхности;

-размер производственной партия;

-тип и материал инструмента;

-условия обработки и другие данные;

2) операции сварки и наплавки:

• наименование детали;

• материал детали;

• материал электродной проволоки (или присадочный), марка электрода, покрытие;

• плотность электрода;

• размены обрабатываемой поверхности;

• оборудование;

• положение детали (шва) в пространстве;

• размер производственной партии и т.д.

Рекомендуется этот материал оформить так:

Пример. Кулак поворотный автомобиля ЗИЛ-431410.

I. Исходные данные (для операции 06)

1.1. Деталь: - кулак поворотный ЗИЛ-431410

резьбовая шейка Д-40, d= 36, l= 30.

1.2. Материал - сталь 40х.

1.3. Твердость - НВ 241...285

1.4. Масса детали - не более 10 кг.

1.5. Оборудование - токарно-винторезный станок IK62.

1.6. Режущий инструмент - резец проходной с пластинкой ТI5К6.

1.7. Установка детали - в центрах, без выверки

1.8 Условия обработки - без охлаждения. и т.д.

3.2. Содержание операции

Отдельный производственный процесс подразделяется на составляющие его операции, среди которых различают технологические транспортные и контрольные.

В технологическом отношении операции подразделяются на переходы, под которыми понимают технологически однородные и организационно неделимые части производственного процесса, характеризуемые определенной направленностью и содержанием происходящих механических и физико-химических изменений предмета труда, неизменностью обрабатываемой поверхности и режима работы оборудования, постоянством состава работающих в процессе компонентов и орудий труда.

Применительно к операциям при механической обработке в авторемонтном производстве под переходом понимается часть операции, характеризуемая изменением обрабатываемой поверхности, инструмента или режима работы оборудования.

В ручных операциях, переходом будет являться часть операций по обработке определенной поверхности производимая од­ним и тем же инструментом. Например, нарезание резьбы в от­верстии вручную набором из 3-х метчиков представляет собой операцию, состоящую из 3-х переходов. Применительно к аппаратным процессам (сварка, наплавка, гальванические покрытия, напыление и др.) переход представляет собой часть операции, которая характеризуется определенной направленностью проис­ходящих физико-химических изменений предметов труда, опреде­ленный режимом работы оборудования, составом участвующих в компонентов и направленностью процесса (например, доведение до определенной температуры, выдержка при определенной температуре или в ванне и др.).

В процессах по обработке материалов переход может состоять из нескольких повторяющихся одинаковых частей, ограниченных снятием с обрабатываемой поверхности одного слоя металла и называемых проходом (например, обточка деталей в 2-3прохода).

Операция при расчленении частичного производственного процесса может по своему содержанию совпадать с понятием перехода (в этом случае операция будет однопереходной) или состоять из нескольких переходов, объединенных в одну операцию.

Кроме переходов основного технологического процесса, в каждой операции при расчленении следует предусмотреть вспомогательные переходы, обеспечивающие выполнение основного процесса по установке, базированию, креплению, снятию деталей, подводу инструментов к детали, измерению и т. д.

Пример. Операция 06 токарная.

Проточить шейку и нарезать резьбу.

№ перехода	Содержание перехода
1	Установить кулак поворотный в центр
2	Проточить шейку под резьбу с D=40 до d=36 на длине l=30
3	Снять фаску 2x45^0 на d=36
4	Измерить шейку под резьбу штангенциркулем ШЦ—125—0,1
5	Нарезать резьбу М36 x2-6д резьбовым резцом PI8 на длине l=30
6	Измерить резьбовую шейку М36 x2-6д (предельное резьбовое кольцо).
7	Снять деталь.

3.3.Определение припусков на обработку.

Определение припусков необходимо для дальнейшего рас­чета режимов обработки. Правильно выбранные величины операционных припусков влияют на качество обработки и себестоимость ремонта деталей. Ориентировочные величины припусков на обработку следует принять по рекомендациям Л-7, с.75-85. При в том следует учитывать величины межремонтных припусков, требуемую толщину наращиваемого слоя или величину снимаемого слоя постановки ДРД минимально допустимой толщины.

Ориентировочные значения припусков при разных видах величины:

(на сторону) – точение чистое алмазное 0,1—0,2

черное 0,2—2,0

–шлифование черновое 0,1—0,2

чистовое 0,01—0,06

–наплавка 0,6 и выше;

–гальваническое покрытие;

–хромирование не более 0,3;

–осталивание не более 0,5;

–напыление не более 0,4;

ПРИМЕР 1.

Определить припуски на обработку при осталивании шейки под наружный подшипник поворотного кулака автомобиля ЗИЛ-431410 (деталь 130-3001009-В).

_-0,010

Номинальный диаметр Д_ном=40 _-0,027

Принимаем к расчету d_ном =39,980

(т.е. Д_max=39,990; Д_min=39,973).

Ремонт требуется при диаметре шейки менее Д_доп=39,950

Предположим, диаметр изношенной шейки под наружный подшипник d_износ=39,94. Перед осталиванием деталь шлифуют «как чисто» для устранения следов износа и придания правильной геометрической формы.

Припуск на шлифование (на диаметр) 2  ₁ = 0.1

(Л – 6, с.85, табл.11 1.23).

С учетом шлифования «как чисто» диаметр шейки составит:

d_min= d_износ – 2b=39,94 – 0,1=39,84

Для восстановления шейки под наружный подшипник следует нанести слой металла (осталиванием) такой толщины, чтобы после обработки обеспечить размеры и шероховатость по рабочему чертежу, выполнив предварительную и окончательную обработки.

Определяем припуск на шлифование после осталивания.

Предварительное: 2₂=0,050 (Л – 7, с.85, т.П. 1.23).

Окончательное : 2₃=0,034 (Л – 7, с.85, т.П.1.23).

Таким образом, максимальный диаметр шейки после осталивания должен быть: _max=_ном+2₂+2₃=39,980+0,050+0,034=40,064

Следовательно, толщина гальванического покрытия должна быть не менее:

Результаты расчета

1. Шлифование до осталивания «как чисто»:

Припуск ₁=0.050 (на сторону)

2. Толщина осталивания:

Припуск Н=0,112

Шлифование после осталивания:

 предварительное

Припуск ₂=0,025

 окончательное

Припуск ₃=0,017

Расчет припусков на обработку при других видах восстановления производится аналогично. (При наплавки расчеты толщины покрытия «Н» произвести с точностью до 0,1).

ПРИМЕР 2.

Определить припуски на обработку при восстановлении вибродуговой наплавкой опорных шеек распределительного вала (дет. 24-1006015). Диаметр детали изношенной Д_ИЗН = 47,95 (за пределы последнего ремонтного размера). Перед наплавкой требуется обработка для устранения неравномерности износа. В данном случае – шлифование.

Припуск на предварительную обработку ₁=0,01-0,1 (на сторону), принимаем ₁=0,075.

Диаметр минимальный составит:

Д_МИН = Д_ИЗН –2 ₁ = 47,95-2  0,075 = 47,8

На этот размер направляется слой толщиной Н.

После наплавки деталь обрабатывается до номинального размера (размера по рабочему чертежу) шлифованием. Шлифование в зависимости от требуемой чистоты должно быть в 2-3 стадии:

• черновое – для обдирки наружной сварочной (наплавочной) корки ₂ = 0,3-0,5. Принимаем ₂ = 0,4

• чистовое – для обработки до размера по чертежу (если требуется высокая чистота поверхности, то этот этап может быть разделен на два, включая полировку); ₃ = 0,05.

Номинальный диаметр (по рабочему чертежу)

Д_НОМ = 52 _–0,02; принимаем Д_НОМ =52,0.

Д_МАХ = Д_НОМ + 2 ₂ + 2 ₃ = 52,0+2*0,40+2*0,05=52,9

Толщина наплавленного слоя:

Так как толщину наплавленного слоя трудно обеспечить с точностью до сотых долей мм, принимаем Н=2,6, тогда уточняем ₂ = 0,45.

Если известны размеры детали до обработки (Д) и после обработки (d) припуск (h) определяем так:

.

2.7 Расчет режимов обработки

Режимы обработки следует определять до каждой операции в отдельности с разбивкой на переходы. Параметры режимов обработки следующие:

• обработки деталей на металлорежущих станках - стойкость инструмента, глубина резания, подача, скорость резания, частота вращения детали (или инструмента), мощность резания;

• сварка (наплавке) ручная электродуговая - тип, марка и диаметр электрода, сила сварочного тока, полярность.

• сварка (наплавка) ручная газовая - номер газовой горелки, вид пламени, марка присадочного материала, флюса;

• наплавка автоматическая - сила сварочного тока, скорость наплавки, шаг наплавки, высота наплавленного слоя за одни проход, положения шва, присадочный материал и др.;

• металлизация - параметр электрического токи, давление и расход воздуха, расстояние от сопла до детали частота вращения детали, подача и др.;

• гальваническое покрытие - атомная масса, валентность, электрохимический эквивалент, выход металла по то­ку, плотность и др.

При выполнении денного расчета оде дует ориентироваться на нахождение составляющих для определения основного (машинного) времени (Т_о).

ПРИМЕР. Операция 05 токарная.

где L – расчетная длина обработки, мм (ход режущего инструмента);

i – число проходов (обычно i = 1);

n – частота вращения шпинделя, об/мин, (число оборотов детали

или инструмента);

S – подача режущего инструмента, мм/об.

Подробнее см. Л-З

5. Расчет норм времени

В курсовой проекте необходимо определить нормы времени по выбранным ранее 2-3 операциям (равномерным). Норма времени (Т_Н ) определяется так:

где Т_О – основное время (время, в течение которого происходит

изменение формы, размеров, структуры и т.д. детали).

Машинное время (Т_О ) определяется расчетом;

Т_В – вспомогательное время (время, обеспечивающее выполнение

основной работы, т.е. на установку, выверку и снятие детали,

поворот детали, измерение и т.д., (Т_В) определяется по

таблицам);

Т_ДОП – дополнительное время (время на обслуживание рабочего

места, перерыв на отдых и т.д.)

где К – процент дополнительного времени, принимаемая по табл. (Л-З, с. 47, табл.7);

Т_П-З – подготовительно-заключительное время

(время на получение задания, ознакомление с чертежом,

наладка инструмента и т.д.), Т_П-З определяется по таблицам;

Х – размер производственной партии деталей (см. раздел №2

данного пособия).

Необходимо знать, что:

Т_ШТ = Т_О + Т_В + Т_ДОП,

где Т_ШТ – штучное время.

Подробную информацию по определению Т_Н см. в Л-З, с. 12-15 и др.

Определение норм времени в курсовом проекте (а также во II контрольной работе) следует выполнить следующим образом.

Пример 1. Определить штучное время (Т_ШТ) на обточку резьбовой шейки поворотного кулака автомобиля ЗИЛ-431410 после наплавки.

Операция 05 токарная. Обработка ведется с Д = 40 мм до d = 36 мм на длине l=30мм. Оборудование: токарно-винторезный станок 1К62.

Исходные данные

Деталь – кулак поворотный, обточка резьбовой шейки: Д = 40; d = 36; l = 30.

Материал – сталь, 40х.

Твердость – НВ 241…285.

Масса детали – до 10 кг.

Оборудование – токарно-винторезный станок 1К62.

Режущий инструмент – резец проходной с пластинкой Т15К6.

Установка детали – в центрах.

Условия обработки – без охлаждения.

Содержание операции

- Установить деталь в центре.

- Проточить резьбовую шейку

- Снять деталь.

6 Расчет припусков (h) на обработку

7 Расчет режимов обработки

8 Определяем длину обработки (L)

L = l + y = 30 + 3,5 = 33,5 мм,

где l = 30 (длина резьбовой шейки);

у = 3,5 (величина врезания и перебега резца, см Л-З, с. 74, табл. 38)

Определяем число проходов (i):

где h=2 (припуск на обработку);

t – глубина резания

При черновой обработке желательно весь припуск снять за один проход, поэтому принимаем t = h = 2 (см. Л-З, с. 55).

Определяем теоретическую (табличную) подачу резца (S_T)

S_T = 0,4 – 0,5 мм/об (Л-З, с. 56, табл.8)

Определяем фактическую продольную подачу (S_Ф) по паспорту станка (см. приложение).

S_Ф = 0,43, мм /об.

Определяем скорость резания (V^T_рез) табличную.

V^T_рез = 143, м/мин (Л-З, с. 57, табл.11)

Корректируем V_рез с учетом условий обработки детали.

V^скор._рез = V^T_рез  К ₁  К ₂ К ₃ К ₄ = 143  1,44  0,7  1,0  1,0 = 144,2 м/мин;

где К₁ = 1,44 (Л-З, с. 57, табл. 12)

К₂ = 0,7 (с. 58, табл.14)

К₃ = 1,0 (с.59, табл.15)

К₄ = 1,0 (с. 59, табл.16)

Определяем число оборотов детали (h):

Определяем фактическое число оборотов детали (h^ф) по паспорту станка (см. приложение)

h^ф = 1000 , об/мин.

Расчет норм времени

Определяем основное время (Т_О)

Определяем вспомогательное время (Т_В)

Т_В = Т_УСТ + Т_ПР = 0,48 + 0,7 =1,18, мин,

где Т_УСТ = 0,48 мин – время на установку и снятие детали (Л-З, с. 77, табл.43)

Т_ПР = 0,5–0,8 – время, связанное с проходом (Л-З, табл.44)

Определяем дополнительное время (Т_ДОП)

где К = 8% (Л-З, с. 47, табл.7).

Определяем штучное время (Т_ШТ).

Т_ШТ = Т_О + Т_В + Т_ДОП = 0,08+1,18+0,16=1,42 мин;

Т_ШТ = 1,42 мин.

Техническое нормирование сверлильных работ

Норма времени:

где Т_О – основное время, мин.

где L – длина обработки, мм. L = l + y;

l – длина обрабатываемой поверхности по чертежу детали;

у – величина врезания и перебега сверла (развертки, зенкера);

I – число проходов (или число отверстий на одной детали);

S^o_n – паспортное значение подачи, мм/об.

Выбрать подачу по таблицам S^Т_о с учетом материала обрабатываемой детали, материала режущей части инструмента и требуемой чистоты обработки. Согласовать S^Т_о с паспортными данными станка (см. приложение). Принять S^о_n по паспорту станка (см. приложение).

n_n – паспортное значение, частота вращения шпинделя станка (см. приложение)

• выбрать табличное значение скорости резания V^T_P;

• назначить коэффициенты корректирования;

К₁ – (К_М) – в зависимости от материала детали;

К₂ – (К_МР) – в зависимости от материала режущей части инструмента;

К₃ – (К_Х) – в зависимости от состояния поверхности;

К₄ – (К_ОХ) – в зависимости от наличия охлаждения.

Скорректированная скорость резания:

Расчетная величина частоты вращения шпинделя станка:

Д – диаметр инструмента, мм.

Согласовать с паспортными данными станка n_n (см. приложение).

Т_В – вспомогательное время, мин.

,

Т^СУ_В – вспомогательное время на снятие и установку. Зависит от

способа установки и крепления.

Т^ПР_В – вспомогательное время на проход;

Т^ИЗМ_В – вспомогательное время на измерение, зависит от типа

инструмента (см. с. 58-60).

Т_д – дополнительное время, мин.

К – процент дополнительного времени. Для сверлильных работ К=6%; (Л-З, с. 47, табл.7).

Т_П-З – подготовительно-заключительное время, мин. Устанавливается

на партию деталей, зависит от вида обработки и способа

установки детали.

Х – размер производственной партии детали.

ПРИМЕР 2. Определить штучное время на рассверливание отверстий под шпильки крепления в ступице заднего колеса с диаметром d = 20,08 до Д = 26 мм на длине 20 мм. Материал – чугун КЧ 35. Оборудование вертикально-сверлильный станок модели 2Н – 135.

Дополнительные данные:

• число отверстий – 6;

• режущий инструмент – сверло из стали быстрорежущей.

РЕШЕНИЕ

1. Глубина резания:

Число проходов – один; число отверстий на детали – 6.

2. Подача S^O_Т, мм/об.

S^O_Т = 0,7 мм/об. (Л-З, с. 66, табл. 28)

По паспорту станка S^O_n =0,56 мм/об. (см приложение)

3. Скорость резания V, м/мин.

Табличное значение V = 17 м/мин (Л-З, с. 67, табл.30)

Корректирование скорости резания:

К_М = 0,65 –– в зависимости от обрабатываемого материала;

К_МР = 1,00 –– в зависимости от материала резца;

К_Х = 0,75 –– в зависимости от состояния обрабатываемой поверхности;

К_ОХ = 1,0 –– в зависимости от наличия охлаждения.

См. Л-З, с. 57-59.

Скорректировать скорость резания:

V^CК_Р = 17  0,65  1,0  0,75  1,0 = 8,28 (м/мин)

4. Частота вращения шпинделя станка

По паспорту станка n_n = 90 (об /мин) см. приложение.

5. Расчетная длина обработки L_P = l + y,

y = 12 мм (Л-З, с. 102, табл.64)

L_P = 20+12=32 мм.

6. Основное время, мин.

7. Вспомогательное время

8. Дополнительное время

К = 6% (Л-З, с. 47, табл.7)

9. Штучное время

Т_ШТ = Т₀ + Т_Н + Т_Д = 3,81+1,50+0,32=5,53 мин.

ТЕХНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ ФРЕЗЕРНЫХ РАБОТ

Норма времени:

Т_Н = Т_О+Т_В+Т_ДОП+Т_П-З/Х,

Т_О – основное время, мин

где L – длина обработки, мм L = l + y;

l – длина обрабатываемой поверхности по чертежу детали;

y – величина врезания и перебега зависит от типа фрезы;

i – число проходов (число шлицев или число обрабатываемых

поверхностей);

S_n^М – минутная подача, мм/мин (по паспорту станка);

S^O_T – табличное значение подачи, мм/об. Выбирается с учетом

материала обрабатываемой детали, материала режущей части

инструмента, требуемой чистоты обработки и вида

фрезерования;

n_n – паспортное значение частоты вращения, об/мин; (см.

приложение);

• назначить коэффициенты корректирования;

• скорректировать скорость резания

• определить расчетную величину частоты вращения шпинделя станка

об/мин,

Д – диаметр инструмента, мм.

Частоту вращения согласовать с паспортными данными станка S^М_п (см. приложение).

Т_В – вспомогательное время определяется по таблицам с учетом

времени на установку и снятие детали, поворот и т.д.

Т_ДОП – дополнительное время.

Определяем так же, как и в предыдущих расчетах с учетом К=7% – для фрезерных работ. (Л-З, с.47, табл.7).

ПРИМЕР 3. Определить штучное время на фрезерование шлиц полуоси автомобиля. Шлицевая шейка после наплавки обточена до диаметра 54 мм. Число шлиц – 16, длина – 85 мм, внутренний диаметр – 46 мм. Оборудование – горизонтально-фрезерный станок модели 6М82Г.

Дополнительные данные:

• материал детали – сталь 45; _В = 700 МПа;

• инструмент – фреза дисковая диаметром Д_Ф =55 мм, число зубьев – 14, материал фрезы – быстрорежущая сталь Р9.

РЕШЕНИЕ.

1. Глубина резания:

Число проходов i = 16 (по числу шлиц)

2. Подача на оборот фрезы

S^O_Т = 1,28-0,8 мм/об. (Л-З, с. 108, табл.72)

3. Скорость резания V, м/мин, табличное

V^Т_РЕЗ = 50 м/мин (Л-З, с. 109, табл.74)

Корректирование скорости резания:

V^ск._рез = V^T_рез  К ₁  К ₂ К ₃ К ₄ = 50  0,51  0,7  1,0 = 17,9 м/мин;

где К₁ = 0,51 (Л-З, с. 57, табл. 12)

К₂ = 0,7 (Л-З, с. 58, табл. 14)

К₃ = 1,0 (Л-З, с. 59, табл.15)

Частота вращения шпинделя станка

По паспорту станка n_n = 100 (об/мин) (см. приложение).

Минутная подача, S^М, мм/мин.

S^М_Р = S^O_T  n_n = (1,28–0,8)  100 = 12880 мм/мин.

По паспорту станка S^М = 125 мм/мин. (см приложение).

Расчетная длина обработки

L_P = l + y = 85 +17,5 = 102,5 мм,

где l – длина шлицев;

y – величина врезания фрезы (l₁) и величина выхода фрезы (l₂) ––

перебег;

l₁ = 15 (Л-З, С.114, табл.79)

l₂ = 2,5 (Л-З, С.114, табл.79

Основное время, мин.

Вспомогательное время

n = 16 (число шлицев)

Дополнительное время

К = 7% (Л-З, с. 47, табл.7)

Штучное время

Т_ШТ = Т₀ + Т_Н + Т_ДОП = 13,12+4,40+1,23=18,75 мин.

Техническое нормирование шлифовальных работ.

Круглое наружное шлифование при поперечной подаче на двойной ход стола

Основное время

где L_P – длина хода стола, при выходе круга в обе стороны L_P = l + B

l – длина обрабатываемой поверхности, мм

B – ширина (высота) шлифовального круга, мм;

• при выходе круга в одну сторону L_P = l + B/2;

• при шлифовании без выхода круга L_P = l – B

z – припуск на обработку на сторону, мм;

n_u – частота вращения обрабатываемого изделия, об/мин

V_u – скорость изделия, м/мин;

Д – диаметр обрабатываемой детали, мм.

Согласовать частоту вращения с паспортными данными станка n_n

S_пр – продольная подача, м/мин;

S_t – глубина шлифования (поперечная подача);

К – коэффициент, учитывающий износ круга и точность шлифования

К = 1,1–1,4 при черновом шлифовании;

К = 1,5–1,8 при чистовом шлифовании.

Круглое наружное шлифование методом врезания:

,

S_P - радиальная подача, мм/об.

Круглое внутреннее шлифование

L_P = l _ш –1/3В – для сквозных отверстий;

L_P = l _ш –2/3В – для глухих отверстий;

z – припуск на обработку, мм

Круговое бесцентровое шлифование методом продольной подачи:

l_ш ­–– длина шлифуемого изделия, мм;

S_ПР.М. –– минутная продольная подача, мм/мин

Круглое бесцентровое шлифование методом врезания:

,

t_ВР = 0,01-0,02 мин – время врезания

z – припуск на диаметр, мм

S_{ПП М} – поперечная подача минутная, мм/мин

S_{ПП М} = S_P  n,

где S_P – радиальная подача, мм/об;

n – частота вращения шлифовального круга, об/мин

V_СК –окружная скорость круга, м/с;

Д – диаметр круга (принять Д = 300 мм).

ПРИМЕР 4.Определить штучное время (Т_ШТ) на тонкое шлифование шейки под наружный подшипник поворотного кулака автомобиля ЗИЛ-431410. Припуск на шлифование 0,017. Оборудование – кругло шлифовальный станок модели 3Б151. Длина шейки l=28, диаметр Д=39,997, d=39,980. (см п.4.3).

1. Исходные данные

1. Деталь-кулак поворотный автомобиляЗИЛ-431410

2. Д = 39,997; d = 39,980; l = 28, z=0,017.

3. Материал – сталь, 40х.

4. Твердость – НВС – 52.

5. Масса детали – до 10 кг.

6. Оборудование – круглошлифовальный станок 3Б151.

7. Режущий инструмент – шлифовальный круг ПП600х20х305.

8. Установка детали – в центрах.

9. Условия обработки -с охлаждением

10. Вид шлифования-круглое наружное с выходом шлифовального круга в одну сторону.

2. Содержание операции

1. Установить деталь в центре.

2. Шлифовать шейку

3. Измерить деталь

4. Снять деталь.

3. Решение

3.1. Основное время, мин.

– ход стола

где  - ширина (высота) шлифовального круга ПП 600х20х305;

– частота вращения детали:

где V_u = 20 м/мин (Л-З, с. 119, табл.86)

По паспорту станка n_u = 160 об /мин (см. приложение),

Регулируется бес ступенчато 63400 об/мин;

– продольная подача:

S_ПР = (0,20,3)   (Л-З, с. 119, табл. 86)

S_ПР = 0,3  20 = 6 мм/об.

– поперечная подача

S_t = 0,005  0,010 (Л-З, с. 119, табл. 86)

Принимаем по паспорту станка (см. приложение)

S^Ф_t = 0,0075 мм/ход стола;

– К = 1,7 (шлифование чистое).

2. Вспомогательное время

где

2. Дополнительное время

К = 9% (Л-З, с. 47, табл.7)

2. Штучное время

Т_ШТ = Т₀ + Т_в + Т_ДОП =0,31+1,6+0,17=2,08 мин.

При использовании шлифовального круга ПП 600х40х305 применяется метод врезания, тогда

Т_ШТ = Т_О + Т_В + Т_ДОП = 0,024+1,6+0,15=1,77 мин.

Этот метод более эффективен.

ПРИМЕР 5. Определить штучное время на шлифование коренных шеек коленчатого вала двигателя ЗМЗ – 24. Припуск на шлифование – 0,06. Диаметр шейки-63,62. Оборудование – станок модели 3420.

Дополнительные данные:

• шлифование ведется с охлаждением

• материал детали – чугун высокопрочный

• требуемая чистота поверхности R_A 0,2

• число шеек - , масса детали-18 кг.

РЕШЕНИЕ

1. Основное время

На деталь Т_О = 5 0,15 = 0,75 мин.

Частота вращения обрабатываемого изделия:

• скорость вращения V_u = 30 м/мин (Л-З, с. 199, табл. 86)

• по паспорту станка n_u = 140 об /мин (см. приложение)

Радиальная подача S_t = 0,010,005, (0,006) (Л-З, с. 119, табл. 86)

2. Вспомогательное время

3. Дополнительное время

4. Штучное время

Т_ШТ = 0,75+4,2+0,45=5,40 мин.

ПРИМЕР 6

Определить штучное время на шлифование отверстия в нижней головке шатуна двигателя ЗМЗ-24. Припуск – 0,1 мм. Диаметр отверстия – 61,1 мм, длина отверстия – 36 мм. Оборудование – внутришлифовальный станок модели 3А227.

Дополнительные данные:

• материал детали – сталь 45Г2;

• требуемая чистота поверхности Ra 2,0

• высота круга 25 мм, диаметр круга 50 мм.

• Масса детали – 0,97 кг.

Решение

1. Основное время

– ход стола

– частота вращения детали:

По паспорту V_u = 180 об/мин

– продольная подача:

S_ПР = (0,25+0,4)   = 0,3  25 = 7,5 мм/об.

– поперечная подача

S_t = 0,01 мм /ход.

2. Вспомогательное время

где

3. Дополнительное время

К = 9% - для шлифовальных работ

4. Штучное время

Т_ШТ = 0,5+2,5+0,27=3,27 мин.

Техническое нормирование сварочных и наплавочных работ

Техническое нормирование газосварочных работ:

Основное время определяется по формуле:

где G – масса наплавленного металла, г;

G = V  

• при заварке отверстий вычислить, как объем металла для заполнения отверстий с коэффициентом 1,2-1,3 для учета наплывов;

• при заварке трещин объем наплавленного металла определяется по формуле:

V = F  L,

где L – длина шва, см.

F – площадь поперечного сечения шва, см²

Таблица 4.1 – Площадь поперечного сечения шва, см² (F)

 - плотность наплавленного металла, гсм³;

L_Н- коэффициент наплавки, зависит от номера наконечника горелки

Таблица 4.2 - Коэффициент наплавки при газовой сварке (L_Н)

№ наконечника	Толщина свариваемого металла	LН
0 1 2 3 4	0,5-1 1-2 2-4 4-6 6-9	1,25 2,5 5,0 8,35 12,5

Таблица 4.3 - t₀₁- основное время на разогрев свариваемых кромок, мин.

Толщина металла, мм	Время на один разогрев, мин t01
0,5-1,5 2,0-3,0 4,0 5,0 6,0	0,1 0,2 0,3 0,4 0,5

n_p- число разогревов, определяется количеством участков сварки. На каждый участок 1 – 2 разогрева.

Вспомогательное время определяется по формуле:

Т_В=Т¹_В+Т²_В+Т³_В,

где Т¹_В- вспомогательное время на осмотр шва, очистку кромок

после сварки

Толщина свариваемого металла не более мм	Длина свариваемого шва не более, мм
	ТВ^1, мин
	100	200	300	400	500
4 10 16 20 24	0,5 0,9 1,2 1,4 1,7	0,6 1,0 1,5 1,8 2,0	0,8 1,3 1,7 2,0 2,3	1,0 1,5 2,0 2,3 2,7	1,1 1,6 2,2 2,5 2,9

Таблица 4.4 - Т_В² – вспомогательное время на установку, поворот и снятие свариваемого изделия

Переходы	Масса детали, не более, кг
	ТВ^2, мин
	5	10	15	20	30
Поднести, уложить, снять и отнести деталь Повернуть деталь на 90^0 Повернуть деталь на 180^0	0,4 0,1 0,12	0,6 0,12 0,14	0,7 0,14 0,17	1,0 0,16 0,20	1,4 0,20 0,25

Таблица 4.5 - Т_В³ – вспомогательное время на переход сварщика

перемещение	Расстояние не более, мм
	ТВ^3, мин
	10	20	30
Свободное Затрудненное	0,6 0,9	0,9 1,4	1,2 1,8

Дополнительное время определяется по формуле:

где К – процент дополнительного времени для газосварочных работ,

зависит от условий выполнения сварки

Условия выполнения сварки без подогрева детали	Коэффициент К, %
Удобное положение Неудобное положение Напряженное положение	8 10 13

В случае подогрева детали коэффициент увеличивается на 4%.

Техническое нормирование ручной электродуговой сварки

Основное время:

где G – масса наплавленного металла, г;

L_H – коэффициент наплавки, т.е. масса наплавленного металла в

граммах, наплавленного в течение часа при силе

тока в I А, г/А ч;

I – сила тока, зависит от диаметра электродов.

A – коэффициент, учитывающий длину шва;

m – коэффициент, учитывающий положение шва в пространстве.

Выбор  электродаДиаметр электродов для сварки выбирается в зависимости от толщины свариваемого материала.

Н – Толщина свариваемого металла, мм 1-2 3-5 4-10 Свыше 10

 - Диаметр электрода, мм 2-2,5 3-4 4-6 5-7

Таблица 4.6 - Коэффициенты наплавки и сила сварочного тока: (L_H и I)

Марка электрода	Назначение	Коэффициент наплавки, г/Ач	Диаметр электрода, мм	Величина сварочного тока, А
Э34 с меловой обмазкой ВИАМ-25 Э42 ОММ-5 Э42 ПМ-7 Э42А УОНИ13 С меловой обмазкой ОЗЧ-1 МНЧ-1 ОЗА-2	Стальные электроды Сварка малоответственных конструкций при статической нагрузке Сварка конструкций толщиной свыше 1,2 мм, испытывающий статическую, ударную и вибрационную нагрузку Сварка отечественных конструкций, испытывающих статическую и переменную нагрузки Сварка конструкций, работающих со знакопеременной и ударной нагрузками Сварка особо ответственных конструкций, испытывающих статическую, динамическую и переменную нагрузки. Наплавка шеек валов. Биметаллические Заварка дефектов в чугунных деталях То же Заварка дефектов в чугунных деталях Заварка дефектов в деталях из алюминиевых сплавов	6,5 7,5 8,0 11,0 9,5 6,5 13,7 11,5 6,5	3 4 5 6 2 2,5 3 4 3 4 5 6 4 5 6 3 4 5 6 3 4 5 3 4 5 3 4 5 3 5 6	100-130 140-180 200-240 270-320 25-50 40-75 70-110 100-130 100-130 160-190 210-220 240-280 160-190 210-240 260-300 80-100 130-150 170-200 210-240 130-170 180-240 250-290 90-110 120-140 160-190 90-110 120-140 160-190 140-170 160-210 190-260

Таблица 4.7 - А – коэффициент, учитывающий длину шва

Длина шва не более, мм	50	100	200	500	100
Коэффициент А	1,4	1,3	1,2	1,1	1,0

Таблица 4.8 - m – коэффициент, учитывающий положение шва в пространстве

Положение шва в пространстве		m
В горизонтальной плоскости сверху В вертикальной плоскости вверх или вниз В вертикальной плоскости по горизонтальной линии В горизонтальной плоскости снизу (над головой) Кольцевой шов в вертикальной плоскости по окружности	Нижний Вертикальный Горизонтальный Потолочный Кольцевой	1,00 1,25 1,30 1,60 1,10 (с поворотом для изделий диаметром не более 800 мм) 1,35 (без поворота)

Вспомогательное время

Т_В1 – вспомогательное время, связанное со свариваемым швом, это

затраты на очистку кромок детали перед сваркой, на замену

электродов, зачистку шва при сварке, время на возбуждение дуги,

на осмотр, измерение и на очистку шва от шлака и брызг после

сварки, мин.

Т_В1 определяется по таблице 4.9:

Толщина металла, мм	Стыковой шов длиной не более 100 мм
	Односторонний без скоса кромок	Двухсторонний без скоса кромок	V–образный
2 3 4 5 6 8 10	0,8 0,8 0,9	1,0 1,2 1,3 1,4 1,5	0,8 0,8 0,9

Т_В2 – вспомогательное время, затраченное на свариваемое изделие,

распределяется на установку, повороты, снятие сварочных

изделий и подноску изделий на расстояние до 5 м, мин;

Т_В3 – вспомогательное время на перемещение сварщика и протягивание

электродов, мин.

Дополнительное время

Таблица 4.10 - П – процент дополнительного времени.

Условия выполнения сварки	Процент, П, %
Удобное положение Неудобное положение Напряженное положение	13 15 18

Штучное время

Т_ШТ = Т_О + Т_В + Т_Д

Техническое нормирование автоматической наплавки

Основное время:

– для наплавки тел вращения:

;

– для наплавки шлиц продольным способом:

где L – длина наплавки, мм;

n – число оборотов детали, об/мин;

S – шаг наплавки, мм/об;

i – количество слоев наплавки.

V_H – скорость наплавки, м/мин.

При наплавке тел вращения длина наплавленного валика определяется по формуле:

где Д – диаметр наплавляемой детали, мм;

l – длина наплавляемой шейки, мм;

S – шаг наплавки, мм/об;

– при наплавке шлиц продольным способом:

где l – длина шлицевой шейки, мм;

n – число шлицевых впадин;

Последовательность определения скорости наплавки

– диаметр электродной проволоки принимается в пределах 1-2 мм, предпочтительно d=1,6 мм;

– плотность тока Д_а, А/мм² выбирается в зависимости от вида наплавки и диаметра наплавочной проволоки;

– сила сварочного тока I = 0,785 : d² Д_а;

• коэффициент наплавки – L_H .

- Для наплавки под слоем флюса

- Для наплавки в среде СО₂

– масса расплавленного металла:

– объем расплавленного металла:

где  – плотность расплавленного металла, г/см³;

– скорость подачи электродной проволоки:

– подача (шаг наплавки): S = (1,2–2,0)  d, мм/об;

Полученную величину согласовать с паспортными данными станка:

– скорость наплавки:

где К – коэффициент перехода металла на наплавленную поверхность, т.е. учитывающий выгорание и разбрызгивание металла;

а – коэффициент неполноты наплавленного слоя.

Вид наплавки К а

Вибродуговая наплавка в жидкости 0,73-0,82 0-79-0,95

Наплавка под слоем флюса 0,90-0,986 0,986-0,99

Наплавка в среде С0₂ 0,82-0,90 0,88-0,96

Скорость наплавки V_H должна быть меньше скорости подачи электродугоэлектродуговой проволоки.

– частота вращения детали:

Полученное значение следует согласовать с паспортными данными станка с учетом дополнительного редактора. При наплавке под слоем флюса рекомендуется n =2,5-5 об/мин.

i - количество слоев наплавки.

Вспомогательное время:

,

Т_В1 – вспомогательное время, связанное с изделием, на установку и

снятие детали, мин (см. Л-7, с.135).

Т_В2 – вспомогательное время, связанное с переходом.

Для вибродуговой наплавки и в среде СО₂ –– 0,7 мин на 1 погонный метр шва, а для подфлюсовой наплавки –– 1,4 мин на 1 п.м. шва;

Т_В3 – вспомогательное время на 1 поворот детали (при подфлюсовой

продольной наплавке шлицев и установку мундштука) сварочной

головки –– 0,46 мин.

Дополнительное время

где П – процент дополнительного времени. П=11-15%.

Штучное время

Т_ШТ = Т_О + Т_В + Т_Д

Нормы времени на измерения.

Измерение зазоров щупом (без подбора пластин щупа).

Содержание работы:

1. Взять щуп.

2. Замерить зазор.

3. Отложить щуп.

Таблица 4.11

№ поз.	Измеряемая длина, мм	Количество замеров
		Время Т, мин
		1	2	4	5	6	8	10
Характер измерения – прерывистое (в отдельных точках)
1 2 3 4 5 6 7 8 9	50 80 100 125 200 350 650 800 1000	0,05 0,06 0,06 0,06 0,07 0,08 0,09 0,09 0,10	0,06 0,07 0,07 0,08 0,09 0,10 0,11 0,12 0,13	0,08 0,09 0,09 0,10 0,11 0,13 0,14 0,15 0,16	0,09 0,10 0,10 0,11 0,12 0,13 0,16 0,16 0,17	0,09 0,10 0,11 0,11 0,13 0,14 0,17 0,17 0,18	0,10 0,11 0,12 0,12 0,14 0,16 0,18 0,19 0,20	0,11 0,12 0,13 0,13 0,15 0,17 0,20 0,21 0,22

Измерение размеров щупом (с подбором пластин щупа)

Содержание работы:

1. Взять щуп.

2. Замерить зазор.

3. Отложить щуп.

Таблица 4.12

№ поз.	Измеряемая длина, мм	Количество замеров
		Время Т, мин
		1	2	4	5	6	8	10
Прерывистое измерение (в отдельных точках)
1 2 3 4 5 6 7 8 9	50 80 100 125 200 350 650 800 1000	0,06 0,07 0,07 0,07 0,08 0,09 0,10 0,10 0,11	0,08 0,08 0,09 0,09 0,10 0,11 0,13 0,13 0,14	0,10 0,11 0,11 0,11 0,13 0,14 0,16 0,17 0,17	0,10 0,11 0,12 0,12 0,14 0,15 0,17 0,18 0,19	0,11 0,12 0,13 0,13 0,15 0,16 0,18 0,19 0,20	0,12 0,13 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 0,21 0,22	0,13 0,14 0,15 0,16 0,17 0,19 0,22 0,23 0,24

Измерение размеров микрометром

Содержание работы:

1. Взять микрометр

2. Замерить деталь в руках (на месте).

3. Отложить микрометр.

Таблица 4.13

№ поз.	Вид микрометра	Измеряемый размер, мм до
		25	50	75	100	150	200
		Время Т, мин
Способ измерения – в руках
1 2 3 4 5	Гладкий Глубиномер Со вставками Универсальный Рычажный	0,53 0,52 0,66 0,68 0,69	0,55 0,54 0,70 0,71 0,72	0,58 0,55 0,72 0,73 0,75	0,59 0,55 0,72 0,73 0,75	0,61 - 0,75 - 0,79		0,63 - 0,77 - 0,81
Способ измерения – на месте
6 7 8 9 10 11	Гладкий Глубиномер Со вставками Универсальный Рычажный Настольный	0,38 0,36 0,47 0,49 0,49 0,33	0,42 0,40 0,49 0,51 0,52 0,37	0,44 0,42 0,51 0,53 0,54 0,39	0,45 0,44 0,52 0,54 0,55 0,40	0,47 - 0,54 - 0,57 0,42		0,49 - 0,55 - 0,58 0,44

ПРИМЕЧАНИЕ. При записи получаемого замера ко времени по карте прибавлять 0,15 мин.

Измерение размеров индикатором.

Содержание работы:

1. Взять индикатор.

2. Провести измерения.

3. Отложить индикатор.

Таблица 4.14

№ поз.	Количество замеров	Измеряемый размер, мм до
		25	40	60	100	150	200
		Время Т, мин
Вид измерения – наружное
1 2 3 4	1 2 3 4	0,21 0,24 0,26 0,27	0,24 0,27 0,29 0,31	0,27 0,30 0,32 0,34	0,31 0,35 0,39 0,39	0,34 0,39 0,42 0,44		0,37 0,42 0,45 0,47
Вид измерения – внутреннее
5 6 7 8	1 2 3 4	0,29 0,32 0,35 0,36	0,33 0,37 0,40 0,41	0,37 0,42 0,46 0,47	0,43 0,48 0,53 0,54	0,49 0,54 0,58 0,61		0,53 0,59 0,63 0,66

ПРИМЕЧАНИЕ. 1. При записи получаемого размера ко времени по карте прибавлять 0,15 мин.

2. При использовании рычажно-зубчатым индикатором время брать с поправочным коэффициентом 1,2

ПАРАМЕТРЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ

Гальваническое железнение

Исходные данные при предварительном шлифовании: V = 1200... 1700 м/ч; i =10; S_прод = 1...1,5 мм/об; α= 2; β = 0,09; Z = 10; Т_пз = 7мин; t_c = 63,7 руб./ч; К_р = 1,0.

Данные процесса наращивания: Z¹ - количество деталей, одновременно завешиваемых в ванну; зависит от габаритов детали и ванны; величина наращивания h зависит от величины

износа поверхности детали и припусков на предварительную и окончательную обработки (таблица ); γ = 7,8 г/см³; Е = 1,042 г/Ач; D_K= 10...30А/дм²; η = 0,8...0,9; t_c = 70,5 руб./ч; Т_пз = 8 мин; Т_в = 15 мин.

Таблица 4.15 - Толщина наращиваемого слоя при железнении, мм

Дополнительная обработка выварка деталей, одновременно укладываемых в ванну с маслом, производится после наращивания в течение 90 мин. При этом t_c= 53 руб./ч.

При окончательной обработке шлифованием величина V = 1000... 1400 м/ч, а остальные данные такие же, как и при предварительном шлифовании.

Гальваническое хромирование

Данные при предварительном шлифовании такие же, что и при гальваническом железнении. Величина наращивания h принимается: при износе поверхности детали до 0,1 мм - 0,3 мм, при износе от 0,1 до 0,2 мм - 0,4 мм и при износе 0,2...0,3 - 0,5 мм. Величина γ = 7 г/см³; Е = 0,323 г/Ач; D_к и η принимаются в зависимости от состава электролита в ванне; Т_в = 28,5 мин; t_c = 70,5 руб/ч; Т_пз = 8 мин; Z₁ - количество деталей, одновременно завешиваемых в ванну.

Данные по дополнительной обработке (выварке в масле) и окончательной обработке шлифованием принимаются по аналогии с этими операциями при гальваническом железнении.

Электроимпульсное наращивание

Данные для расчета процесса наращивания: V = 60 м/ч; i=1; α = 0,7; β = 0,09; Т_пз = 14 мин; t_c = 63,7 руб./ч; К_р = 1,4... 1,5. Величина подачи S равна при h = 0,1...0,3 мм - 5 мм/об; при h = 0,4...0,5 мм - 3 мм/об.

Затраты на окончательную обработку шлифованием рассчитывать, используя следующие величины: V = 1000... 1400 м/ч; число проходов зависит от S_поп = 0,015 мм на проход и от припуска ∆, который составляет при h < 0,1 мм - 0,4 мм;

0,1 ≤ h¹ < 0,2-0,3 мм;

0,2 ≤ h¹ < 0,3 - 0,2 мм;

0,3 ≤ h¹ < 0,4-0,1 мм,

где h¹ - величина износа;

S = 1,0... 1,5 мм/об;

α = 2;

β = 0,09;

Т_пз = 9 мин;

t_c = 63 руб./ч.

Электромеханическая обработка

Параметры режимов при высадке: V = 180...480 м/ч; i -число проходов: для закаленных сталей при h до 0,1 мм, i = 3; до 0,2 мм, i = 5; до 0,3 мм, i = 6; для незакаленных сталей при h до 0,1 мм, i = 2; до 0,2 мм, i = 4; до 0,3 мм, i = 5.

При h < 0,1 мм подача S = 1,5 мм;

0,1 ≤ h <0,2 S= 1,75 мм;

0,2 ≤ h < 0,3 S = 2,0 мм

Остальные величины: α = 0,7; β = 0,09; Т_пз = 14 мин; Z = 10; t_c = 63,7руб./ч; К_р = 0,8.. .0,9.

Для процесса сглаживания параметры следующие: V = 7200...9000 м/ч; для h < 0,1 мм число проходов i = 1; для 0,1< h ≤ 0,3 мм; i = 2; S = 0,5... 1,0 мм/об.

Вибродуговая наплавка в среде пара, углекислого газа и воздуха

Для расчета затрат на предварительную обработку принимать те же параметры, что и при обработке резанием резцами из твердых сплавов: V = 7200...9000 м/ч; i =1; Z = 10; S = 0,07 мм/об; α = 1,7; β= 0,08; Т_пз = 7 мин; t_c = 51,2 руб./ч; К_р = 0,85 (при наплавке в среде пара с упрочнением), К_р = 0,9 (при наплавке в среде СО₂ и воздуха с упрочнением).

Для расчета затрат на наплавку основные данные брать из таблицы 4.4.

Таблица 4.16 - Основные данные вибродуговой наплавки

Примечание: при расчете двухэлектродной вибродуговой наплавки шаг принимать равным 2 S.

Количество проходов при толщине наплавки до 2 мм, i = 1; от 2 до 4 мм, i = 2; от 4 до 6 мм, i = 3. Остальные величины: η = 0,85; α = 0,7; β = 0,15; Т_пз = Т_о; t_c = 70,5 руб./ч.

Для расчета затрат на черновую обработку резцом принять параметры: V = 7200...9000 м/ч; i =1; S = 0,04...0,1 мм/об; α = 1,7; β = 0,08; Т_пз = 7 мин; t_c = 56,6 руб./ч.

При чистовой обработке шлифованием: V = 1200...1700 м/ч; i =10; S= 1,0... 1,5 мм/об; α = 2; β = 0,09; Т_пз = 7 мин; t_c = 63,7 руб./ч.

Если необходимо произвести упрочнение поверхности, затраты на выполнение этой операции следует учесть при расчете черновой обработки, для чего количество проходов взять равным трем.