Методические указания 2

37

МОСКОВСКИЙ АВТОМОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (МАДИ)

Кафедра «Производство и ремонт автомобилей и дорожных машин»

Утверждаю Декан факультета дорожных и технологических машин, профессор

_____________ Н.И. Баурова «____» __________ 2018 г.

А.А. ПЕГАЧКОВ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к выполнению к выполнению расчетно-графической работы на тему «Разработка технологического процесса восстановления детали»

МОСКВА

МАДИ

2018

38

1.1. Содержание и объем работы

Расчетно - графическая работа должна содержать задание (карту детали с ее эскизом), обоснование и пояснение по всем этапам разработки маршрута восстановления, расчет режимов механических операций и операций восстановления, расчет норм времени на восстановление для каждой операции, а также экономический расчет себестоимости восстановления. Кроме того, в конце работы необходимо сделать вывод о целесообразности восстановления ремонтируемой детали, плюс в приложении показать схемы базирования детали при каждой операции разработанного технологического процесса. оформленные маршрутные и операционные карты, содержание и список использованной литературы.

Требования к объему работы следующие - работа вместе с титульным листом и приложениями должна содержать не менее 30-35 страниц печатного текста (шрифт Arial, 14 кегель).

Расчетно-пояснительная записка и графическая часть курсовой работы должны быть оформлены в соответствии с требованиями ЕСКД и ЕСТД.

1.2. Исходные данные

Исходная информация состоит из задания на курсовую работу, различных стандартов специальной и справочной литературы. Задание на курсовую работу включает ремонтный чертеж детали, устраняемые дефекты (их характеристику), технические условия на дефектовку. Задание на курсовую работу выдается преподавателем. Индивидуальное задание на выполнение работы содержит технические условия на дефектовку детали, а также эскиз детали с полным наименованием дефектов. Преподаватель назначает 2 дефекта, для устранения которых, студенту и нужно создать технологический процесс восстановления с дальнейшим определением ее себестоимости.

39

1.3. Последовательность выполнения расчетно-графической работы

последовательности:

1.Изучить конструктивные и технологические особенности детали, подлежащей ремонту, условия ее работы при эксплуатации, по техническим условиям внимательно изучить полный список возможных дефектов, а также проанализировать технические требования на требований на контроль сортировку. Также необходимо изучить и выписать в отдельную таблицу все возможные неустранимые дефекты детали, результатом которых может стать ее выбраковка.

2.Подобрать наиболее эффективный способ устранения каждого из дефектов детали.

3.Определить рациональную последовательность восстановления детали и составить маршрут восстановления детали.

4.Разработать технологию восстановления детали по операциям.

4.1.Выбрать рациональную последовательность переходов.

4.2.Подобрать оборудование, приспособления и инструмент.

4.3.Определить межоперационные припуски на обработку.

4.4.Определить режимы обработки.

4.5.Определить норму времени на каждую операцию.

40

2.РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО МАРШРУТА ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ С ОПРЕДЕЛЕНИЕМ СЕБЕСТОИМОСТИ

2.1. Краткое описание назначения, устройства и условий работы восстанавливаемой детали

По сборочному чертежу узла автомобиля, в котором используется деталь, уточняют ее назначение, определяют условия ее работы (воспринимаемая нагрузка, условия смазки, факторы, определяющие требования к точности размеров взаимного расположения и шероховатости поверхности). Данные сведения студент может получить в учебниках по устройству автомобилей.

При изучении ремонтного чертежа детали, подлежащей восстановлению (ремонту), устанавливают и описывают в пояснительной записке: основные размеры детали, точность размеров и взаимного расположения поверхностей, шероховатость поверхностей, материал и вид термической обработки, установочные (базовые) поверхности детали.

Объем данной части – не менее 3-х печатных листов.

2.2. Анализ дефектов детали

Сведения о наличии и характере дефектов студент берет из руководств по капитальному ремонту автомобилей, двигателей и других агрегатов материала лекций и другой технической и справочной литературы.

При изучении ремонтного чертежа детали следует выяснить, какие дефекты устранимы, а какие нет. Все это должно быть подробно отражено в расчетно-пояснительной записке.

2.3. Разработка технологического процесса восстановления

Разработку технологического процесса восстановления детали необходимо начинать с выбора или восстановления технологической (установочной) базы для обработки. При этом необходимо выполнять следующие требования:

-поверхности, являющиеся базовыми, обрабатываются в первую очередь;

41

-поверхности, связанные с точностью взаимного расположения (перпендикулярность, соосность, параллельность осей) обрабатываются с одной установки; -в качестве технологических баз использовать те же поверхности, что и при изготовлении;

-стремиться соблюдать требования постоянства баз при обработке всех или большинства поверхностей детали; -при выборе основных технологических баз необходимо использовать рабочие поверхности детали;

-при выборе вспомогательных технологических баз выбирают неизношенные поверхности.

2.4. Расчет режимов при сопутствующей механической обработке

Отметим, что механическая обработка при восстановлении чаще всего проводится два как до наращивания изношенной поверхности для придания правильной геометрической формы, так и после наращивания, для соответствия поверхности размерам, указанным в технических условиях на ремонт.

2.5.1. Режимы предварительной обработки

Из-за неравномерного износа поверхностей деталей и искажения их геометрической формы при механической обработке срезаются различные по толщине слои металла, что значительно ухудшает условия работы режущего инструмента и жесткость системы станок приспособление – инструмент – деталь.

Поэтому, режимы предварительной обработки характеризуется глубиной резания, подачей, скоростью резания, силой резания и мощностью резания. При проектировании технологического процесса механической обработки следует выбирать такие режимы, которые обеспечивали бы минимальную себестоимость восстановления. Глубина резания при черновом точении, строгании и долблении принимается равной припуску на обработку (если нет ограничений по мощности станка и жесткости системы).

42

При чистовом точении припуск срезается за два прохода и более. На каждом последующем проходе следует назначить меньшую глубину резания, чем на предыдущем. При параметре шероховатости обрабатываемой поверхности Ra=3,2 мкм включительно глубина резания t = 0,5…2,0 мм, а при Ra=3,2 мкм, глубину резания принимают равной t = 0,1…0,4 мм. При сверлении отверстий глубина резания принимается равной половине диаметра сверла, т.е. t = 0,5Д. При фрезеровании глубина резания определяется формой и размерами обрабатываемой поверхности. Глубина резания при шлифовании зависит от механических свойств обрабатываемого материала, вида шлифования и его характеристики. При предварительном шлифовании глубина t =

0,01…0,025 мм, а при окончательном – t = 0,005…0,015 мм.

Подача S и припуски при различных методах обработки на металлорежущих станках выбирается по таблицам приложения 1 данных методических указаний или справочникам

Скорость резания, определяется по формулам, приведенным в табл. 5 или формулам, приведенным ниже.

Значения коэффициентов Сv, Cp, Kv, Kмр и показателей степени х, у, m, n, r, g, w, u, p, приведены в табл.3-17 приложения 1.

43

Таблица 5. Определение скорости резания при восстановлении, в зависимости от

вида обработки

44

В расчетных формулах Табл.5 приняты следующие обозначения:

Т – стойкость инструмента, мин (рекомендуется принять для резцов – 30…60 мин; для сверл и зенкеров из быстрорежущей стали 15…90 мин; для сверл из твердого сплава 8…45 мин; для фрез 120…200 мин);

D – диаметр обрабатываемой детали либо диаметр инструмента, мм;

t – глубина резания, мм ( при зенкеровании определяется по зависимости t=(D-d)/2, где d - диаметр ранее полученного отверстия, мм) ;

S – подача, мм/об ( при зенкеровании значения подачи определяется по зависимости S=C*D0,6 , где C – коэффициент выбора подачи ( находится по табл.17);

Sz – подача на зуб, мм/зуб; B(b) – ширина фрезы, мм;

n – частота вращения детали (инструмента), об/мин; Vз – скорость заготовки, м/мин;

Kv – поправочный коэффициент (рекомендуется принять равным 1,5 при точении, 0,8; при сверлении и 0,9 при фрезеровании); Кмр – коэффициент учитывающий качество обрабатываемого материала (0,4 для сталей, 0,6 для чугуна);

∑В – наибольшая длина лезвий режущих зубьев (для плоских протяжек ∑В = (а+2t*)/R, для круглых и шлицевых протяжек ∑В = πdср, )мм;

а – ширина зуба, мм;

R- число зубьев протяжки;

dср – средний диаметр протяжки, мм;

L – длина обрабатываемой поверхности, мм; t* – шаг зубьев протяжки,, мм;

z, m, x, y, n1 – показатели степеней расчетных формул, в зависимости от вида обработки (приведены в табл. 16 приложения, показатель степени n1 при зенкеровании принимается равным 0,9 для сталей и 1,2 для чугунных деталей).

45

2.5.2. Режимы обработки после наращивания

Отметим, что после наращивания восстанавливаемой поверхности, возникает необходимость удаления слоев металла, различных по толщине и механическим свойствам, что значительно ухудшает условия работы режущего инструмента и жесткость системы станок – приспособление-инструмент – восстанавливаемая деталь.

В данной расчетно-графической работе, с целью упрощения расчётов, скорости резания при окончательной обработке наплавленных поверхностей, а также поверхностей восстановленных хромированием или железнением, рекомендуется принимать равными 50% от скорости предварительной механической обработки этих деталей.

Величину подачи при окончательной обработке наплавленных поверхностей, а также поверхностей восстановленных хромированием или железнением, рекомендуется принимать равными 40% от величины подачи, принятой при предварительной механической обработке этих деталей.

скорости резания равными 70% от скорости предварительной обработки этих поверхностей.

Величины подачи при окончательной обработке поверхностей, восстановленных металлизацией, рекомендуется принимать равными 70% от величин подачи, принятых при предварительной механической обработке.

2.6. Нормирование работ на металлорежущих станках

Основное время при работе на токарных и сверлильных и фрезерных станках определим по формуле

где

46

Lp – расчетная длина обработки, мм ; i – число проходов;

n – частота вращения детали или инструмента, об/мин;

S – подача, мм/об (принимается по Табл.4-5 Приложения) ;

При фрезеровании расчетная длина обработки Lр будет рассчитываться по формуле

LX1 - длина врезания фрезы (определяются исходя из габаритов восстанавливаемой детали), мм;

LX2 - длина вывода фрезы (определяются исходя из габаритов восстанавливаемой детали), либо по данным табл.17, мм.

Для операций сверления или растачивания расчетная длина

Dсв – диаметр сверла, мм.

При круглом наружном шлифовании методом продольной подачи основное время рассчитывается по зависимости

где

Lст - длина продольного хода стола, мм;

z - припуск на сторону, мм ( принимается по данным табл.7 Приложения

1);

n - число оборотов обрабатываемой детали в минуту, об/мин; S - продольная подача в мм на один оборот детали;

tr - глубина резания (поперечная подача в мм на двойной ход), мм;