Федеральное агентство по образованию РФ
Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия
Кафедра «Эксплуатация дорожных машин»
Курсовая работа
Проектирование технологического процесса ремонта деталей транспортных и технологических машин
Омск, 2009 г
На современном этапе развития нашей промышленности, придаётся исключительное значение развитию российского машиностроения, подготовке высококвалифицированных инженерно-технических кадров для этой отрасли промышленности. Ведущую роль в машиностроении играет станкостроение, производящее средства производства – технологическое оборудование, приспособления и инструменты для машиностроительных предприятий.
Затраты на технологическую остнастку достигают до 20% себестоимости изделия, особенно значительны они при при создании самой сложной, дорогостоящей и ответственной её части – приспособлений.
В условиях серийного производства выгодны системы СП многократного применения.
Производительность труда значительно возрастает (на десятки – сотни процентов) за счёт применения СП: быстродействующих с механизированным приводом, многоместных, автоматизированных, предназначенных для работы в сочетании с автооператором или технологическим роботом.
Точность обработки деталей по параметрам отклонений размеров, формы и расположения поверхностей увеличивается (в среднем 20-40 %) за счёт применения СП точных, надёжных, обладающих достаточной собственной и контактной жесткостью, с уменьшенными деформациями заготовок и стабильными силами их закрепления.
Применение СП позволяет снизить требования к квалификации станочников основного производства (в среднем на разряд), объективно регламентировать длительность выполняемых операций и расценки, расширить технологические возможности оборудования.
- Износ или срыв резьбы.
Способ восстановления:
- наплавка электродной проволоки;
- точение вала;
- нарезание резьбы
Итак, для ремонта детали необходимо произвести три операции – наплавку, точение и нарезку резьбы.
2. Наплавка
Рисунок 1 – Наплавка
Толщина наплавляемого слоя должна быть равна максимальному износу плюс припуск на обработку.
, (1)где Umax – максимальный износ детали, мм, Umax = 1,3мм;
∆ - припуск на обработку, мм, ∆ = 1мм.
.Диаметр электродной проволоки подбираем в зависимости от требуемой толщины наплавляемого слоя и количества наплавляемых слоёв.
, (2)где η – коэффициент наплавки, η = 0,9 – 0,95.
.По ГОСТ 2246-70 выбираем проволоку СВ08
dэ=3 мм.Силу сварочного тока выбираем таким образом, чтобы не выгорал основной материал детали, и вместе с тем равномерно и полностью без прихватывания расплавлялась электродная проволока.
где Dа – плотность тока, А/мм2;
Dа = 50 А/мм2.
Частота вращения должна быть подобрана таким образом, чтобы расплавляемый металл распространялся на детали ровно без наплывов и впадин.
, (4)где Vn – скорость подачи сварочной проволоки по мундштуку, мм/мин,
Vn = 50 мм/мин,
D – диаметр наплавляемой детали, мм, D = 30 мм,
S - подача сварочного мундштука, мм / об, S = dэ = 2,5 мм/об.
Масса сварочной проволоки для наплавки детали определяется как произведение удельного веса, наплавляемого металла на объём.
(5)где ρ – удельный вес наплавляемого металла, кг / мм3,
= 7,8 · 10-6кг / мм3,Vн – объём наплавляемого металла,
, (6)где Vгот. – объём готовой детали, мм3,
Vизн. – объём изношенной детали, мм3.
,m = 7,8 · 10-6 · 8021,13= 0,062 кг.
Для операции наплавки необходимо рассчитать штучное и подготовительно – заключительное время.
(7)
где То – основное время,
(8)где L – длина наплавляемой поверхности детали, мм, L = 26 мм;
n – число оборотов детали, мин-1, n = 29,9 мин-1;
i – количество проходов при наплавке, i= 1.
Вспомогательное время
(9)Тв = 0,12· 0,29 = 0,035мин.
Дополнительное время
(10)где
- время обслуживания станка, мин, – время отдыха, мин.(11)
(12)где
– операционное время,(13)
Подготовительно – заключительное время
Таблица 1 - Расчёт параметров наплавки
Параметр | S, мм | m, г | I, А | N, мин-1 | То, мин | Тшт, мин |
Значение | 3 | 62 | 363,25 | 29,9 | 0,29 | 15,35 |
3. Точение
Рисунок 2 – Точение
При гладком точении производят: наружную обточку, растачивание, подрезку торца, отрезку. В данном случае необходимо провести точение наплавленной поверхности валика. Гладкое точение проводят в два этапа – черновое и чистовое точение. Обработку производим резцом из твёрдого сплава Т5К10, стойкость инструмента Т = 60 мин.
3.1.1 Глубина резания
Глубину резания t, мм определяем по данным таблицы 39 /1/.
Глубина резания при:
t = 0,5 мм;
3.1.2 Определение подачи
Подача при наружном продольном точении определяется по таблице 41 /1/
S = 0,2 мм/об.
3.1.3 Определение скорости резания
Скорость резания по таблице 45 /1/ принимаем равной:
V = 170 м/мин.
Производим корректировку скорости резания исходя из поправочных коэффициентов.
(14)где Vпракт – фактическая скорость резания, м/мин;
kм – поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от материала обрабатываемой детали;
kм = 0,75 (согласно Таблица 47 /1/);
kм.р. – поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от материала резца;
kм.р. = 1 (согласно /1/);
kх – поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от характера заготовки и состояния ее поверхности;
kх = 0,85 (согласно Таблица 48 /1/);
kох = 1 (так как присутствует охлаждение согласно Таблица 45 /1/);
3.1.4 Частота вращения шпинделя станка
Число оборотов шпинделя станка, n, мин-1, определяется по формуле /1/
, (15)