Министерство Сельского Хозяйства Российской Федерации Департамент кадровой политики и образования
Федеральное государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
“Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина”
Курсовая работа.
“Проектирование восстановления корпуса клапана обратного”
Выполнил: Потапов В.В. 55ИПФ
2004г.
Раздел 1. Определение дефектов детали и коэффициенты их повторяемости.
При проектировании производственных процессов восстановления изношенных деталей очень важно знать не только коэффициенты повторяемости дефектов, но и коэффициенты повторяемости сочетаний дефектов. Знание последних позволяет более обоснованно подойти к определению экономической целесообразности и эффективности восстановления деталей, имеющих то или иное сочетание дефектов, маршрутов восстановления, программы производства.
В большинстве случаев возникающие дефекты деталей можно рассматривать как независимые события. Это обстоятельство позволяет применять для исследования закономерностей их появления законы теории вероятностей.
Введем следующие обозначения.
Пусть Аi, - событие, состоящее в том, что деталь имеет i и дефект (i =-- 1, 2, 3...n).
Аi, - событие, состоящее в том, что деталь не имеет i-го дефекта.
Вероятность того, что деталь имеет i-го дефект, определяется из выражения:
P(Ai)=Ki=Mi/N (1)
Вероятность того, что деталь не имеет i-го дефекта, определяется из выражения:
P(Ai)=1-Ki (2)
где Мi - количество деталей, имеющих i-й дефект; N - общее количество деталей; Кi - коэффициент повторяемости i-го дефекта.
Зная вероятности появления каждого дефекта, можно определить и вероятности различных сочетаний дефектов.
Обозначим P(X1,2...n) - как вероятность появления деталей со всеми возможными дефектами или коэффициент повторяемости сочетания всех возможных дефектов. Его значение можно определить из выражения:
P(x1, 2... n)=P(A1) ·P(A2) · ... P(An) (3)
Коэффициент повторяемости сочетания дефектов 1, 2...(п-1), будет равен:
P(Х1,…n-1)=P(A1) · P(A2)...P(An-l)...P(An)=Kl · K2 · ... · Kn-l ·.....· (l-Kn) (4)
Коэффициент повторяемости сочетания дефектов 1,2
P(X12)=P(A1) · P(A2) · Р(А3)...Р(Аn)=К1·К2· (1-Кз) ·.....· (1-Kn). (5)
Коэффициент повторяемости деталей, не имеющих ни одного дефекта:
P(Xo)=P(A1) ·Р(А2)...Р(Аn)=(1-К1) · (1-К2) ·....· (1-Kn). (6)
Корпус клапана обратного.
Основные дефекты детали и их коэффициенты повторяемости:
1. Повреждение резьбы (А), К1 =0,9
2. Износ поверхности под плунжер (Б), К2= 0,9;
Коэффициенты повторяемости сочетаний дефектов:
Р(1, 2)=К1 · К2 =0,81;
P(X1) =К1 · (1-К2) =0,09;
Р(Х2) = K2 · (l-K1) =0,09;
Р(Х0) =(l-K1) · (l-K2) = 0,01.
Раздел 2. Обоснование способов восстановления.
2.1. Обоснование восстановления поверхностей.
Известно, что изношенные поверхности деталей могут быть восстановлены, как правило, несколькими способами. Для обеспечения наилучших экономических показателей в каждом конкретном случае необходимо выбрать наиболее рациональный способ восстановления.
Выбор рационального способа восстановления зависит от конструктивно-технологических особенностей деталей (формы и размера, материала и термообработки, поверхностной твердости и шероховатости), от условий ее работы (характер нагрузки, род и вид трения) и величины износа, а также стоимости восстановления.
Для учета всех этих факторов рекомендуется последовательно пользоваться тремя критериями:
- технологическим критерием или критерием применимости;
- критерием долговечности;
- технико-экономическим критерием (отношением себестоимости восстановления к коэффициенту долговечности).
Технологический критерий (критерий применимости) учитывает, с одной стороны, особенности подлежащих восстановлению поверхностей деталей, а с другой - технологические возможности соответствующих способов восстановления.
Поверхность блока шестерен промежуточного вала коробки передач могут быть восстановлены следующими способами:
поверхность А – наплавка в углекислом газе, вибродуговая наплавка, обработка под ремонтный размер (экспресс-метод).
поверхность Б – диффузионный метод, хромирование электролитическое (гальванический метод), вибродуговая наплавка;
Так как деталь в процессе работы не испытывает значительных динамических и знакопеременных нагрузок, численное значение коэффициента долговечности определяется только численным значением коэффициента износостойкости.
Выбор оптимального способа восстановления проводиться по технико-экономическому показателю, численно равному отношению себестоимости восстановления к коэффициенту долговечности для этих способов.
Окончательному выбору подлежит тот способ, который обеспечивает минимальное значение этого отношения:
Св/Кд—min (7)
где Кд - коэффициент долговечности восстановленной поверхности; Св - себестоимость восстановления соответствующей поверхности, руб.
При обосновании способов восстановления поверхностей значение себестоимости восстановления Св определяется из выражения
Св= Су · S, руб, (11)
где Су - удельная себестоимость восстановления, руб/дм2; S - площадь восстанавливаемой поверхности, дм2.
Предварительно отобранные методы восстановления для каждой изнашиваемой поверхности ранжируются по значению технико-экономического показателя и сводятся в таблице 1.
Таблица 1
| N дефекта | Наименование дефекта | Коэффициент повторяемости | Способ восстановления | Шифр способа | КД | Су | S | Св/КД |
| 1 | Повреждение резьбы | 0,9 | наплавка в углекислом газе | 1,1 | 0,85 | 7,0 | 29 | 238,82 |
| вибродуговая наплавка | 1,2 | 0,85 | 9,0 | 29 | 307,06 | |||
| нарезание резьбы под ремонтный размер | 1,3 | 1,0 | 1,4 | 29 | 40,6 | |||
| 2 | Износ поверхности под плунжер | 0,9 | диффузионный метод | 2,1 | 1,0 | 11,0 | 184 | 2024 |
| хромирование электролитическое | 2,2 | 1,0 | 6,0 | 184 | 1104 | |||
| вибродуговая наплавка | 2,3 | 0,85 | 9,0 | 184 | 1948 |
Из таблицы видно, что оптимальными способами восстановления изнашиваемых поверхностей являются следующие:
для поверхности А – нарезание резьбы под ремонтный размер (экспресс-метод);
для поверхности Б – хромирование электролитическое (гальванический метод);
2.2. Обоснование восстановления всей детали.
С точки зрения организации производства, чем меньшее количество способов используется для восстановления различных изнашиваемых поверхностей детали, тем меньше требуется видов оборудования, выше его загрузка, а следовательно, и выше эффективность производства. В связи с этим для окончательного решения вопроса о способах восстановления изношенных поверхностей детали в целом, производится перебор различных сочетаний способов.
Заканчивается анализ определением минимального значения отношения себестоимости восстановления детали оптимальным для каждой ее изнашиваемой поверхности способом к коэффициенту долговечности.
Cвдj/Кдвj=∑ Суip · Si / Кдвj →min (9)
Где Свдj- себестоимость восстановления изношенных поверхностей детали j-м сочетанием способов, руб.;
Суip –удельная себестоимость восстановления i-й поверхности р-м способом, руб/дм;
Si- площадь i-й восстанавливаемой поверхности, дм;
Кдвj- коэффициент долговечности детали, восстановленной j-м сочетанием способов;
n- количество изнашиваемых поверхностей (дефектов).
Кдвj = ΣКi · Кдij/Σ Кi (10)
Сочетание способов восстановления блока шестерен в целом:
1 вариант: - хромирование поверхности А и В , нарезание резьбы под ремонтный размер. Поверхность Б.
Определим значение коэффициента долговечности восстанавливаемой детали по этому варианту:
Кдв1 =(0,9 · 1,0 + 0,9 · 1,0) / 1,8 = 1
Определяем отношение себестоимости восстановления к коэффициенту долговечности для варианта:
Результаты расчетов сводим в табл. № 2 . Рассмотренный вариант должен лечь в основу разработки технологии восстановления детали и дальнейшего анализа эффективности ее восстановления.
Таблица 2.
Технико-экономические показатели восстановления изношенных поверхностей корпуса клапана обратного.
| Сочетание способов восстановления | КоэффициентдолговечностиКдвj | Себестоимостьвосстановления | Отношение себестоимости к коэф. долговечности |
| Хромирование- поверхность А и В нарезание резьбы под рем. размер – поверхность Б | 1 | 1576,2 | 1491 |
Раздел 3. Разработка технологической документации на восстановление детали.
Технологическая документация на восстановление детали включает:
- ремонтный чертеж (РЧ)
- маршрутную карту восстановления детали (МК)
- операционный карты восстановления детали (ОК)
- карты эскизов к операционным картам (КЭ)
4.1 Разработка ремонтного чертежа.
Ремонтные чертежи выполняются в соответствии с требованиями стандартов ЕСКД с учетом правил, предусмотренных ГОСТ 2.604 «Чертежи ремонтные».