Курсовая проект технологического процесса ремонта

Разработка технологического процесса ремонта детали полиграфической машины

Промывка (обезжиривание) детали. Очистка детали от коррозии. Подготовка поверхности детали под наплавку. Разработка технологического маршрута восстановления (ремонта) детали полиграфической машины. Оценка ремонтной технологичности конструкции детали.

Рубрика	Производство и технологии
Вид	курсовая работа
Язык	русский
Дата добавления	23.08.2012
Размер файла	101,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство высшего образования Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Московский Государственный Университет Печати

Факультет полиграфической техники и технологии

«Эксплуатация и ремонт полиграфических машин»

«Разработка технологического процесса ремонта детали полиграфической машины»

Выполнил: студент группы

Проверил: Токмаков Б.В.

Ключевые слова: деталь, дефект, дефектация, износ, маршрут ремонта, маршрутная карта, механическая обработка, наплавка, станочное приспособление, восстановление, ремонтный размер, ремонтный чертеж, технологические условия, технологичность, эскиз операции.

В курсовой работе разработан технологический процесс восстановления (ремонта) детали полиграфической машины. Конструкция детали была оценена как объект ТО и ремонта. Разработан технологический процесс дефектации, обоснованна целесообразность ремонта детали. Для каждой из изношенных поверхностей выбраны способы восстановления. Разработан технологический маршрут ремонта детали и операции восстановления одной из поверхностей, включая последующую механическую обработку. В заключение выполнена качественная оценка ремонтной технологичности детали.

В приложении приведены оформленные технологические документы:

· карта технических требований и технических условий на дефектацию и ремонт детали, карта технологического процесса дефектации,

· карта очистки детали от масел,

· маршрутная карта ремонта,

· операционная карта наплавки.

Графическая часть курсовой работы включает:

· рабочий чертеж детали,

· технологический маршрут ремонта,

· эскиз дефектации детали,

· операционные эскизы ремонта и последующей механической обработки;

· ремонтный чертеж детали.

1. Анализ исходных данных

Такие детали, как ступица, подвергаются различным неравномерным нагрузкам. Изнашиваются соприкасающиеся поверхности, происходит смятие паза ступицы, забиваются резьбовые отверстия.

Кроме того, воздействие влаги, воздуха и агрессивных сред может вызвать общую коррозию поверхности детали.

В качестве исходных данных были предложены:

1. Рабочий чертеж детали «Водило».

2. Перечень дефектов и величин износа поверхностей (см. также табл. 1):

2.1. Износ o40h6 0,03 мм/ст

2.2. Износ o19H8 0,01 мм/ст

2.3. Смятие, забоины паза 8N9

2.4. Срыв, смятие резьбы М5-7Н в 2 отв.

2.5. Нарушение доп.перпендикулярности

3. Коэффициент долговечности детали после ремонта

4. Объем ремонтного производства n=190 шт

Табл. 1 Перечень и величины дефектов детали «Водило»

0.03 мм на сторону

0,01 мм на сторону

Срыв более 2х ниток

Подробное исследование состояния деталей проводится при полной или частичной разборке машины (механизма, агрегата, узла), которую проводят при поломке механизма (машины) — в ходе непланового ремонта, либо планового в ходе текущего, среднего или капитального ремонта.

Для обеспечения качественного диагностирования состояния оборудования проводится его мойка и чистка. А для качественной дефектации детали её моют (обезжиривают) и очищают от краски и коррозии. Очищенные поверхности детали защищают от коррозии (консервируют).

При подробном осмотре (исследовании) изношенных деталей, можно выявить, что износились только отдельные части (поверхности) этих деталей и экономически выгодно бывает не выбрасывать деталь и изготавливать новую, а восстановить изношенные поверхности старой детали. Но это зависит от технических требований к точности размеров и форм, к шероховатости и твердости изнашиваемых деталей, а также от анализа имеющихся дефектов детали, так как при некоторых дефектах проще (легче и дешевле) сделать новую деталь, чем восстанавливать старую. Для обоснования целесообразности ремонта необходимо определить технико — экономический критерий, который учитывает необходимость восстановления поверхностей деталей конкретным способом ремонта. Необходимость восстановления основывается на сравнении фактического и допустимого значения параметров. Для этого следует разработать технические условия (требования) на дефектацию и ремонт.

2. Разработка технических условий (требований) на дефектацию и ремонт

Сущность дефектации заключается в установлении возможности детали проработать без ремонта назначенный межремонтный ресурс, который задан коэффициентом долговечности детали после ремонта

Для этого по каждому диагностическому параметру по результатам измерений проверяется условие:

где — фактическое значение параметра;

— допустимое значение параметра при дефектации перед ремонтом.

Если для поверхности детали типа «вал» выполняется условие , то данная поверхность годна на следующий межремонтный ресурс . В противном случае она требует ремонта.

Допустимое значение параметра и значение параметра при изготовлении связано зависимости:

где: — номинальное значение диагностического параметра при изготовлении детали;

— предельное значение при изготовлении.

Знак «+» берется для определения поверхностей в системе отверстия, знак «-» — в системе вала ([1], стр. 9)

2.1 Разработка ТТ и ТУ на дефектацию и ремонт

Определим допустимое значение диагностического параметра детали при дефектации перед ремонтом : для поверхности o40h6 при заданном получим:

здопр= 40- 0,016/0,6=39,973

Определим допустимое значение диагностического параметра детали при дефектации перед ремонтом : для поверхности o 19Н8 при заданном получим:

здоп =19+0,033 /0,6=19,055

Определим допустимое значение диагностического параметра детали при дефектации перед ремонтом : для паза 8N9 при заданном получим:

Для остальных дефектов величина износа не задана и эти поверхности относятся к диагностическим признакам, для которых дефектация выражается в констатацию дефекта.

После разработки технических требований на дефектацию и ремонт детали оформляется ведомость дефектации (табл.).

Табл. 2 Ведомость дефектации

Износ поверхности O40

Износ поверхности O19

Засверливание под ремонтный размер

Смятие, забоины паза

Завариваем паз, фрезеруем паз 8N9 с поворотом на 120? относительно прежнего

Срыв более 2 ниток, забоины в 2 отверстиях М8-Н7

Заварить отверстия. Сверлить отверстия в новом пазу под размер O5, нарезать метчиком М5-7Н

Нарушение доп. перпендикулярности

Контролировать доп. перпендикулярность

2.2 Подготовка к дефектации и ремонту

Чтобы обеспечить доступ к детали проводится полная (при капитальном ремонте) или частичная (при текущем и средних ремонтах) разборка на узлы и детали. Перед разборкой оборудования проводят, как правило, его наружную мойку и чистку. Оборудование разбирают сначала на отдельные узлы, которые также моют и чистят. Затем те узлы, которые необходимо, разбирают на отдельные детали.

Промывка (обезжиривание) детали

Промывка и обезжиривание детали является обязательным этапом процесса подготовки к дефектации и ремонту. Технологический процесс мойки и обезжиривания зависит от материала, из которого сделана деталь: для стальных деталей применяются одни обезжиривающие жидкости, другие для цветных металлов, для пластмассовых деталей — свои. Для промывки (обезжиривания) используют специальные ванны с соответствующими промывочными приспособлениями. Помещение должно быть оборудовано приточной и вытяжной вентиляцией, т.к. испарения от промывочных растворов часто вредны для здоровья работающих. Также должны быть предусмотрены средства пожаротушения, поскольку эти испарения, как правило, легко воспламеняются. Для обезжиривания деталей, имеющих примерно одинаковую степень загрязнения и изготовленных из одинакового материала, разработаны типовые технологические процессы мойки. Технологически процесс мойки (обезжиривания) Водило оформлен в виде карты процесса мойки, представленной в прил. 1.

Очистка детали от коррозии, краски.

Очистка детали от краски и коррозии необходима для обеспечения визуального и инструментального контроля уже чистых поверхностей исследуемой детали. Инструменты, применяемые для очистки детали, должны быть сделаны из материала, который не может нанести новые повреждения (царапины, задиры и т.п.) на очищаемой поверхности детали.

Перед механической очисткой стальных деталей от коррозии (ржавчины) их как правило, смачивают керосином или протравливают специальными растворами, которые размягчают окислы (ржавчину) и старую краску.

Временная защита промытой и очищенной детали от коррозии (консервация)

Промытая и очищенная (до блеска) поверхность металлической детали требует защиты от окисления (от коррозии). Временная защита очищенной металлической (стальной) детали от коррозии называется консервацией детали и обеспечивается смазыванием специальными вязкими маслами.

3. Выбор способа ремонта поверхностей детали

Из всего многообразия способов ремонта деталей необходимо выбрать наиболее целесообразный способов, которым будут восстанавливать изношенную поверхность. Для этого происходит последовательный отсев способов ремонта по трем критериям — техническому, технологическому и технико — экономическому.

При выборе способа ремонта по техническому критерию оценивают возможность применения таких способов, которые позволили бы восстановить данную поверхность детали по условию . То есть коэффициент долговечности способа ремонта должен быть больше или равен заданному. Значения коэффициентов долговечности разных способов восстановления можно взять из таблицы 3.1.([1], стр. 18).

После отсева по техническому критериям для каждого дефекта отбираются способы ремонта по технологическому критерию. В этом случае происходит оценка с позиции технологической возможности устранить данный дефект. Происходит сравнение технологических возможностей способов ремонта с теми требованиями, которые выдвигает данный дефект поверхности детали. Помимо этого, происходит проверка возможности данного способа обеспечить требуемую толщину наращиваемого слоя. Условие проверки при одностороннем износе:

где: — обеспечиваемая данным способом ремонта предельная толщина наращиваемого слоя на сторону, приведенная в ([1], стр. 18)

— требуемая толщина наращиваемого слоя на сторону, которая рассчитывается по формуле

здесь: — максимальный износ поверхности на сторону;

— односторонний припуск на обработку после восстановления детали j -м способом, приведенный в ([1], стр. 18)

Последний этап выбора способа восстановления поверхностей из всех, прошедших отбор по техническому и технологическому критериям способов ремонта — технико-экономический. Выбирают такой способ, у которого коэффициент экономической эффективности был бы наименьшим, т.е. происходит минимизация расходов на ремонт

Отбор способов ремонта последовательно по техническому, технологическому и технико-экономическому критериями можно свести в таблице заполняемую отдельно для каждой ремонтируемой поверхности (табл. 3).

Дефект 1 : Выбор способа ремонта поверхности 40-0,016

1. =(0,03+2)=2,03мм??=3мм (Наплавка под флюсом)

2.=(0,03+2)=2,03мм??=3мм (В среде защитных газов (СО2))

3.=(0,03+1)=1,02мм ??=2мм (Вибродуговая)

4.=(0,03+2)=2,03мм??=3мм (В водяном паре)

1. Механизированная наплавка в среде водяного пара (=0,67)

2. Механизированная наплавка под слоем флюса (=0,79)

3. Хромирование (=1,31)

4. Электромеханическое высаживание (=1,1)

5. Пластическое деформирование(=0,9)

6. Обработка под ремонтный размер (=0,85)

7. Постановка дополнительной детали (=0,81)

8. Механизированная наплавка в среде защитных газов (СО2) (k08=0,63)

9. Вибродуговая (k09=0,62)

Механизированная наплавка в среде защитных газов (СО2) (k=0,16)

Дефект 2 : Выбор способа ремонта поверхности 19+0,033

1. =(0,01+0,1)=0,11мм? ?0,2мм(Высаживание)

2.=(0,02+0,2)=0,22мм? ?=2мм (Пластическое деформирование)

3.=(0,01+0,05)=0,06 мм? ?=0,2мм (Обработка под ремонтный размер)

4.=(0,05+0,002)=0,21мм? ? =5мм (Постановка доп. детали)

1. Электромеханическое высаживание (k=1,1)

2. Пластическое деформирование(k=0,9)

3. Обработка под ремонтный размер (k=0,85)

4. Постановка дополнительной детали (k=0,81)

5. Механизированная наплавка в среде водяного пара (k=0,67)

6. Механизированная наплавка под слоем флюса (k=0,79)

7. Хромирование (k=1,31)

8. Электромеханическое высаживание (k=1,1)

9. Осталивание (k=0,48)

Обработка под ремонтный размер (k=0,11)

Дефект 3: Смятие, забоины паза 8N9

Паз 8N9 ремонтируется обработкой под ремонтный размер, который заключается в заваривание изношенного шпоночного паза и фрезеровании нового с поворотом на 120? к заваренному. Характеристики этого способа ремонта: kд=0,85, kэф=0,11.

Дефект 4: Срыв более 2 ниток, забоины в 2 отв. М5-7Н

Сверлить отверстия в новом пазу под размер o4, нарезать резьбу метчиком М5-7Н (kд=0,85, kэф=0,11).

Дефект 5: Нарушение допустимой перпендикулярности. Контролируем доп. Перпендикулярность в ходе ремонта поверхности o19Н8. При превышении допустимой перпендикулярности 0,02 мм вводится дополнительная операция шлифование торца детали.

Выбранные способы позволяют разработать технологический маршрут ремонта детали.

4. Разработка технологического маршрута ремонта детали

В ходе этого этапа заполняется маршрутная карта ремонта детали. Технологический маршрут ремонта должен быть разработан так, чтобы все дефекты детали могли быть устранены с минимальными затратами времени и средств.

Маршрут ремонта детали

1. Обработка как «чисто» поверхности o40h6 для устранения неравномерности износа.

2. Заварить изношенный шпоночный паз 8N9.

3. Наплавить поверхности o40h6 на установке в среде защитных газов.

4. Точить поверхности o40h6 в размер o40,5(-0,05).

5. Фрезеровать паз 8N9 с поворотом на 120? относительно заваренного.

6. Сверлить отверстия под o4 в новом пазе, нарезать резьбу метчиком М5-7Н.

7. Высверливаем поверхности o19H8 под ремонтный размер.

8. Контролируем допустимую перпендикулярность.

9. Шлифовать поверхности o40h6 в размер o40h6(-0,016).

Этот маршрут ремонта оформляется в виде маршрутной карты технологического процесса ремонта.

Сформированный маршрут ремонта детали оцениваем по технико-экономическому критерию:

где — относительна себестоимость ремонта детали, которая может быть определена как

где: -средняя себестоимость ремонта детали

себестоимость изготовления детали.

а себестоимость изготовления детали:

где: — коэффициент оценки стоимости по типу производства;

коэффициент себестоимости способов ремонта;

— коэффициент оценки стоимости по точности механической обработки;

— коэффициент, учитывающий долю стоимости материала в общей себестоимости изготовление детали;

площади обрабатываемых поверхностей.

В нашем случае себестоимость изготовления детали составляет

(1+0,3)·0,8·((0,6 ·р ·40 ·56+0,6 р ·60 ·5+0,6 р ·98 ·34+0,4 р ·19

65+0,4(р ·98+(98-90)3)27)+0,3 р·1,25·30+2·0,3р·6·8 =1,3 ·0,8

Себестоимость ремонта детали

0,8·((0,6+0,18) р · 40 · 56+(0,3+0,2) р · 12,5 ·

Источник