На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


курсовая работа Анализ дефектов детали и выбор возможных технологических баз для обработки

Информация:

Тип работы: курсовая работа. Добавлен: 14.08.2012. Сдан: 2011. Страниц: 12. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


СОДЕРЖАНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ 1
ВВЕДЕНИЕ 2
1. Анализ технологического  процесса изготовления  новой детали 3
2. Анализ дефектов  детали и выбор  возможных технологических  баз для обработки. 5
З.Разработка предварительного маршрута восстановления 6
4. Выбор технологического  оборудования, приспособлений, инструмента, 7
средств контроля и измерений. 7
5. Выбор рационального  варианта технологического  процесса восстановления  детали. 8
6. Установление режимов  и норм времени  выполнения операций 11
7.Выбор  средств измерения  и контроля. 25
СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ 27 
 
 

 


ВВЕДЕНИЕ

     В настоящее время  в стоимости ремонта  тракторов, автомобилей  и других сельскохозяйственной техники основную долю составляют расходы на приобретение новых запасных частей.
     Следовательно, основные резервы  снижения себестоимости  ремонта заключается  в сокращении расходов, связанных с использованием новых запасных частей. Вместе с тем известно, что около 75% деталей, выбракованных при ремонте различной техники, являются ремонтопригодными либо могут быть использованы вообще без восстановления. Поэтому целесообразной альтернативой расширению производства запасных частей является вторичное использование изношенных деталей, восстанавливаемых в процессе ремонта техники. Массовое восстановление изношенных деталей, имея в виду полное восстановление их размеров, геометрических форм, физико-механических свойств, гарантирующих долговечность не ниже, чем у новых деталей, может быть осуществлено в условиях предприятий, обладающих необходимыми современными промышленными технологическими средствами и подготовленными кадрами на основе грамотно разработанной системы нормативно-технической документации (Ю.В. Иванщиков, 2005).
 

1. Анализ технологического  процесса изготовления  новой детали

     Нижний  вал КПП относится к деталям класса «круглые стержни». В класс «круглые стержни» входят четыре типа деталей: валы коленчатые, кулачковые и эксцентриковые; валы с фасонными поверхностями (валы-шестерни, шлицевые валы, крестовины карданных валов
     Валы  изготавливают из углеродистых и легированных конструкционных сталей (35,40,45,40Г, 50Г, 40Х, 50Х и др) и, как правило подвергают термической обработке. Твердость термически обработанного вала задается с учетом условий его работы. В нашем случае нижний вал КПП изготавливается из стали 45Х (ГОСТ 4543-71).
     Вид заготовки, используемой для изготовления вала, зависит от материала, конструкции и размеров детали. Заготовки для коротких ступенчатых валов с перепадами диаметров изготавливают путем штамповки или ковки на горизонтально-ковачных машинах или другом кузнечном оборудовании.
    Механическая  обработка вала включает следующие этапы:
    подрезание обоих торцов заготовки поочередно или одновременно;
    центрование заготовки с двух сторон;
    предварительное точение ( с двух установок);
    чистовое точение;
    нарезание шлицев;
    снятие заусенцев и промывка;
    нарезание резьбы;
    термическая обработка;
    предварительное шлифование шеек;
    чистовое шлифование шеек.
    контроль
     По  размерам нижний вал КПП считается средним, поэтому токарную обработку производят на автоматах продольного точения, револьверных или токарных станках.
     Для передачи крутящего  момента от шпинделя на заготовку применяют пальцевые поводковые патроны и хомутики, трехкулачковые патроны, быстрозажимные поводковые патроны с поворотными кулачками или поводковые утопающие передние центры.
     Фрезерование  шлицев производят на на шлице и зубофрезерных станках методом обкатки червячной фрезой.
     Наружную  резьбу нарезают плашками разных конструкций, резьбовыми резцами и гребенками, резьбонарезными головками (с раздвижными плашками), дисковыми и гребеночными резьбовыми фрезами, на токарных станках «вихревым способом», шлифовальными кругами и накатыванием.
     Круглыми  плашками нарезают резьбы невысокой точности, так как у них  профиль резьбы не шлифован. Круглы плашки изготавливают разрезными, или регулируемыми по диаметру, и неразрезными, которые надежнее и обеспечивают получение более правильной и чистой резьбы.
     Для получения точности по 6..7-му квалитету  и шероховатости  Ra =0,4...0,8 мкм применяют шлифование шеек валика.
     Шлифование  осуществляют за две  операции - предварительное  и чистовое на круглошлифовальных станках методом продольной или поперечной подачи. Для шлифования коротких шеек длиной до 60 мм используют второй метод.
     Точность  формы шеек валика зависит от состояния  центровых гнезд. Для повышения  точности перед чистовым шлифованием центровые  гнезда правят с помощью  абразивного круга  либо с помощью  притира.
     Контроль  вала включает проверку диаметров шеек, длин участков, биения шеек валов относительно оси, проверку шлицев, резьбы, галтелей и т.п. Помимо, этого производят контроль твердости после термической операции и дефектоскопию.
     В машиностроении контроль валов выполняют  с помощью предельных скоб, индикаторных скоб; проверку длин участков - с помощью  предельных шаблонов или линейных скоб. Используют штангенциркули, микрометры, линейки. Биение определяют с  помощью прибора  индикаторного типа. Для проверки радиусов галтелей применяют  шаблоны. Размеры шлицев контролируют комплексным калибром; резьбы - предельными резьбовыми кольцами (А.А. Зуев,2003).
 


2. Анализ дефектов  детали и выбор  возможных технологических  баз для обработки.

     Основные  дефекты нижнего  вала КПП являются: обломы зубьев и шлицов; выкрашивание рабочих поверхностей зубьев; износ зубьев и шлицов по толщине; вмятины от роликов и износ отверстия под роликовый подшипник; износ шейки под подшипник и сальник; износ резьбы. Преимущественное применение при восстановлении шеек под подшипники получили вибродуговая наплавка, наплавка в среде углекислого газа и электроконтактная приварка стальной ленты.
     Шейки под подшипники восстанавливают  наплавкой в такой  последовательности: шлифование изношенной шейки, наплавка, точение наплавленной шейки, закалка и отпуск, чистовое шлифование шейки в соответствии с размером на рабочем чертеже.
     При восстановлении шеек электроконтактной приваркой стальной ленты шейки предварительно шлифуют для придания правильной геометрической формы, затем к шейке приваривают ленту и шлифуют в соответствии с размером на рабочем чертеже.
Износ боковых поверхностей шлицев устраняют заваркой с последующим шлифованием и обкатывания червячной фрезой на шлицефрезерных или зубофрезерных станках в соответствии с размером на рабочем чертеже, закалкой с отпуском.
     Повреждение наружной резьбы до двух ниток устраняют  ее калибровкой. Изношенную или поврежденную резьбу (более двух ниток) удаляют точением, производят наплавку, точение наплавленной поверхности, и нарезают резьбу.
     Погнутость  стержня устраняется  правкой. Стержень устанавливают  на призмы и усилием  пресса перегибают в  противоположную  сторону на величину, превышающую изгиб стержня в 10 раз.
     Биение  торцевой поверхности  стержня устраняют  точением торца, но до размера, не менее  допустимого по техническим  требованиям.
     При механической обработке  установочными базами будут являться центровые  отверстия и наружные цилиндрические поверхности [3. стр. 170]
 


З.Разработка предварительного маршрута восстановления

     Основное  техническое требование, которое необходимо выполнить при  восстановлении - это  обеспечение размеров и шероховатости  восстанавливаемых поверхностей, их твердости и прочности сцепления с основным металлом, а также соосности и симметричности относительно общей оси, допустимой овальности и кону сообразности.
     Технологический процесс восстановления деталей данного  класса начинают с проверки состояния фасок центровых отверстий и, при необходимости, их исправления. Затем производят правку детали и механическую обработку изношенных поверхностей под тепловые способы восстановления. Выполняют сварочные и наплавочные операции с последующей нормализацией поверхностей для улучшения их обрабатываемости. Наплавленные поверхности подвергают черновой и чистовой механической обработке, а затем фрезеруют шлецы, нарезают резьбы. Затем, при необходимости, обрабатывают поверхности под постановку дополнительных ремонтных деталей, их установку и механическую обработку. Завершающей операцией является шлифование.
    Маршрут восстановления следующая:
    исправление центровых отверстий;
    устранение изгиба;
    механическая обработка изношенных поверхностей;
    наплавка шлецевых поверхности и поверхностей под подшипники;
    термическая обработка (нормализация);
    фрезерование шлецев;
    термическая обработка ( закалка с отпуском);
    правка;
    чистовая обработка поверхностей;
    балансировка   [3;стр. 173]
 


4. Выбор технологического  оборудования, приспособлений, инструмента,

средств контроля и измерений.

 
     Для механической обработки  применяют шлицефрезерные или зубофрезерные станки 5А250П, 5К328А, круглошлифовальные станки ЗМ151У, ЗУ132М, ЗУ 142; бесцентрошлифовальные станки ЗМ182А,ЗМ184А; токарные станки 16ТВ30, 16ГС30 и др.
     Шейки валов и осей восстанавливают: вибродуговой наплавкой - наплавочными головками  УАНЖ-6, ОКС - 1252, ОКС - 6569, ВГ - 822; в среде  углекислого газа - наплавочными автоматами АДПГ -500, АТП -2, полуавтоматами А- 547Р, А - 547У, А - 537 и на установках УД - 209, УД - 292, УД -420; под флюсом - наплавочными головками А - 580, А - 765, А 11197, ОКС - 1252М, и на установках УД- 139, УД - 140. Кроме того шейки приваривают: электроконтактной приваркой стальной ленты на установках 011-1-02 «Ремдеталь», 011-1-10 «Ремдеталь», электроконтактным напеканием порошков на установке 011-1-05 « Ремдеталь», газопламенным напылением и наплавкой на установке 011-1-09 «Ремдеталь», плазменной наплавкой на установке УД -417.
     При механической обработке  в качестве приспособлений применяют центры, поводковые хомутики, патроны и планшайбы.
     Для контроля размеров обрабатываемых поверхностей применяют  штангенциркули, микрометры, калибры. Радиальное и торцевое биения контролируют индикаторами. [3; стр. 174]
 


5. Выбор рационального  варианта технологического  процесса восстановления детали.

     При выборе рационального  способа используют следующие критерии: технологический (применяемости), технический (долговечности) и технико-экономический (обобщающий).
     Технологический критерий характеризует  принципиальную возможность применения нескольких способов восстановления, исходя из конструктивно-технических особенностей детали.
     К числу конструктивно-технических  особенностей детали относятся геометрическая форма и размеры, материал, термическая  или другой вид  поверхностной обработки, твердость, шероховатость поверхности и точность изготовления детали, характер нагрузки, вид трения и износа, размеры износа.
     Способы устранения дефектов деталей, выбранные  по технологическому критерию, в первую очередь обеспечивают восстановление размеров и формы изношенных деталей. Однако свойства поверхности можно восстанавливать не всеми способами.
     Технический критерий оценивает  каждый способ (выбранный  по технологическому признаку) устранения дефектов детали с точки зрения восстановления свойств поверхностей, т.е. обеспечение работоспособности за счет достаточной твердости, износостойкости и сцепляемости покрытия восстановленной детали. Для каждого выбранного способа дается комплексная качественная оценка по значению коэффициента долговечности Кд.
    Кд =Kj Кв Кс Кп,
    Kj - коэффициент износостойкости;
    Кв - коэффициент выносливости;
    Кс - коэффициент сцепляемости покрытий;
     Кп = 0,8...0,9 - коэффициент, учитывающий фактическую работоспособность детали в условиях эксплуатации.
 


Характеристика  способов восстановления: наплавка механизированная в среде СО2: Ki=0,72; Кв=0,9; Кс= 1,0; Кп= 0,9;
Кд= Кiв*Кс*Кп= 0.72*0,9*1,0*0,9=0,58 
 

наплавка механизированная под слоем флюса:
  Ki= 0,91; Кв=0,87; Кс= 1,0; Кп= 0,9;
  Кд= Ki Квсп= 0.92*0,87*1,0*0,9=0,71 
 

наплавка  механизированная вибродуговая:
Ki= 1,0; Кв=0,62; Кс= 1,0; Кп= 0,9;
Кд= Ki КвКсКп= 1,0*0,62*1,0*0,9=0,55 
 

    осталивание:
Ki= 0,91; Кв=0,82; Кс= 0,65; Кп= 0,9;
Кд= Ki КвКсКп= 0.91*0,82*0,65*0,9=0,58
     По  физическому смыслу коэффициент долговечности  Кд пропорционален сроку службы детали в эксплуатации и, следовательно, рациональным по этому критерию является способ, у которого Кд>мах.
     Исходя  из этого, для устранения дефектов, принимаем  наплавку в среде С02 и наплавку под слоем флюса.
     Окончательное решение о целесообразности способа восстановления принимаем по технико-экономическому критерию. Технико-экономический  критерий связывает  стоимость восстановления детали с ее долговечностью после устранения дефектов. Условие  технико-экономической  эффективности в  аналитических выражениях выглядит в следующем  виде:
    Свд.*Сн,
где  Св - стоимость восстановления детали, руб;
Сн - стоимость новой детали, руб.
     Если  неизвестна стоимость  новой детали, то критерий оценивают  по следующей  

     формуле:
    КТ=Cвд ,
Кт - коэффициент технико-экономической эффективности;
Св - себестоимость восстановления 1 м2 изношенной поверхности детали, руб/м2.
     Рассчитаем  коэффициент технико-экономической  эффективности для  выше перечисленных  способов восстановления: 
 

наплавка механизированная в среде С02:
Кт = Свд = 1301,3/0,58 = 2243,62 руб/м2,
Св = 1301 руб/м2; 
 

наплавка механизированная под слоем флюса:
Кт = Свд = 1392,8/0,71 = 1961,71 руб/м2,
Св = 1392,8 руб/м2; 
 

наплавка  механизированная вибродуговая:
Кт = Свд = 1123,4 /0,5 = 2246,8 руб/м2,
Св = 1123,4 руб/м2; 
 

    осталивание
Кт = Свд = 863,7/0,44 = 1963 руб/м2, Св =863,7 руб/м2; 
 

     Эффективным считается способ, у которого Кт>мин, поэтому выбираем наплавку в среде С02 и под слоем флюса. [5; стр 5],[8; стр. 144-166]
 


6. Установление режимов и норм времени выполнения операций

    005 Токарная
     Переход 2. Обточить шлицевую поверхность 1 под наплавку до o55.5 мм и L=80 мм.
    Выбор режущего инструмента.
Выбираем  резец токарный проходной  прямой правый с пластинками из твердого сплава Т15К6 (ГОСТ 18869-73).[9; стр.119] Геометрические параметры резца: Н=16 мм, В=16мм, l=30 мм, r=1,0 мм. 
 

Расчет  режима резания.
Выбираем  подачу s=0,4 мм/об.
Глубина резания t =4мм.
Период  стойкости резца Т=45 мин 

Определим скорость резания:
  v = (Cv/Tm•tx•sy)•Kv,
    где Cv=340; m=0,20; х=0,15; y=0,45;Kv=1,5. [9; стр. 225]
    v = (Cv/ Tm• tx •sy)•Kv=( 340 / 450,20•40,15•0,40,45)•1.5=981,5 м/мин. 
     

Определим частоту вращения детали:
n= 1000•v/?•d, [3; стр. 220]
d= наибольший диаметр обрабатываемой поверхности, мм.
n= 1000•v/?•d = 1000•981,5/ 3,14•62 =981.5 мин-1
по  паспорту станка принимаем  nф= 1300 об/мин. 
 

    Определим фактическую скорость резания:
    vф = nф ?•d/1000= 1300 •3,14•62/1000 =253,1 м/мин;
     Определим силу резания:
       Рz=10Ср•tх•sу•vп•Кр;
     где Ср= 300; х=1,0; у=0,75;n= - 0,15;Кр=0,92.
     Рz=10Ср•tх•sу•vn•Кр = 10• 300 •41•0,40.75•253.1-0.15 •0,92= 2494 Н, 
 

     Определим мощность резания:
     N= Рz •vФ / 1020•60=2494•253,1 / 1020•60=10.4 кВт;
     N??Nст
     где ?= 0,97 - механический коэффициент полезного действия;
       Nст - 11 кВт - мощность станка;
     10.4 < 0,97•11 >10.4 < 10,67 

     Определим основное время резания:
       Т0= L•i/ n•s [3; стр. 225]
     где i - число проходов инструмента;
     Т0= L•i/ n•s = 80•2 / 1300 •0,8= 0,15 мин.
 


    010 Наплавочная
    Переход 2. Наплавить поверхность 2 до o56 мм и L= 30 мм.
    Марка проволоки Св - 08 Г2С ГОСТ 2246 -70. 
     

    Определим силу сварочного тока и напряжение источника  питания:
    Iсв=100d-10d2, [6; стр.216]
    где Iсв - сила сварочного тока;
    d= 1,2 мм диаметр наплавляемой проволоки;
    Iсв=100d-10d2= 100•1,6 - 10•1,22=145,6А,
    U=21 + 0,04•IСВ=21 +0,04•145,6= 26,8 В. 
     

    Коэффициент наплавки:
    Кн=2,3 + 0,065• Iсв /d = 2,3 + 0,065•145,6/1,2 = 10,2 г/Ач,
    Скорость  наплавки:
    Vн=Кн• Iсв /(F•?•100),
    где F - площадь поперечного сечения наплавленного валика, см2 ( при
    d= 1,2...2,0мм F=0,06...0,2 см2);
    ?=7,8 г/см плотность металла шва. [6; стр.216]
    vн=10,2•145,6/ (0,06•7,8•100)=31,7 м/ч =0,5 м/мин, 
     

    Скорость  подачи электродной  проволоки, определяется возможностью ее полного  расплавления:
         vэ =4•Кн• Iсв / (?•d2?)=4•10,2•145,6/(3,14•1,62•7,8)=149,7 м/ч=2,4 м/мин; Вылет электрода Н=(10...15)•d,
         Н= 10•1,6 =16 мм
    Шаг наплавки определяется перекрытием валиков  и влияет на волнистость наплавленного слоя:
    s = (2...2,5)•d = 2•1,6=3,2 мм,
     Смещение  электрода:
     а= (0,05...0,07)D = (0,05... 0,07)•56 =2.8 мм; 
 

     Определим частоту вращения детали:
     n = 1000 vн/?D= 1000•0,5/3,14•58=2.84 мин1 
 

     Рассчитаем  основное время:
     Т0= L•i / n•s= 30•2 /2.84•3,2=6.6 мин. 

    Переход 2. Наплавить поверхность 1 до o63 мм и L= 80 мм.
    Марка проволоки Св - 08 Г2С ГОСТ 2246 -70. 
     

    Определим силу сварочного тока и напряжение источника  питания:
    Iсв=100d-10d2, [6; стр.216]
    где Iсв - сила сварочного тока;
    d= 1,2 мм диаметр наплавляемой проволоки;
    Iсв=100d-10d2= 100•1,6 - 10•1,22=145,6А,
    U=21 + 0,04•IСВ=21 +0,04•145,6= 26,8 В. 
     

    Коэффициент наплавки:
    Кн=2,3 + 0,065• Iсв /d = 2,3 + 0,065•145,6/1,2 = 10,2 г/Ач,
    Скорость  наплавки:
    Vн=Кн• Iсв /(F•?•100),
    гдеF - площадь поперечного сечения наплавленного валика, см2 ( при
    d= 1,2...2,0мм F=0,06...0,2 см2);
    ?=7,8 г/см плотность металла шва. [6; стр.216]
    vн=10,2•145,6/ (0,06•7,8•100)=31,7 м/ч =0,5 м/мин, 
     

    Скорость  подачи электродной  проволоки, определяется возможностью ее полного  расплавления:
    и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.