Современные способы технологических процессов ремонта. Технологический процесс ремонта оборудования. Понятие о производственном и технологическом процессе ремонта автомобилей. Общая схема технологического процесса ремонта
Технологический процесс ремонта – это комплекс операций, направленных на восстановление работоспособности заданной детали.
Перед проектированием технологического процесса необходимо знать, какие поверхности могут быть повреждены в процессе эксплуатации детали, а также их номинальные размеры с допусками, параметры шероховатости и взаимного расположения поверхностей. Все эти данные берутся из карты дефектовки детали.
Технологический процесс ремонта включает, как и общие операции для разных типов деталей, так и специфические, определяемые конструкцией детали и её функциональным назначением.
Так, все детали в машиностроении делятся на 5 типов:
2. Корпуса
3. Зубчатые колёса
5. Втулки и крышки
Ниже представлены типовые техпроцессы для ремонта деталей каждого типа, на основе которых в курсовом проекте необходимо спроектировать техпроцесс восстановления заданной детали.
Несмотря на различие операций в общем случае можно выделить такие основные этапы, схожие для всех типов деталей:
1. Очистка детали от загрязнений и смазки
2. Определение возможных дефектов детали
3. Предварительная механическая обработка повреждённых поверхностей до выведения следов износа, либо возможных дефектов
4. Нанесение нового слоя материала каким-либо методом сварки или наплавки
5. Черновая обработка наплавленных поверхностей для снятия наплавочной корки до размеров, близких к номинальным
6. Чистовая обработка ремонтируемых поверхностей до номинальных размеров, шероховатости и взаимного расположения поверхностей
7. Слесарная обработка для удаления заусенцев и прочих недостатков, возникающих в процессе механической обработки
8. Очистка детали от остатков смазочно-охлаждающей жидкости
9. Контроль всех размеров детали
Ниже представлены типовые техпроцессы восстановления основных типов деталей. Для конкретных деталей техпроцессы могут отличаться от представленных.
Рис. 2.1 – Деталь типа «Вал»
Техпроцесс восстановления деталей типа «Вал»:
1. Мойка детали
2. Дефектовка детали
3. Токарная операция
4. Наплавочная операция
5. Токарная операция
6. Фрезерная (если имеются шлицы или шпоночные пазы)
7. Шлифовальная (цилиндрические поверхности)
8. Шлифовальная (зубья, если есть зубчатый венец)
9. Слесарная
10. Моечная
11. Контрольная
Рис. 2.2 – Деталь типа «Корпус»
Техпроцесс восстановления детали типа «Корпус»:
2. Дефектовка
3. Фрезерная, либо расточная операция
4. Наплавочная
5. Черновое фрезерование
6. Черновое растачивание
7. Чистовое фрезерование
8. Чистовое растачивание
10. Шлифование, либо хонингование основных отверстий
11. Слесарная
12. Моечная
13. Контрольная
Рис 2.3 – Деталь типа «Колесо зубчатое»
Техпроцесс восстановления деталей типа «Колесо зубчатое»:
2. Дефектовка
3. Токарная
4. Наплавочная
5. Токарная (торцы, внешние и внутренние цилиндрические поверхности)
6. Протяжная
7. Сверлильная (периферийные отверстия)
8. Зубообработка
9. Шлифовальная (внутренней поверхности)
10. Зубошлифовальная, либо зубошевинговальная
11. Слесарная
12. Моечная
13. Контрольная
Рис. 2.4 – Деталь типа «Рычаг»
Техпроцесс восстановления деталей типа «Рычаг»:
2. Дефектовка
3. Фрезерная, либо расточная
4. Наплавочная
5. Черновое фрезерование
6. Черновое растачивание
7. Чистовое фрезерование
8. Чистовое растачивание
9. Сверление крепёжных отверстий
10. Слесарная
11. Моечная
12. Контрольная
Рис. 2.5 – Деталь типа «Крышка»
Рис. 2.6 – Деталь типа «Втулка»
Детали типов «Крышка» и «Втулка» по своим конструктивным особенностям, применяемому оборудованию и инструменту относятся к одному классу, поэтому техпроцесс ремонта для них одинаков.
Техпроцесс восстановления деталей типа «Крышка» и «Втулка»:
2. Дефектовка
3. Токарная
4. Наплавочная
5. Токарная
6. Сверлильная (периферийные отверстия)
7. Фрезерная (пазы, лыски и т.п.)
8. Шлифовальная
9. Слесарная
10. Моечная
11. Контрольная
Разработка технологического процесса механической обработки детали заканчивается составлением и оформлением комплекта документов технологического процесса. Состав и формы карт, входящих в комплект документов, зависят от вида технологического процесса, типа производства и степени использования разработчиком средств вычислительной техники и автоматизированной системы управления.
По степени детализации информации каждый из указанных видов технологических процессов предусматривает различное изложение содержания операции и комплектность документов.
В данном курсовом проекте в рамках осваиваемых профессиональных компетенций рассматривается лишь общая методика составления технологической документации. Документация приводится в приложениях к курсовому проекту
Приложения
В приложениях необходимо представить конструкторскую и технологическую документацию. К ней относятся:
Технологическая документация на разработанный технологический процесс ремонта детали (Приложение А).
Спецификация на ремонтируемый узел (Приложение Б);
Технологическая документация на разработанный технологический процесс ремонта детали содержит титульный лист, маршрутную карту и операционную карту (Приложение А).
На титульном листе указывается название ремонтируемой детали, а также фамилии разработчиков.
Маршрутная карта является основным и обязательным документом любого технологического процесса. Формы и правила оформления маршрутных карт, применяемых при разработке технологических процессов изготовления или ремонта изделий, изложены в ГОСТ 3.1118-82 (Формы и правила оформления маршрутных карт).
В маршрутной карте указываются операции и оборудование, принятые при разработке техпроцесса.
Для изложения техпроцессов информацию вносят построчно несколькими типами строк. Каждому типу строки соответствует свой служебный символ. Служебные символы условно выражают состав информации, размещаемой в графах данного типа строки формы документа. Простановка служебных символов является обязательной в любом случае. В качестве обозначения служебных символов приняты прописные буквы русского алфавита, проставляемые перед номером соответствующей строки. Указание соответствующих символов следует выполнять в соответствии с таблицей 2.
Таблица 2. Сведения, вносимые в графы, расположенные на строке маршрутной карты
| Обозначения служебного символа | Содержание информации, вносимой в графы, расположенные на строке |
| А | Номер цеха, участка, рабочего места, где выполняется операция; код и наименование операции |
| Б | Код, наименование оборудования и информация по трудозатратам |
| К | Информация о комплектации изделия составными частями с указанием наименования деталей, сборочных единиц, их обозначений, кода единицы величины, единицы нормирования, количество на изделие и нормы расхода |
| М | Информация о применяемом основном материале и исходной заготовке, о применяемых исходных и комплектующих материалах, кодах единицы величины, единицы нормирования, количестве на изделие и нормы расхода |
| О | Содержание операции (перехода) |
| т | Информация о применяемой при выполнении операции технологической оснастке |
| р | Информация о режимах обработки |
Для граф, выделенных утолщенными линиями, существует три варианта заполнения:
1) графы заполняются кодами и обозначениями по соответствующим классификаторам и стандартам;
2) информация записывается в раскодированном виде;
3) информация дается в виде кодов с их расшифровкой.
В операционной карте (Приложение А) подробно расписываются операции механической обработки с указанием последовательности установов и переходов, применяемого инструмента и приспособлений, а также режимов обработки.
Структура построения операционной карты идентична маршрутной. Запись информации выполняется построчно с привязкой к соответствующим служебным символам.
При указании данных по технологической оснастке информацию следует записывать в следующей последовательности:
Приспособления;
Вспомогательный инструмент;
Режущий инструмент;
Средства измерения.
При указании данных по переходам необходимо указывать следующее:
Ключевое слово, характеризующее метод обработки, выраженное глаголом в неопределенной форме (например, «точить», «сверлить», «фрезеровать» и т.д.);
Наименование в обрабатываемой поверхности (например, «поверхность», «отверстие», «фаску», «канавку» и т.п.);
Информация о размерах обработки.
Графическая часть
Графическая часть проекта состоит из 4 листов формата А1, либо А2.
В неё входит:
1. общий вид автомобиля;
2. сборочный чертёж узла;
3. карта дефектовки;
4. наладка на технологическую операцию.
Общий вид автомобиля (Приложение В) приводится в 3-х проекциях с указанием габаритных размеров и краткой технической характеристики.
Сборочный чертёж узла (Приложение В) должен содержать все детали, входящие в заданный узел. На чертеже должны быть проставлены основные размеры. Позиции на чертеже должны соответствовать позициям в спецификации.
Карта дефектовки (Приложение В) представляет собой вычерченную ремонтируемую деталь с указанием возможных дефектов и основных размеров. Под деталью вычерчивается таблица, в которой перечислены указанные на чертеже дефекты, способ установления дефектов, размеры: номинальные, допустимые без ремонта и допустимые для ремонта. Также в таблице необходимо указать порядок восстановления дефектов в соответствии и разработанным техпроцессом.
На листе технологической наладки (Приложение В) вычерчивается ремонтируемая деталь, элементы зажимного приспособления, режущий инструмент, обозначаются параметры поверхностей, получаемые на данной операции, режимы работы оборудования.
В процессе эксплуатации автомобиля происходит изменение его технического состояния. Эти изменения происходят в результате воздействия различных факторов, к которым относятся: окружающая среда; условия эксплуатации; а также различные внутренние процессы, которые приводят к изменению физико-механических свойств материалов. В результате этого происходит нарушение нормального режима работы автомобиля или его отдельных узлов и агрегатов. Вследствие этого происходит поломка автомобиля, для устранения которой необходимо произвести ремонт.
Производственный процесс представляет собой совокупность технологических действий и орудий труда, которые применяются на предприятии для изготовления или ремонта продукции. Часть технологических операций связаны с выполнением основных работ, которые предполагают изменение формы, размера, свойств, а также состояния продукции. Другая часть технологических операций связана с выполнением вспомогательных работ, к которым относятся транспортные и складские работы, содержание и ремонт зданий и оборудования, материально-техническое снабжение и т. д.
Технологический процесс ремонта представляет собой часть производственного процесса, которая связана с выполнением основных работ по ремонту автомобиля. К технологическим процессам ремонта относятся: разборка автомобиля, его агрегатов, узлов и деталей; ремонт деталей; сборка, окраска и испытание автомобиля, а также сдача автомобиля заказчику. Все эти технологические операции выполняются в определенной последовательности в соответствии с технологией и организацией работ.
Любой технологический процесс состоит из следующих элементов: операция, установка, переход, проход, рабочий прием, рабочее движение.
Операция представляет собой часть технологического процесса ремонта, которая выполняется непрерывно на одном рабочем месте, рабочим одной профессии, определенным видом оборудования. Название операций, как правило, совпадает с названием оборудования, на котором она выполняется. Например, сборочная операция выполняется в сборочном цехе слесарем-сборщиком с применением специального сборочного оборудования.
Установка представляет собой часть технологической операции, которая связана с изменением положения изделия относительно оборудования или инструмента. Например, при создании автомобиля сборочными операциями является установка двигателя, коробки передач и т. д.
Переход представляет собой часть технологической операции или установки, которая выполняется над одним участком изделия при помощи одного инструмента в одном и том же режиме. Например, установка двигателя автомобиля включает в себя несколько переходов: строповка двигателя; подъем, перенос, установка двигателя на раму; закрепление двигателя на раме.
Проход представляет собой один из нескольких переходов, следующих друг за другом. Например, строповка двигателя автомобиля включает в себя два перехода: увязка одного стропа на двигателе с одной стороны и закрепление другого конца на крюке крана; увязка другого стропа на двигателе с другой стороны и закрепление другого конца на крюке крана. Рабочий прием является частью перехода или прохода и представляет собой законченный цикл рабочих движений. Например, при строповке двигателя: закрепление одного конца стропа -- один рабочий прием, закрепление другого конца стропа -- другой рабочий прием.
Рабочее движение является наименьшей составной частью технологической операции. Например, рабочее движение может делать рабочий, когда берет в руки ту или иную деталь.
Разработка технологического процесса и правильная его организация заключаются в том, что для каждого его элемента устанавливается описание содержания работ, перечень необходимого оборудования, инструмента и приспособлений, а также нормы затрат и сложность выполняемых работ. Вся эта информация заносится в технологические карты. Глубина проработки различных элементов технологического процесса зависит от объема выполняемых работ. Для небольших предприятий с малым объемом работ технологический процесс разрабатывается на уровне установок и технологических операций с применением универсального оборудования и инструмента. Для таких предприятий в технологической карте устанавливается только порядок выполнения операций. Такая технологическая карта называется маршрутной технологической картой. Все работы должны производиться рабочими высокой квалификации.
Для станций технического обслуживания автомобилей (СТОА) с достаточно большим объемом работ технологические карты разрабатываются на уровне переходов или проходов. Кроме этого в таких случаях в картах указывают содержание работ по каждой технологической операции. Все работы выполняются по операционным технологическим картам на специальном оборудовании с применением специального инструмента и приспособлений.
Разработка технического процесса осуществляется отдельно для проведения первого и второго технического обслуживания, а также для ремонтных работ по текущему и капитальному ремонту.
Наибольший объем работ, как правило, имеет место при капитальном ремонте автомобилей, если он проводится на специализированных авторемонтных заводах.
Автомобили, принимаемые на капитальный ремонт, обязательно проходят предварительную мойку и затем поступают на операцию разборки. В процессе разборки с рамы автомобиля снимают все агрегаты, очищают их от грязи, масла и затем разбирают на узлы и детали. Снятые детали автомобиля сортируют на годные, требующие ремонта и на негодные. Годные детали идут на повторную сборку. Детали, требующие ремонта, восстанавливают и также направляют на сборку. Негодные детали отправляют на металлолом. Затем узлы снова собирают в агрегаты и устанавливают на рамы автомобиля. Собранный и отремонтированный автомобиль испытывают и отдают заказчику.
По такой схеме также производится разработка технологического процесса проведения текущего ремонта, с тем отличием, что в этом случае выполняется меньший объем работ и присутствует намного меньше технологических операций.
ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ПРОЦЕСС РЕМОНТА МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ
1.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Ремонтное производство - это особый вид частичного производства машин или оборудования, характеризующийся неравнопрочностью их деталей и нестабильностью регулировок, т. е. имеющих в своем исходном составе элементы различного срока службы. Оно организуется в сфере потребления этих машин и оборудования и заключается в периодическом воспроизводстве частично утраченной вследствие износа работоспособности их отдельных элементов.
В процессе ремонтного производства возможно потребление произведенной продукции машиностроительного производства (готовых запасных частей, сборочных единиц, агрегатов). Действительный объем работ по ремонту ограничивается и определяется средними или фактическими затратами труда по выполненным разборочно-сборочным, моечным, ремонтным и контрольно-испытательным работам.
Процессы технического обслуживания (ТО) машин - это процессы возобновления неконструктивных исходных элементов (смазывание, регулирование и т. п.) этих машин. Объемы их выполнения входят в объемы ремонтного производства, которое имеет дело с машинами, агрегатами и сборочными единицами, частично утратившими работоспособность, но являющимися ремонтопригодными и служащими своеобразными заготовками для этого производства.
Своеобразие данных процессов в отличие от изготовления машин, происходящих по схеме сырье - изготовление - машина, состоит в их замкнутости, т. е. машина - ремонт - машина.
Под производственным процессом ремонта машин понимается совокупность действий людей, орудий производства и отдельных процессов, проводимых для получения работоспособной машины из частично утративших работоспособность, но ремонтопригодных агрегатов и сборочных единиц.
В производственный процесс (рис. 1.1) как ремонта машин, так и их изготовления входят не только основные (очистка, разборка, дефектация, комплектование, изготовление или восстановление деталей, сборка машины и т. д.), т. е. непосредственно связанные с ремонтом или изготовлением, но и все вспомогательные (транспортирование объектов ремонта, запасных частей и материалов, контроль качества, приемка и скла-дирование ремфонда и готовой продукции, изготовление при-способлений и нестандартного оборудования и т. д.) процессы, обеспечивающие возможность деятельности предприятия.
Производственный процесс ремонтного производства на-много сложнее соответствуюшего процесса в машиностроении (рис. 1.2). Капитальный ремонт (Рî... Рş) включает все эле-менты машиностроительного производства (М\...Мş), а также специфические технологические операции (Рдî... Р д в). В связи с этим трудоемкость изготовления машин всегда будет мень-ше трудоемкости капитального ремонта тех же объектов, так как в последнем случае сборке, испытанию и окраске машин предшествует их разборка с очисткой, дефектацией и др.
Отмеченная разница в производственных процессах одно-именных машин еще более усугубляется меньшим уровнем концентрации ремонтного производства по сравнению с маши-ностроением. Кроме того, заготовками в машиностроении слу-жит тот или иной материал с вполне определенной механиче-ской прочностью и известными физическими и химическими свойствами.
В ремонтном производстве заготовками служат машины, агрегаты, сборочные единицы, неизвестно до какой стелени утратившие работоспособность.
Производственный процесс делится на ряд технологических процессов.
Технологическим процессом называется часть производст-венного процесса по изменению формы, размеров, свойств ма-териала или предмета производства с целью получения изделия в соответствии с заданными техническими требованиями,
Технологические процессы устанавливают определенную по-следовательность выполнения ремонта машин и оборудования.
Структура технологического процесса. Степень его раечле-ненности во многом зависит от конструкции машины и програм-мы ремонтно-обслуживающего предприятия. Если программа велика, то он состоит из большого числа технологических процессов и включает много рабочих мест, и наоборот. Кроме то-
|
|
Рис. 1.2. Схемы для сравнения производственных процессов в машиностроении (М) и в ремонтном производстве (Р)
го, если машину можно расчленить на легко отделяемые агрегаты (двигатель, коробку передач, передний и задний мосты, рулевое управление, кабину и др.), то процесс делят на большое число отдельных технологических процессов и их выполняют параллельно.
Правильно расчлененный процесс той или иной машины или агрегата имеет очень важное значение для рациональной орга-низации процесса ремонта, снижения его себестоимости и осна-щения рабочих мест высокопроизводительными технологическим оборудованием и оснасткой.
Ремонтное производство – особый вид частичного производства машин или оборудования, характеризующийся неравнопрочностью их деталей и нестабильностью регулировок, то есть имеющих в своем исходном составе элементы различного срока службы. Оно организуется в сфере потребления этих машин и оборудования и заключается в периодическом воспроизводстве частично утраченной вследствие износа работоспособности их отдельных элементов.В процессе ремонтного производства возможно потребление производственной продукции машиностроительного производства (готовых запасных частей, сборочных единиц, агрегатов). Действительный объем работ по ремонту ограничивается и определяется средними или фактическими затратами труда по выполненным разборочно-сборочным, моечным, ремонтным и контрольно-испытательным работам.
Процессы технического обслуживания (ТО) машин – процессы возобновления неконструктивных исходных элементов этих машин. Объемы их выполнения входят в объемы ремонтного производства, которые имеют дело с машинами, агрегатами и сборочными единицами, частично утратившими работоспособность, но являющимися ремонтнопригодными. Своеобразие данных процессов в отличие от изготовления машин происходящих по схеме сырье – изготовление – машина, состоит в их замкнутости, то есть машина – ремонт – машина. Под производственным процессом ремонта машин понимается совокупность действий людей, орудий производства и отдельных процессов, проводимых для получения работоспособной машины из частично утративших работоспособность, но ремонтнопригодных агрегатов и сборочных единиц.
В производственный процесс как ремонта машин так их и изготовления входят не только основные (очистка, разборка, дефектация, комплектование, изготовление и восстановление деталей, сборка машины и т.д.), то есть непосредственно связанные с ремонтом или изготовлением, но и все вспомогательные (транспортирование объектов ремонта, запасных частей и материалов, контроль качества, приемка и складирование ремфонда и готовой продукции) процессы, обеспечивающие возможность деятельности предприятия. Производственный процесс делится на ряд технологических процессов.
Технологическим процессом называется часть производственного процесса по изменению формы, размеров, свойств материала ил предмета производства с целью получения изделия в соответствии с заданными техническими требованиями. Технологические процессы устанавливают определенную последовательность выполнения ремонта машин и оборудования.
Структура технологического процесса. Степень его расчлененности зависит во многом от конструкции машины и программы ремонтно-обслуживающего предприятия. Если программа велика, то он состоит из большого числа технологических процессов и включает много рабочих мест и наоборот. Кроме того, если машину можно расчленить на легко отделяемые агрегаты (двигатель, коробку передач, передний и задний мосты, рулевое управление и др.), то процесс делят на большое число отдельных технологических процессов и их выполняют параллельно.
Технологическим оборудованием называются такие орудия производства, в которых размещаются объекты (металлорежущие станки, сварочные установки, нагревательные печи, испытательные стенды и др.) восстановления при выполнении заданного процесса, а также технологическая оснастка.
Технологическая оснастка – средства технологического оснащения (приспособления или инструмент), дополняющие оборудование для выполнения части технологического процесса. К приспособлениям принято относить технологическую оснастку (патроны, люнеты, зажимы, пресс-формы) предназначенную для установки или направления предмета труда или инструмента при выполнении технологической операции. Инструментом может служить технологическая оснастка, предназначенная для воздействия на предмет труда. Технологический процесс состоит из отдельных операций, которые, в свою очередь, делятся на установы, позиции, переходы, проходы и приемы.
Операция – часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте и включающая все последовательные действия рабочего и оборудования по обработке детали, сборке (разборке) сборочной единицы, агрегата или машины при составлении технологической документации. Наименование операции должно отражать применяемый вид оборудования или название процесса и записываться именем прилагательным в именительном падеже (токарная, зубообрабатывающая, наплавочная).
Установом называется часть операции, выполняемая при одном закреплении детали на станке или в приспособлении. Так, например, напрессовка подшипника под прессом на один конец вала – первая установка, а напрессовка подшипника под прессом на другой конец вала – вторая.
Позицией называется каждое отдельное положение детали, занимаемое ею относительно станка при неизменном закреплении.
Переход – часть операции, которая вполне закончена, не может быть раздроблена и выполняется одним или несколькими рабочими одновременно без смены инструмента, неизменности обрабатываемой поверхности и режима работы станка. Изменение только одного из перечисленных элементов определяет новый переход.
Переход состоит из проходов. Под проходом понимают часть перехода, охватывающего все действия, связанные со снятием одного слоя материала при неизменности инструмента, поверхности, обработки и режима работы станка. Так, на токарном станке проходом называется непрерывное снятие резцом одного слоя стружки.
Под приемом понимают законченное действие рабочего (например, постановка и снятие детали, пуск станка или оборудования, переключение скоростей). Понятие прием используется при техническом нормировании.
К атегория:
Ремонт дорожных машин
Способы и технологические процессы ремонта
Выбор рационального способа ремонта деталей. Долговечность отремонтированных дорожных машин в большей мере зависит от того, какими способами производится ремонт деталей и как он организован. Применение наиболее эффективных способов обеспечивает длительные сроки службы деталей, снижает расходование запасных частей, материалов, затраты труда.
Ремонт деталей в специализированных цехах и на заводах, хорошо оснащенных современным оборудованием, приспособлениями и инструментом, положительно влияет на качество ремонта и себестоимость.
При разработке технологического процесса ремонта детали сначала намечают всевозможные способы ремонта, а затем выбирают наиболее рациональный, который обеспечивает максимальный срок службы детали после ремонта и минимальную стоимость ремонта. Поэтому факторами,-влияющими на выбор способа ремонта, являются: конструктивно-технологические особенности и условия работы детали; величины дефектов на деталях; эксплуатационные свойства самих способов, определяющие долговечность отремонтированных деталей; производственные возможности и формы организации ремонтного предприятия; стоимость ремонта. Конструктивно-технологические особенности деталей определяются: их структурными характеристиками - геометрической формой и размерами, материалом и термообработкой, поверхностной твердостью, точностью изготовления и шероховатостью поверхности; характером сопряжения (типом посадки); условиями работы - характером нагрузки, видом трения, величиной износа за эксплуатационный период; техническими условиями на ремонт.
На основании учета всех этих факторов приходят к окончательному выбору способа восстановления деталей.
С точки зрения выбора наиболее рационального способа восстановления все детали можно разбить на группы.
Валы и оси, имеющие посадочные места под обоймы ролико-и шарикоподшипников, и другие детали, предельный износ которых не превышает 0,3 мм. Для восстановления посадочных мест применяются хромирование и осталивание для деталей небольшой длины. Для деталей средней и большой длины применяют вибродуговую наплавку.
Цилиндрические детали с предельным износом от 0,3 до 2,0 мм. В процессе восстановления таких деталей допустимо их значительное коробление или глубокое тепловое воздействие. Эти детали в большинстве случаев восстанавливают вибродуговой наплавкой. Для деталей небольшой длины и диаметра можно применять осталивание.
Цилиндрические детали с предельными износа-ми больше 2,0 мм и диаметром более 50 мм. К этим деталям относятся опорные катки, поддерживающие ролики и направляющие колеса гусеничных тракторов, оси отвалов и т. д. Наиболее эффективный способ их восстановления - наплавка под слоем флюса. Возможность применять электродуговую проволоку различных сортов и легировать наплавленный металл флюсом позволяет получить наплавленный слой достаточно высокой твердости без последующей термической обработки.
Стальные и бронзовые детали с износом, компенсируемым конструктивным запасом металла самой детали. К таким деталям относятся поршневые пальцы, всасывающие и выпускные клапаны, бронзовые втулки. Их можно восстановить пластической деформацией в горячем или холодном состоянии за счет перераспределения конструктивного запаса металла нерабочей части детали.
Стальные детали с местным износом на цилиндрических поверхностях. К этой группе относятся шлицевые валы с общим или местным износом шлицев, коромысла клапанов с износом бойков и др.
Такие детали восстанавливают ручной наплавкой изношенных мест, вибродуговой наплавкой или автоматической наплавкой под слоем флюса.
Чугунные детали с местным износом или трещинами. К этим деталям относятся головки блоков двигателей с изношенными поверхностями гнезд клапанов, корпуса водяных насосов и т. п. Их восстанавливают горячей газовой наплавкой, применяя в качестве материала чугунные прутки.
Чугунные корпусные детали с трещинами и пробоинами. К этой группе относятся блоки цилиндров, корпуса коробок передач, корпуса задних мостов и др. Основной способ восстановления таких деталей - холодная сварка. Трещины в нена-груженных стенках деталей устраняют композициями на базе эпоксидной смолы ЭД-6.
Детали из.алюминиевых сплавов с трещинами, коррозионными разрушениями, поломками и т. д. К ним относятся головки блоков двигателей, картеры и т. п. Эти детали восстанавливают сваркой с подогревом до 200-300 °Сие применением специальных флюсов, или бесфлюсовой сваркой деталей из алюминия и его сплавов.
Ножи грейдеров, скреперов, отвалов, щеки камнедробилок с износом рабочей (режущей) поверхности. Их восстанавливают наплавкой износостойкими сплавами.
Виды технологий ремонта деталей. В практике ремонтных предприятий применяют подефектную и маршрутную технологию ремонта деталей.
Сущность подефектной технологии ремонта заключается в том, что для устранения ряда дефектов, имеющихся в одной детали, на каждый дефект в отдельности составляется свой технологический процесс ремонта. В этом случае технологическая карта содержит столько технологических процессов, сколько дефектов имеет ремонтируемая деталь. Подефектная технология ремонта имеет следующие существенные недостатки: невозможность ремонта одноименных деталей по единому технологическому процессу и, как следствие, нецелесообразность применения специализированного оборудования и оснастки; возможность пропуска какого-либо дефекта; большие трудности в организации и планировании работы производственных участков.
Подефектная технология ремонта применяется в небольших ремонтных мастерских.
Сущность маршрутной технологии ремонта. Практика показывает, что дефекты на одноименных деталях машин, поступающих в ремонт, повторяются в определенных сочетаниях. Так, например, распределительный вал двигателя может иметь следующие дефекты, которые для удобства обозначим номерами: 1 -износ упорного штифта; 2 - изгиб вала; 3 - смятие резьбы; 4 - износ опорных шеек, допускающий обработку под ремонтные размеры; 5 - износ опорных шеек, превышающий предел последнего ремонтного размера; 6 - износ кулачков, допускающий шлифовку; 7 - износ кулачков, не допускающий шлифовку.
Указанные дефекты могут встречаться в сочетаниях, указанных в табл. 9.
Такое сочетание дефектов позволяет разработать технологический процесс ремонта распределительного вала не по каждому дефекту в отдельности, а по комплексу дефектов каждого сочетания, с которыми деталь поступает в ремонт.
Таблица 9
Устранение этих дефектов предусматривается в определенной последовательности, называемой маршрутом. Детали одного наименования с определенным сочетанием дефектов ремонтируют по единому маршруту. Для деталей одного наименования при наличии нескольких сочетаний дефектов предусматривают разные маршруты. Каждому маршруту ремонта деталей присваивается порядковый номер. Номер маршрута назначает контролер, работающий на участке дефектации и сортировки. Количество маршрутов для каждого наименования деталей должно быть минимальным (не более пяти). В противном случае усложняется дефектация и сортировка деталей, так как требуется значительное количество стеллажей для их хранения, что вызывает увеличение площади складов. Кроме того, увеличение числа маршрутов усложняет организацию планирования контроля и учета ремонта деталей на заводе.
Технология ремонта деталей, разработанная согласно определенному маршруту, называется маршрутной. Таким образом, маршрутная технология представляет собой законченный технологический процесс ремонта деталей, предусматривающий наивыгоднейшую последовательность устранения комплекса дефектов, входящих в данный маршрут. Например, если для устранения дефектов, входящих в состав маршрута, требуется выполнение наплавочных, слесарно-механических и гальванических операций, то в маршрутной технологии должно быть предусмотрено вначале выполнение наплавочных операций по всем дефектам, затем слесарно-механических, гальванических и, наконец, отделочных механических операций. При маршрутной технологии для всех деталей, ремонтируемых по данному маршруту, последовательность операций является единой. Поэтому в данном случае исключается возможность пропустить устранение какого-либо дефекта или нарушить требуемую последовательность выполнения технологических операций. При маршрутной технологии упрощается учет ремонтного фонда деталей на складе, планирование ремонта деталей, а также улучшается качество ремонта.
Маршрутную технологию, в которой каждый маршрут предназначен для ремонта деталей одного наименования, называют поде-‘тальной. Подетальная маршрутная технология имеет следующие недостатки: для ее разработки требуются большие затраты времени, так как для деталей каждого наименования приходится по три - пять маршрутов; для ее осуществления необходимо изготавливать значительное количество сложной и дорогой оснастки, что становится экономически нецелесообразным.
В связи с этим заслуживает внимания более прогрессивная групповая маршрутная технология, сущность которой заключается в следующем. Технологический процесс ремонта разрабатывают на группу технологически сходных деталей нескольких наименований, характеризуемых общностью способов ремонта, формой ремонтируемых поверхностей, общностью оборудования и оснастки, а также имеющих общую последовательность операций и переходов.
Для разработки групповой маршрутной технологии детали всех наименований дорожной машины разбивают на классы и группы с учетом перечисленных признаков.
Рассмотрим следующий пример. Все ремонтируемые детали любой дорожной машины могут быть разбиты на семь классов: I - корпусные детали; II - круглые стержни (валы, оси); III - полые цилиндры (втулки); IV - диски; V - некруглые стержни (рычаги); VI - небольшие детали сложной формы; VII - крепежные детали. В I класс деталей могут входить блоки цилиндров, рамы машин, картеры редукторов и коробок передач, корпуса насосов, картеры задних мостов, головки блоков; во II класс могут входить коленчатые, карданные и распределительные валы, валы редукторов и т. д. В пределах каждого класса детали в зависимости от габаритов, массы и общности дефектов разбивают на четыре группы: крупные, средние, небольшие и мелкие.
При групповой маршрутной технологии ремонта возрастают требования к качеству дефектации и сортировки деталей. Контролер-дефёктовщик должен определить не только дефекты деталей, но и правильно отнести деталь к определенной группе, после чего назначить номер маршрута. Применение групповой маршрутной технологии ремонта деталей позволяет: – увеличить серийность обрабатываемых деталей, что дает возможность шире применять прогрессивные способы и методы ремонта, а также механизировать и автоматизировать их; – создать переменно-поточные линии ремонта деталей, переналаживаемые в случае необходимости после обработки группы деталей;
осуществить преемственность в технологической документации, оборудовании и оснастке при переходе с ремонта дорожной машины одной модели на другую.
Маршрутная групповая технология улучшает организацию ремонтного производства, упрощает учет и планирование работ. При маршрутной технологии обеспечиваются условия для ремонта деталей промышленными методами с большим экономическим эффектом, поэтому эту технологию применяют на специализированных ремонтных предприятиях с большой производственной программой и при централизованном ремонте деталей.
Основные принципы разработки технологического процесса на ремонт детали. Технологический процесс - это часть производственного процесса, непосредственно связанного с ремонтом деталей, узлов, агрегатов и машины в целом. Так, технологический процесс сборки представляет собой часть производственного процесса, непосредственно связанного с последовательным соединением деталей в группы, узлы и агрегаты; технологический процесс ремонта детали представляет собой часть производственного процесса, связанного с изменением геометрической формы, размеров, шероховатости и твердости детали.
Поверхности детали, определяющие ее положение при установке, называются установочными базами. Эти поверхности могут быть цилиндрическими, коническими и плоскими. Установочные базы подразделяются на основные и вспомогательные (искусственные).
Основной базой называется такая поверхность детали, которая сопрягается с поверхностью другой детали, совместно работающей в собранной машине, и оказывает влияние на работу детали в механизме. Примерами основных баз являются посадочные места под подшипники качения в ступице, отверстия под вал зубчатых колес, отверстия под поршневой палец в поршнях, опорные поверхности картеров и т. п.
Вспомогательной базой называется поверхность детали, которая не сопрягается с поверхностью другой и не оказывает влияния на работу детали в механизме. Вспомогательная база создается специально для обработки поверхностей детали на металлорежущих станках. Вспомогательными базами могут быть центровые отверстия валов и осей, специальная выточка в юбке поршня, технологические отверстия в картерах и т. п.
Основные базы чаще всего подвергаются износу и поэтому использовать их при ремонте детали в качестве установочных баз можно только в крайних случаях, когда отсутствуют или трудно создать вспомогательные базы. При этом вначале выбирается наименее изношенная поверхность и относительно нее обрабатывается другая, более изношенная. Затем, ориентируясь на эту обработанную поверхность, окончательно доводят поверхность, принятую вначале за установочную. Наибольшей точности при механической обработке можно достигнуть в том случае, когда весь процесс обработки детали ведется на одной базе с одной установкой. Использование новой базы и установки связано со смещениями детали, что неизбежно вызывает изменение взаимного расположения ее осей и поверхностей относительно инструментов и станка.
Полностью обрабатывать деталь на одном станке, как правило, не представляется возможным, поэтому для достижения наибольшей точности обработки необходимо все дальнейшие установки на данном или другом станке производить на одной и той же базе. Если условия обработки таковы, что не представляется возможным использовать одну базу, должна быть выбрана такая обработанная поверхность, которая связана точными размерами с поверхностями; наиболее влияющими на работу детали в механизме. Обработку следует начинать с той поверхности, которая будет установочной базой для дальнейших операций. Для обработки этой установочной поверхности, т. е. для выполнения первой операции, в качестве базы приходится принимать необработанную поверхность, которая должна быть по возможности чистой, гладкой и ровной. Такую поверхность называют черновой базой. Обработку остальных поверхностей ведут в такой последовательности, при которой сначала обрабатывают менее точные, а затем более точные поверхности. Последней окончательной операцией должна быть обработка той поверхности, которая является наиболее точной.
Технологический процесс разрабатывается для того, чтобы получить наиболее экономичный способ обработки детали и качество, соответствующее техническим условиям. Основные требования, которые необходимо выдерживать при разработке технологического процесса, сводятся к тому, чтобы он осуществлялся с наиболее полным использованием оборудования, приспособлений и инструментов при наивыгоднейших режимах обработки.
Для разработки технологического процесса ремонта деталей необходимо знать: – дефекты и их величину в ремонтируемых деталях; – материалы деталей, их термическую обработку, номинальные и ремонтные размеры, требуемую шероховатость поверхностей, технические условия на ремонт. – Эти данные берут из рабочего чертежа и технических условий на ремонт дорожной машины;
условия работы деталей (действующую на них нагрузку, условия смазки, скорость перемещения, температурный режим).
Для получения этих данных необходимо изучить конструкцию и принцип действия агрегата или дорожной машины, в состав которых входят ремонтируемые детали;
величину производственной программы ремонта деталей;
производственные возможности ремонтного предприятия (типы и количество оборудования, квалификацию рабочих).
Маршрутнуютехнологик» ремонта деталей разрабатывают в такой последовательности:
устанавливают сочетание дефектов, входящих в каждый маршрут, определяют количество маршрутов, присваивают каждому из них номер. При разработке групповой маршрутной технологии необходимо также распределить детали на группы или воспользоваться имеющейся классификацией;
определяют способы устранения отдельных дефектов по каждому маршруту. Выбор того или иного способа ремонта должен быть экономически обоснован;
для каждого маршрута составляют план технологических операций в наиболее рациональной последовательности их выполнения. При этом особое внимание обращают на правильность выбора установочных баз. Тепловые и слесарные операции (сварка, наплавка, правка) должны предшествовать чистовым операциям механической обработки (чистовому точению, шлифовке, доводке). При этом необходимо, чтобы партия деталей несколько раз не возвращалась на один и тот же участок для выполнения какой-либо операции. Например, если для устранения разных дефектов (износ шлицев и отверстий во фланце полуоси) необходимо выполнить наплавочные операции, то последние должны следовать в маршрутной технологии одна за другой (наплавка шлицев, заварка отверстий) так, чтобы они были осуществлены при одном заходе партии деталей на сварочный участок;
разрабатывают каждую операцию технологического процесса: назначают оборудование, приспособления, инструмент; рассчитывают режимы обработки, нормы времени, расценки и устанавливают квалификацию работы.
Разработка технологического процесса ремонта или изготовления деталей предусматривает составление технологических карт на их обработку, в которых указываются необходимые общие данные, относящиеся к детали: наименование и номер детали, наименование и марка материала детали, количество деталей в партии, номер маршрута и пр. Основное место в технологической карте занимает изложение самого процесса обработки детали, включающее перечень операций и переходов, их содержание, номенклатуру цехов, где производится обработка, характеристику оборудования, приспособлений и инструментов и т. п. Технологический процесс ремонта детали оформляют в соответствии с требованиями Единой системы технологической документации (ЕСТД).
Правила оформления документации на процессы механической обработки. Маршрутная технологическая карта выполняется по форме согласно ГОСТ 3.1115-79. В маршрутную карту должны быть также занесены контрольные операции. При оформлении технологических карт должны соблюдаться определенные требования к заполнению отдельных граф. Последовательность операций и переходов обозначается порядковыми номерами, причем операции обозначаются римскими цифрами, а переходы- арабскими. Порядковые номера переходов даются для каждой операции самостоятельно, начиная с первого номера. Наименование операции формулируется кратко по виду обработки, например, наплавочная, токарная, фрезерная, сверлильная. Если в операции предусматривается обработка только поверхности, то указывают наименование обрабатываемой поверхности и вид обработки, например, сверление и развертывание отверстия под поршневой палец. Переходы описываются подробно и с указанием обрабатываемой поверхности, размеров и допусков, причем переходы записываются в повелительном наклонении, например, сверлить отверстие 0 20+0-3 мм на глубину 40 мм, подрезать торец и т. д. При необходимости даются установочные операционные эскизы с указанием способа крепления детали, положения режущих инструментов, направления вращения детали и подачи инструмента. На этих эскизах места обработки указывают толстыми линиями. При описании оборудования должны быть указаны его тип, марка и основная характеристика. Так, например, для токарно-винторезного станка указывают высоту центров и расстояние между центрами; для револьверного - диаметр отверстия в шпинделе и т. д. Для всех станков можно указывать мощности электродвигателей и пределы частоты вращения шпинделя в минуту. Для рабочего и измерительного инструментов указывают тип, размеры, наименование и номер ГОСТа. Профессию и разряд рабочего берут из тарифно-квалификационного справочника в соответствии с выполняемой работой.
