1. Изделие и его составные части. Понятие о производственном и технологическом процессах. Элементы технологической операции
 Скачать 244.25 Kb.
|
Элементы приспособлений:- установочные; - зажимные; - силовые устройства для привода зажимов; - направляющие для режущего инструмента; - делительные; - корпусные; - вспомогательные и крепежные. Установочные элементы - основные и вспомогательные. Основные определяют положение детали относительно режущего инструмента, вспомогательные – придают дополнительную жесткость или устойчивость во избежание деформаций, прогиба и вибрации. 9 Дефектация и сортировка деталей. Классификация дефектов деталей позволяет правильно выбрать технологические процессы восстановления деталей; обосновать рациональную специализацию подразделений, занятых восстановлением; производить укрупненные расчеты трудовых и материальных затрат, связанных с восстановлением. Дефект – каждое отдельное несоответствие продукции установленным требованиям (ГОСТ 15467-79). Устранимый дефект – дефект, устранение которого технически возможно и экономически целесообразно (ГОСТ15467-79). Величина (масштаб) дефектов – количественная характеристика отклонения фактических размеров и (или) формы деталей и их поверхностей от номинальных значений с учетом припусков на подготовительную обработку перед восстановлением. Дефекты относятся как к отдельным поверхностям, так и к деталям в целом. Дефекты поверхностей деталей классифицируются по несоответствию размеров (74,9%), формы (19,5%), шероховатости (4,9%), физико-механических свойств (0,2%) и нарушению целостности (0,5%). Различают следующие группы дефектов, относящихся к деталям в целом: - нарушение целостности (трещины, обломы, разрывы); - несоответствие формы (изгиб, скручивание, вмятины); - нарушение размеров деталей. При выборе способа и технологии восстановления большое значение имеют размеры дефектов; выделяются три группы размеров: до 0,5 мм; 0,5…2 мм; свыше 2 мм. Технические условия на контроль и сортировку деталей разрабатываются с учетом рабочих чертежей деталей (новых), сборочных чертежей узлов, в которых эти детали установлены, условий их работы и «Руководства по капитальному ремонту автомобилей». Детали после мойки и сушки подвергаются контролю и сортируются на годные без восстановления, подлежащие восстановлению и подлежащие выбраковке за негодностью. К годным без восстановления относятся детали, износ которых лежит в пределах допустимых величин, не препятствующих их дальнейшему использованию (детали с допустимым износом). Эти детали направляются на склад годных деталей и далее на сборку. Детали, износ которых выше допустимых величин, но не относящиеся к группе негодных, подлежат восстановлению и дальнейшему использованию. Они направляются в склад накопления деталей и далее в цеха для восстановления. Детали, негодные вследствие различных дефектов, направля-ются на склад утиля. Результаты контроля и сортировки деталей заносят в дефектовочную ведомость, служащую основанием для выдачи годных деталей со склада и выдачи наряда на восстановление изношенных деталей. 10 Выбор рационального метода ремонта деталей. Выбор способа ремонта определяется характером дефекта, материалом детали, особенностями ее конструкции и технологии изготовления, условиями работы. На выбор способа ремонта существенное влияние оказывают технико-экономические показатели, которые определяются производительностью процесса ремонта, стоимостью применяемых материалов и оборудования, серийностью ремонтного производства, степенью повышения долговечности детали в результате ремонта и упрочнения, а также санитарно-гигиеническими условиями труда. Анализ технологических возможностей различных способов ремонта деталей машин показывает, что значительная часть поврежденных деталей может быть не только отремонтирована, но и упрочнена с повышением ресурса по сравнению с ресурсом новых деталей. Поэтому при выборе наиболее рационального способа ремонта следует учитывать не только стоимость ремонта, но и изменение безотказности отремонтированной детали по сравнению с новой. Рекомендована следующая методика выбора рационального способа ремонта деталей машин: 1) устанавливают перечень технически возможных способов ремонта детали; 2) на основании программы ремонтного предприятия определяют размер партии ремонтируемых деталей; 3) разрабатывают технологические процессы ремонта деталей различными входящими в перечень способами и определяют стоимость ремонта при использовании каждого из способов на конкретном предприятии; 4) учитывая, что рациональным способом ремонта, очевидно, будет не только самый дешевый, но и обеспечивающий увеличение межремонтного периода, следует связать эти оба фактора. 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. 11 Организация и технология разборочных работ. Разборочные работы являются наиболее трудоемкими и недостаточно оснащенными современным оборудованием. Поэтому для снижения трудоемкости и повышения качества разборочных работ необходимо повышать уровень их механизации. Для разборки резьбовых соединений автомобилей, поступающих в капитальный ремонт, необходим механизированный инструмент с крутящим моментом, превышающим в 1,2…2,5 раза крутящий момент, необходимый при сборке соответствующих новых сопряжений. Для этой цели применяются пневматические и электрические гайковерты инерционно-ударного типа. Для механизации работ по разборке сопряжений с натягом и предупреждения повреждения деталей необходимо применение различных съемников и прессового оборудования, а для вывинчивания шпилек из корпусных деталей – цанговых и эксцентриковых ключей. Целесообразно применять съемники с гидравлическим приво-дом. При комплексной механизации разборочно-моечных работ должны использоваться различное оборудование и приспособления: - подъемно-транспортное оборудование; - механизированные эстакады; - стенды для разборки узлов; - пневматические и гидравлические пресса; - кантователи; - тележки для съема и транспортировки узлов. Перед поступлением со склада ремонтного фонда агрегаты подвергаются наружной мойке. В зависимости от программы и организации производства разборка агрегатов на узлы и детали может производиться поточным способом на тележках конвейера и механизированных эстакадах или тупиковым способом на различных стендах. Разобранные детали укладываются в специальную тару (контей-неры) или в металлические сетчатые корзины и по рольгангам или на электрокарах и тележках подаются к рабочим местам мойки. Детали больших габаритов (блоки цилиндров, картеры коробок передач и т.п.) подаются по рольгангу индивидуально. 12 Технологические методы, повышающие качество поверхностного слоя деталей. В получении поверхностного слоя высокого качества важную роль играют финишные операции, из которых наиболее распространено шлифование. Для получения износостойкого поверхностного слоя применяется ряд технологических приемов: - термическое упрочнение путём закалки стальных деталей; - химико-термическая обработка (цементация с последующей закалкой и отпуском, азотирование и др.); - нанесение на рабочие поверхности покрытий гальваническим или химическим способом, наплавкой износостойких сплавов, металлизацией напылением и другими способами; - упрочнение деталей поверхностным пластическим деформированием. Поверхностное пластическое деформирование достигается упрочнением деталей дробью, обкаткой наружных поверхностей, раскаткой и дорнованием отверстий. 13 Слесарно-механическая обработка деталей. Слесарно-механическая обработка состоит из слесарных работ (шабрение, развертывание, штифтование, обработка под ремонтный размер) и механической обработки. Слесарные работы, выполняемые при помощи ручного или механизированного инструмента, обычно дополняют станочную механическую обработку. Шабрение - ручная обработка поверхностей слесарным инструментом (шабером), довольно часто применяемая для обработки вогнутых поверхностей, главным образом для устранения незначительной овальности отверстий неразъемных подшипников скольжения или подгонки различных вкладышей по шейкам валов или постелям (гнездам) подшипников. Нередко шабрением пользуются для подгонки различных плоских стыковых поверхностей, особенно плоскостей громоздких деталей. Развертывание применяют, в основном, для окончательной обработки отверстий различных неразъемных подшипников скольжения после их запрессовки в корпусную деталь или для устранения овальности отверстий износившихся деталей. При одновременном развертывании отверстий двух подшипников для достижения их соосности, например отверстий втулок, установленных в крышке и корпусе масляного насоса дизеля, применяют регулируемые развертки с направляющей частью или развертки соответствующей длины. В последнем случае обработка ведется вручную или на сверлильном станке двумя или тремя развертками, отличающимися друг от друга диаметрами. Штифтованием (постановкой гужонов) устраняют трещины в неответственных (ненагруженных) частях деталей, например в стенках охлаждающей полости блока, в корпусах редукторов и воздухо-нагнетателей и т. п. - там, где трещины нельзя устранять сваркой, пайкой или эпоксидными пастами по технологическим причинам. 14 Пластическое деформирование. Виды восстановления деталей давлением. Оборудование и оснастка. Пластическое деформирование применяют для восстановления размеров и форм изношенных деталей, устранения деформаций в деталях, а также для упрочнения их поверхностей. Восстановление размеров достигается путем перераспределения металла давлением с нерабочих элементов детали на изношенные рабочие поверхности при постоянстве его объема. Процесс основан на использовании пластических свойств металла и применяется для восстановления деталей, изготовленных в основном из сталей и бронзы. Пластическое деформирование выполняют в холодном (Тн 0,4 Тпл.) или в горячем состоянии (Тн = 0,6…0,8 Тпл.). Нагрев детали увеличивает пластичность ее материала (стали) и снижает в 10 раз и более сопротивление деформированию. В зависимости от конструкции детали, характера и места износа нагрев может общим или местным. Процесс восстановления размеров деталей состоит из операций: · подготовка – отжиг или отпуск обрабатываемой поверхности перед холодным или нагрев их перед горячим деформированием; · деформирование – осадка, раздача, обжатие, вытяжка, правка, электромеханическая обработка и др.; · обработка после деформирования – механическая обработка восстановленных поверхностей до требуемых размеров и при необходимости термическая обработка; · контроль качества. В зависимости от направления внешней силы, необходимой для деформирования и требуемой величины деформации, в ремонтном производстве при- меняют следующие виды обработки: осадка, раздача, вдавливание, обжатие, вытягивание, накатывание и правка. Осадку используют для увеличения наружного диаметра сплошных и полых деталей, а также для уменьшения внутреннего диаметра полых деталей за счет сокращения их высоты. Осадку втулок из цветных металлов выполняют в холодном состоянии с применением специальных приспособлений. При необходимости механической обработки внутренней поверхности втулки перед осадкой выбирают оправку размером на 0,2 мм меньше диаметра окончательно обработанного отверстия. Уменьшение высоты втулок относительно первоначального размера допускается (не более): для сильно нагруженных – 5…8 %, менее нагруженных – 10…15 %. В специальных штампах при нагреве до температуры ковки осадкой восстанавливают шейки, расположенные на концах стальных валов. Раздачей восстанавливают наружные размеры полых деталей за счет увеличения их внутренних размеров: поршневые пальцы, посадочные поверхности под кольца подшипников качения чашек дифференциалов, наружные цилиндрические поверхности кожухов, труб полуосей и др. детали. В зависимости от материала и термической обработки деталей раздача осуществляется в холодном состоянии или с нагревом. Нормализованные детали подвергают раздаче без нагрева, закаленные или цементированные – подвергают отжигу или высокому отпуску с последующим восстановлением термической обработкой. Вдавливание применяют для увеличения размеров наружных поверхностей путем выдавливания материала детали с ее нерабочей части. Вдавливанием восстанавливают тарелки клапанов двигателей, зубчатые колеса, боковые поверхности шлицев на валах и т.д. Шлицы прокатывают по направлению их продольной оси заостренным роликом, который внедряется в металл и разводит шлиц на 1,5…2,0 мм в сторону. Инструментом служат ролики диаметром 60 мм с радиусом заострения около 0,4 мм. Нагрузка на ролик составляет 2,0…2,5 кН. Обжатие применяют для восстановления полых деталей с изношенными внутренними поверхностями за счет уменьшения их наружного диаметра. Этим способом можно восстанавливать втулки из цветных металлов, отверстия в проушинах рулевых сошек, рычагов поворотных цапф, корпуса гидравлических насосов и др. Процесс обжатия может выполняться в холодном и горячем состоянии в зависимости от материала детали и ее термической обработки. Втулку проталкивают через матрицу, которая имеет сужающее входное отверстие под углом 7…80, калибрующую часть и выходное отверстие, расширяющееся под углом 18…200. Калибрующая часть матрицы позволяет уменьшить внутренний диаметр детали на величину износа с учетом припуска на развертывание до требуемого диаметра. Вытягивание применяют для увеличения длины деталей путем местного обжатия. Этим методом восстанавливают длину тяг, стержней, шатунов и других деталей. Накатывание применяют для компенсации износа наружных цилиндрических поверхностей деталей путем выдавливания металла из отдельных частей изношенной поверхности. Способ позволяет увеличивать диаметр накатываемой поверхности детали на 0,3…0,4 мм и применяется для восстановления изношенных посадочных мест под подшипники качения, но при этом потеря опорной поверхности не должна превышать – 50 %. К типовым деталям, подлежащим ремонту объемной накаткой, относятся чашка коробки дифференциала, валы коробки передач, поворотные цапфы и т.д. Накатке подвергаются детали без термической обработки (НRCэ < 32), с обильной подачей индустриального масла. При большей твердости деталь подвергают отпуску. В качестве инструмента для накатки используют рифленый цилиндрический ролик или обойму с шариками, устанавливаемый на суппорте токарного станка. Правку применяют для восстановления первоначальной формы деталей, если в них возникли остаточные деформации (изгиб, скручивание или коробление) в результате механических повреждений, при восстановлении сваркой (наплавкой) или других причин. В зависимости от степени деформации и размеров детали применяют механический (давлением и наклепом), термомеханический и термический способы правки. Механическая (горячая) правка производится при необходимости устранения больших деформаций детали и осуществляется при температуре 600…800 0С. Нагревать можно как часть детали, так и всю деталь. Правка завершается термической обработкой детали. Правка наклепом (чеканкой) не имеет недостатков, присущих правке давлением. Она обладает простотой и небольшой трудоемкостью. При правильной чеканке достигаются: высокое качество правки детали, которое определяется стабильностью ее во времени; высокая точность правки (до 0,02 мм); отсутствие снижения усталостной прочности детали; возможность правки за счет ненагруженных участков детали. В качестве инструмента для чеканки применяются пневматические или ручные молотки. От наносимых ударов в поверхностном слое детали возникают местные напряжения сжатия, которые вызывают устойчивую деформацию детали. Термический способ правки заключается в нагревании ограниченных (местных) участков детали (вала) с выпуклой стороны. В результате нагревания металл расширяется. Противодействие соседних холодных участков приводит к появлению сжимающих усилий. Выправление вала происходит под действием стягивающих усилий, которые являются результатом пластического упрочнения волокон. Эффективность правки зависит от степени закрепления концов детали – при жестком закреплении прогиб устраняется в 5…10 раз быстрее, чем при незакрепленных концах балки. Оптимальная температура нагрева стальных деталей составляет 750…850 0С. Рихтовка может быть ручная и механизированная. Ручную рихтовку выполняют рихтовальными молотками и поддержками, которые подбирают по профилю восстанавливаемых панелей. Под растянутую поверхность подставляют поддержку 3, которую одной рукой прижимают к панели. Обкатку (раскатку) роликами и шариками применяют для обработки наружных и внутренних поверхностей деталей. Обкатка наружных поверхностей выполняют на токарных станках с помощью накатки, которая устанавливается на суппорте станка и прижимается к детали механизмом поперечной подачи. Для обработки внутренних поверхностей гильз цилиндров применяют раскатки, устанавливаемые на расточных станках. При такой обработке достигается шероховатость поверхности не ниже Ra = 0,63…0,16 мкм и повышение усталостной прочности на 20…30 %. |