Записка. Курсовой проект в своем объеме содержит 3 листа формата А1 графической части, по
Скачать 417 Kb.
|
2. 2. Виды удаляемых загрязнений, их свойства и рекомендуемые методы очистки При работе сельскохозяйственной техники в полевых условиях на ее поверхностях скапливаются растительные остатки (солома, полова и др.) в смеси с пылью и частицами почвы. Присутствие влаги и растительных соков содействует прочному закреплению почвенных загрязнений и растительных остатков. Рассматриваемая разновидность загрязнений относится к группе слабосвязанных, и их обычно смывают струёй воды под давлением 0,15...0,20 МПа. Маслянисто-грязевые отложения образуются при попадании дорожной пыли и грязи на замасленные поверхности машин. Возможно и обратное явление, когда на покрытые дорожной грязью поверхности попадает масло и, пропитывая грязь, как бы склеивает ее частицы. Основную массу таких загрязнений смывают струёй воды под давлением 0,3...0,5 МПа. Старые лакокрасочные покрытия отнесены к группе наружных загрязнений только потому, что при ремонте их приходится удалять с применением соответствующего очистного оборудования. Старые лакокрасочные покрытия удаляют с металлической поверхности при наличии в слое сетки трещин или возникновении отслаиваний, а также при капитальном ремонте машин. В последнем случае лакокрасочное покрытие удаляют для того, чтобы лучше видеть дефекты, заделанные шпаклевкой и различными лакокрасочными материалами. Кроме того, ремонт машин без снятия лакокрасочного покрытия ведет к загрязнению рабочих мест, а при сварке отдельных элементов машин сгорающая краска отравляет воздух производственных помещений. Для удаления лакокрасочных покрытий применяют концентрированные щелочные растворы и специальные смывки. Технологические загрязнения образуются на поверхности деталей машин в процессе их ремонта. К ним относятся: металлическая стружка, остатки притирочных паст, продукты износа и т. д. Технологические загрязнения содержат в своем составе и твердые абразивные зерна, которые накапливаются обычно в глухих ответвлени ях внутренних поверхностей, откуда их очень трудно удалить. Между тем при работе машин и агрегатов эти загрязнения со временем вымываются, попадают в рабочий поток и приводят к интенсивному износу трущихся сопряжений деталей машин. Остатки ядохимикатов представляют собой минерало-органический комплекс, состоящий из различных загрязнений (дорожная грязь, масло и др.) в смеси с ядохимикатами, используемыми при внесении удобрений и борьбе с вредителями полей. В связи с этим очистка машин от остатков ядохимикатов сводится к удалению всей массы загрязнений с последующим разложением пестицидов в моюще-дегазирующих растворах. Продукты коррозии образуются в результате химического или электрохимического разрушения металлов и сплавов. На поверхности стальных и чугунных деталей появляется пленка красновато-бурого цвета — гидрат окиси железа. Для удаления продуктов коррозии чаще всего применяют ингибированные растворы кислот. Смазочные материалы наиболее распространенный вид загрязнения. В процессе эксплуатации машин смазочные материалы претерпевают значительные изменения в результате их окисления и полимеризации. Степень происходящего при этом старения таких материалов зависит от температурно-временных факторов работы агрегатов машин. В нашем случае, для такой детали, как фланец заднего моста, характерные типы загрязнений: Продукты коррозии – это продукты окисления стали; Растительные остатки. При работе сельскохозяйственной техники; Смазочные материалы; Для уменьшения негативного воздействия технологического процесса очистки детали основной упор сделаем на механическую очистку, для чего первоначально произведём очистку вала при помощи мягкой металлической щётки и ветоши,«ершиков». Для окончательной очистки используем струйную высоконапорную очистку детали после вымачивания, в т.ч. с удалением технологических загрязнений. В качестве используемого оборудования принимаем: ванна ОМ-3996 ГОСНИТИ, кран подвесной 1-12-9-Б-220/380 ГОСТ 7890-73, кронштейн цеховой. Основные параметры очистки : Моечная машина для струйной очистки KRANZLE-755, Насадка для струйной очистки, сопло с переменным углом, Подача пароводяной смеси Н= 0,6м.куб./час, рабочее давление Р=10МПа, температура смеси Т=120°С. Очистить деталь от загрязнений до такого со стояния, чтобы их можно было осмотреть и выявить дефекты. Контроль качества очистки - визуальный с применением бумажной салфетки. 3. Проектирование ТП дефектации детали. 3. 1. Анализ дефектов и основных выбраковочных признаков. Износы деталей машин определяются давлением, циклическими нагрузками, режимом смазывания и степенью его стабильности, скоростью перемещения поверхностей трения, температурным режимом работы деталей, степенью агрессивности окружающей среды, качеством обработки и состоянием поверхностей трения и т.д. В нашем случае восстановлению подлежат три дефекта: износ отверстия до диаметра более 10,5 мм., износ поверхности до диаметра менее 86,6 мм., износ торцевой поверхности до размера 65 мм. Износ наружной поверхности подлежат устранению способом наплавки в среде углекислого газа, однако существуют также выбраковочные признаки, при которых деталь сдается в утиль – это главным образом сколы и трещины, а также при износе шлицев по ширине более чем на 0,2 мм. Физически эти дефекты можно устранить, но долговечность такой детали будет очень мала. 3. 2. Выбор способов обнаружения дефектов При приемке детали в ремонт сначала производим внешний осмотр невооруженным взглядом или при помощи лупы, проверяем на ощупь, простукиваем. Таким образом, мы выявляем трещины, забоины, риски, обломы, пробоины, вмятины, задиры, коррозию. Затем, используя универсальный и специальный инструмент (микрометры, индикаторы, щупы, угломеры, скобы, калибры, шаблоны и т.д.), определяем геометрические параметры детали, выявляем дефекты формы, зазоры и натяги. Для определения дефектов, указанных в задании, используем специальный инструмент: штангенциркуль, микрометр, индикаторная стойка, твердомер. Для обнаружения скрытых дефектов, проверки твёрдости, контроля взаимного положения элементов деталей используют специально предназначенные для этого приборы и приспособления, такие как дефектоскопы, магнитные, ультразвуковые, люминесцентные приборы, твердомеры и т.д. 3. 3. Выбор оборудования и инструмента В зависимости от того, насколько верно и оптимально подобран измерительный инструмент, применяемый в процессе дефектации, можно судить о качестве и эффективности самого процесса дефектации. Для определения дефектов, указанных в задании применяем следующий инструмент: микрометр МК 75-100, диапазон измерений 75…100 мм; отсчет по нониусу или по шкале с ценой деления 0,01мм, предельные погрешности измерения Lim=5 мкм. ГОСТ 6507-78; линейные размеры - штангенциркулем ШЦ-II-250-0.05 ГОСТ 166-80; шероховатость путем сверки с образцом шероховатости ГОСТ 9378-75; индикаторная стойка СШ ГОСТ 10197-70. 3. 4. Оформление ТП дефектации детали При проектировании технологического процесса дефектации детали составляем карту эскизов детали и карту технологического процесса дефектации. Средства контроля (оборудование и инструмент) по каждому дефекту сводим в таблицу 2.1. Таблица дефектов, способов обнаружения и средств контроля.
Технологический маршрут дефектации 005 Моечная Очистить деталь от загрязнений до такого стояния, чтобы их можно было осмотреть и выявить дефекты. Прочиститьотверстия. Оборудование: ванна ОМ-3996 ГОСНИТИ, KRAZLE-755, поворотное приспособление. 010 Дефектовочная Внешний осмотр и проверка магнитно -люминесцентным дефектскопом на наличие трещин и усталостных разрушений. Оборудование: магнитно -люминесцентный дефектоскоп ОН-327 НПО “Транстехника” по действующей НД. Измерить размеры цилиндрических наружных поверхностей при помощи микрометра МК 75-100 ГОСТ 6507-78, штангенциркуля ШЦ-II-250-0.05 ГОСТ 166-80, индикаторной стойки СШ ГОСТ 10197-70. Дефектовать: 1.шлицы; Оборудование: Микрометр МК 75-100 ГОСТ 6507-78, штангенциркулем ШЦ-II-250-0.05 ГОСТ 166-80, индикаторная стойка СШ ГОСТ 10197-70. 4.Проектирование ТП восстановления детали. 4. 1. Выбор и уточнение исходных данных Исходными данными для проектирования ТП восстановления заданной детали являются: Ремонтируемая деталь – фланец; Материал детали – Сталь 45 ГОСТ 1050-88; Восстанавливаемые дефекты: 1. Износ отверстий до диаметра более 10,5 мм. 2. Износ поверхности до диаметра менее 64,6 мм. 3. Износ торцевой поверхности до размера 65,12 мм. 4.2. Обоснование формы организации ТП На ремонтных предприятиях существуют следующие организационные формы восстановления деталей: подефектная, маршрутная и маршрутно-групповая. В зависимости от программы и вида ремонтных работ мы обязаны выбрать и обосновать одну из организационных форм восстановления деталей. Подефектная технология используется в тех случаях, когда программа восстановления деталей небольшая, и заключается в том, что технологический процесс восстановления деталей разрабатывается на каждый дефект в отдельности. При подефектной технологии детали для восстановления комплектуют только по наименованиям, без учета имеющихся в них сочетаний дефектов. Несмотря на ряд недостатков, подефектная технология применяется на небольших ремонтных предприятиях. Маршрутная технология предусматривает составление технологии на комплекс дефектов, которые устраняют в определенной последовательности, названной маршрутом. Комплекс дефектов должен определяться естественной взаимосвязью, единством технологии восстановления и её целесообразностью. Маршрутно-групповая технология предусматривает разбивку дефектных деталей на классы и группы и разработку единого (типового) маршрутного технологического процесса восстановления групп деталей на одном оборудовании с применением единой оснастки и инструментов. В основу типизации технологических процессов восстановления деталей положены такие признаки, как конструктивно-технологические параметры деталей, их группировка по конструктивному подобию, массе, габаритам, материалу, виду термической обработки, общности способов восстановления, базированию на станках, типу оборудования для нанесения металлопокрытий и механической обработки, техническому контролю, последовательности выполнения операций. В нашем случае применяем маршрутную организационную форму технологического процесса, т.к. указанные в задании три дефекта взаимосвязаны между собой и мы восстанавливаем их последовательно. 4.3. Определение применимости способов восстановления детали Для устранения каждого дефекта должен быть выбран рациональный способ, т.е. технически обоснованный и экономически целесообразный. Рациональный способ восстановления детали определяют, пользуясь критериями: технологическим (применимости), техническим (долговечности) и технико-экономическим (обобщающим). Технологический критерий (критерий применимости) учитывает, с одной стороны, особенности восстановления определенной поверхности конкретной детали и, с другой — технологические возможности соответствующих способа. Он не оценивается количественно и относится к категории качественных. Поэтому его применяют интуитивно с учетом накопленного опыта применения тех или иных способов. Так, автоматическая наплавка под флюсом сопровождается сильным разогревом деталей и их глубоким проплавлением. Ее рекомендуют при ремонте крупногабаритных деталей с диаметром более 50 мм. Для восстановления деталей малых размеров служит вибродуговая наплавка. Однако необходимо учитывать значительное снижение их усталостной прочности. Малый разогрев деталей наблюдается при восстановлении деталей электрометаллизацией, а также в случае применения клеевых соединений. Но электрометаллизационные покрытия не пригодны для деталей, испытывающих ударные нагрузки, а полимерные материалы обладают сравнительно невысокой теплопроводностью при значительном коэффициенте линейного расширения. Покрытия, получаемые электролитическим хромированием, характеризуются высокой износостойкостью в абразивной среде, но их толщина ограничена (до 0,3 мм). Если последняя превысит указанное значение, то хром будет отслаиваться вследствие значительных внутренних напряжений. Анализ конструктивных особенностей и условий эксплуатации деталей, их износов, а также технологических возможностей известных способов ремонта позволяет выбрать необходимый из них. С помощью технологического критерия можно выявить лишь перечень возможных для данной детали способов восстановления. Решение, принятое на его основе, следует считать предварительным. По отдельным поверхностям типовых детали существуют десятки технологически приемлемых способов восстановления, различающихся между собой уровнем обеспечения надежности или стоимостью. Принимаем предварительно для восстановления наружных цилиндрических поверхностей (деф. 1,2,3) следующий способ восстановления: наплавка в среде углекислого газа. Технический критерий(долговечности) оценивает каждый способ (выбранный по технологическому признаку) устранения дефектов детали с точки зрения восстановления свойств поверхностей, т.е. обеспечения работоспособности за счет достаточной твердости, износостойкости и сцепляемости покрытия восстановленной детали. Для каждого из выбранных нескольких способов восстановления определяем комплексную качественную оценку по значению коэффициента долговечности, определяемого по формуле; Кд=Ки*Кв*Кс*Кп где Ки, Кв, Кс - соответственно коэффициенты износостойкости, выносливости и сцепляемости покрытий; Кп - поправочный коэффициент, учитывающий фактическую работоспособность восстановленной детали в условиях эксплуатации, Кп=0,8...0,9 (принимаем Кп=0,9). По физическому смыслу коэффициент долговечности пропорционален сроку службы детали в эксплуатации, и, следовательно, рациональным по этому критерию будет способ, у которого Кд =max. Выбрав несколько способов устранения дефектов, которые обеспечивают необходимые твердость, износостойкость, выносливость и другие показатели, окончательное решение о его целесообразности принимаем по технико-экономическому критерию. |