Восстановление ступицы колеса. В процессе эксплуатации машины на детали воздействуют разрушительные процессы изнашивание, коррозии, усталость металла, структурные и химические изменения в металле
 Скачать 122.19 Kb.
|
|
ВВЕДЕНИЕ Обеспечение автотранспортных и авторемонтных предприятий, станций технического обслуживания, индивидуальных владельцев и других владельцев, использующих автомобили, запасными частями осуществляется за счет изготовления новых запасных частей и путем восстановления деталей, бывших в эксплуатации. Однако выпуск новых ограничивается лимитом металла. Вместе с тем массовое восстановление дорогостоящих автомобильных деталей с обеспечением требуемого ресурса технически вполне осуществимо и экономически целесообразно. Это дополнительный, весьма существенный источник получения запасных частей. Автомобилестроение является передовой отраслью машиностроительной промышленности, в которой наиболее широко внедряются передовые методы организации труда, прогрессивные технологические процессы и современное автоматизированное оборудование. Наряду с развитием автомобилестроения необходимо использовать возможности авторемонтного производства, которое восстанавливает исправное состояние и ресурс автомобилей, при этом сберегает много овеществленного и живого труда. В процессе эксплуатации машины на детали воздействуют разрушительные процессы: изнашивание, коррозии, усталость металла, структурные и химические изменения в металле. До 85 % деталей теряют работоспособность при износе, не превышающем 0,2-0,3 мм. В зависимости от условий трения и активности окружающей среды имеют место основные виды изнашивания: механическое, коррозионно-механическое и молекулярно-механическое. Дефекты деталей закономерно возникают под влияние различных факторов. Как правило, у одноименных деталей наблюдается несколько различных дефектов, которые образуют статистически устойчивые сочетания. Объемы ремонтного фонда деталей велики – только 6-8 % деталей автомобилей с неустранимыми дефектами подлежат утилизации. Эти детали подлежат обязательной замене. Остальные детали, не имеющие дефектов (25-30%), используют без восстановительных воздействий, а детали, имеющие устранимые дефекты (40-50 %), могут быть восстановлены. Большая доля деталей, требующих восстановления, обусловливает целесообразность этого процесса. Износ детали – результат изнашивания. Основная доля деталей (80-90%) в составе соединений с другими деталями достигает предельного состояния по причине изнашивания. В результате этого процесса происходит разрушение и отделение материала с поверхности твердого тела и (или) накопление его остаточной деформации при трении. Указанные явления приводят к постепенному изменению размеров и (или) формы деталей. Теряется часть износостойких слоев элементов деталей, а в соединениях из изнашиваемых деталей изменяются замыкающие размеры (зазоры и натяги). Ресурс деталей автомобиля по статической прочности, как правило, превышает их ресурс по износостойкости или циклической прочности, при этом масса изношенных деталей незначительно (на 1-3 %) отличается от массы новых деталей. Это положение предполагает использование остаточной долговечности деталей путем восстановления их размеров и свойств до значений, установленных технической документацией. Целью данного курсового проекта является разработка технологического процесса восстановления ступицы колеса. В процессе курсового проектирования необходимо решить ряд задач: разработать технические условия на дефектовку детали, рассмотреть возможные маршруты восстановления детали, для конкретного маршрута по каждому из дефектов выбрать наиболее рациональный способ восстановления, разработать технологическую карту восстановления детали, разработать планировочное решение участка восстановления детали, разработать карту эскизов к основным операциям, а также осветить вопросы охраны труда, техники безопасности при выполнении данных работ и дать технико-экономическую оценку показателей разработанной технологии. 1 ХАРАКТЕРИСТИКА УСЛОВИЙ РАБОТЫ ДЕТАЛИ И ПЕРЕЧЕНЬ ВОЗМОЖНЫХ ДЕФЕКТОВ Ступица колеса автомобиля является вращающейся деталью подвески, на которую крепят колеса и тормозные барабаны. Ступица колеса обеспечивает установку колеса на мосту и дает возможность колесу вращаться, также на ступицу устанавливается тормозной барабан. Ступица смонтирована на мосту с помощью конических роликовых подшипников. Деталь представляет собой полый цилиндр с посадочными поверхностями под два конических роликовых подшипника, с отверстиями под болты крепления колеса, резьбой под винты крепления тормозного барабана и резьбой под защитный колпак. Ступицу собирают с тормозным барабаном, в гнезда ступицы запрессовываю наружные кольца подшипников. Ступица колеса имеет сложную конструктивную форму. Работает в сложных условиях. Ступица автомобиля во время эксплуатации воспринимает ударные нагрузки и подвержена вибрации, в результате чего происходит изнашивание отверстия под наружное кольцо наружного подшипника, изнашивание отверстия под наружное кольцо внутреннего подшипника. Также происходит изнашивание отверстий под болты крепления колес, резьбы под винты крепления тормозного барабана и резьбы под защитный колпак. В результате чрезмерных ударных нагрузок, превосходящих предел прочности материала, на ступице могут образовываться трещины. Ступицы изготавливаются из различных сортов стали, в частности сталь 45 и сталь 40Х, также ступицы изготавливают из чугунов (КЧ 35–10). В процессе эксплуатации автомобиля в его деталях, в том числе и в ступице, возникают различные дефекты. К числу дефектов, характерных для ступицы колеса, относятся: - изменение размеров рабочих поверхностей ступицы, которые происходят в результате изнашивания детали. - механические повреждения, возникающие при воздействии на деталь в процессе эксплуатации нагрузок, превышающих допустимые, а также вследствие усталости материала (трещины). Таким образом, основные дефекты ступицы колеса: Обломы или трещины; Износ отверстия под наружное кольцо наружного подшипника; Износ отверстия под наружное кольцо внутреннего подшипника; Повреждение или износ отверстия под шпильки крепления колеса; Повреждение или износ резьбы под шпильки крепления полуоси; Износ отверстия под наружный сальник. Для данной ступицы возможно применение следующих способов восстановления: Постановка ДРД (дополнительной ремонтной детали); Вибродуговая наплавка в среде жидкости; Механизированная наплавка в углекислом газе; Железнение; Электроконтактное припекание порошков; Электроконтактная приварка стальной ленты; Дуговая сварка; Газопорошковая наплавка; Композиционные полимерные материалы. 2 ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА ДЕФЕКТАЦИЮ И СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФЕКТОВ При дефектации и сортировке деталей руководствуются техническими условиями, которые содержатся в руководствах по капитальному ремонту автомобиля. В данной курсовой работе мы рассмотрим и оценим все возможные способы восстановления отверстий под наружные кольца подшипников, а также отверстия под наружный сальник, таблица 2.1. Таблица 2.1 – Карта дефектовки ступицы заднего колеса автомобиля ЗИЛ
Окончание таблицы 2.1
3 ВОЗМОЖНЫЕ МАРШРУТЫ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ В курсовом проекте разработка процессов восстановления деталей производится по маршрутной технологии, что способствует рациональному использованию оборудования, экономии энергоресурсов и исключение встречных потоков перемещения деталей по производственным участкам ремонтных предприятий. Восстанавливаемые детали, имеют, как правило, устойчивые сочетания дефектов, которые зависят от условий эксплуатации и выявляются в результате обследования большого числа деталей ремонтного фонда. Маршрутная технология, предложенная профессором К. Т. Кошкиным, служит для устранения реально существующих сочетаний дефектов по установленным маршрутам. Эта технология восстановления деталей по сравнению с подефектной обеспечивает более высокое их качество с меньшими затратами. При организации маршрутной технологии восстановления деталей учитывают следующие принципы: сочетание дефектов в каждом маршруте должно быть объективно существующим; количество маршрутов восстановления деталей должно быть минимальным. Большое число маршрутов затрудняет организацию производства и учет деталей, требует большой площади складов; способ восстановления детали учитывает требования к точности взаимного расположения поверхностей и определяет содержание маршрута; восстановление детали по каждому отдельному маршруту должно быть экономически целесообразным. Сочетание дефектов ступицы заднего колеса позволяет проводить восстановление по двум маршрутам. Маршрут №1: Износ отверстия под наружный сальник; Износ отверстия под наружное кольцо внутреннего подшипника; Износ отверстия под наружное кольцо наружного подшипника. Маршрут №2: Износ отверстий под шпильки крепления диска колеса к ступице; Износ резьбы под шпильки крепления полуоси; Износ отверстия под наружное кольцо внутреннего подшипника; Износ отверстия под наружное кольцо наружного подшипника; Износ отверстия под наружный сальник. Маршрут №3: Износ отверстия под наружное кольцо внутреннего подшипника; Износ отверстия под наружное кольцо наружного подшипника; Износ отверстия под наружный сальник; Износ отверстий под шпильки крепления диска колеса к ступице; Износ отверстий под шпильки крепления полуоси; Трещины на ребрах ступицы. В данном курсовом проекте восстановление ступицы колеса будет производиться по маршруту №2. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
