Технологический процесс ремонта стригальной машинки (технологическая часть дипломного проекта)

5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА РЕМОНТА СТРИГАЛЬНОЙ МАШИНКИ

5.1 Обоснование последовательности разборки

Стригальную машинку разбирают в следующей последовательности. Отвернуть нажимную гайку, поднять рычаг и снять нож. Вынуть нажимной патрон, разжать кольцо пружины рычага и вынуть упорный стержень. Ослабить винты крепления и снять гребенку. Ослабеть контргайку центра вращения и вывернуть его из корпуса. Довернуть предохранительный винт, извлечь рычаг в сборе и ролик. Вывернуть заглушку. Разобрать рычаг (в случае необходимости замены отдельных деталей).
Распороть шов и снять чехол. Установить машинку на оправку, совместив палец эксцентрика с отверстием в вправке. Снять замок шарнира с помощью приспособлений и пружину. Отвернуть шестерни и снять передаточный вал. Вывести кожух из замка и отсоединить его от внутреннего кожуха. Снять внутренний кожух и защитный. При отсутствии специальной оправки для установки машинки при разборке шарнирного механизма эксцентрик необходимо застопорить в корпусе с помощью отвертки или металлического стержня.
Вывернуть из корпуса втулку и извлечь вал-эксцентрик в сборе. В случае необходимости замены эксцентрика установить вал-эксцентрик в сборе в тиски и разобрать его.
При смятии резьбы на штуцере, вывернуть его из корпуса, снять стопорную пружину.
После разборки машинки детали промыть и просушить.
Для мойки можно применять керосин-мойка вручную в моечных ваннах или горячий раствор (до 85 ̊С) моющих средств МС-8 или МЛ-51 концентрации 15–20 г/л – мойка в механических моечных машинах.

5.2. Выбор оборудования и инструмента

Измерительное оборудование и инструмент предназначены для измерения линейных и угловых величин. Их подразделяют на меры, калибры и универсальные измерительные средства.
Измерительные средства выбираются из справочной литературы.
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 следующие инструменты: микрометр МК 50-1 и МК-2 ГОСТ 14811 – 69; пробка 8133-00215Д и пробка 8133-01015Д ГОСТ 14823-69 .



5.3. Обоснование способов обнаружения дефектов

Видимые дефекты обнаруживаются визуально.
Для обнаружения невидимых трещин используют физические методы контроля: метод магнитной дефектации, капиллярный метод, ультразвуковой метод.
Метод магнитной дефектации используется при дефектации деталей из ферромагнитных деталей для выявления дефектов в виде нарушений сплошности материала. Основан на явлении возникновения магнитного поля рассеивания в зоне дефекта.
Капиллярный метод, основан на способности некоторых жидкостей с хорошей смачиваемостью, протекать в мельчайшие трещины. К этим методам относят: люминесцентная и цветная дефектация, применяемые для выявления трещин в деталях, изготавливаемых из магнитных материалов.
Ультразвуковой метод использует способность ультразвуковых колебаний распространяться в виде направленных пучков и испытывать значительные отражения валовых сопротивлений. Способ применяют при выявлении дефектов, расположенных внутри детали.
Для выявления дефектов вала воспользуемся тремя методами: внешний осмотр, метод измерения размеров с помощью микрометра и калибр-пробки.

5.4. Технологический маршрут дефектации

Маршрут восстановления детали должен обеспечивать оптимальную последовательность операций, как с технологической точки зрения, так и с экономических позиций, то есть необходимо непосредственно на восстановление (в виде затрат на электроэнергию, пар, сжатый воздух, и т. д., заработной платы, компенсации неоправданного износа инструмента и оборудования), минимизировать потери времени, уменьшить материальные затраты.
При разработке маршрута следует руководствоваться следующими правилами:
первыми выполняются операции по восстановлению или изготовлению технологических баз;
последовательность механообработки зависит от системы постановки размеров на чертеже. Прежде всего, обрабатывают поверхность, относительно которой на чертеже скоординированы другие поверхности детали;
3) сверление мелких отверстий чистовой обработки;
чистовую и черновую обработки со значительными припусками надо выделять в отдельные операции, каждая последующая операция должна улучшать качество поверхности.
В соответствии с вышеизложенными требованиями принимаем следующий технологический маршрут:
токарная (деф.1,2) → наплавочная (деф.1,2) → токарная (деф.1,2) → круглошлифовальная (деф.1), резьбонарезная (деф.2) → контрольная.
Контрольная операция предусматривает измерение размеров контролируемых и восстанавливаемых поверхностей, контроль отклонений формы и расположения поверхностей. Контролировать отклонение от прямолинейности, наличие трещин.


5.5 Проектирование технологического процесса восстановления детали

5.5.1Обоснование способов восстановления дефектов

В сельскохозяйственном ремонтном производстве существует большое число способов и средств восстановления изношенных деталей. Одни и те же дефекты могут устраняться несколькими методами. На выбор способа влияют: материал детали, её износ, характер нагружения, стоимость восстановления и т.д. Для устранения каждого дефекта должен быть выбран рациональный способ, т.е. технически обоснованный и экономически целесообразный.
Рациональный способ восстановления деталей определяют, пользуясь критериями: технологического, который даёт возможность использовать разные способы восстановление определённой поверхности детали;
1) долговечности, характеризующего коэффициентом долговечности;
2) технико-экономического, связывающего долговечность детали с экономикой её восстановления.
Технологический критерий характеризует принципиальную возможность применения нескольких способов восстановления, исходя из конструктивно-технических особенностей детали или определенных групп деталей. К их числу 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. Этот критерий учитывает: особенности восстановления определённой поверхности конкретной детали, технологические возможности соответствующих способов. Он не оценивается количественно и относится к категории качественных. Поэтому его применяют с учётом накопленного опыта применения тех или иных способов.
По технологическому критерию для дефекта 1и 2, как основной способ, принимаем наплавку в среде СО2 проволокой 1,2 СВ 08-Г2С. Данный способ не требует предварительного нагрева детали. В результате этого достигается значительное уменьшение тепловложения в деталь, сужая зону структурных превращений в основном металле. В качестве допускаемого способа устранения дефекта принимаем следующий: обточить до диаметра 24 мм.
Технический критерий оценивает каждый способ (выбранный по технологическому признаку) устранения дефектов детали с точки зрения восстановления (иногда и улучшения) свойств поверхностей, т.е. обеспечения работоспособности за счет достаточной твердости, износостойкости и сцепляемости покрытия восстанавливаемой детали.
Для каждого выбранного способа дается комплексная, качественная оценка по значению коэффициента долговечности КД, определяемому по формуле:
КД = КiКВКСКП,

где Кi, КВ, и КС – коэффициенты износостойкости, выносливости и сцепляемости покрытий
КП – поправочный коэффициент, учитывающий фактическую работоспособность восстановленной детали в условиях эксплуатации, КП = 0,8...0,9.
Для восстановления путем наплавки: КД = 0,87.
Окончательное решение о целесообразности выбранных способов восстановления дефектов принимаем по технико-экономическому критерию. Он связывает стоимость восстановления детали с ее долговечностью после устранения дефектов

5.5.2. Выбор технологических баз

Технологическая база – это база, используемая для определения положения заготовки или изделия при ремонте. Базами служат поверхности, линии, точки или их совокупности, необходимые для ориентации детали на станке, ее расположения в узле или изделии и измерения.
По назначению базы бывают конструкторские, технологические и измерительные.
Конструкторские базы — совокупность поверхностей (линий, точек), используемая для определения положения детали в сборочной единице.
Технологические базы — поверхности (линии и точки), служащие для установки детали на станке и ориентирующие ее относительно режущего инструмента. Технологические базы разделяют на основные и вспомога-тельные.
Основная технологическая база — поверхность (линия, точка), которая используется для ориентации детали на станке, в узле или машине.
Вспомогательные технологические базы — поверхности (линии, точки), которые необходимы при установке детали на станке, но при этом они не влияют на ее работу в машине.
Измерительные базы — поверхности (линии или точки), от которых измеряют выдерживаемые размеры.
Точность механической обработки при восстановлении деталей зависит от правильного выбора технологических баз и умелого их использования.
Выбор технологических баз требует четкого представления о функциональном назначении поверхности детали и размерной взаимности между ними, об износе и повреждениях, которые претерпевают эти поверхности и возможностях их использования как технологических баз. В процессе эксплуатации исполнительные поверхности всегда изнашиваются и подлежат восстановлению, поэтому их нельзя использовать как технологические базы. Использование изношенных поверхностей в качестве технологических баз приводит к нарушению координации между отдельными поверхностями деталей.
Поверхности, используемые как технологические базы, не изнашиваются, их многократно используют для восстановления деталей достаточной точностью необходимой координацией поверхностью. К таким поверхностям относятся конические поверхности центровых отверстий деталей типа вал, поверхности технологических отверстий корпусных деталей и т.д.
Нарушение технологических баз приводит к нарушению координатных размеров при восстановлении деталей. Технологические базы обрабатывают с высокой точностью. При выборе баз руководствуются следующими положениями:
1) за технологические базы наиболее целесообразно принимать центровые отверстия валов;
2) при восстановлении не всех поверхностей за технологическую базу принимают основные или вспомогательные поверхности, которые сохранились и не подлежат восстановлению;
2) принятая технологическая база должна сохраняться на всех операциях технологического процесса;
4) при выборе технологической базы необходимо помнить, что поверхность должна оставлять детали минимальное и в то же время достаточное число степеней свободы.

5.5.3 Разработка и нормирование технологических операций

005 Токарная
Норму времени рассчитываем по формуле:

Тн = То+Тв+Тдоп+Тпз ,

Оперативное время рассчитываем по формуле:
Топ = То+ Тв;

где То-основное время, мин;
Тв-сумма вспомогательного времени на установку и на проход, мин([7] таблица 106);
Топ =0,19+0,95=1,14 мин.
Дополнительное время при точении рассчитываем по формуле:

Тдоп = Топ*k/100;

где k-коэффициент дополнительного времени от оперативного, %; Тдоп =1,14*8/100=0,09.

Штучное время:
Тшт. = То + Тв + Тдоп;
Тшт=0,19+0,95+0,09=1,23 мин.

Конечный результат расчёта нормы времени:
Тн =0,19+0,95+0,09+7=8,23 мин.

010 Наплавочная
(в среде СО2)

Норму времени рассчитываем по формуле:

Тн = То+Тв+Тдоп+Тпз ,

Оперативное время рассчитываем по формуле:

Топ = То+ Тв;

где То-основное время, мин;
Тв - сумма вспомогательного времени на установку и на проход, мин;
Топ =0,66+1,63=2,29 мин.
Дополнительное время при точении рассчитываем по формуле:

Тдоп = Топ*k/100;

где k-коэффициент дополнительного времени от оперативного, %;

Тдоп =2,29*1/100=0,02 мин.

Конечный результат расчёта нормы времени:

Тн =0,66+1,63+10=12,29 мин.

015 Токарная

Норму времени рассчитываем по формуле:

Тн = То+Тв+Тдоп+Тпз ,

Оперативное время рассчитываем по формуле:

Топ = То+ Тв;

где То-основное время, мин;
Тв-сумма вспомогательного времени на установку и на проход, мин;
Топ =0,19+0,95=1,14 мин.
Дополнительное время при точении рассчитываем по формуле:

Тдоп = Топ*k/100;
где k-коэффициент дополнительного времени от оперативного, %; Тдоп =1,14*8/100=0,09.

Штучное время:
Тшт.=То+Тв+Тдоп;
Тшт=0,19+0,95+0,09=1,23 мин.

Конечный результат расчёта нормы времени:
Тн =0,19+0,95+0,09+7=8,23 мин.

015 Фрезерная

Норма времени:
Тн = То+Тв+Тдоп+Тпз

где То – основное время на фрезерование шпоночного паза;
Тв – вспомогательные время на установку и на проход при фрезеровании;
Тдоп –дополнительное время (Тдоп = Топ*k/100; Топ = То+ Тв);
Тпз – подготовительно-заключительное время.

Дополнительное время на фрезерные работы составляет 7 оперативного.
Оперативное время:
Топ = То+ Тв;
Топ = 0,28+1,5 = 1,78 мин.
Дополнительное время:
Тдоп = Топ*k/100;
Тдоп = 1,78*7/100 = 0,12 мин.

Тн =0,28+1,5+0,12+10 = 11,9 мин

020 Круглошлифовальная

Норма времени:
Тн = То+Тв+Тдоп+Тпз

где То – основное время на протягивание шпоночного паза;
Тв – вспомогательные время на установку и на проход при ротягивании;
Тдоп –дополнительное время (Тдоп = Топ*k/100; Топ = То+ Тв);
Тпз – подготовительно-заключительное время.

Дополнительное время на протяжные работы составляет 9% от оперативного.
Оперативное время:
Топ = То+ Тв;
Топ = 0,21+1,6= 1,81 мин.
Дополнительное время:
Тдоп = Топ*k/100;
Тдоп = 1,81*9/100 = 0,16 мин.

Тн =0,21+1,6+0,16+13= 14,97 мин.
025 Резьбонарезная
Время необходимое для нарезания резьбы выбираем по справочному материалу и неполное штучное время равно: Тшт = 1,2 мин
030 Контроль
Общая норма времени на контрольную операцию: Тн = 2,5мин