Технологический процесс восстановления оси измельчителя 10.14.28.603В зерноуборочного комбайна (курсовой проект)

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1.ОБОСНОВАНИЕ ТЕМЫ ПРОЕКТА
1.1.Анализ существующих технологий ремонта
1.2.Задачи проекта
2.ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТП ДЕФЕКТАЦИИ ОСИ
ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯ
2.1.Анализ дефектов и основных выбраковочных признаков
2.2.Выбор способов обнаружения дефектов
2.3.Выбор оборудования и инструмента
3.ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТП ВОССТАНОВЛЕНИЯ ОСИ ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯ
3.1.Обоснование формы организации ТП
3.2.Определение применимости способов восстановления дефектов оси измельчителя
3.3.Выбор технологических баз
3.4.Обоснование технологического маршрута восстановления дефектов оси измельчителя
3.5.Обоснование технологических режимов и расчет норм времени
3.6.Обоснование технологического оснащения рабочих мест
4.КОНСТРУКТОРСКАЯ РАЗРАБОТКА
4.1.Обоснование исходных требований к конструкции приспособления
4.3.Описание конструкции и принципа работы
5.ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ
ЛИТЕРАТУРА


2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТП ДЕФЕКТАЦИИ ОСИ ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯ ЗЕРНОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА «ДОН-1500».

2.1. Анализ дефектов и основных выбраковочных
признаков

Дефектация – это операция технологического процесса ремонта машины, заключающаяся в определении степени годности бывших в эксплуатации деталей и сборочных единиц к использованию на ремонтном объекте. Она необходима для выявления у деталей эксплуатационных дефектов, возникающих в результате изнашивания, коррозии, усталости материала и других процессов, а также из-за нарушений режимов эксплуатации и правил технического обслуживания.
При дефектации сравнивают фактические размеры деталей или их дефекты с допустимыми величинами и делают заключение о годности детали [3].
Техническое состояние деталей оценивают по техническим условиям на ре-монт.
Контролируемые дефекты:
1) повреждение иобрыв более 2-х витков резьбы;
2) износ поверхности до диаметра 30,002 мм;
3) износ шпоночного паза по ширине более 10,09 мм и более 8,09 мм;
4) износ поверхности под втулку до диаметра 31,948 мм и 29,948 мм.
При обнаружении выбраковочных показателей дальнейший технический осмотр детали прекращают, и деталь признают негодной. Годные детали должны обладать ресурсами дальнейшей работы без замены.


2.2.Выбор способов обнаружения дефектов

Видимые дефекты обнаруживаются визуально.
Для обнаружения невидимых трещин используют физические методы кон-троля: 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 хоро-шей 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.

2.3.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 [3].
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 .



























3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТП ВОССТАНОВЛЕНИЯ ОСИ ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯ.

3.1.Обоснование формы организации ТП

На ремонтных предприятиях существуют следующие организационные формы восстановления деталей: подефектная и маршрутная.
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, в мастерских совхозов и колхозов или в условиях РОП общего назначения, при восстановлении крупных сложных де-талей.
Разновидностью этого способа служит групповая технология, когда все конструктивно схожие детали объединяются в группы и есть возможность быстро переналадить станки для выполнения однотипных операций .
Маршрутная технология предусматривает составление технологии на ком-плекс дефектов, которые устраняют в определенной последовательности, названной маршрутом. Эта технология основана на взаимосвязи дефектов, минимальном перемещении деталей, объединение различных дефектов, которые могут быть устранены на общих рабочих местах одинаковыми технологическими способами. Её целесообразно применять на крупных предприятиях по восстановлению деталей узкой номенклатуры с большими программами.
Маршрутно-групповая технология предусматривает разбивку на одном оборудовании с применением единой оснастки и инструментов.
Эту технологию применяют при восстановлении деталей широкой номенклатуры с использованием преимуществ маршрутной технологии. 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 подефектную групповую форму технологического процесса, т.к. указанные в задании дефекты невзаимосвязаны между собой и мы восстанавливаем их параллельно, то есть основные операции восстановления- токарная, наплавочная, сварочная, сверлильная, резьбонарезная, фрезерная, шлифовальная выполняются на разных рабочих местах.

3.2.Определение применимости способов восстановления
дефектов оси измельчителя

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:
1) технологического, который даёт возможность использовать разные способы восстановление определённой поверхности детали;
2) долговечности, характеризующего коэффициентом долговечности;
3) 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 1, как основной способ, принимаем наплавку в среде СО2 проволокой 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 22 мм с последующим нарезанием новой резьбы.
По технологическому критерию для дефекта 2 как основной способ восстановления принимаем приваривание стальной ленты электроконтактным способом. В качестве допускаемого способа устранения дефекта принимаем следующий: нанесение полимерного материала. Но этот способ не отвечает показателям долговечности.
Дефект 3 оси устраняют заплавкой проволокой. Допускаемый способ устранения дефекта предусматривает фрезерование нового шпоночного паза, смещенного на угол 90 или 180.
Дефект 4 устраняем наплавкой вибродуговым способом в среде углекислого газа роволокой Нп 30ХГСА. Устранение дефекта данным способом позволяет получить достаточную твердость и сцепляемость наплавляемого металла с поверхностью восстанавливаемой детали.
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 сцепляе
мости покрытий по [1, табл. 53];
КП – поправочный коэффициент, учитывающий фактическую работо
способность восстановленной детали в условиях эксплуатации, КП =
0,8...0,9 по [1, стр. 133].
Для восстановления путем наплавки: КД ==0,87.
Окончательное решение о целесообразности выбранных способов вос-становления дефектов принимаем по технико-экономическому критерию. Он связывает стоимость восстановления детали с ее долговечностью после устра-нения дефектов


3.3.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 измери-тельные.
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 ис-пользуется 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 изме-ряют 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. [4]
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 при-нимают основные или вспомогательные поверхности, которые сохрани-лись и не подлежат восстановлению;
3) принятая технологическая база должна сохранятся 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.


3.4.Обоснование технологического маршрута
восстановления дефектов оси измельчителя

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:
1) первыми выполняются операции по восстановлению или изготовлению технологических баз;
2) 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;
4) чистовую и черновую обработки со значительными припусками надо выделять в отдельные операции;
5) каждая последующая операция должна улучшать качество поверхности.
В соответствии с вышеизложенными требованиями принимаем следующий технологический маршрут:
токарная (деф.2) → наплавочная (деф.1,3,4) → сварочная (деф.2)→токарная(деф.1,2,3,4) → сверлильная (деф.1)→резьбонарезная (деф.1)→фрезерная (деф.3,4)→ круглошлифовальная (деф.2) →контрольная.
Контрольная операция предусматривает измерение размеров контролируемых и восстанавливаемых поверхностей, контроль отклонений формы и расположения поверхностей. Контролировать отклонение от прямолинейности, наличие трещин.