Технологический процесс ремонта катка культиватора КЧН-4,2 (технологический раздел дипломного проекта)

Содержание

3. РАЗРАБОТКА ТП РЕМОНТА КУЛЬТИВАТОРА ЧИЗЕЛЬНОГО КЧН-4.2
4. РАЗРАБОКТА РЕМОНТНОГО ЧЕРТЕЖА И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА РЕМОНТА ДЕТАЛИ В УСЛОВИЯХ ЦРМ




4.1 Технические требования, предъявляемые к очистке деталей и контроль качества очистки
4.2 Виды удаляемых загрязнений, их свойства и рекомендуемые методы очистки
4.3 Анализ дефектов и основных выбраковочных признаков
4.4 Определение применимости способов восстановления дефектов катков культиватора
4.5 Выбор технологических баз
4.6.Обоснование технологического маршрута восстановления дефектов катков культиватора КЧН-4.2
4.7 Обоснование технологических режимов и расчет норм времени


3. РАЗРАБОТКА ТП РЕМОНТА КУЛЬТИВАТОРА ЧИЗЕЛЬНОГО КЧН 4.2

Технологический процесс ремонта разделяют на пять этапов: подготови-тельный, разборочно-дефектовочный, ремонтно-сборочный, контрольно-регулировочный и заключительный.
На подготовительном этапе проводят осмотр агрегата КЧН-4.2, приемку его в ремонт и наружную мойку.
С эксплуатируемых машин на ремонт могут поступать как отдельные узлы и детали агрегата, так и полные комплекты.
Техническое состояние принятой в ремонт агрегата устанавливают по данным акта технического состояния машины.
На разборочно-дефектовочном этапе выполняют работы, связанные с разборкой культиватора. Разборку производят при помощи специального инструмента и приспособлений.
После разборки, мойки и сушки проверяют техническое состояние узлов и деталей, уточняют объем и характер работ и распределяют объекты ремонта между исполнителями.
Ремонтно-сборочный этап включает в себя работы по ремонту, взаимному подбору, подгонке деталей и сборке агрегата.
Ремонт машин в условиях мастерских рекомендуется организовывать узловым методом.
На контрольно-регулировочном этапе собранные узлы и детали подвергают испытанию. В процессе испытания выполняют все необходимые регулировочные работы.
Разборку агрегата проводят мастерской общего назначения.
Для ремонтных работ, связанных с восстановлением корпусных деталей (рамы, стоек, тяг и др.), используют сварочные аппараты.
Технологическая схема ремонта агрегата в проектируемом отделении по потребности с выполнением операций технического обслуживания представлена на рисунке 3.1.

Рисунок. 3.1. Схема технологического процесса ремонта культиватора.

4. РАЗРАБОКТА РЕМОНТНОГО ЧЕРТЕЖА И ТЕХНОЛОГИЧЕ-СКОГО ПРОЦЕССА РЕМОНТА ДЕТАЛИ В УСЛОВИЯХ ЦРМ

Повышение ресурса деталей рабочих органов почвообрабатывающих машин является одной из самых важных проблем современного с/х машиностроения. Задача состоит в том, чтобы все вновь осваиваемые виды техники по производительности и надёжности превосходили не менее чем в 1,5..2 раза выпускаемую аналогичную продукцию. Это крупная научно-техническая проблема. Необходим поиск и решительный переход на путь интенсивного развития экономики в данной области хозяйствования. В этой связи первостепенное значение занимают вопросы практического использования достижений научно-технического прогресса.
Не в полной мере отвечает современным требованиям почвообрабатывающая техника. Особенно снижают эффективность её использования быстроизнашивающиеся детали. Они подвержены абразивному изнашиванию. Проблема повышения ресурса этих элементов является актуальной для народного хозяйства страны. С этим показателем тесно связаны экономия материальных, трудовых и энергетических ресурсов. Интенсивный износ деталей, подвергающихся абразивному изнашиванию, приводит к нарушению агротехнических требований, а вместе с тем и снижению урожайности.
Практика показывает, что для изготовления быстроизнашиваемых деталей используются в основном стали Л53, 65Г, сталь 45, ст 3. Как правило, рабочую часть таких деталей подвергают закалке. Это не даёт существенного эффекта. Более твёрдые абразивные частицы легко разрушают закалённую поверхность детали.
Из-за нарушения геометрических параметров диска культиваторов снижается качество обработки, и нарушаются агротехнические требования.
Многолетний опыт использования этих изделий показывает, что на протяжении десятилетий в их конструкцию не вносятся сколько-нибудь существенных изменений, направленных на повышение эффективности применения. Поиск решений, направленных на повышение эффективности применения и работоспособности быстроизнашивающихся элементов относится к числу актуальных задач повышения технического уровня и экономичности использования с/х техники.

4.1 Технические требования, предъявляемые к очистке деталей и кон-троль качества очистки

Из многих известных методов оценки качества очистки поверхностей заслуживает особого внимания методический подход Ю. С. Козлова. При этом качество очистки рассматривается с двух сторон:
1) на практике не всегда требуется идеально чистая поверхность, да и при любом известном способе очистки всегда наблюдается остаточная за-грязненность;
2) допустимая остаточная загрязненность увязывается с шероховатостью поверхности и потребностями данного производства или конкретного процесса.

4.2 Виды удаляемых загрязнений, их свойства и рекомендуемые методы очистки

В процессе эксплуатации сельскохозяйственной техники на поверхно-стях деталей машин откладываются различного вида загрязнения:
• растительные остатки. 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.
• Продукты коррозии образуются в результате химического или элек-трохимического 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.


4.3 Анализ дефектов и основных выбраковочных признаков

Дефектация – это операция технологического процесса ремонта маши-ны, заключающаяся в определении степени годности бывших в эксплуата-ции 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 де-фекты с допустимыми величинами и делают заключение о годности детали [3].
Техническое состояние деталей оценивают по техническим условиям на ремонт.
Контролируемые дефекты:
1) не допускаются изгиб планок;
2) разрушение сварных швов;
3) износ планок по высоте;
При обнаружении выбраковочных показателей дальнейший технический осмотр детали прекращают, и деталь признают негодной.
Контроль наличия дефектов выполняется визуально и с использованием простейшего инструмента: линейка, угольник, штангенциркуль, а также шаблоны.

4.4 Определение применимости способов восстановления
дефектов катков культиватора

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 возмож-ность 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 восстановления принимаем правление планок. В качестве допускаемого способа устранения дефекта принимаем замену планок.
По технологическому критерию для дефекта 2, как основной способ восстановления принимаем сварку.
По технологическому критерию для дефекта 3, как основной способ восстановления принимаем метод дополнительных ремонтных деталей. В качестве допускаемого способа устранения дефекта принимаем замену планок.
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, качествен-ная оценка по значению коэффициента долговечности КД, определяемому по формуле:
КД = КiКВКСКП,
где Кi, КВ, и КС – коэффициенты износостойкости, выносливости и сцеп-ляемости 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 крите-рию. Он связывает стоимость восстановления детали с ее долговечностью после устранения дефектов

4.5 Выбор технологических баз

Технологическая база – это база, используемая для определения поло-жения 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. [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 принимают основные или вспомогательные поверхности, которые сохранились 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.

4.6.Обоснование технологического маршрута восстановления дефектов катков культиватора КЧН-4.2

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 изготовле-нию 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 сле-дующий технологический маршрут:
мойка → дефектация→ слесарная (деф.1,2)→ сварочная (деф.1,2,3) → сле-сарная (деф.2,3)→ окраска.
Контрольная операция предусматривает измерение размеров контролируемых и восстанавливаемых поверхностей, контроль отклонений формы и расположения поверхностей. Контролировать отклонение от прямолинейности, наличие трещин.

4.7 Обоснование технологических режимов и расчет норм времени
Дефектация
Осмотр внешний, выявление трещин, износ планок

Слесарная
(правка планок)
Норма времени:
Тн = Тнш+Тву+Тп.з./n ,
где Тнш – неполное штучное время на правку;
Тву – вспомогательные затраты времени на установку детали;
Тп.з –подготовительно-заключительное время;
Тн = 8 + 0.2 + 4 =12.2 мин
Общая норма времени на данную слесарную операцию
: Тн = 12,2мин
Сварочная
Норму времени рассчитываем по формуле:
Тн = То+Тв+Тдоп+Тпз ,
Оперативное время рассчитываем по формуле:
Топ = То+ Тв;
где То-основное время, мин ( [7] таблица 256);
Тв-сумма вспомогательного времени на установку и на проход, мин;
Топ =0,66+1,43=2,09 мин.
Конечный результат расчёта нормы времени:
Тн =0,66+1,43+10=12,09 мин.
Контроль
Общая норма времени на контрольную операцию:
Тн = 2,5мин