Совершенствование технологии восстановления плунжерных пар ТНВД топливных насосов высокого давления дизелей (дипломный проект)

Дипломный проект

В данном дипломном проекте разрабатывается технология восстановления плунжерных пар топливных насосов высокого дав-ления дизелей.
В общей части представлена характеристика предприятия и его производственные показатели. В технологической части проекта приведен расчет участка по ремонту топливной аппаратуры, а также приведена технология ремонта плунжерных пар.
В конструкторской части приведен расчет приспособления для вертикально-хонинговального станка, необходимого для фиксации плунжерной втулки.
В разделе «Безопасность жизнедеятельности» рассмотрены вопросы охраны труда и экологии.
В экономической части рассчитаны показатели экономической эффективности от внедрения проекта.



СОДЕРЖАНИЕ

АННОТАЦИЯ 3
СОДЕРЖАНИЕ 4
ВВЕДЕНИЕ 5
1 АНАЛИЗ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 6
1.1 Характеристика предприятия 6
1.2 Анализ технико-экономических показателей предприятия 8
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 11
2.1 Разработка технологии восстановления упругих свойств пружин подвески 11
2.2 Способы восстановления плунжерных пар 17
2.3 Разработка технологического процесса ремонта плунжерной пары  27
2.4 Расчет участка по ремонту топливной аппаратуры 30
3 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 36
3.1 Описание установки 36
3.2 Прочностные расчеты 38
4 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 41
4.1 Анализ условий труда при работе по восстановлению плунжерных пар 42
4.2 Разработка комплексных решений, обеспечивающих безопасность на производстве 
4.3 классификация и категорирование объекта 
4.4 Расчет искусственного освещения 45
4.5 Инструкция по охране трруда на участке ремонта топливной аппаратуры 50
4.6 Экологическая безопасность 52
5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРОЕКТА 
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 57
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 58
ПРИЛОЖЕНИЕ 61




2.3 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА РЕ-МОНТА ПЛУНЖЕРНОЙ ПАРЫ

Технологический процесс – это часть производственного про-цесса, содержащая целенаправленные действия по последова-тельному изменению состояния объекта ремонта или его состав-ных частей при восстановлении их работоспособности, исправно-сти и ресурса.

      Лист
      
Изм Лист No докум. Подп. Дата  

Схема технологического процесса восстановления плунжер-ной пары показана на рисунке 2.5.
Очистка плунжеров и втулок производится в дизельном топли-ве. При мойке используют щетинные щетки, кисти и ерши. Ком-плексные плунжерные пары моют, перемещая плунжер во втулке, погруженной в дизельное топливо.
Дефектовка плунжерных пар состоит из контрольного осмотра деталей и гидравлического испытания комплектных пар. Выбрако-вывают плунжера и втулки с большими забоинами кромок и глубо-кой коррозией рабочих поверхностей, которые не могут быть выве-дены при восстановлении; погнутые плунжеры; втулки с дефектом опорного буртика.
Раскомплектовка плунжерных пар. У подлежащих восстанов-лению плунжерных пар вынимают плунжеры из втулок и устанав-ливают их в отдельные кассеты и выполняют спрессовку поводка.
Притирка на плоскодоводочном станке необходима для выве-дения следов износа. При этом применяют пасты М40 – М28.
Сортировка на размерные группы с отличием по диаметру не более чем на 3 мкм. Диаметр измеряют на оптикаторе или верти-кальном оптиметре.
Притирка на плоскодоводочном станке производится на более низких режимах, чем при черновой, и с использованием паст М5 – М10.
Притирка окончательная со снятием огранки. В процессе притирки на плоскодоводочном станке у плунжера появляется гра-ненность (огранка). Огранку снимают вручную на доводочной бабке чугунным притиром с использованием пасты М28 – М14 до выведе-ния

      Лист
      
Изм Лист No докум. Подп. Дата  

Рисунок 2.5 – Схема технологического процесса ремонта плунжерных пар

      Лист
      
Изм Лист No докум. Подп. Дата  

огранки. После снятия огранки окончательно притирают плунжер на плоскодоводочном станке пастами М7 – М3 и М1. При этом плун-жеры укладывают в сепаратор станка с разницей по диаметру не более 1 мкм.
Восстановление втулок. Втулку восстанавливаем термопла-стическим деформированием. Суть способа состоит в нагреве то-ками высокой частоты и закалке в охлаждаемой разъемно-подпружиненной матрице.
Восстановленную втулку притирают на вертикально-хонинговальном станке чугунным притиром и пастой КТ 10/7 30%-й концентрации до выведения следов износа.
Втулки с отклонением от цилиндрической формы отверстия притирают на доводочной бабке с использованием паст М10 – 5.
Втулки и плунжера подбирают для спаривания из соответст-вующих групп так, чтобы диаметр плунжера был на 0,001 мм меньше диаметра втулки, при этом плунжер должен от усилия руки входить во втулку примерно на 2/3 длины его рабочей поверхности.
Совместную притирку плунжера и втулки производят на дово-дочной бабке 1-3 микронной доводочной пастой. После совместной притирки плунжер, тщательно смазанный дизельным топливом, должен плавно перемещаться под действием собственного веса по всей длине отверстия втулки без торможения и прихватывания.
Поводок напрессовывают на плунжер в специальном приспо-соблении.
Гидравлические испытания проводят на станке КП-1640А. И в результате испытания плунжерные пары разбивают по плотности на три группы: 1-я группа – 15 – 20 сек; 2-я группа – 21 – 25 сек; 3-я группа – 26 – 30 сек.

3 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ

3.1 ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ

При обработке втулки на вертикально-хонинговальном станке втулку необходимо закрепить. Для этой цели используют приспо-собление к вертикально-хонинговальному станку с самоустанавли-вающейся державкой. Эта державка поворачивается вокруг гори-зонтальной оси, дает возможность втулке самоустанавливаться по притиру. По мере износа притира и увеличения диаметра прити-раемого отверстия втулки, на приспособлении имеется винт. При вывертывании его торец подбивает разрезной притир на оправке вверх, разжимаясь и увеличиваясь по наружному диаметру. Само-устанавливающаяся державка фиксируется подшипниками сколь-жения.
Плунжерная втулка устанавливается в державке и фиксирует-ся сверху крышкой.
Приспособление для восстановления втулки плунжерной пары термопластическим деформированием имеет следующие конструктивные особенности. Согласно изобретению на внутренней цилиндрической поверхности разъемно-подпружиненной матрицы образована канавка на уровне посадочного места плунжерной

     ДПРМ. 000.000 ПЗ
     
Изм. Лист No докум. Подп. Дата 
Разраб.    Конструкторская часть Лит. Лист Листов
Пров.     У    
     БГСХА
Факультет ИАПК и П
Н. контр. Киселева    
Утв. Михальченков    

втулки, равная по высоте размеру посадочного места плунжерной втулки. Детали разъемной матрицы выполняют из материала с ко-эффициентом термопластического расширения меньшим, чем вос-станавливаемая плунжерная втулка. Разъемно-подпружиненная матрица выполнена с углом конуса наружной поверхности 10 – 30o. Наружная и внутренняя цилиндрические втулки разъемно-подпружиненной матрицы выполнены разрезными с продольным зазором величиной 0,5 – 1,5 мм. Канавка образована внутренней втулкой с закругленным торцом, радиусом 0,5 – 1,5 мм. При угле конуса менее 10o значительно возрастает ход матрицы в водоох-лаждаемом корпусе, что снижает количество типоразмеров восста-навливаемых деталей. При угле конуса более 30o возникает опас-ность выдавливания матрицы из корпуса за счет сил, возникающих от расширения металла втулки плунжера при нагреве.
Способ осуществляют в разъемной матрице с соосно уста-новленными в ней наружной и внутренней цилиндрическими втул-ками, имеющими продольный разрез шириной 0,5 – 1,5 мм. При размере менее 0,5 мм не всегда удается выбрать весь разброс до-пусков на наружные диаметры плунжерной втулки. При разрезе более 1,5 мм возникает опасность деформирования металла вос-станавливаемой детали в этот разрез.
Способ осуществляют в разъемной матрице с внутренней ци-линдрической втулкой, имеющей закругление внутренней торцевой поверхности радиусом 0,5 – 1,5 мм. При закруглении менее 0,5 мм возникает опасность образования концентратора напряжений на острие внутренней втулки при деформировании металла восстанавливаемой детали и последующее развитие трещины. При закруглении

      Лист
      
Изм Лист No докум. Подп. Дата  

более 1,5 мм неэффективно используется перераспределение ме-талла.
Закалку втулки плунжерной пары проводят в охлаждаемой разъемно-подпружиненной матрице с канавкой на внутренней ци-линдрической поверхности, выполненной на уровне посадочного места плунжерной втулки, равной по высоте размеру посадочного места плунжерной втулки.