Технологический процесс восстановления крышки подшипника ведущего ваал коробки передач, автомобиля ГАЗ

Крышка подшипника первичного вала, деталь № 53-1701040, изготавливается из серого чугуна СЧ 18 ГОСТ 1412-85. Деталь является крышкой шарикового подшипника первичного вала коробки передач и предназначена для предупреждения осевого перемещения первичного вала коробки передач, и для слива масла, поступающего с маслосгонной резьбы в картер коробки передач. Обеспечивает соосность первичного вала с осью шарикоподшипника, установленного во фланце коленчатого вала. Относится к классу «Полые стержни». Крышка подшипника первичного вала работает в условиях трения, в сопровождении вибрации, и цикличных изменений температур. [1, с ]. Термической обработке деталь не подвергается.

Габаритные размеры: длина – 102 мм, диаметр – 116мм. М асса детали – 0,7 кг.

Размер по рабочему чертежу шейки под муфту выключения сцепления — 44 мм. Допустимая нецелендричность должна быть не более 0,07 мм. Шероховатость поверхности шейки под муфту выключения сцепления должна быть в пределах R _a =1,25-1 мкм. (чертеж детали)

Размер по рабочему чертежу фланца по наружному диаметру — 116 мм. Допустимое радиальное биение относительно отверстия под шарикоподшипник – не более 0,04 мм. Шероховатость поверхности фланца по наружному диаметру должна быть в пределах R _a =10-5 мкм (чертеж детали).

2. Технологический раздел

Крышка подшипника ведущего вала коробки передач перемещается по производственным участкам завода согласно маршруту 1. На этом маршруте износ шейки под муфту выключения сцепления и износ фланца по наружному диаметру.

Рекомендуемым способом восстановления чугунных деталей автоматической наплавкой является способ вибродуговой наплавки.

Возможными способами восстановления шейки под муфту выключения сцепления, являются: железнение, вибродуговая наплавка, постановка дополнительной ремонтной детали.

Значение коэффициентов долговечности этих способов восстановления [2. табл. 2.2] следующие:

— железнение – 0,80-1,00;

-вибродуговая наплавка – 0,65-0,80.

Коэффициент долговечности детали восстановленной вибродуговой наплавкой не всегда обеспечивает ее межремонтный ресурс – К _д =0,65-0,80. Наибольшее значение коэффициента технико-экономической эффективности соответствует способ восстановления железнением – К _тэф =0,550 [2. табл. 2.2]

Однако с целью сокращения маршрута восстановления детали целесообразно сочетание дефектов детали устранять одним способом. [2. с 14]. Поэтому для устранения износа шейки под муфту выключения сцепления, износа фланца по наружному диаметру, принимаем вибродуговую наплавку.

Для дефектов устанавливаем выполнения операций:

Износ шейки под муфту выключения сцепления

Токарная. Точить изношенную поверхность шейки, выдерживая d=43,5, l=82

Наплавка. Наплавить поверхность шейки в 2 слоя, выдерживая d=44,7, l=82

Токарная. Точить наплавленную поверхность шейки предварительно, выдерживая d=44,4, l=82

Токарная. Точить поверхность шейки окончательно, выдерживая d=44,1, l=82

Шлифовальная. Шлифовать поверхность шейки, выдерживая d=44, l=82

Износ фланца по наружному диаметру крышки подшипника ведущего вала коробки передач

Токарная. Точить наружную поверхность фланца, выдерживая d=115,5, l=9,5

Наплавка. Наплавить поверхность фланца в 2 слоя, выдерживая d=116,6, l=9,5

Токарная. Точить наплавленную поверхность фланца предварительно, выдерживая d=116,3, l=9,5

Токарная. Точить наружную поверхность фланца окончательно и фаску, выдерживая d=116, l=9,5, с=1,5×15 ⁰

010 Наплавка. Наплавить поверхность шейки и поверхность фланца в 2 слоя, выдерживая d=44,7, l=82; d ₁ =116,6, l ₁ =9,5

015 Токарная. Точить наплавленную поверхность шейки и наплавленную поверхность фланца предварительно, выдерживая d=44,4, l=82; d ₁ =116,3, l ₁ =9,5

020 Токарная. Точить поверхность шейки и Точить наружную поверхность фланца окончательно и фаску, выдерживая d=44,1, l=82; d ₁ =116, l ₁ =9,5, с=1,5×15 ⁰

025 Шлифовальная. Шлифовать поверхность шейки, выдерживая d=44, l=82

005 Токарная

381161.ХХХХ – токарно-винторезный станок 16Б16П

296118.ХХХ – планшайба; ХХХХХХ.ХХХ – цилиндрическая оправка; 392840.ХХХ – центр упорный; 392841.ХХХ – центр вращающийся; ХХХХХХ.ХХХ – хомутик поводковый; 392131.ХХХ – резец проходной ВК2 φ=45 ⁰ ; 393311.ХХХ – штангенциркуль ШЦ-1-125-0,1.

010 Наплавка

386291.ХХХХ – установка для наплавки УАНЖ – 6

296118.ХХХ – планшайба; ХХХХХХ.ХХХ – цилиндрическая оправка; 392840.ХХХ – центр упорный; 392841.ХХХ – центр вращающийся; ХХХХХХ.ХХХ – хомутик поводковый; ХХХХХХ.ХХХ – проволока наплавочная; 393311.ХХХ – штангенциркуль ШЦ-1-125-0,1.

015 Токарная

296118.ХХХ – планшайба; ХХХХХХ.ХХХ – цилиндрическая оправка; 392840.ХХХ – центр упорный; 392841.ХХХ – центр вращающийся; ХХХХХХ.ХХХ –

020 Токарная

296118.ХХХ – планшайба; ХХХХХХ.ХХХ – цилиндрическая оправка; 392840.ХХХ – центр упорный; 392841.ХХХ – центр вращающийся; ХХХХХХ.ХХХ – хомутик поводковый; 392131.ХХХ – резец проходной ВК2 φ=45 ⁰ ; 393311.ХХХ – штангенциркуль ШЦ-1-125-0,1.

025 Шлифовальная

296118.ХХХ – планшайба; ХХХХХХ.ХХХ – цилиндрическая оправка; 392840.ХХХ – центр упорный; 392841.ХХХ – центр вращающийся; ХХХХХХ.ХХХ – хомутик поводковый; 398100.ХХХ – круг шлифовальный ПП 500х50х203 14А63СТ-17К5; 393311.ХХХ – штангенциркуль ШЦ-ІІ-160-0,05.

005 Токарная

Т _шк =2,5 мин [3, с 22]

010 Наплавка

Т _шк =12,6 мин [3, с 21]

015 Токарная

Переход1 Точить наплавленную поверхность шейки предварительно, выдерживая d=44,4, l=82;

Переход2 Точить наплавленную поверхность фланца предварительно, выдерживая d=116,3, l=9,5

Определение режимов резания

Переход 1

(1)

где =44,7 мм – диаметр наплавленной поверхности;

d=44,4 мм – диаметр поверхности до наплавки.

Переход 2

мм;

Определение числа проходов

Переход 1

; (2)

где i – число проходов;

Переход 2

Определение подачи

Переход 1

S=S _т ×К, мм/об (3)

где S _т =0,6 мм/об – табличное значение подачи [4, табл. 1];

К=1,0 – поправочный коэффициент, учитывающий конкретные условия работы. [4, табл. 1];

S=0,6×1=0,6 мм/об

Проверяем расчетные значения подачи с паспортными данными станка и принимаем ближайшее значение S _ф [4, прил. 9];

S _ф =0,6 мм/об

Переход 2

S _т =0,8 мм/об;

К=1,0.

S=0,8×1=0,8 мм/об

S _ф =0,8 мм/об

Определение скорости резания

Переход 1

V=V _т ×К, м/мин (4)

где V _т =80 м/мин – табличное значение скорости резания [4, табл. 5];

К – поправочные коэффициенты, их произведение

К=К _и ×К _п ; (5)

Где К _и = 1 – коэффициент, учитывающий марку твердого сплава [4, табл. 5];

К _п =0,8 – коэффициент, учитывающий состояние поверхности [4, табл. 5].

К=1×0,8=0,8

V=80×0,8=64 м/мин.

Переход 2

V _т =86 м/мин [4, табл. 5];

V=86×0,8=68,8 м/мин.

Определение частоты вращения шпинделя

Переход 1

, мин ^-1 (6)

мин ^-1

n _ф =500 мин ^-1

Переход 2

мин ^-1

Сравниваем рассчитываемое значение частоты вращения с паспортными данными станка и принимаем ближайшее значение n _ф [4, прил. 9].

n _ф =200 мин ^-1

Определяем фактическую скорость резания

Переход 1

, м/мин (7)

м/мин

Переход 2

м/мин

Мощность на резание не определяем, в связи с малой глубиной резания.

Определение основного времени

Переход 1

, мин (8)

где L – длина пути резца, мм.

L=l+l ₁ +l ₂ (9)

где l=82 мм – длина поверхности;

l ₁ =4 мм – длина врезания и перебега резца [4, прил. 7];

=0,29 мин.

Переход 2

L=9,5+2=11,5 мм

=0,07 мин.

Определяем основное время на операцию

T ₀ = t ₀₁ + t ₀₂ , мин (10)

T ₀ =0,29+0,07=0,36 мин

Определение вспомогательного времени

T _в = t _уст + t _пер + t _изм , мин (11)

где t _уст =0,26 мин – время на установку и снятие детали [4, прил. 1];

t _пер =0,33+0,4+0,07×2+0,06×2+0,02×4+0,07×2=1,17 мин – время, связанное с переходом [4, прил. 2];

t _изм =t×K, мин (12)

где t=0,19 мин – время на измерение детали [4, прил. 3];

К=1,0 – поправочный коэффициент, учитывающий периодичность измерений [4, прил. 3].

t _изм =0,1×0,8+0,16×0,9=0,22 мин;

T _в =0,26+1,17+0,22=1,65 мин

Определение времени на обслуживание рабочего места

Т _обс =( T ₀ + T _в ), мин (13)

где =4% время на обслуживание рабочего места в процентах от оперативного времени[4, прил. 4]

Т _обс =( 0,36+1,65)=0,08 мин

Определение времени на отдых и личные надобности

Т _отл =( T ₀ + T _в ) , мин (14)

Т _отл =( 0,36+1,65)=0,08 мин

Определение штучного времени

Т _ш = T ₀ + T _в + Т _обс + Т _отл , мин (15)

Т _ш =0,36+1,65+0,08+0,08=2,17 мин

Определение штучно-калькуляционного времени

, мин (16)

где =21 мин – сумма подготовительно-заключительного времени на виды работ [4, табл. 11];

n= 44 шт – число деталей в партии (задание).

=2,65 мин

020 Токарная

Т _шк =2,5 мин [2, с 22]

025 Шлифовальная

Шлифовать поверхность шейки, выдерживая d=44, l=82

Определение скорости вращения шлифовального круга

, м/с (17)

где =600 мм – диаметр шлифовального круга [5, прил. 13];

n _к =1112 мин ^-1 – частота вращения шлифовального круга [5, прил. 13].

=34,92 м/с

Определяем табличное значение частоты вращения детали п _д =130 мин ^-1 [5, табл. 1].

Сравниваем табличное значение частоты вращения детали с паспортными данными станка и принимаем фактическое значение п _ф =130 мин ^-1 [5, прил. 13]

, м/мин (18)

=17,96, м/мин

Определение поперечной подачи круга

S _tm =S _m ×K (19)

где S _m =0,008 мм/ход.ст. – табличное значение поперечной подачи круга [5, табл. 1];

К – поправочные коэффициенты, их произведение, в зависимости от конкретных условий обработки.

К=К _м ×К _к ×К _в ×К _ж ; (20)

где К _м =1,6 – коэффициент, в зависимости от обрабатываемого материала [5, табл. 1];

К _к =1 – коэффициент, в зависимости от конкретных условий обработки [5, табл. 1];

К _в =0,8 – коэффициент, в зависимости от способа контроля размеров [5, табл.1];

К _ж =1 – коэффициент, в зависимости от жёсткости детали и шлифуемой поверхности [5, табл.1].

К=1,6×1×0,8×1=1,28

S _tm =0,008×1,28=0,01 мм/ход.ст.

Определение продольной подачи

S _м =S _т ×К (21)

где S _т =2870 мм/мин – табличное значение продольной подачи [5, табл. 5];

К=1,0 – поправочный коэффициент [5, табл. 5].

S _м =2870×1=2870 мм/мин.

, мин (22)

где К ₁ =1,0 – коэффициент, учитывающий твердость круга [5, с. 4].

L=l+l ₁ , мм (23)

l=82 мм – длина детали;

l ₁ =50 мм – длина врезания и перебега круга [5, табл. 7].

L=82+50=132 мм

=0,46 мин

Т ₀ =t ₀ =0,46 мин

Определение вспомогательного времени

T _в = t _уст + t _пер + t _изм , мин (24)

где t _уст =0,4 мин – время на установку и снятие детали [5, прил. 1];

t _пер =0,5 мин – время, связанное с переходом [5, прил. 2];

t _изм =t×K, мин (25)

где t=0,19 мин – время на измерение детали [4, прил. 3];

К=1 – поправочный коэффициент, учитывающий периодичность измерений [5, прил. 3].

t _изм =0,19×1=0,19 мин

T _в =0,4+0,5+0,19=1,09 мин

Определение времени на обслуживание рабочего места

Т _обс =( T ₀ + T _в ), мин (26)

где =9% время на обслуживание рабочего места в процентах от основного времени [5, прил. 4]

Т _обс =( 0,46+1,09)=0,14 мин

Определение времени на отдых и личные надобности

Т _отл =( T ₀ + T _в ) , мин (27)

Т _отл =( 0,46+1,09)=0,06 мин

Определение штучного времени

Т _ш = T ₀ + T _в + Т _обс + Т _отл , мин (28)

Т _ш =0,46+1,09+0,14+0,06=1,75 мин

Определение штучно-калькуляционного времени

, мин (29)

где =17 мин – сумма подготовительно-заключительного времени на виды работ [5, табл. 11];

n= 44 шт – число деталей в партии (задание).

=2,14 мин

Запрещается работать на неисправном и не имеющем ограждений станке, а также пользоваться неисправным инструментом и приспособлениями; прикасаться к электрооборудованию, клеммам, шинам, электропроводам и открывать дверцы электрошкафов; пользоваться местным освещением с напряжением выше 36В; работать в рукавицах и перчатках. Станочник обязан выполнять только ту работу, которая ему поручена мастером; содержать своё рабочее место в чистоте и порядке, не загромождая проходов.

Требования безопасности перед началом работы

Привести в порядок одежду, подобрать волосы под головной убор и застегнуть обшлага рукавов; осмотреть рабочее место и убрать лишние предметы; проверить наличие заграждений на станке; проверить заземление и исправность станка на холостом ходу. Проверить исправность системы смазки и обеспечить достаточную смазку станка. Отрегулировать местное освещение

Требования безопасности во время работы

Во избежание травмы из-за поломки инструмента необходимо: включать сначала вращение шпинделя, а потом подачу; обрабатываемую деталь приводить во вращение до соприкосновения ёе с резцом, в этом случае врезание произойдет плавно, без ударов. Перед остановкой станка сначала выключать подачу и отвести режущий а потом выключать вращение шпинделя. Установку и снятие режущего инструмента производить только при выключенном электродвигателе станка. Не устанавливать резец ниже центров детали, что может привести к вырыву детали со станка. Не оставлять ключ в патроне станка после снятия детали. Измерение обрабатываемой детали производить только при остановленном шпинделе. Работать на станке с соблюдением рекомендуемых операционной картой режимов обработки.

Требования безопасности по окончанию работы

Остановить станок, убрать стружку, вытереть и смазать станок; привести в порядок рабочее место.

Требования безопасности в аварийных ситуациях

При поражении электрическим током необходимо выключить рубильник, снять предохранитель, отделить пострадавшего от токоисточника, не прикасаясь к открытым частям тела пострадавшего. При этом оказывающий помощь должен стоять на сухой деревянной доске, избегая прикосновения с окружающими металлическими предметами. Немедленно вызвать врача.

При курсовом проектировании технологический процесс оформляется в виде следующего комплекта документов:

3. Конструкторский раздел

Приспособление предназначено для сверления отверстий под стяжные болты в крышке ведущего вала коробки передач автомобиля ГАЗ-3307.

Приспособление состоит из плиты 1, в которой имеется стойка 2, к которой крепятся установочные элементы – кондукторная плита 3 – и занимающего устройства.

Крышку подшипника ведущего вала коробки передач одевают на стойку 2, обрабатываемыми отверстиями кверху. После чего, сверху детали на приспособление устанавливается кондуктор 3. Кондуктор закрепляется с помощью геки 4 и гайки 7. Чтобы не произошло непроизвольного вращения кондуктора во время обработки детали, в одно из необрабатываемых отверстий вставляется палец.

Приспособление устанавливают на столе сверлильного станка так, чтобы ось его шпинделя совпала с осью одной из кондукторных втулок. После чего приспособление крепят к столу станка.

Данное приспособление позволяет с минимальными затратами времени производить точные отверстия необходимого диаметра с минимальным осевым смещением. Что улучшает качество обработки отверстий и производительность рабочих.

1. Дюмин И. Е., Ремонт автомобилей. [Текст]: учеб. для техникумов/ И.Е.Дюмин, Г.Г.Трегуб. – М.: Транспорт, 1998.-280 с.
2. Трегуб Г.Г. Методические рекомендации по выполнению курсового проекта по предмету «Основы технологии ремонта автомобилей» [Текст]/Г.Г.Трегуб. – Днепропетровск: АТ НГУ, 2005.-63с.
3. Полещук А.А., Типовые нормы времени на восстановление деталей шасси автомобиля ГАЗ-53А[Текст]/А.А.Полещук. — К.: Урожай, 1988.-151с.
4. Трегуб Г.Г. Методические указания к технологическому нормированию токарных работ [Текст]/Г.Г.Трегуб.- К.: УМК ССО 1989.-38с.
5. Трегуб Г.Г. Методические указания к технологическому нормированию шлифовальных работ [Текст]/Г.Г.Трегуб.- Днепропетровск: АТ НГУ, 1996.- 37с.