Выбор рационального способа восстановления детали
Выбор способа восстановления деталей зависит от их конструктивно-технологических особенностей и условий работы, износа, технологических свойств самих способов восстановления, определяющих долговечность отремонтированных деталей, и стоимость их восстановления (пример 9).
Пример 9. Выбор рационального способа восстановления стержня толкателя клапана, изготовленного из стали 35, диаметром 25 мм, имеющего износ 0,16 мм, не испытывающего значительных и знакопеременных нагрузок.
Потенциально возможными способами восстановления стержня толкателя являются: обработка под ремонтный размер, железнение, наплавка в среде углекислого газа, вибродуговая наплавка, хромирование.
Из-за большого износа стержня толкателя клапана обработка под ремонтный размер неприемлема. Наибольший коэффициент технико-экономической эффективности оставшихся трех способов соответствует способ восстановления железнением (Кэ = 0,637), который и принимаем для восстановления размера стержня толкателя клапана.
Выбор технологических баз
Правильное взаимодействие деталей в агрегате определятся соблюдением при их изготовлении или ремонте не только требуемой точности размеров, качества обработки поверхностей, но и правильности взаимного расположения осей и отдельных поверхностей. Все это зависит от правильности выбора технологических баз при механической обработке детали.
Технологическая база - это поверхность (ось, точка) детали, посредством которой производится ее ориентация на станке или в приспособлении относительно режущего инструмента.
При выборе технологических баз необходимо руководствоваться следующими правилами:
· базовые поверхности должны быть наиболее точно расположены относительно обрабатываемых поверхностей;
· при обработке поверхностей деталей желательно соблюдать принцип постоянства баз, т. е. за технологические базы принимать поверхности, при установке на которые можно обработать все поверхности детали;
· необходимо стремиться, чтобы установка ремонтируемой детали на станке производилась по тем же базам, которые были приняты при изготовлении;
В зависимости от вида обработки основное время рассчитывается по определенным формулам, остальное время выбирают из нормативов или рассчитывают по формулам (1-8).
Например,на токарную операцию
(1)
где L р.х - длина рабочего хода суппорта, мм.
L р.х = l1 + l + l2 ,(2)
где l1 - длина врезания резца, мм;
l - длина обработки, мм;
l2 - длина перебега резца, мм;
для 1-го перехода t o = мин;
для 2-го перехода t o = мин;
Суммарное основное время на операцию
n
t о = å t о(3)
i = 1
Вспомогательное время на операцию t всп, мин:
t всп = t в.у + t в.п + t в.з , (4)
где t в.у - вспомогательное время на установку-снятие детали, мм;
t в.п - вспомогательное время, связанное с каждым переходом, мм;
t в.з - вспомогательное время, связанное с замерами детали, мм.
Оперативное время t оп, мин:
t оп = t о + t всп (5)
времени при точении или шлифовании шейки перед наплавкой и после наплавки примерно будут одинаковыми.
Учитывая большой объем расчетов и ограниченность листов пояснительной записки, по указанию преподавателя в пояснительной записке приводится полный расчет норм времени двух-трех разнохарактерных операций, например, токарная, слесарная, сварки.
Пример 17:030 Токарно-винторезная операция
Переход 1. Точить поверхность, выдерживая размеры d = 22 - 0,1; l = 22 мм; Ra = 6,3 мкм.
Переход 2. Нарезать резьбу М22х1,5-6g, выдерживая размер l = 22 мм.
Определить режимы резания при точении на токарном станке 16К20 наплавленной поверхности под резьбу оси колодок автомобиля КамАЗ 5320.
Исходные данные: материал детали — сталь 35 (170…229НВ); диаметр поверхности до точения (после наплавки) d1 = 24 мм; диаметр после точения d = 22 – 0,1 ; резьба после нарезания - М22х1,5-6g; длина обрабатываемой поверхности по чертежу Lрез = 22 мм; масса детали 0,4 кг.
По нормативам принимаем проходной прямой резец с пластинкой ВК-б и геометрическими параметрами: φ = 90°; γ = 0°; λ =+5°; φ1 = 5° и резьбовой резец с геометрическими параметрами: φ = 60°; γ = 10°.
Расчет норм времени
При техническом нормировании определяется время (мин):
· основное (на каждый переход) – t о;
· вспомогательное (на каждый переход и операцию в целом)– t всп;
· дополнительное (на операцию) – t д;
· штучное – t шт;
· подготовительно - заключительное – t п.з;
· штучно-калькуляционное – t шт-к.
· при повреждении базовых поверхностей механическую обработку детали следует начинать с восстановления технологических баз;
· установка детали должна производиться по менее изношенным поверхностям;
· при отсутствии технологической базы, принятой при изготовлении детали, в качестве ее выбирают те поверхности, которые определяют положение детали в агрегате (конструкторские базы). При этом нужно стремиться, чтобы технологическая база совпадала с измерительной базой (принцип единства баз);
· если не предоставляется возможным обеспечить постоянство базы, в качестве новой технологической базы выбирают обработанные поверхности, обеспечивающие необходимую жесткость детали при ее обработке.
Базы, отвечающие выше перечисленным требованиям, обеспечат точность механической обработки за счет исключения из общей погрешности обработки погрешности базирования.
В качестве технологической базы при механической обработке принимают:
· для деталей класса "корпуса" - основную плоскость и два отверстия, расположенные на ней;
· для деталей класса "круглые стержни" - центровые отверстия, реже - наружные поверхности;
· для деталей класса "полые цилиндры" - внутренние и наружные цилиндрические поверхности и их торцы;
· для деталей класса "диски" - наружные и внутренние цилиндрические поверхности, торец;
· для деталей класса "некруглые стержни" - поверхности стержня и головки, а затем отверстие и обработанные поверхности головки.
При ответе на данный вопрос необходимо указать, какие поверхности детали являются технологическими базами при восстановлении каждой из поверхностей, требующих ремонта, дать их полное наименование согласно классификации. Кроме этого, желательно указать на эскизе детали поверхности, выбранные в качестве технологических баз, буквами А, Б, В и т. д. (пример 10).
Пример 10.В качестве технологических баз при механической обработке посадочной поверхности гильзы принимаем ее внутреннюю
поверхность (явная двойная направляющая база) и нижний торец (явная опорная база), а для обработки внутренней поверхности используем восстановленную наружную поверхность (явная двойная направляющая база) и торец (явная опорная база).
Поверхности детали, выбранные в качестве технологических баз, обеспечивают соблюдение принципов постоянства и единства баз, так как...
Они также являлись технологическими базами при изготовлении гильз...
Рисунок 1 - Эскиз детали