Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Апреля 2013 в 12:39, курсовая работа
Общие принципы проектирования технологического процесса восстановления деталей предполагают выбор более рациональных технологических способов устранения дефектов и построение общей оптимальной последовательности технологических операций: устранение общей деформации детали, восстановление технологических баз, подготовительные операции перед нанесением металлопокрытий и полимерных материалов, нанесение покрытий, черновая обработка восстанавливаемых поверхностей, финишные операции, контроль качества, мойка детали.
Введение……………………………………………………………………….
1 Служебное назначение блока цилиндров двигателя автомобиля, условия его эксплуатации……………………………………………….
2 Физические явления, обуславливающие возникновение основных видов износов рабочих поверхностей блока цилиндров…
3 Основные дефекты блока цилиндров двигателя ЗМЗ-24Д…..
4 Методы устранения заданных дефектов блока цилиндров….
4.1 Восстановление трещин методом аргонодуговой сварки….
4.2 Восстановление пробоин и раковин клеевыми композициями
4.3. Восстановление резьб в отверстиях блока методом постановки резьбовой пружинной вставки…………………………………………..
5 Методика нормирования слесарных работ при ремонте блока цилиндров…………………………………………………………………
6 Разработка комплекта технологической документации на ремонт дефектов блока цилиндров (дет. 24-1002015) двигателя ЗМЗ-24Д Заключение…………………………………………………………………….
Список литературы……………………………………………
Изношенные
отверстия под толкатели
Втулки пол шейку распределительного вала заменяют новыми, которые запрессовываются в посадочное отверстие блока цилиндров и далее окончательно обрабатываются (совместно с гнездами под вкладыши коренных подшипников) пол номинальный или уменьшенный ремонтный размер.
После ремонта блока цилиндров промывается моечным составом для одновременного обезжиривания и пассивирования при температуре 70 ... 80° С в течение 10 ... 15 мин. Далее блок цилиндров испытывается на герметичность водой под давлением 0,4 МПа (подтекание воды не допускается).
Отремонтированный блок цилиндров окончательно промывается в теплом 5%-ном растворе кальцинированной соды.
4 Методы устранения
заданных дефектов блока
Согласно заданию в курсовом проекте необходимо рассмотреть существующие способы восстановления следующих дефектов блока цилиндров: трещины в блоке; износ резьбовых отверстий; облом шпилек крепления.
4.1 Восстановление трещин методом аргонодуговой сварки
Такие распространенные дефекты блока цилиндров как трещины, обломы и сколы корпуса, пробоины восстанавливаются на авторемонтных предприятиях методами сварки.
Блок цилиндров автомобиля ГАЗ-24 изготовлен из алюминиевого сплава, что затрудняет применение обычных видов сварки при выполнении ремонтных работ. Цветные металлы и их сплавы при плавлении интенсивно окисляются и поглощают газы из атмосферы воздуха, в силу этого сварной шов делается пористым.
Алюминиевые сплавы при сварке образуют тугоплавкие окисные пленки. Температура плавления алюминия составляет 657°С, а его окисла -2050°С. Образующиеся окислы препятствуют образованию общей сварочной ванны и процессу кристаллизации. В сварных соединениях возникают значительные внутренние напряжения вследствие большой усадки металла, а также различия в коэффициентах линейного расширения и в температурах затвердевания отдельных структурных составляющих сплава. В результате этого в наплавленном металле могут возникнуть трещины. При высоких температурах наплавленные слои становятся хрупкими.
Учитывая определенные
трудности при ремонте
В практике капитального ремонта находят применение как ручная сварка неплавящимся электродом, так и автоматическая и полуавтоматическая сварка плавящимся электродом.
Аргонодуговая сварка является наиболее эффективным способом и основана на использовании тепла, выделяющегося при горении электрической дуги между неплавящимся электродом из вольфрама и основным металлом детали в защитной среде нейтрального газа аргона.
Для ручной аргонодуговой сварки неплавящимся электродом выпускаются специальные установки типа УДАР или УДГ-301, обеспечивающие высокую устойчивость дуги и автоматическое включение, и выключение подачи газа.
Расплавление
основного металла и
Полуавтоматическая аргонодуговая сварка плавящимся электродом применяется более часто при ремонте алюминиевых корпусных деталей в силу большей производительности по сравнению с ручной (в 4 ... 6 раз); этот вид сварки позволяет уменьшить трудоемкость сварочных работ (в 2 ... 3 раза) и расход присадочной проволоки (в 4 и более раз); позволяет вести сварку с меньшим нагревом детали, что "значительно уменьшает остаточные деформации и риск появления трещин в сварочном шве или около шовной зоне.
4.2 Восстановление пробоин и раковин в блоке цилиндров клеевыми композициями
При восстановлении деталей автомобилей широкое применение находят различные виды синтетических материалов. Их используют для наращивания изношенных поверхностей, устранения механических повреждений, нанесения защитных и декоративных покрытий, соединения деталей склеиванием и изготовления отдельных деталей. Использование синтетических материалов обусловлено их высокими физико-механическими свойствами, низкой трудоемкостью технологических процессов ремонта, незначительной стоимостью. Кроме того, они являются одним из немногих видов покрытий, нанесение которых не вызывает снижения усталостной прочности восстановленных деталей.
Для устранения трещин и пробоин в блоке цилиндров, для восстановления в них посадочных поверхностей под подшипники получили применение эпоксидные композиции, в которые кроме эпоксидной смолы (ЭД-16; ЭД-20) входят пластификаторы, наполнители и отвердители. Пластификаторы повышают эластичность и пластичность эпоксидных композиций, их стойкость к температурным колебаниям. Наполнители повышают механическую прочность, теплостойкость, теплопроводность эпоксидных композиций, уменьшают их хрупкость и усадку. В качестве наполнителей используют стальной или чугунный порошок, алюминиевую пудру, порошки слюды и графита. Отвердители предназначены для превращения эпоксидных композиций из жидкого состояния в твердое.
Основными требованиями,
предъявляемым к клеевым
Технологический процесс склеивания состоит из подготовки деталей, соединения их, сжатия, выдержки при заданной температуре (отверждения) и последующей обработки склеенного соединения.
Рисунок 4 - Устранение пробоин постановкой заплат на эпоксидной композиции; а - внахлестку; б ~ заподлицо
На рисунке 4 приведена схема устранения пробоин корпусных деталей установкой заплаты: внахлестку и заподлицо. При наложении заплаты внахлестку по периферии пробоины сверлят отверстия. Поверхность вокруг пробоины зачищают и обезжиривают. На поверхность наносят слой эпоксидной композиции и заполняют ею просверленные отверстия. Затем накладывают накладку из стеклоткани, прикатывают ее роликом. В зависимости от размеров пробоины на поверхность накладки можно поочередно наносить 3... 5 слоев эпоксидной композиции и стеклоткани с прикаткой роликом.
Восстановление изношенных автомобильных деталей полимерными материалами позволяет устранять дефекты в труднодоступных местах, заменяет сварку, пайку, постановку заклепок. Способ прост, экономичен и надежен.
4.3 Восстановление резьбы в отверстиях методом постановки резьбовой пружинной вставки
Резьбовые соединения корпусных деталей восстанавливаются постановкой дополнительной ремонтной детали (ДВД).
10
На рисунке 5 приведены применяемые способы ремонта резьбовых отверстий
а
б
а - заварка отверстий с изношенной резьбой с последующим нарезанием резьбы номинального размера; б - нарезание резьбы увеличенного размера (под ремонтный размер); в - установка ввертыша; г - стабилизация резьбовых соединений полимерной композицией; д — установка спиральной вставки
Рисунок 5 - Способы ремонта резьбовых соединений
Восстановление
резьбовых отверстий
Спиральная вставка (рис. 6) представляет собой пружину из ромбической проволоки, наружная поверхность которой образует резьбовое соединение с корпусом блока цилиндров, а внутренняя - со шпилькой или болтом.
Рисунок 6 - Спиральная резьбовая вставка (а) и ее установка
в отверстие детали (6)
и
Технологический процесс восстановления резьбовых отверстий блоков цилиндров спиральными вставками включает следующие операции:
очистка резьбовых отверстий блока от грязи сваркой, а затем ершом при ручной подаче;
продувка резьбовых отверстий сжатым воздухом;
дефектация при помощи резьбовых калибров очищенных резьбовых отверстий;
рассверливание восстанавливаемых отверстий и снятие фасок;
нарезка резьбы в отверстиях под спиральную вставку;
установка спиральной вставки необходимого размера в монтажный инструмент и ввертывание вставки в резьбовое отверстие так, чтобы последний виток вставки разместился в отверстии на один виток резьбы;
бородком соответствующего размера отделить технологический поводок от вставки.
Для контроля
восстановленных резьбовых
5 Методика нормирования слесарных работ при ремонте блока цилиндров
Техническое нормирование труда - это система установления минимально необходимых затрат времени на выполнение определенной работы.
С целью изучения
и анализа затрат рабочего времени предусмотрена единая
классификация этих затрат, в соответствии
с которой все рабочие время подразделяется
на нормируемое и ненормируемое. Нормируемое
время включает подготовительно-
Подготовительно-заключительное (Тпз) - время, затрачиваемое рабочим на ознакомление с порученной работой, подготовку к этой работе и выполнение действий, связанных с ее окончанием.
Оперативное (Топ) - время, затрачиваемое рабочим на непосредственное выполнение технологический операции.
Дополнительное (Тд) - время на обслуживание рабочего места, время на отдых и личные надобности.
Техническая норма времени - это время, необходимое для выполнения определенной технологической операции в заданных организационно-технических условиях. При мелкосерийном и серийном производстве технической нормой времени является штучно-калькуляционное время (Тшк):
Тшк = Тш+Тпз/пп
где пп - число деталей в партии, шт; Тш - штучное время.
где Т0 - основное время на операцию; Тв - вспомогательное время; Тобс- обслуживание рабочего места; Тотд - время на отдых.
ка
На основе основных положений технического нормирования основана меметодка нормирования слесарных работ при восстановлении блока цилиндров двигателя.
При восстановлении блока наибольшее распространение получили следующие основные виды слесарной обработки: опиливание поверхностей напильником; сверление; развертывание и зенкерование отверстий электрической дрелью; нарезание и калибровка резьбы в отверстиях метчиками. На нормируемый вид слесарной обработки с учетом конкретных условий выполнения работы определяют неполное оперативное время:
где t'оп - неполное оперативное время на единицу параметра, мин; Q - параметр, на который определяется норма времени (площадь обработки, число обрабатываемых отверстий и т.д.); К — поправочные коэффициенты (их произведение), учитывающие конкретные условия обработки.
Штучно-калькуляционное время на операцию:
где Тв - вспомогательное время на
установку и снятие детали, мин; а - время на обслуживание
рабочего места, на отдых и личные надобности
и подготовительно-
Для нормирования операций по слесарной обработке используются таблицы нормативов.
6 Разработка
комплекта технологической
Разработка
технологических процессов
Технологическую документацию на восстановление деталей составляют в операционном или маршрутно-операционном описании.
При разработке технологической документации на восстановление блока цилиндров двигателя ЗМЗ-24Д за основу был взят типовой технологический процесс ремонта корпусных деталей. Типовой технологический процесс включает устранение всего комплекса возможных дефектов и использованием ряда технологических способов их устранения.