если в процессе восстановления деталь должна быть обработана по всем поверхностям, за технологическую необходимо принять такую базу, при использовании которой можно обработать за одну установку все основные и вспомогательные поверхности;

при отсутствии такой возможности технологической базой должна быть такая поверхность (или совокупность поверхностей), которая позволит с одной установки обработать в первую очередь основные или вспомогательные поверхности;

принятая технологическая база должна сохраняться на всех операциях технологического процесса (принцип постоянства баз), если это невозможно, то за следующую базу необходимо принимать обработанную поверхность детали, которая размерно связана непосредственно с обрабатываемой;

3.5 Подбор оборудования, приспособлений и инструмента для технологического процесса, описание их характеристик

Моечное оборудование.

3.5.1 Автоматическая промывочная установка АПУ 900

Технические характеристики

Характеристика.	АПУ 900
Глубина в закрытом положении, мм	1050
Длина в открытом положении.	1430
Ширина, мм	1180
Высота в закрытом положении.	1240
Высота в открытом положении, мм	1830
Диаметр корзины.	900
Высота рабочего пространства, мм	500
Грузоподъемность корзины, кг.	220
Объем моющего раствора, л	140
Максимальная температура, С.	80
Производительность насоса, м3/час	12,5
Напряжение насоса, V.	380
Мощность двигателя насоса, кВт	2,2
Напряжение нагревателей, V.	220
Мощность нагревателей, кВт	3х1,5
Напряжение приводов, V.	--
Мощность привода, кВт.	--
Сумарная мощность, кВт.	6,75
Масса, кг	150



3.5.2 Дефектовочное оборудование

Штангенциркуль ШЦ-III

МК-125-1 - микрометр.

Тип ШЦ-III - с односторонним расположением губок, для измерения наружных и внутренних размеров.

Обозначение	Диапазон измерений, мм	Значение отсчета по нониусу, мм	Предел допускаемой погрешности, мм	Вылет измерительных губок, мм
ШЦ-III -300	160-300	0,1	±0,3	15

3.5.3 Шлифовальное оборудование

Круглошлифовальный станок 3А423 предназначен для перешлифовки коренных и шатунных шеек коленвалов длиной до 1600 мм и весом до 130 кг, а также конических хвостовиков с уклоном до 3° коленчатых валов методом врезного шлифования при ручной подаче шлифовального круга.

Станки 3А423 могут применяться на авторемонтных заводах и других предприятиях, занятых восстановлением коленчатых валов, осуществляющих ремонт двигателей внутреннего сгорания легковых и грузовых автомобилей, тракторов, минитракторов, мотоблоков и другой техники.

Наличие верхнего поворотного стола на станке 3А423 дает возможность шлифовать конические хвостовики коленчатых валов с малой конусностью, а также другие конические детали.

Балансировка коленчатого вала на станке 3А423 при шлифовании шатунных шеек осуществляется подвижными грузами на патронах.

Разработчик -- Лубенский станкостроительный завод «Коммунар».

Приспособления: Круг шлифовальный ПП 1060х30х305 Э9А25 ст 15к54, МК-125-1 - микрометр.

3.5.4 Наплавочное оборудование

Установка универсальная наплавочная (наплавочный станок) У-653

Предназначен для восстановления электродуговой наплавкой внутренних и наружных поверхностей деталей типа "тело вращения". На станке возможна наплавка деталей тремя способами:

Наплавка сварочной проволокой в среде защитных газов (СО 2).

При наплавке в среде защитных газов дуга горит в струе газа, который вытесняет воздух из зоны горения дуги, защищая расплавленный металл от кислорода и азота. Газ при высоких температурах диссоциирует с образованием окиси углерода, которая практически нерастворима в твердом и расплавленном металле, что способствует образованию высококачественного наплавленного слоя. Способ наплавки в среде защитных газов эффективен при восстановлении деталей с глубокими внутренними поверхностями.

Наплавка сварочной проволокой под слоем флюса.

При автоматической наплавке детали под слоем флюса, электрическая дуга горит между наплавляемой деталью и электродной проволокой под слоем флюса. В зону горения дуги электродная проволока подается равномерно и непрерывно. Под действием тепла дуги часть флюса расплавляется и на поверхности металла образуется шлаковый слой, защищающий расплавленный металл от вредного воздействия воздуха, благодаря этому получается наплавленный слой металла с высокими механическими свойствами. Механизированная наплавка деталей под слоем флюса - один из основных классических способов наплавки. Способ наиболее эффективен для восстановления деталей больших диаметров (катки, ролики, колеса т.д.) и больших износов.

Наплавка порошковой проволокой.

Сущность способа механизированной наплавки открытой дугой порошковой проволоки заключается в том, что расплавленный металл защищается от вредного воздействия воздуха шлакообразующими веществами и улучшается за счет легирующих элементов, содержащихся внутри проволоки. Этот способ отличается простотой, большими - маневренностью и производительностью. Кроме того, на станке возможна сварка деталей, имеющих кольцевые и продольные швы простой конфигурации.

Габариты наплавляемых деталей, мм: диаметр 30-950 ; длина, не более 1300 (2000).

Масса наплавляемых деталей, кг: не более 250.

Сварочный ток, А: в пределах 60-500 (120-1000).

Диаметр электродной проволоки, мм, в пределах:

под флюсом 1,2-5,0

порошковой 2,0-3,6

в защитном газе 1,2-5,0.

Скорость подачи электродной проволоки, м/час 16-453

Амплитуда колебаний электрода, мм 0-70

Перемещение наплавочного автомата:

горизонтальное, мм 1300 (2000)

вертикальное, мм 500

Скорость перемещения наплавочного автомата:

горизонтальная рабочая, м/час, в пределах 0,002-157

горизонтальная маршевая, м/мин, не менее 2

вертикальная, м/мин, в пределах 0,5

Шаг наплавки, мм, в пределах 3,1-26

Число оборотов шпинделя, об/мин 0,05-10,5

Угол поворота шпинделя в вертикальной плоскости 360°

Давление воздуха для флюсоаппарата, МПа, не менее 0,5

Источник питания ВДУ-505 (ВДУ-1001)

Масса установки наплавочной, кг 1340

Габаритные размеры установки наплавочной, мм:

длина 2850

ширина 1300

Приспособления: 70-7132-1518 - центра, щетка металлическая, шаблон цеховой, флюс АН-348А, Нп-30ХГСА.

3.5.5 Сверлильное оборудование

Станок радиально-сверлильный 2М55 предназначен для сверления, рассверливания, зенкерования, развертывания, растачивания отверстий, нарезания резьбы метчиками, подрезки торцов резцом, а также выполнения других аналогичных операций при обработке различных корпусных деталей в механических цехах единичного, мелкосерийного и серийного производства, а также в сборочных цехах заводов тяжелого транспортного машиностроения. При оснащении станка приспособлениями и специальным инструментом его можно использовать для высокопроизводительной обработки крупногабаритных деталей в крупносерийном производстве.

Радиально-сверлильный станок 2М55 имеет двухколонную компоновку станочной части, что позволяет создать жесткую конструкцию узла, недопускающую смещение оси шпинделя при зажиме колонны. Специальный зажим колонны центрального типа создает тормозной момент, гарантирующий высокопроизводительное сверление.

Для поворота колонны требуется незначительное усилие на самом малом радиусе сверления, что также обеспечивает высокую производительность работы и снижает утомляемость оператора. Широкий диапазон чисел оборотов и подач шпинделя обеспечивает высокопроизводительную работу при любых сочетаниях обрабатываемых материалов, инструмента размеров и т. д.

Приспособления: Кондуктор цеховой, набор инструмента 53НН-280, 2301-1320-сверло. коленчатый вал восстановление технологический

3.5.6 Суперфинишное оборудование

Технические характеристики суперфинишного станка 3871

Станок предназначен для чистовой и черновой суперфинишной обработки круглых деталей. Шлифование производится в центрах по реле времени или по прибору активного контроля



Наибольший диаметр установленной детали, мм	560
Наибольшая допускаемая длина устанавливаемой детали, мм	3000
Рекомендуемые диаметры обработки, мм	100-360
Наибольший вес обрабатываемой детали, кг	3000
Высота центров над направляющими , мм	380
Расстояние от пола до оси центров, мм	1060
Количество инструментальных головок	2
Перемещение абразивного бруска в инструментальной головке, мм	65
Установочное перемещение каретки, мм	100
Частота осциалирования брусков, дв. ход/мин	500-1500
Ход бруска при осциалировании, мм	3
Перемещение суперфинишной вдоль оси изделия, мм Минимальное Максимальное	125 3260
Перемещение задней бабки по станине, мм	2400

Приспособления: 70-7132-1518 -центра, бруски 25АМ20СМ2-С1, МК-100-1,

МК-125-1, микрометры, образцы шероховатости.

3.5.7 Оборудование для закалки

Установка ВЧЗ5-160/10 предназначена для закалки цилиндрических деталей при индукционном нагреве.

Установка может производить последовательную и одновременную закалку.

Возможна также закалка нескольких зон одной детали как последовательным, так и одновременным способом.

Установка предназначена для эксплуатации в климатических условиях УЗ категории размещения 3 по ГОСТ15150-69.

Установка является полуавтоматическим устройством для термообработки деталей типа «вал» при индукционном нагреве (закалка, отпуск). Деталь устанавливается вертикально в центрах механизма перемещения, через нижний центр ей придается вращательное движение. Зона нагрева детали обозначается бесконтактными датчиками на делительной линейке. Конструкция установки позволяет производить непрерывно-последовательный нагрев вала при закалке и отпуске. В зависимости от диаметра заготовки и глубины прогрева устанавливается необходимая мощность и скорость перемещения каретки с индуктором (двигатель каретки управляется через редуктор и частотный преобразователь, линейная скорость индуктора 0,2-20 мм/с).После прогрева начальной зоны по программе с контроллера включается ход каретки и клапан спреера. Нагретая зона последовательно при движении каретки нагревается и закаливается водой под давлением (2-3 атм.).Для избежание биения тонких длинных валов ниже спреера на каретке может устанавливаться разъемный поддерживающий люнет. Деталь вращается приводом нижнего центра со скоростью 1,5?140 об/мин. Пиноль верхнего центра может перемещаться приводом на 2 м от верхней крайней точки для установки на нужную деталь. Окончательное зажатие верхнего центра осуществляется вручную, чтобы персонал убедился в надежном закреплении детали. Кроме того, при установке тяжелых деталей пиноль может отводиться в сторону. Питание средней частотой закалочного трансформатора и индуктора осуществляется от тиристорного преобразователя, силовая часть которого выполнена на тиристорных модулях (выпрямитель и инвертор), что надежнее тиристоров и удобнее в эксплуатации. Управление, обратная связь, диагностика осуществляется программируемым контроллером тиристорного преобразователя. Режимы работы (ручной и полуавтоматический) осуществляются программируемым контроллером и приборами, установленными в шкафу управления. Шкаф можно навесить на станок или установить рядом со станком для удобства оператора. В шкафу установлены блоки управления всеми приводами, за датчиками скорости, мощности преобразователя. Приспособления: Установка ВЧЗ5-160/10; Кузнечные щипцы или держатели



3.5.8 Оборудование для контроля

Стол дефектовочный У429.00.00.000.

На этой операции заканчивается восстановление детали.

Деталь проверяется по всем параметрам, с помощью различных мерительных инструментов предназначенных именно для этой детали. Затем деталь проходит испытание и собирается обратно в агрегат.

Приспособления: Комплект измерительных приспособлений 03.06-133 «Ремдеталь»

3.6 Разработка плана технологических операций

Перед выполнением технологического процесса восстановления детали необходимо разработать ее план, подобрать порядок действия и применяемые к ним средства.

Итак, порядок действия предъявляемее к данной детали следующие:

· Промыть и обезжирить поверхности детали с помощью моечной установки АПУ 900. При этом в качестве моющего средства применяют раствор лабомида и подается непосредственно в саму установку. Из установки раствор подается на деталь, через напылители, под давлением. Жидкость стекает в ванну ля возможности ее повторного использования после тщательной очистки.

· Найти дефект, для его устранения и восстановления данной детали, при помощи специального мерительного инструмента. Для выявления отклонений в размерах вала используются предельные калибры-скобы ГОСТ 2216-84, ГОСТ 18355-73.

· При помощи дефектовочной операции, были выявили отклонения в размерах коренной шейки коленчатого вала. Для исправления данного дефекта нам необходимо отшлифовать данную поверхность до 4-го ремонтного размера (с учетом последующих операций). Для этого нам понадобится шлифовальное оборудование и необходимый для этой операции инструмент. За оборудование мы примем Круглошлифовальный станок 3А423, а за инструмент Круг шлифовальный ПП 1060х30х305 Э9А25 ст 15к54.

· После достижения ремонтного размера мы переходим к восстановлению данной поверхности. Способом восстановления является наплавка стальной легированной проволоки под слоем защитного флюса. Наплавочная проволока подбирается с учетом наибольшей силы выходного тока станка. Оборудование для данной операции будет являться Установка универсальная наплавочная (наплавочный станок) У-653, флюс АН-348А, Нп-30ХГСА.

· После наплавки на поверхности образуются неровности и высокая шероховатость. Еще нам нужно убрать лишний металл с поверхности и достигнуть номинального размера шейки. Для этого нам нужно будет снова прибегнуть к шлифованию. Оборудование мы будем использовать аналогичное, что и при шлифовании до ремонтного размера шейки.

· В шейках коленчатого вала имеются масленые каналы, служащие для его смазывания в процессе эксплуатации. При операции наплавка, масляный канал был забит расплавленным металлом. Чтобы убрать лишний металл нам необходимо рассверлить его, для этого использовать сверлильную операцию. Для этой операции понадобится специальное оборудование: Станок радиально-сверлильный 2М55; Кондуктор цеховой, набор инструмента 53НН-280, 2301-1320-сверло.

· После операции шлифование, поверхность имеет очень большую шероховатость. Такая шероховатость не соответствует техническим требованиям, предъявляемые к коленчатому валу. Чтобы это исправить нам придется прибегнуть к суперфинишной операции. Она отшлифует поверхность мелкозернистыми, абразивными брусками, тем самым достигнув нужной шероховатости. Для этого нам понадобится вот такое оборудование: суперфинишный станок 3871;бруски 25АМ20СМ2-С1.

· После окончательной шлифовки до нужного размера, необходимо произвести закалку детали. Это необходимо для упрочнения поверхностного слоя детали, и для повышения эксплуатационных свойств.

· Закончив все механические операции, необходимо провести контроль обработанной поверхности. В этой операции мы убеждаемся в том, что расчет механических операций выполнен верно, никаких отклонений в размерах детали не выявлено. В этой операции делается вывод, о дальнейшей пригодности к эксплуатации данной детали в агрегате.Для принятия этого вывода нам понадобится специальный мерительный инструмент: Комплект измерительных приспособлений 03.06-133 «Ремдеталь».

3.7 Расчет технологических операций: режимы термовоздействий на деталь, электромеханические параметры процесса восстановления, определение припусков, режимов механической обработки и технологических норм времени

3.7.1 Шлифование цилиндрической поверхности

Содержимое операции.

А. Установить и снять деталь.

I. Шлифовать до D=108,98 мм.

Режущий инструмент - шлифовальный круг ПП 1060х30х305 ГОСТ 2424-67.

Измерительный инструмент: скоба СР 125 ГОСТ 11098-75.

Последовательность расчета.

1. Размеры обрабатываемой поверхности: D=109.98; L=72.

2. Окружная скорость детали н_д

н_д=р*D_д*n_д/1000

н_д=3.14*109.98*250/1000=86м/мин.

Частота вращения детали n_д определяется по таблице и составляет 250об/мин.

3. Продольная подача S_м определяется по таблице; при ширине круга В=30 мм, классе частоты 7 S_м=5500мм/мин.

4. Поперечная подача на ход стола St_x определяется по таблице; при S_м до 6250 мм/мин, припуске на диаметр 2П=0.5 и диаметре шлифования до 110 мм St_x =0.0053мм/ход

Принимаем St_x=0.0053 - по паспорту станка

Поправочные коэффициенты.

· В зависимости от обрабатываемого материала и точности К=1, класс точности 2.

· В зависимости от окружной скорости круга К=1.

· В зависимости от способа шлифования К=1.

· В зависимости от формы поверхности и жесткости детали К=1.

· От твердости шлифовального круга К=0,85.

· От точности и жесткости станка К=1.

5. Мощность на резанье N=2 кВт.

Поправочные коэффициенты на мощность:

· в зависимости от диметра, ширины и окружной скорости круга К=1.16.

· в от диаметра шлифования и группы обрабатываемого материала К=1.1

С учетом поправочных коэффициентов

N=2*1,16*1,1=2,6кВт.

N_ст=7кВт.

N_уд=0,125кВт/мм.

Бесприжоговая предельная мощность:

N= N_удB=0.125*30=3.75кВт.

Потребная мощность на резание составляет N=2,6кВт, значит выбранный режим обработки приемлем.

6. Расчет основного времени.

Т_о=L_д*П/S_м*St_x*K*K_ж=72*0,25/5500*0,005*1*1=0,65мин.

7. Расчет вспомогательного времени.

Вспомогательное время на установку и снятие детали: t_уст=0.41.

Вспомогательное время, связанное с обработкой поверхности t_пер=0,80.

Вспомогательное время на измерение t_изм=0,13.

Т_в=t_уст+t_пер+t_изм=0.41+0.80+0.13=1.34мин

8. Время на обслуживание рабочего места и перерывов на отдых и личные надобности в %:

a_обс=9%

a_отд=4%

9. Штучное время.

Т_ш=(Т_о + Т_в)*(1+ (a_обс+ a_отл)/100)=(0,65+1,34)*(1+(9+4)/100)=2,26 мин.

10. Расчет подготовительно-заключительного времени.

Т_п.з.=10+7=17мин.

11. Штучно-калькуляционное время:

Т_шт.к.= Т_шт+( Т_п.з/N_п)

Т_шт.к=2,26+(17/750)=2,282мин

N_п=750шт.



3.7.2 Расчет наплавочной операции

Содержание операции.

А. Установить деталь и снять деталь.

I. Наплавить металл по винтовой линии на D=108,98.

Наплавочный материал: флюс АН-348А, Нп-30ХГСА.

Измерительный инструмент: штангенциркуль.

1. Расчет припусков на механическую обработку

Толщина наплавляемого металла равна максимальному износу плюс припуск на обработку:

t=И_мах.+ ,

t=108,98+0,5=109,48мм

где t-толщина наплавляемого металла, мм;

И_мах - максимальный износ, мм;

- припуск на обработку, принимается равным 0,5мм.

Техническое нормирование наплавочных работ.

1. Исходные данные.

D_a = 202 А/ммІ; d= 1,6 мм; б_H = 11 г/А·ч; г = 1,23 г/смі; S = 4 мм/об (при Д = 80ч100 мм S = 4 мм/об); К = 1,1 и а = 1,085; t = 0,5 мм; i = 3; l = 50 мм; Z = 250 мин.

2. Расчет силы сварочного тока.

I=0.785*d²*D_a;

I=0.785*1,6²*202=406A

где D_a- плотность тока, А/мм.

3. Масса расплавленного металла.

G_р.м.=I* б_H/60;

G_р.м.=406*11/60=74г

где б_H- коэффициент наплавки.

4. Объем расплавленного материала.

Q_р.м.= G_р.м/г;

Q_р.м=74/1.23=91 см³/мин.

где г-плотностть расплавленного металла, г/см³

5. Скорость подачи электродной проволоки.

н_п.р.= Q_р.м/0,785*d²;

н_п.р=91/0,785*1,6²=46м/мин.

6. Скорость наплавки.

н_н=0,785*d²* н_п.р*K*a/t*S;

н_н=0.785*2.56*46*1.1*1.085/3*4=9м/мин.

7. Частота вращения шпинделя.

n=1000* н_н/р*D;

n=1000*9/3.14*108.98=26об/мин

8. Расчет основного времени.

Т_о=(L/n*S)*i=(4,3/26*4)*3=0,12мин

где L-длина валика, м.

L=р*D*l/1000*S=3.14*108.98*50/1000*4=4.3м

9. Расчет вспомогательного времени.

Т_в=t_ви+t_вn;

Т_в=2+0,07=2,07мин.

где t_ви время связанное с установкой и снятием детали.

t_ви=0,48*L=0.48*4.3=2мин.

t_вn- вспомогательное время, связанное с переходом, принимается для наплавки под флюсом 1,4 мин.

t_вn=1.4*l/1000=1.4*50/1000=0.07мин.

10. Расчет времени на обслуживание рабочего времени.

Т_об.=0,13*( Т_в+ Т_о);

Т_об=0,13*(2,07+0,12)=0,28мин.

11. Подготовительно-заключительное время принимается по таблице и составляет Т_п.з=16,4мин.

12. Расчет штучного времени.

Т_шт.= Т_о+Т_в+Т_об+Т_п.з/250;

Т_шт=0,12+2,07+0,28+16,4/250=2,5мин

13. Штучно-калькуляционное время:

Т_шт.к.= Т_шт+( Т_п.з/N_п)

Т_шт.к=2,5+(16,4/750)=2,522мин

N_п=750шт.



3.7.3 Расчет сверлильной операции

А. Установить и снять деталь.

Б. Установить и снять накладной кондуктор.

I. Сверлить отверстие D=8.

Режущий инструмент сверло D_с=8мм из стали Р18.

Измерительный инструмент - калибр-пробка.

Последовательность расчета.

1. Диаметр обрабатываемой поверхности D=8; глубина сверления 6мм.

2. Глубина резанья определяется по формуле

t=D/2; 8/2=4мм.

3. Подача S определяется по таблице; при диаметре сверла до 10 и группе подачи I, подача S=0,40мм/об.

4. Скорость резанья определяется по таблице; при НВ 170-255, до S=0.40, форме заточки Н, скорость составляет н=20м/мин.

5. Частота вращения шпинделя.

n=1000*н/рD; n=1000*н/рD=796 об/мин.

Принимается ближайшее значение по паспорту станка.

6. Фактическая скорость резания .

н=рDn/1000=3,14*8*800/1000=20м/мин.

7. Мощность резанья.

Для D до 8, S до 0,40 мм/об, НВ>229, н до 20м/мин;

мощность составит N= менее 1 кВт.

8. Расчет основного времени.

Т_о=L/S_мi=(l+l₁)/ S*n*I;

T_о=6+5/0,40*800*1=0.034 мин.

Расчетная длина обработки поверхности с учетом перебега.

L=l+l₁=6+5=11мм.

l₁=5 при диаметре сверла до 10 и форме заточки Н.

9. Вспомогательное время определяется по элементам:

· Вспомогательное время на установку и снятие детали

t_уст=0,28мин.

· Вспомогательное время связанное с переходом

t_пер=0,07мин.

Т_в=t_уст+t_пер=0,28+0,07=0,35мин

10. Время на обслуживание рабочего места и перерывов на отдых и личные надобности в %:

а_обс=4%; а_отд=4%

11. Расчет штучного времени.

Т_ш=(Т_о+Т_в)*(1+( а_обс+ а_отд)/100)

Т_ш=(0,034+0,35)*(1+(4+4)/100)=0,41мин.

12. Подготовительно-заключительное время.

t'_п.з=13; t''_п.з.=7

Всего Т_п.з.=13+7=20мин.

13. Штучно-калькуляционное время:

Т_шт.к.= Т_шт+( Т_п.з/N_п)

Т_шт.к=0,41+(20/750)=0,436мин

N_п=750шт.

3.7.4 Расчет суперфинишной операции

Содержание операции.

А. Установить и снять деталь.

1. Шлифовать до D=110мм и 3 класса шероховатости.

Шлифующий инструмент 25АМ20СМ2-С1.

Измерительный инструмент Скоба СР 100

ГОСТ 11098-75.

Последовательность расчета.

1. Размеры обрабатываемой поверхности:

D=110мм; L=50.

2. Движение брусков вдоль оси обрабатываемой детали:

n=500 дв. ходов/мин.

3. Амплитуда колебания брусков:

v=от 3 до 8 мм.

Зерна абразивных брусков производят микрорезание со снятием тончайших стружек (0,1…0,5 мкм) и трение с пластическим оттеснением металлов.

4. Давления на бруски:

Р=1,6кГ/см²

Абразивные бруски пружинами прижимаются к поверхности детали с определенным удельным давлением

5. Расчет основного времени:

Т_о=С_т*D_д^0,6/R_а^х;

Т_о=0,088*110^0,6/0,5⁴=2,46 мин



3.7.5 Расчет электрических параметров установки

Исходным параметром для расчета режимов закалки является необходимая глубина закаленного слоя детали.

Согласно ГОСТ 8007-87, глубина закаленного слоя рабочих поверхностей шеек вала должна быть в пределах 3…5 мм.

По рекомендации для нагрева наиболее рационально использовать машинные генераторы с частотой 8 кГц. Продолжительность нагревательных импульсов определяю по номограмме в зависимости от требуемой глубины закалки . По этой же номограмме определяю мощность отдаваемую в деталь при нагреве ~18 кВт. Коэффициент полезного действия индуктора при этом:

n_и=n_т.м*n_з.м*n_к.б=0,75*0,8*0,8=0,5

где n_т.м - к. п.д. трансформирующей части индуктора;

n_з.м - к. п.д. закалочного трансформатора;

n_к.б - к. п.д. конденсаторной батареи, фидера и др.

Тогда ориентировочная мощность для закалки одной шейки:

N=N_н/ n_и=18/0.5=36 кВт

Следовательно для работы установки достаточно имеnm генератор мощностью 80 кВт.

Для определения тока и напряжения в индукторе использую графические зависимости. Для индуктирующего провода шириной 20 мм и частоте 8кГц, при глубине закаленного слоя 5мм. и одновитковом индукторе ток должен быть:

I=4кА.

По графическим зависимостям для цилиндрической детали 110 мм (диаметр коренной шейки коленчатого вала), закаливаемой на глубину 3…5 мм, при частоте 8 кГц и зазоре между поверхностью шейки и индуктором, определяют напряжение на 1 виток=8В. эта величина равна также падению напряжения в двух полувитках проводов объемной части индуктора. К ней нужно добавить падение напряжения на соединительных шинах, сопротивление которых определяет как для уединенного проводника (по расчетам оно равно 0,75В) и полное напряжение, подводимое от вторичного витка трансформирующей части равное 20% от передаваемого. В результате получили 10,5В.

Так как коэффициент трансформации трансформирующей части равен 1:2, то в цепи последовательно включенных четырех индуктирующих полувитковых проводов неподвижной части индуктора будет действовать противоэлектродвижущая сила, т. е. 10,5X2 = 21 В.

Падение напряжения на каждом из четырех полувитков индуктирующих проводов неподвижной части принимаем таким же, что и для верхних полувитков, т. е. по 8 В.

С учетом увеличения реактивной мощности за счет рассеяния закалочного трансформатора (~10%)и для компенсации индуктивного сопротивления фидера и обмоток генератора (100% от мощности, отдаваемой генератором) можно оценить необходимую мощность конденсаторной батареи равной

240 + 24 + 170 = 434 кВ-А.

Для непрерывно-последовательного закалочного нагрева необходимо скорость движения поверхности детали относительно индуктора определим как:

V=((в_и+3,5))*h)/t=((20+3.5)/3)/4=1.5м/с

в_и=20 мм - ширина индуктора;

h=3мм - зазор между индуктором и деталью;

tн =4 сек. - время нагрева элемента поверхности.

Полученную рассчитанную скорость движения поверхности шейки относительно индуктора использую для кинематического расчета привода установки

3.8 Порядок разборки, сборки и испытаний узла, агрегата, их обслуживание

Порядок разборки ЯМЗ-238

Перед разбором двигатель временно устанавливается на подставку, после чего отвертываются крепления картера сцепления и снимается коробка передач с самим картером. Откручивать болты нужно постепенно, ослабляя каждый из них по отдельности. В ином случае есть риск сорвать последние болты. Далее следует изъять ведомый диск. У двухдискового сцепления ЯМ3-238 предусмотрены передний ведомый и средний ведущий диски - их также необходимо снять.

Теперь необходимо отвернуть два стяжных винта крепления стартера, затем снять его, а также компрессор и генератор пневмотормозов. Таким же образом отворачивая болты нужно снять крыльчатку вентилятора, воздушный фильтр и боковые заглушки.

Закрепив двигатель на стенде фиксаторами, необходимо изъять указатель уровня масла; ослабив винты хомутов, снять соединительную и перепускную трубки термостата; снять соединительный патрубок коллекторов впуска и фиксирующие скобы топливных труб высокого давления. Предварительно отсоединив от кляммера, освободить трубки и отводящую топливную трубу. С головок цилиндров ЯМ3-238 необходимо снять крышки и на форсунках отсоединить дренажные трубки, затем отвернуть винты фиксации скоб форсунок и снять их. Из толкателей следует вынуть штанги, снять головки восьми цилиндров и их прокладки.

Выполнив описанные действия, нужно повернуть двигатель так, чтобы картер маховика оказался внизу. Снять поддон, насос масла с трубками и дифференциальным клапаном, замковые шайбы на шатунных болтах (если есть), вывернуть болты, снять крышки шатунов, вынуть поршни вместе с шатунами. Руководствуясь заводскими метками, поставить крышки шатунов на соответствующие позиции и затянуть их болтами.

Извлечение коленчатого вала двигателя.

Затем агрегат ЯМ3-238 поворачивается в рабочее положение, отсоединяются трубки низкого давления и снимается фильтр тонкой очистки. Теперь можно снимать насос высокого давления с регулятором и авто-муфтой опережения впрыска, открутить винт крепления полумуфты на ведомой шестерни насоса, выпрессовать шпонку из вала, а также снять фильтры центробежной и грубой очистки, а также маховик. Чтобы снять маховик рекомендуется использовать два воротка, которые вкручиваются в специальные отверстия до упора в коленвал. Чтобы не допустить перекоса маховика, воротки следует вкручивать одновременно.

После выполнения указанных операции нужно перевернуть двигатель картерной стороной вверх, вывернуть крепления коренных подшипников и вынуть из блока цилиндров коленчатый вал. При этом следует использовать специальную подвеску и предохранять от повреждений шейки вала. Теперь вытащить упорные полукольца и вкладыши из опор и коренных подшипников и установить крышки коренных подшипников, руководствуясь метками. Распределительный вал с шестернями можно изымать, когда будут отогнуты замковые шайбы.

В завершении двигатель модификации ЯМЗ-238 поворачивается картерной стороной вниз. При необходимости из блока цилиндров можно извлечь гильзы, используя уже специальные приспособления. После разборки мотора следует очистить все поверхности деталей от грязи и тщательно их промыть.

Правильная сборка ямз 238

Когда собирают двигатели ЯМЗ 238, предварительно собранные узлы и детали устанавливаются на его блок цилиндров. Гильзу без резиновых колец подбирают в соответствии с техническими условиями, чтобы она ставилась небольшим нажатием руки. Гильзы должны быть без уплотнительных колец и подходить по высоте бурта.

Если при осмотре мест установки уплотнительных колец они оказались сильно поражены коррозией, то их необходимо зачистить и заполнить эпоксидной смолой в нижней части блока. Все агрегаты и детали протирают салфеткой и устанавливаются чистыми. Не рекомендуется использовать текстильные материалы, потому что их волокна, оставаясь на поверхности засоряют масляные каналы. Если масляные каналы все же засорились, их промывают дизельным топливом, после его необходимо продуть сжатым воздухом.Перед установкой все детали предварительно подбирают, подгоняя друг к другу. Сальник вала ведомой шестерни устанавливают с помощью оправки в блок цилиндров. Когда устанавливают привод топливного насоса, до этого установленный сальник предохраняют оправкой, которую надевают на свободный конец вала. Для того, чтобы толкатели двигателя легко поворачивались на осях, без заедания, их нужно установить пятой в сторону окна расположенном в блоке цилиндров под штангу толкателей. Сами толкатели, перед сборкой должны быть протерты и смазаны.

Перед установкой в блок, распределительный вал нужно протереть салфеткой и покрыть применяемым для двигателя маслом. При установки шестерен газораспределения следят тем, чтобы на торцах шестерен совпали метки. Так же чтобы были в норме зазоры между упорным фланцем и торцом шейки вала. Для того, чтобы установить распределительный вал, нужно совместить установочную метку Л с установочной меткой П.

После установки распределительного вала не должно быть никаких заеданий. Когда устанавливают коленчатый вал в блок цилиндров, то вручную ввертывают болты крышек, на одну-две нитки. Затяжка болтов начинается с середины и завершается по краям. Регулировка осевого зазора коленчатого вала происходит подбором упорных шайб. Их устанавливают с двух сторон на передний коренной подшипник.

Чтобы предохранить сальник коленчатого вала от повреждения, нужно одеть оправку на передний конец коленчатого вала, и смазать наружную поверхность дизельным маслом.

Когда устанавливается полумуфта, нужно проверить совмещение рисок «0» на полумуфте и фланце. Соединение автоматической муфты и полумуфты вала ведомой шестерни, производится при помощи текстолитовой шайбы.

Когда собирают коренные подшипники двигателя ЯМЗ 238, то напрессовывают деревянные уплотнители с помощью молотка. Если над плоскостью разъема выступают концы уплотнителей, их снимают ножом. Обязательно нужно смазать поршень, перед установкой в блок. Предварительно салфеткой протирают все рабочие поверхности поршня, вкладышей, гильзы, поршневых колец, шеек. Предохранительные наконечники предварительно ставят на шатунные болты. Если двигатель собран правильно, то коленчатый вал, должен плавно проворачиваться ручным рычагом.

Испытания узла.

Собранные двигатели обкатываются на специальных электротормозных стендах. Сначала проводится на разных режимах холодная обкатка от электродвигателя, затем горячая обкатка без нагрузки и, наконец, горячая обкатка под нагрузкой, создаваемой вращением генератора стенда. По окончании обкатки двигатели проходят испытание на том же стенде с определением основных технических параметров (мощности, частоты вращения, удельного расхода топлива и др.). В качестве примера рассмотрим процессы обкатки и испытаний двигателя ЯМЗ-238НБ на асинхронной электрической машин АК-1М(АК-1Г) мощностью 160 кВт. Холодная обкатка двигателя продолжается в течение 15 мин с увеличением частоты вращения коленчатого вала от 600 до 1500 об/мин. В начале холодной обкатки должна быть проверена подача масла к подшипникам коромысел клапанов и герметичность уплотнений форсунок в головках цилиндров. По окончании холодной обкатки производятся смена масла и промывка фильтра грубой очистки масла. Горячая обкатка продолжается 1 час 40 мин при частоте вращения коленчатого вала от 1500 до 1700 об/мин. После пуска двигателя должна быть проверена герметичность соединений в системе питания. По окончании обкатки двигатель останавливается с плавным уменьшением нагрузки и частоты вращения коленчатого вала. Промывается фильтр грубой очистки масла, подтягиваются гайки крепления головок цилиндров. Проверяются и при необходимости регулируются зазоры в клапанном механизме и угол опережения впрыска топлива. Запускается двигатель и прогревается до нормального теплового режима, регулируются минимальная и максимальная частоты вращения при холостом ходе, проверяются мощность двигателя и часовой расход топлива. Работа двигателя на номинальной мощности, пока не завершен процесс приработки (приработка заканчивается в начальный период эксплуатации), допускается лишь на короткий промежуток времени.

3.9 Требование ТБ и охраны окружающей среды в автотранспортном предприятии при ремонтно-восстановительных работах

Слесарь должен работать в специальной одежде и в случае необходимости использовать другие средства индивидуальной защиты.

В соответствии с Типовыми отраслевыми нормами бесплатной выдачи рабочим и служащим специальной одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной защиты слесарю выдаются:

При выполнении работ по разборке двигателей, транспортировке, переноске и промывке деталей двигателей, работающих на этилированном бензине:

костюм вискозно-лавсановый;

фартук резиновый;

сапоги резиновые;

перчатки резиновые.

При выполнении работ по разборке, ремонту и техническому обслуживанию автомобилей и агрегатов:

костюм вискозно-лавсановый; рукавицы комбинированные.

При работе с этилированным бензином дополнительно:

фартук прорезиненный;

перчатки резиновые.

На наружных работах зимой дополнительно:

куртка хлопчатобумажная на утепляющей прокладке;

брюки хлопчатобумажные на утепляющей прокладке.

Слесарь должен соблюдать правила пожарной безопасности, уметь пользоваться средствами пожаротушения.

Курить разрешается только в специально отведенных местах.

Слесарь во время работы должен быть внимательным, не отвлекаться на посторонние дела и разговоры.

О замеченных нарушениях требований безопасности на своем рабочем месте, а также о неисправностях приспособлений, инструмента и средств индивидуальной защиты слесарь должен сообщить своему непосредственному руководителю и не приступать к работе до устранения замеченных нарушений и неисправностей.

Слесарь должен соблюдать правила личной гигиены. Перед приемом пищи или курением необходимо мыть руки с мылом, а при работе с деталями автомобиля, работавшего на этилированном бензине, предварительно обмыть руки керосином.

Для питья пользоваться водой из специально предназначенных для этой цели устройств (сатураторы, питьевые баки, фонтанчики и т.п.).

За невыполнение требований инструкции, разработанной на основе данной и указанных в п.4.2., слесарь несет ответственность согласно действующему законодательству.



4. Общие требования ТБ

К самостоятельной работе по ремонту и техническому обслуживанию автомобилей допускаются лица, имеющие соответствующую квалификацию, получившие вводный инструктаж и первичный инструктаж на рабочем месте по охране труда, прошедшие проверку знаний по управлению грузоподъемными механизмами.

Слесарь, не прошедший своевременно повторный инструктаж по охране труда (не реже одного раза в 3 месяца), не должен приступать к работе.

Слесарь обязан соблюдать правила внутреннего трудового распорядка, утвержденные на предприятии.

Продолжительность рабочего времени слесаря не должна превышать 40 ч в неделю.

Продолжительность ежедневной работы (смены) определяется правилами внутреннего трудового распорядка или графиками сменности, утверждаемыми работодателем по согласованию с профсоюзным комитетом.

Слесарь должен знать, что наиболее опасными и вредными производственными факторами, действующими на него при проведении технического обслуживания и ремонта транспортных средств, являются:

автомобиль, его узлы и детали;

оборудование, инструмент и приспособления;

электрический ток;

этилированный бензин;

освещенность рабочего места.

Автомобиль, его узлы и детали - в процессе ремонта возможно падение вывешенного автомобиля или снимаемых с него узлов и деталей, что приводит к травмированию.

Гаражно-ремонтное и технологическое оборудование, инструмент, приспособления - применение неисправного оборудования, инструмента и приспособлений приводит к травмированию.

Слесарю запрещается пользоваться инструментом, приспособлениями, оборудованием, обращению с которыми он не обучен и не проинструктирован.

Электрический ток - при несоблюдении правил и мер предосторожности может оказывать на людей опасное и вредное воздействие, проявляющееся в виде электротравм (ожоги, электрические знаки, электрометаллизация кожи), электроударов.

Бензин, особенно этилированный - действует отравляюще на организм человека при вдыхании его паров, загрязнении им тела, одежды, попадании его в организм с пищей или питьевой водой.

Освещенность рабочего места и обслуживаемого (ремонтируемого) узла, агрегата - недостаточная (избыточная) освещенность вызывает ухудшение (перенапряжение) зрения, усталость.

Требования безопасности перед началом работ.

Перед началом работы слесарь должен:

Одеть специальную одежду и застегнуть манжеты рукавов.

Осмотреть и подготовить свое рабочее место, убрать все лишние предметы, не загромождая при этом проходы.

Проверить наличие и исправность инструмента, приспособлений, при этом:

гаечные ключи не должны иметь трещин и забоин, губки ключей должны быть параллельны и не закатаны;

раздвижные ключи не должны быть ослаблены в подвижных частях;

слесарные молотки и кувалды должны иметь слегка выпуклую, некосую и несбитую, без трещин и наклепа поверхность бойка, должны быть надежно укреплены на рукоятках путем расклинивания заершенными клиньями;

рукоятки молотков и кувалд должны иметь гладкую поверхность;

ударные инструменты (зубила, крейцмейсели, бородки, керны и пр.) не должны иметь трещин, заусенцев и наклепа. Зубила должны иметь длину не менее 150 мм;

напильники, стамески и прочие инструменты не должны иметь заостренную нерабочую поверхность, должны быть надежно закреплены на деревянной ручке с металлическим кольцом на ней;

электроинструмент должен иметь исправную изоляцию токоведущих частей и надежное заземление.

Проверить состояние пола на рабочем месте. Пол должен быть сухим и чистым. Если пол мокрый или скользкий, потребовать, чтобы его вытерли или посыпали опилками, или сделать это самому.

Перед использованием переносного светильника проверить, есть ли на лампе защитная сетка, исправны ли шнур и изоляционная резиновая трубка. Переносные светильники должны включаться в электросеть с напряжением не выше 42 В.

Требования безопасности во время работы.

Во время работы слесарь должен:

Все виды технического обслуживания и ремонта автомобилей на территории предприятия выполнять только на специально предназначенных для этой цели местах (постах).

Приступать к техническому обслуживанию и ремонту автомобиля только после того, как он будет очищен от грязи, снега и вымыт.

После постановки автомобиля на пост технического обслуживания или ремонта обязательно проверить, заторможен ли он стояночным тормозом, выключено ли зажигание (перекрыта ли подача топлива в автомобиле с дизельным двигателем), установлен ли рычаг переключения передач (контроллера) в нейтральное положение, перекрыты ли расходные и магистральный вентили на газобаллонных автомобилях, подложены ли специальные противооткатные упоры (башмаки) (не менее двух) под колеса. В случае невыполнения указанных мер безопасности сделать это самому.

На рулевое колесо повесить табличку «Двигатель не пускать - работают люди!». На автомобиле, имеющем дублирующее устройство для пуска двигателя, повесить аналогичную табличку у этого устройства.

После подъема автомобиля подъемником на пульте управления подъемником повесить табличку «Не трогать - под автомобилем работают люди!», а при подъеме гидравлическим подъемником после его поднятия зафиксировать подъемник упором от самопроизвольного опускания.

Ремонт автомобиля снизу вне осмотровой канавы, эстакады или подъемника производить только на лежаке.

Для безопасного перехода через осмотровые канавы, а также для работы спереди и сзади автомобиля пользоваться переходными мостиками, а для спуска в осмотровую канаву - специально установленными для этой цели лестницами.

Снимать или ставить колесо вместе с тормозным барабаном при помощи специальной тележки. Если снятие ступиц затруднено, применять для их снятия специальные съемники.

Все работы по техническому обслуживанию и ремонту автомобиля производить при неработающем двигателе, за исключением работ, технология проведения которых требует пуска двигателя. Такие работы проводить на специальных постах, где предусмотрен отсос отработавших газов.

Для пуска двигателя и передвижения автомобиля обратиться к водителю, перегонщику, бригадиру или слесарю, назначенным приказом по предприятию для выполнения этой работы.

Перед пуском двигателя убедиться, что рычаг переключения передач (контроллера) находится в нейтральном положении и что под автомобилем и вблизи вращающихся частей двигателя нет людей.

Осмотр автомобиля снизу производить только при неработающем двигателе.

Перед проворачиванием карданного вала проверить, выключено ли зажигание, а для дизельного двигателя - отсутствие подачи топлива. Рычаг переключения передач установить в нейтральное положение, а стояночный тормоз освободить. После выполнения необходимых работ снова затянуть стояночный тормоз.

Проворачивать карданный вал только с помощью специального приспособления.

Снимать двигатель с автомобиля и устанавливать на него только тогда, когда автомобиль находится на колесах или на специальных подставках - козелках.

Перед снятием колес подставить под вывешенную часть автомобиля, прицепа, полуприцепа козелки соответствующей грузоподъемности и опустить на них вывешенную часть, а под неподнимаемые колеса установить специальные противооткатные упоры (башмаки) в количестве не менее двух.

Для перегонки автомобиля на стоянку внутри предприятия и проверки тормозов на ходу вызвать дежурного или закрепленного водителя.

При разборочно-сборочных и других крепежных операциях, требующих больших физических усилий, применять съемники, гайковерты и т.п. Трудноотворачиваемые гайки при необходимости предварительно смачивать керосином или специальным составом («Унисма», ВТВ и т.п.).

Перед началом работы с грузоподъемным механизмом убедиться в его исправности и соответствии веса поднимаемого агрегата грузоподъемности, указанной на трафарете грузоподъемного механизма, не просрочен ли срок его испытания, а на съемных грузозахватных приспособлениях проверить наличие бирок с указанием допустимой массы поднимаемого груза.

Для снятия и установки узлов и агрегатов весом 20 кг и более (для женщин 10 кг)* пользоваться подъемными механизмами, оборудованными специальными приспособлениями (захватами), другими вспомогательными средствами механизации.

Подъем и перемещение тяжестей при чередовании с другой работой (до двух раз в час), если подъем и перемещение тяжестей осуществляется постоянно в течение смены - 7 кг.

При перемещении деталей вручную соблюдать осторожность, так как деталь (агрегат) может мешать обзору пути движения, отвлекать от наблюдения за движением и создавать неустойчивое положение тела.

Перед снятием узлов и агрегатов, связанных с системами питания, охлаждения и смазки, когда возможно вытекание жидкости, сначала слить из них топливо, масло или охлаждающую жидкость в специальную тару.

Перед снятием газовой аппаратуры, баллонов или подтягиванием гаек соединений убедиться в отсутствии в них газа.

Перед снятием рессоры обязательно разгрузить ее от веса автомобиля путем поднятия передней или задней части автомобиля с последующей установкой рамы на козелки.

При работе на поворотном стенде-опрокидывателе надежно укрепить автомобиль, предварительно слив топливо и охлаждающую жидкость, закрыть плотно маслоналивную горловину и снять аккумуляторную батарею.

При ремонте и обслуживании автобусов и грузовых автомобилей с высокими кузовами пользоваться подмостями или лестницами-стремянками.

Для проведения работ под поднятым кузовом автомобиля-самосвала или самосвального прицепа и при работах по замене или ремонту подъемного механизма или его агрегатов предварительно освободить кузов от груза, обязательно установить дополнительное инвентарное приспособление (упор, фиксатор, штангу).

Перед ремонтом автомобили-цистерны для перевозки легковоспламеняющихся, взрывоопасных, токсичных и т.п. грузов, а также резервуары для их хранения полностью очистить от остатков вышеуказанных продуктов.

Производить очистку или ремонт внутри цистерны или резервуара из-под этилированного бензина, легковоспламеняющихся и ядовитых жидкостей в специальной одежде, со шланговым противогазом, спасательным поясом с веревкой; вне резервуара должен находиться специально проинструктированный помощник.

Шланг противогаза должен быть выведен наружу через люк (лаз) и закреплен с наветренной стороны.

К поясу рабочего внутри резервуара прикрепляется прочная веревка, свободный конец которой должен быть выведен через люк (лаз) наружу и надежно закреплен. Помощник, находящийся наверху, должен наблюдать за работающим, держать за веревку, страхуя работающего в резервуаре.

Ремонтировать топливные баки только после полного удаления остатков топлива и обезвреживания.

Работы по техническому обслуживанию и ремонту холодильных установок на автомобилях-рефрижераторах выполнять в соответствии с действующими правилами по технике безопасности при их ремонте.

Перед проведением работ по техническому обслуживанию и ремонту автомобилей, работающих на газовом топливе, предварительно поднять капот для проветривания подкапотного пространства.

Слить (выпустить) газ из баллонов автомобиля, на котором должны проводиться работы, связанные с устранением неисправностей газовой системы питания или ее снятием, на специально отведенном месте (посту), а баллоны продуть сжатым воздухом, азотом или другим инертным газом.

Работы по снятию, установке и ремонту газовой аппаратуры выполнять только с помощью специальных приспособлений, инструмента и оборудования.

Проверить герметичность газовой системы сжатым воздухом, азотом или иными инертными газами при закрытых расходных и открытом магистральном вентилях.

Шланги на штуцерах крепить хомутиками.

Удалять разлитое масло или топливо с помощью песка или опилок, которые после использования следует ссыпать в металлические ящики с крышками, устанавливаемые вне помещения.

Во время работы располагать инструмент так, чтобы не возникала необходимость тянуться за ним.

Правильно подбирать размер гаечного ключа, преимущественно пользоваться накидными и торцевыми ключами, а в труднодоступных местах - ключами с трещотками или с шарнирной головкой.

Правильно накладывать ключ на гайку, не поджимать гайку рывком.

При работе зубилом или другим рубящим инструментом пользоваться защитными очками для предохранения глаз от поражения металлическими частицами, а также надевать на зубило защитную шайбу для защиты рук.

Впрессовывать туго сидящие пальцы и втулки только с помощью специальных приспособлений.

Снятые с автомобиля узлы и агрегаты складывать на специальные устойчивые подставки, а длинные детали класть только горизонтально.

...