Восстановление промежуточного вала коробки передач "КАМАЗ"

2.2.1.З. Механические свойства материала детали, химический состав, и возможность обработки.

Вал изготовлен из Стали 15ХГН2Т9 что  означает: легированная сталь с содержанием углерода 0.15 %, Ti(титан)-0,9%, Ni(никель)-0,2%, Mn(марганец)-1%, Cr(хром)-1%. Цементированная на шлифованных участках не менее h0,7. Твердость поверхности НRC58-62. Восстановить вал возможно несколькими способами: наплавка в среде защитных газов, наплавка под слоем флюса, вибродуговая наплавка, широкослойная наплавка, плазменно-дуговая сварка и наплавка, электроконтактная приварка ленты. После восстановления одним из этих способов, необходимо вал обработать на токарном станке.

2.2.2 Выбор рациональных способов восстановления детали и установленных баз.

Для промежуточного вала, в дефектах: износ шеек под шариковые подшипники и износ поверхности под зубчатые колёса, способы восстановления следует выбрать: как основной способ восстановления – наплавка в среде углекислого газа, а в качестве допустимого способа – электроконтактная приварка стальной ленты.

 

Исходные данные

Вид восстановления	Ki	KB	KC	Kn
наплавка в среде углекислого газа	1.3-1.6	0.9-1.0	1.0	0.8	31,5-43,0
электроконтактная приварка стальной ленты	1.0-2.3	0.5-1.8	0.7-0.8	0.8	30-40

 

1. Качественная оценка по значению коэффициента долговечности K_q

 

K_q=K_i·K_B·K_C·K_n

наплавка в среде углекислого газа

 

K_q=1.3*0.9*1.0*0.8=0.936

электроконтактная приварка стальной ленты.

 

K_q=1.0*0.5*0.7*0.8=0.28

где K_i , K_B , K_C --- коэффициенты износостойкости, долговечности и сцепляемости.

K_n=0,8...0,9 --- коэффициент, учитывающий фактическую работоспособность восстановленной детали в условиях эксплуатации.

2. Коэффициент технико-экономической эффективности.

,

наплавка в среде углекислого  газа

 

электроконтактная приварка стальной ленты.

--- коэффициент технико-экономической  эффективности;

--- удельная себестоимость способа устранения дефекта, а если это и требуется, то и способа упрочнения поверхности, руб/м²;

--- коэффициент долговечности  детали.

После восстановления выбранным способом, обработать на токарном станке до нужного диаметра затем на восстанавливаемые участки детали следует цементировать не менее h0.7 до твердости поверхности HRC58-62. Шлифовать после цементации.

 

2.2.3 .Разработка  маршрута ремонта детали, выбор  оборудования,

режущего и измерительного инструментов.

 

Технологический процесс восстановления деталей

класса " стержни "

1. Подготовка изношенной  поверхности .

2. Наплавка поверхности  шейки.

3.Обработка на токарном  станке наплавленных поверхностей.

4. Цементация

5. шлифование

Оборудование:

1. Установка для дуговой наплавки в углекислом газе.
2. Токарный станок      
3. Установка для цементации   
4. Станок круглошлифовальный 3Б161 (Модель МФ – 72)

 

Приспособления:

 

Инструмент  рабочий:

1.Резец проходной упорный ГОСТ 18879-73

2. Резец токарный проходной прямой с углом в плане φ равном 45°. ГОСТ 18878-73

3. наплавочный аппарат.

Инструмент измерительный

1. Микрометр МК 25 - 75 ГОСТ 6507-90

 

2.2.4. Определение припусков  на обработку.

Определяем толщину  наращиваемого слоя при наплавке в среде углекислого газа на шейку под шариковые подшипники и  поверхность под зубчатые колёса промежуточного вала коробки переключения передач автомобиля КАМАЗ 5320. Номинальный диаметр шейки под шариковые подшипники D_H=50±0,008 мм ремонт требуется при диаметре менее D_доп=49,992 мм. Номинальный диаметр поверхности под зубчатые колёса D_H=70 мм, D_H=68 мм и D_H=65,2 мм. Следовательно ремонт требуется при диаметре менее D_доп = 70,043 мм, D_доп = 68,045 мм и D_доп = 65,29 мм.

Примем диаметр изношенной поверхности (ориентировочно) D_изн = 49 мм, D_изн = 69,64 мм, D_изн = 67,75 мм, D_изн = 64,82 мм.

Следует наплавить слой такой толщины, чтобы после обработки обеспечить диаметр, соответствующий исходному размеру D_изх=50.008мм, D_изх=70.065мм, D_изх=68.02мм, D_изх=65.22мм.

Принимаем припуск на шлифование после цементации 2Z₂ =0.3 мм на 
предварительное шлифование, a 2Z₃ =0.07 мм на окончательное шлифование, таким образом, максимальный диаметр детали после цементации должен быть:

Dmax=D_исх. + 2Z₂ + 2Z₃

Dmax=50.008 + 0.3 + 0.07 = 50,378 (мм).

Dmax=70.065 + 0.3 + 0.07 = 70,435 (мм).

Dmax=68.02+ 0.3 + 0.07 = 68,39 (мм).

Dmax=65.22 + 0.3 + 0.07 = 65,59 (мм).

Толщина наплавляемого слоя в этом случае должна быть не менее

H =

H = =0.68 мм.

H = =0.4 мм.

H = =0.32 мм.

H = =0.38 мм.

Результаты расчёта:

-   Толщина покрытия(min) - 0.68мм; 0.4 мм. 0.32 мм. 0.38 мм.

-   Припуск на шлифование  после цементации:

       предварительное - 0.3 мм на сторону

     окончательное  - 0.07 мм на сторону.

 

 

Заключение

 

В данном курсовом проекте я разработал  и рассчитал участок ремонта деталей напыление с годовой программой 8000 комплектов. Выяснил годовую трудоемкость участка, количество производственных рабочих, площадь и оборудование на участке, технологию производства, охрану труда и  противопожарную безопасность на участке. Таким образом показал эффективность работы участка.

Также  в курсовом проекте я  выбрал последовательность и режимы восстановления промежуточного вала коробки переключения передач автомобиля КАМАЗ 53-20, исходя из условий его работы, особенности конструкции, рациональности способа восстановления.

 

Список  литературы.

 

1. «ремонт автомобилей и двигателей» В. И. Карагодин, Н.Н. Митрохин.
2. Охрана труда в машиностроении –Козейков П.Р. , Морозова Н.В.
3. Специализированное технологическое оборудование – номенклатурный каталог НИИ Автотранс РСФЦР.
4. ВСН-0189 – ведомственные строительные нормы предприятий по обслуживанию автотранспорта.
5. ОНТП-0191(РД3107938-0176-91) – общесоюзные нормы технологического проектирования предприятий автомобильного транспорта.
6. Проектирование производственных участков авторемонтных предприятий – Клебанов В.В.
7. Проектирование АТП – Верещак В.П. (справочник инженера).