Характеристика различных способов восстановления деталей приведена в таблице 1 [1]. Этот критерий не может быть выражен числом и является предварительным, поскольку с его помощью нельзя решить вопрос выбора рационального способа восстановления, если их несколько.
Для выбора рационального способа необходимо применить критерий долговечности, который выражается коэффициентом долговечности для каждого из способов восстановления и условий работы в узле. Критерий долговечности определяет работоспособность восстанавливаемой детали и определяется отношением долговечности восстановленной детали к долговечности новой. Чтобы обеспечить работоспособность детали на весь межремонтный пробег агрегата долговечность применяемого способа должна быть не ниже 0,85 (Kg = 0,85). Коэффициент долговечности Kg определяем по таблице 2 [1].
Окончательное решение вопроса о выборе рационального способа восстановления принимается при помощи технико-экономического критерия, связывающего долговечность отремонтированной детали с себестоимостью ее восстановления.
Окончательное решение о восстановлении детали принимается в том случае, если себестоимость восстановления не превышает стоимости новой детали с учетом срока службы восстановленной детали, т.е.
Св = Кд Сн, (3.1)
где Св – себестоимость восстановленной детали, руб.;
Сн – стоимость новой детали по прейскуранту, принимаем Сн=50 тыс. руб.;
Кд – коэффициент долговечности, принимаем Кд=0,95 для наплавки в среде углекислого газа.
Св = 30 ·0,95=47,5 тыс. руб.
Стоимость восстановленной детали ориентировочно определим по формуле
, (3.2)
где Q – расход материалов при восстановлении детали, отнесенный к единице поверхности (таблица 1.3 [1]), принимаем Q=3,8 г/см2;
S – площадь детали, подлежащая восстановлению;
S =
=69 см2;а – стоимость единицы массы материалов при восстановлении (таблица 1.3 [1]), принимаем а = 44,6 руб/г;
tоб – общее время на восстановление условной детали в мин.,
tоб = tо + tпз;
tо – время на восстановление дефекта (таблица 1.3 [1]), принимаем tо=8,8 мин.;
tпз – время на механическую обработку перед восстановлением и после, принимаем tпз=5,6 мин.;
tоб = 8,8 + 5,6 = 14,4 мин.;
l – тарифная ставка рабочего в зависимости от разряда выполняемой работы, руб./мин;
Н – процент накладных расходов (для ремонтных предприятий 210…250%) (таблица 1.4 [1]), принимаем H = 210.
Тарифную ставку l рабочего можем определить исходя из установленной минимальной заработной платы с учетом разряда работы:
, (3.3)
где L – минимальная заработная плата, L=100 000 руб.;
Kтар – коэффициент, учитывающий разряд работы, Kтар =2,31 для наплавки [8];
Т – продолжительность времени работы, Т=12300 мин.
руб/мин.Стоимость восстановленной детали:
.Таким образом, приходим к выводу, что выбранный способ восстановления детали (наплавка в среде углекислого газа) экономически целесообразен.
4 Разработка маршрута технологического процесса восстановления детали
В этом разделе разрабатываем план операции по устранению комплекса дефектов, объединенных общим маршрутом. При этом технологический маршрут составляем не путем сложения технологических процессов устранения каждого дефекта в отдельности, а с учетом следующих требований:
- одноименные операции по всем дефектам маршрута должны быть устранены;
- каждая последующая операция должна обеспечить сохранность качества рабочих поверхностей детали, достигнутого при предыдущих операциях;
- в начале должны идти подготовительные операции, затем сварочные, кузнечные, прессовые и в заключении шлифовальные и доводочные.
Разработанный и окончательно принятый маршрут технологического процесса сведем в маршрутную карту таблица 4.1.
Базовые поверхности для обработки выбираем с таким расчетом, чтобы при установке и зажиме обрабатываемой детали не смещалась приданном ей положении и не деформировалась под действием сил резания и зажимов. Если на детали сохранились базовые поверхности, по которым обрабатывалась при изготовлении, то при восстановлении будем базироваться по этим поверхностям. Поврежденные базовые поверхности будем исправлять.
Таблица 4.1 – Маршрутная карта
Маршрутная карта | Группа | |||||
Наименование | код | материал | ||||
Кулак шарнира ведущего моста | 469-2304064 Р1/Р2 | Сталь 27ХГР ГОСТ 4543-71 | ||||
N | Наименование операции | Оборудование | Приспособление | Примечание | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
005 | Мойка | Машина моечная ОМ-5360 | Моющий раствор Лабомид 201 | Все поверхности | ||
010 | Токарная Точить поверхность 5(Ø38 мм), | Станок токарно-винторезный 16К20 | Цанга ГОСТ2877-80. Центр (задний) ГОСТ8742-75. Патрон трехкулачковый ГОСТ24351-80. Люнет | Точить до срезания шлицев |
Продолжение таблицы 4.1
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
015 | Наплавка в среде углекислого газа Наплавлять поверхности 5 (Ø38 мм), 6 (b=5 мм), | Полуавтомат А-580М | Цанга ГОСТ2877-80. Центр (задний) ГОСТ8742-75. Патрон трехкулачковый ГОСТ24351-80. Люнет | Обеспечить равномерный слой наплавки без пор, раковин, инородных включений. Не допускается непроплавление рабочих поверхностей |
020 | Гальваническая 1 Хромировать поверхности 1 (Ø27,8мм), 2 (Ø30 мм), 3 (Ø45,1 мм), 4 (Ø40 мм), | Ванна для хромирования | Щипцы, подвесное приспособление, предохранительные втулки и колпаки | Перед хромированием произвести обезжиривание и активацию поверхностей подлежащих покрытию. Поверхности, не подлежащие обработке изолировать |
025 | Токарная 1 Черновое точение поверхности 5 (Ø38 мм) 2 Чистовое точение поверхности 5 (Ø38 мм) | Станок токарно-винторезный 16К20 | Цанга ГОСТ2877-80. Центр (задний) ГОСТ8742-75. Патрон трехкулачковый ГОСТ24351-80. Люнет | Обработку всех поверхностей производить под размер рабочего чертежа |
030 | Шлицефрезерная 1 Фрезеровать шлицы (наружный Ø35,95 мм, внутренний Ø28 мм, b=7,93 мм) | Станок шлицефрезерный 5350 | Цанга ГОСТ2877-80. Центр (задний) ГОСТ8742-75 | Фрезеровать шлицы под размер рабочего чертежа |
Окончание таблицы 4.1
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
035 | Шлифовальная 1 Шлифовать поверхности 1 (Ø27,8мм), 2 (Ø30 мм), 3 (Ø45,1 мм) Переустановить деталь 2 Шлифовать поверхности 4 (Ø40 мм), 5 (Ø38 мм), | Станок 3М150 | Цанга ГОСТ2877-80. Центр (задний) ГОСТ8742-75 | Шлифование производить под размер рабочего чертежа. Обеспечить требуемую шероховатость поверхностей |
040 | Контрольная | Стол ОТК | - | Для всех дефектов |
5 Расчет припусков на механическую обработку
Определяем минимальный припуск для данной детали, то есть для тел вращения:
2·
=2· , (5.1)где
- величина шероховатости обрабатываемой поверхности детали, полученная на предшествующем переходе операции, мкм;- величина дефектного слоя поверхности детали, полученная на предшествующем переходе, мкм;
- величина погрешности пространственных отклонений на предшествующем переходе, мкм.
Погрешность промежуточных пространственных отклонений равна:
= , мм, (5.2)
где
- коэффициент уточнения формы [12], - величина погрешности пространственных отклонений ремонтируемой поверхности, мм.