Разработка технологического процесса восстановления маховика ВАЗ 2107

                                                             Содержание:

Введение

1.Расчетно -  технологическая часть

1.1.Особенности конструкции восстанавливаемой детали

1.2.Особенности условий работы восстанавливаемой детали в узле

1.3.Определение класса восстанавливаемой детали

2.Выполнение ремонтного чертежа восстанавливаемой детали

3.Разработка карты технических требований на дефектацию детали

4.Выбор рационального способа устранения дефекта

5.Разработка технологического процесса восстановления детали

6.Разработка документации на технологический процесс восстановления детали

7.Требования охраны труда и ТБ при восстановлении детали

Заключение

Список литературы

 

                                                          Введение

При поступлении автомобилей в капитальный ремонт большое количество их деталей в результате износа, усталости материала, механических и коррозионных повреждений теряет работоспособность. Однако лишь некоторые из этих деталей, наиболее простые и недорогие в изготовлении, утрачивают работоспособность полностью и требуют замены. Большинство деталей имеет остаточный ресурс и может быть использовано повторно по проведения сравнительно небольшого объема работ по их в становлению.

Восстановление деталей имеет большое народнохозяйственное значение. Стоимость восстановления деталей значительно ниже стоимости их изготовления. Затраты на восстановление деталей, даже в условиях современных авторемонтных предприятий, составляют в зависимости от конструктивных особенное и степени изношенности деталей от 10 до 50% от стоимости новых деталей. При этом чем сложнее деталь и, следовательно, чем дороже она в изготовлении, тем ниже затраты на ее восстановление.

Экономическая эффективность восстановления деталей по сравнению с их изготовлением объясняется рядом причин. При восстановлении деталей значительно сокращаются расходы на материалы и полностью исключаются затраты, связанные с получением заготовок. При восстановлении деталей сокращаются также расходы, связанные с обработкой деталей, так как при этом обрабатываются не все поверхности деталей, а лишь те, которые имеют дефекты. Восстановление деталей является одним из основных источников повышения экономической эффективности авторемонтного производства. Известно, что основной статьей расходов, из которых складывается себестоимость капитального ремонта автомобилей, являются расходы на приобретение запасных частей. Эти расходы в настоящее время составляют 40-60% от себестоимости капитального ремонта автомобиля.

Их можно значительно сократить за счет расширения восстановления деталей.

Значение восстановления деталей состоит также в том, что оно позволяет уменьшить потребности народного хозяйства в производстве новых запасных частей.

Целью данного курсового проекта является разработка технологического процесса восстановления маховика ВАЗ 2107  с применением прогрессивных форм и методов организации авторемонтного производства, что обеспечит повышение качества и снижение затрат при капитальном ремонте.

• Рассчетно-технологическая часть

           1.1.Особенности конструкции восстанавливаемой детали

Маховик относится сразу к нескольким системам двигателя внутреннего сгорания (ДВС)и в зависимости от этих систем,он выполняет различные функции: Снижает неравномерность вращения коленвала (является элементом кривошипно шатунового механизма); передает кутящий момент от двигателя к коробке передач (является ведущим диском сцепления); передает крутящий момент от стартера на коленвал (является ведомой шестерней редуктора системы запуска).

маховик служит для обеспечения равномерности хода двигателя. Суммарный индикаторный крутящий момент двигателя даже при установившемся режиме работы изменяется и представляет собой периодическую функцию угла поворота коленчатого вала с периодом изменения.      

   1.2  Особенности условий работы восстанавливаемой детали в узле

Принцип работы маховика ВАЗ 2107

Маховик служит для обеспечения вывода поршней из мёртвых точек, более равномерного вращения коленчатого вала многоцилиндрового двигателя при его работе на режиме холостого хода, облегчения пуска двигателя, снижения кратковременных перегрузок при трогании автомобиля с места и передачи крутящего момента агрегатам трансмиссии на всех режимах работы двигателя.

Маховик изготовляют из чугуна и динамически балансируют в сборе с коленчатым валом. На фланце маховик центрируется в строго определённом положении с помощью штифтов или болтов которыми он крепится к фланцу.

 

На обод маховика напрессован зубчатый венец, предназначенный для вращения коленчатого вала стартером при запуске двигателя. На торце или ободе маховика многих двигателей наносят метки, по которым определяют верхнюю мёртвую точку (В. М. Т. ) поршня первого цилиндра при установке зажигания (у карбюраторных двигателей) или момента начала подачи топлива (у дизелей) .

 

1.3.Определение класса восстанавливаемой детали

Маховик относится к деталям класса "диски с гладким периметром".

При механической обработке вала установочными базами в основном служат центровые отверстия и реже наружные цилиндрические поверхности. Шероховатость зубьев шестерни и поверхности отверстия под роликовый подшипник должна соответствовать Rа=0,32÷0,25 мкм, остальные поверхности – Rа = 1,25÷1,0 мкм.

Первичный вал коробки передач ЗИЛ-431410 (ЗИЛ-130) работает в условиях контактных нагрузок в сопровождении изгибающих усилий.

Разрушительными факторами являются:

- контактные нагрузки

- изгиб

-трение

Основные дефекты маховика ВАЗ 2107 возникающие в процессе эксплуатации:

Дефект 1. Износ и/или повреждение зубьев на зубчатом венце маховика.

 

Причины:

 

Износ и/или повреждения стартера и/или его узлов и деталей.

Попадание посторонних частиц в картер маховика.

Нарушение технологии сборочных работ.

Длительная работа двигателя (естественный износ).

Действия:

 

Замена зубчатого венца. Проверка, регулировка и при необходимости ремонт стартера и его проводки.

 

Дефект 2. Биение маховика.

 

Причины:

 

Износ или повреждения сцепления.

Буксование сцепления.

Длительная работа двигателя (естественный износ).

Нарушение технологии сборочных работ.

 

2.Выполнение ремонтного чертежа восстанавливаемой детали

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.Разработка карты технических требований на дефектацию детали

 

4.Выбор рационального способа устранения дефекта

Дефект №9:  Износ шейки под передний подшипник

Причины:

• Заклинивание подшипника в коленчатом валу
• Заводской брак
• Повышенные нагрузки в процессе эксплуатации

 

Диаметр этой шейки по рабочему чертежу составляет 25 мм; допустимый без ремонта – 24,95 мм.

Шейку под подшипник на валу при износе до 0,6 мм можно восстанавливать следующими возможными способами: электроконтактной приваркой ленты, газотермическим напылением, плазменной наплавкой, хромированием и железнением.

 

 

 

5.Разработка технологического процесса восстановления детали

Способ восстановления : железнение

№ операции	Наименование и  содержание операции	Оборудование	Приспособление	Инструмент
				Рабочий	Вспомогательный
1	Круглошлифовальная Шлифовать шейку под осталивание	Станок круглошлифовальный 3Б12	Центр упорный, хомутик	Круг шлифовальный ПП 300х40х127 14А 40-50ПСТ17К 35 м\с 1 кл. А	Микрометр МК-75-1
2	Гальваническая Выполнить осталивание шейки	Комплект ванн ОН-1-01	Подвеска		Штангенциркуль ШЦ-II-160-1
3	Круглошлифовальная Шлифовать шейку до номинального размера	Станок круглошлифовальный 3Б12	Центр упорный, хомутик	Круг шлифовальный ПП 300х40х127 23А 40НС16Н1 35 м/с 1 кл А	Микрометр МР 75
4	Контрольная Проверить размеры и технические требования	Стол для поверочной плиты СД-3702-08А			Микрометр МР 75,МК-75-1

 

 

 

Процесс железнения представляет собой осаждение металла на ремонтируемую поверхность детали в водных растворах солей железа. Он нашел широкое применение при восстановлении деталей с износом от нескольких микрометров до 1,5 мм на сторону. Производительность процесса железнения примерно в 10 раз выше, чем при хромировании. Средняя скорость осаждения металла составляет 0,72... 1 мкм/с, а выход металла по току равен 80...95%.

Железнение возможно из водных растворов сернокислых или хлористых закисных солей. Сернокислые электролиты по сравнению с хлористыми менее агрессивны, ниже по производительности и при одних и тех же условиях электролиза осадки откладываются хрупкие, с большими внутренними напряжениями. Исходный материал сернокислых электролитов дороже хлористых. В ремонтной практике наибольшее распространение получили хлористые электролиты. Выбор того или иного электролита зависит от условий работы деталей и производственных возможностей предприятий.

Электролит готовят растворением в воде солей хлористого железа и других компонентов. Если для приготовления электролита используется стружка из малоуглеродистой стали, то ее перед употреблением подвергают обезжириванию в 10... 15%-ном растворе каустической соды при температуре 80...90*С, а затем промывают в горячей (/ = 70...80*С) воде. После этого обезжиренную стружку травят до насыщения соляной кислоты.

Электролиты бывают горячие и холодные. Горячие электролиты (/ = 60...95*С) производительнее холодных, но при работе с ними необходимы дополнительный расход энергии на поддержание высокой температуры электролита, частая его корректировка, дополнительная вентиляция и большая предосторожность со стороны рабочих.

Холодные электролиты (/ < 50 *С) устойчивее против окисления. Позволяют получать качественные покрытия с лучшими механическими свойствами. Во все холодные электролиты вводится хлористый марганец, который замедляет образование дендритов и способствует получению гладких покрытий большой толщины. Марганец на электроде не осаждается и сохраняется в электролите длительное время.

При железнении применяют растворимые аноды, изготовленные из малоуглеродистой стали с содержанием углерода до 0,2%. При электролизе аноды растворяются, образуя на поверхности нерастворимый шлам, состоящий из углерода, серы, фосфора и других примесей. Попадая в ванну, они загрязняют ее и ухудшают качество покрытий. Во избежание этого аноды необходимо помешать в диафрагмы из пористой керамики или чехлы, сшитые из кислотостойкого материала (стеклоткань, шерсть и др.).

Железнение проводят в стальных ваннах, внутренние стенки которых облицовывают кислотостойкими материалами (антегмитовая плитка АТМ-1, эмаль типа 105А, железокремниймолибденовый сплав МФ-15, кислотостойкая резина, фгоропласт-3, керамика, фарфор).

Один из существенных недостатков процесса жслезнсния — большое количество водорода в осадке (до 2,5 м> на 1 мкг осадка). Он в осадке находится в различных формах и отрицательно влияет на механические свойства восстановленных деталей. С целью освобождения от водорода в осадке необходимо детали после железнения подвергать низкотемпературному сульфидированию с последующей размерно-чистовой обработкой пластическим деформированием. В этом случае усталостная прочность деталей повышается на 40...45%, а износостойкость возрастает в 1,5...2 раза.

При восстановлении крупногабаритных деталей сложной конфигурации (блоки цилиндров, картеры коробок передач и задних мостов, коленчатые валы и другие) возникают трудности, связанные с изоляцией мест, не подлежащих покрытию (площадь их поверхности в десятки раз превышает покрываемую площадь), сложной конфигурацией подвесных устройств, необходимостью иметь ванны больших размеров, быстрым загрязнением электролитов и т.д. Для железнения таких деталей применяют вневаиный способ.

Принцип вневанного железнения — это в зоне нанесения покрытия создание местной ванны (электролитической ячейки), при сохранении традиционной технологии железнения. В этом случае непокрываемые поверхности не изолируют, уменьшается обеднение прикатодного слоя электролита и возможно увеличение плотности тока в несколько раз и, следовательно, повышение производительности процесса.