2.3. Определение последовательности выполнения опера­ций, подбор оборудования, приспособлений; режущего и измери­тельного инструмента

Для восстановления деталей применяют три вида техноло­гии:

Подефектная технология характеризуется последовательным устранением каждого дефекта в отдельности независимо от способов устранения других дефектов. Применяется в единичном производстве, экономически невыгодна.

Жестко-фиксированная технология характеризуется обра­боткой детали по постоянному циклу операций независимо от сочетаний различных видов дефектов. Применяется при массо­вом централизованном восстановлении деталей.

Маршрутная технология характеризуется технологическим процессом на определенную совокупность дефектов у данной де­тали. Таким образом, восстановление детали может производиться несколькими технологическими процессами в зависимос­ти от сочетания дефектов. Этот способ имеет наибольшее рас­пространение в авторемонтном производстве, его и следует принять при выполнении курсового проекта. В индивидуальных заданиях указаны сочетания дефектов, для устранения которых следует применить маршрутную технологию.

Маршрут ремонта должен предусматривать технологическую взаимосвязь сочетаний дефектов со способами их устранения. Для составления маршрутной карты подготовительным этапом является план технологических операций.

Рекомендуемая последовательность составления плана операций

- проанализировать операции во всех схемах технологи­ческого процесса восстановления детали. Выявить подготовительные операции, одноименные операции, операции, связанные с нагревом или пластическим деформированием детали и т.д.;

- объединить операции, связанные общностью оборудова­ния, технологического процесса:

- выявить операции восстановления базовых поверхностей;

- распределить операции в технологической последователь­ности, начиная с подготовительных операций и восстановления базовых поверхностей.

Каждая последующая операция должна обеспечивать сохран­ность качества рабочих поверхностей детали, достигнутого в предыдущих операциях.

После определения технологической последовательности для каждой операции следует подобрать основное оборудование, приспособления и инструмент.

Оборудование следует подбирать из каталогов ремонтного оборудования, каталогов металлорежущих станков, каталогов сварочного и наплавочного оборудования. Можно использовать данные учебной и справочной литературы по ремонту автомоби­лей.

Приспособления. В соответствующей графе плана операций следует указать необходимость наличия приспособления и цель (установка, крепление, выверка точности и т.д.). При приме­нении приспособлений, входящих в комплект основного оборудо­вания, в соответствующей графе плана его указывать не следу­ет (например, станочные тиски).

Инструмент рабочий следует подбирать с учетом вида об­работки, необходимой точности и чистоты поверхности, а так­же с учетом материала обрабатываемой детали и т.д. Указать тип инструмента и материал режущей части. При выборе материала режущей части лезвийного инструмента учесть материал обрабатываемой детали и состояние ее поверхности, а также твердость поверхности.

Инструмент измерительный следует подобрать с учетом формы поверхности и точности ее обработки.

Пример оформления:

Последовательность операций.

Таблица 2

Наименование и содержание операций	Оборудование	Приспособления	Инструмент
			рабочий	измерительный
1. Токарная Выправить центровые отверстия (при необходимости) 2. Токарная Проточить изношенную резьбу 3. Наплавка Наплавить шейку под резьбу вибродуговой наплавкой 4. Шлифовальная Шлифовать шейки 5. Осталивание Подготовка к осталиванию шеек 6. Токарная Проточить шейку и нарезать резьбу	Токарно-винторезный станок 1К62 Токарно-винторезный станок 1К62 Переоборудованный токарно-винторезный станок 1К62 Выпрямитель ВСА-600/300 Круглошлифоваль-ный станок 3Б151 Ванны для обезжиривания, осталивания. Электрическая печь Токарно-винторезный станок 1К62	Приспособления для крепления поворотной цапфы Поводковый патрон с поводком, центрами Наплавочная головка УАНЖ-5 Приспособление для крепления поворотной цапфы на станке Поводковый патрон с поводком, центрами Подвеска для осталивания Поводковый патрон с поводком, центрами	Сверло-центровочное комбинированное Р18 Проходной резец с пластинкой Т15К6 Шлифовальный круг ПП600х40х305 24А40ПСМ 25К8А Кисть для изоляции Проходной прямой резец с пластинкой Т15К6 Прямой резьбовой резец Р18	Штангенциркуль ШЦ1-125-0,1 Штангенциркуль ШЦ1-125-0,1 Скобы 8113-0106 Штангенциркуль ШЦ1-125-0,1 Штангенциркуль ШЦ-125-0,1 Предельное резьбовое кольцо М36х2-4h

Продолжение таблицы 2

1	2	3	4	5
7. Фрезерная Фрезеровать лыску 8. Нормализа-ция Нагреть резьбовой конец в соляной ванне и охладить на воздухе 9. Мойка Промыть деталь 10. Шлифоваль-ная Шлифовать шейки 11. Слесарная Выпрессовать втулки, запрессовать и раздать новые втулки 12. Сверлильная Развернуть втулки 13. Слесарная Прогнать резьбу	Горизонтально-фрезерный станок 6М82Г Ванна с расплавленной солью Ванна с содовым раствором Круглошли-фовальный станок 3Б151 Гидравлический пресс ГАРО 208 Вертикально-сверлильный станок 2А150 -	Тиски Подвеска для нагрева детали Подвеска для мойки детали Поводковый патрон с поводком, центрами Подставка Кондуктор Тиски	Цилиндрическая фреза Т5К10 - - Шлифовальный круг ПП600х40х305 24А25ПСМ25 К8А Оправки Цилиндрическая машинная развертка Р18 Плашка М36х2-4h	Штангенциркуль ШЦ1-125-0,1 - - Скобы 8113-0106 Предельная пробка Резьбовое кольцо М36х2-4h

Примеры выбора оборудования:

Пример 1. Выбрать станок для фрезерования покоробленной поверхности прилегания головки блока цилиндров двигателя. Длина головки 585 мм, ширина 230 мм. Работа может быть выполнена торцевой фрезой  250 мм со вставными резцами из сплава ВК 8. Плоскость прилегания фрезеруется «как чисто».

Исходя из габаритных размеров детали. По прил. 1 выбираем вертикально-фрезерный станок 6Н11 с рабочей поверхностью стола 2501000 мм.

Пример 2. Выбрать пневматический ковочный молот для ковки способом осадки заготовки диаметром D₃=80 мм. Мощность молотов выбирают, исходя из массы падающих частей молота.

Эта масса определяется (в килограммах) по эмпирической формуле:

M=0,04 F

где F – площадь максимального сечения заготовки, мм².

F=D²₃/4=3,14  80²/4=5024 м²

Подставляя полученную площадь в формулу для М, получим

M=0,04  5024=201 кг

По приложению 1 находим, что таким требованиям удовлетворяет пневматический молот М413, у которого масса падающих частей равна 250 кг

Пример 3. Выбрать нагревательную печь для нормализации коленчатых валов двигателя ЗИЛ-130 после наплавки шеек. Материал детали сталь 45.

Температура нормализации для данной стали 850-870С. нагревательные печи выбирают по способу нагрева, максимальной температуре нагрева и площади пода. Для нагрева данной детали наиболее подходящей будет печь Н-30, у которой рабочая температура 950 С, а размеры пода рабочего пространства 950450 мм (приложение 1).

Пример 4.Выбрать сварочное оборудование для заварки трещин в стенке рубашки охлаждения блока цилиндров двигателя ЗИЛ-130 холодным способом. Длина трещины 7 мм. По справочнику [4, табл. II.3.28] находим, что трещину в блоке нужно заваривать электродом диаметром 4 мм. При таком диаметре электрода сила сварочного тока должна быть равна 140-190 А. Для обеспечения большей устойчивости сварочной дуги работу целесообразно выполнить на постоянном токе. По приложению 1 находим, что наиболее подходящим оборудованием для такого ремонта будет преобразователь постоянного тока ПСО-300-3, который допускает регулирование силы сварочного тока в пределах 75-320 А.

2.4. Разработка операций

В курсовом проекте следует разработать 2-3 операции технологического процесса. Рекомендуется разработать:

- операцию механической обработки (токарную, сверлильную и др.);

- операцию сварочную (сварка, наплавка и др.);

- операция слесарную (сборка, разборка, прессование и др.).

При проектировании в конструкторской части проекта при­способления принять к разработке операцию, для выполнения которой оно применяется.

2.4.1. Исходные данные

При разработке каждой операции следует в исходных данных указать:

1) операции механической обработки:

- наименование детали;

- материал;

- термообработка;

- твердость;

- масса детали;

- оборудование (модель);

- способ установки, приспособление;

- требуемая точность и чистота поверхности;

- размер производственной партии;

- тип и материал инструмента, и другие данные.

2) операции сварки и наплавки:

- наименование детали;

- материал детали;

- материал электродной проволоки (или присадочный), марка электрода, покрытие;

- плотность электрода;

- размеры обрабатываемой поверхности,

- оборудование;

- положение детали (шва) в пространстве;

- размер производственной партии и т.д.

2.4.2. Содержание операции

Согласно [3] каждый отдельный производственный процесс подразделяется на составлявшие его операции, среди которых различают технологические, транспортные и контрольные.

В технологическом отношении операции разделяются на пе­реходы, под которыми понимают технологически однородные и организационно неделимые части производственного процесса, характеризуемые определенной направленностью и содержанием происходящих механических и физико-химических изменений пред­мета труда, неизменностью обрабатываемой поверхности и режи­ма работы оборудования, постоянство состава участвующих в процессе компонентов орудий труда.

Применительно к операциям при механической обработке в авторемонтном производстве под переходом понимается часть операции, характеризуемая изменением обрабатываемой поверх­ности, инструмента иди режима работы оборудования. Так, ес­ли токарь, обрабатывая на станке заготовку, подрезает торец, сверлит, растачивает и развертывает отверстие, то это будет одна операция, состоящая из 4 переходов. Если подрезка торца производится на одном станке, а сверление, растачивание и развертывание на другом, то его две операции с одним и тре­мя переходами.

В ручных операциях переходом будет являться часть опе­рации по обработке определенной поверхности, производимая одним и тем же инструментом. Например, нарезание резьбы в отверстии вручную набором из 3 метчиков представляет собой операцию, состоящую из 3 переходов. Применительно к аппарат­ным процессам переход представляет собой часть операции, которая характеризуется определенной направленностью происходя­щих физико-химических изменений предметов труда, определен­ным режимом работы оборудования, составом участвующих в процессе компонентов и направленностью процесса (например, до­ведению до определенной температуры, выдержка при определен­ной температуре и т.д.).

В процессах по обработке материалов переход может со­стоять из нескольких повторяющихся одинаковых частей, каж­дая из которых, ограниченная снятием с обрабатываемой поверх­ности одного слоя металла, называется проходом (например, обточка деталей в 2-3 прохода).

Операция при расчленении частичного производственного процесса может по своему содержанию совпадать с понятием пе­рехода (в этом случае операция будет однопереходной) или со­стоять из нескольких переходов, объединенных в одну операцию,

Кроме napеходов основного технологического процесса, в каждой операции при расчленении ее следует предусмотреть вспомогательные переходы, обеспечивающие выполнение основного процесса, по установке, базированию, креплению, снятию деталей, подводу инструмента к детали, измерения и т.д.

Пример:

Операция токарная. Точить чистый болт длиной 90 мм, резьба М16х2, длина нарезки 50 мм.