Вдосконалення верстату під час ремонту

Дійсний коефіцієнт запасу міцності визначається по формулі

(2.5)

де экв - еквівалентна напруга, Н/мм2

Еквівалентна напруження визначається по формулі

(2.6)

де wk - приведений момент опору перетину валу, мм2

Мпр - приведений момент Н·мм

Приведений момент від дії на вал визначається по формулі

(2.7)

де Mk - момент, що крутить, діє на вал, Н·м

Mz - момент від дії радіальної сили Т, Н·м

My - момент від дії дотичної сили Р, Н·м

Розрахункова схема сил, що діють на вал, приведена на малюнку 2.4.

Малюнок 2.4 - Схема дії сил на вал, епюра| моментів

Визначуваний момент, що крутить

(2.8)

де N - потужність на валу, кВт

n - частота обертання валу, мін -1

Потужність на валу складає N = 7 кВт.

Частота обертання n = 400 (дивитися графік частот обертання шпінделя)

Визначаємо окружне зусилля

(2.9)

де Мк - момент кручення, Н·м

Дш - діаметр шестерні, м

Діаметр шестерні визначається

де m - модуль зуба шестерні, мм

Z - число зубів шестерні

Визначаємо радіальну силу Т по формулі

(2.10)

Визначаємо реакції опор від дії окружної і радіальної сил.

Визначаємо реакції в опорах А і У від дії окружної сили Р.

 (2.11)

; (2.12)

Визначаємо реакції опор від дії радіальної сили Т

; (2.13)

; (2.14)

Визначаємо моменти, що вигинають, від дії окружної і радіальної сил.

Момент, що вигинає, від окружної сили Р

(2.15)

Момент, що вигинає, від дії радіальної сили Т рівний

Визначуваний приведений момент

Визначаємо еквівалентну напруження, що виникає від дії сил на вал

(2.16)

де экв - еквівалентна напруга, що виникає в перетині валу, Н/мм2

wх - момент опору перетину валу вигину, мм3

Для круглого перетину

де d - діаметр валу, мм3

Еквівалентна напруження, що виникає в перетині валу що менше допускаються

; 69<360

Отже вал задовольняє по міцності.

Запас міцності

Визначуваний момент, що крутить

 (2.8)

де N - потужність на валу, кВт

n - частота обертання валу, мін -1

Потужність на валу складає N = 7 кВт.

Частота обертання n = 400 (дивитися графік частот обертання шпінделя)

Визначаємо окружне зусилля

(2.9)

де Мк - момент кручення, Н·м

Дш - діаметр шестерні, м

Діаметр шестерні визначається

де m - модуль зуба шестерні, мм

Z - число зубів шестерні

Визначаємо радіальну силу Т по формулі

(2.10)

Визначаємо реакції опор від дії окружної і радіальної сил.

Визначаємо реакції в опорах А і У від дії окружної сили Р.

; (2.11)

; (2.12)

Визначаємо реакції опор від дії радіальної сили Т

; (2.13)

; (2.14)

Визначаємо моменти, що вигинають, від дії окружної і радіальної сил.

Момент, що вигинає, від окружної сили Р

 (2.15)

Момент, що вигинає, від дії радіальної сили Т рівний

Визначуваний приведений момент

Визначаємо еквівалентну напруження, що виникає від дії сил на вал

(2.16)

де экв - еквівалентна напруга, що виникає в перетині валу, Н/мм2

wх - момент опору перетину валу вигину, мм3

Для круглого перетину

де d - діаметр валу, мм3

Еквівалентна напруження, що виникає в перетині валу що менше допускаються

; 69<360

Отже вал задовольняє по міцності.

Запас міцності

2.4 Розрахунок розмірного цепу модернізованого вузла валу № 4

Розмірний цеп - це група зв'язаних розмірів, які утворюють замкнутий контур і відхилення будь-якого з розміру цього контуру впливає на точність одного з розмірів.

Складовими називаються всі ланки розмірного цепу, зміни яких впливає на зміни розміру замикаючої ланки.

У кожному розмірному цепі наявний тільки одне замикаюча ланка, яка виходить останньою в процесі збирання вузла.

Визначимо те, що замикає і ланки, що становлять.

Визначимо те, що замикає і ланки розмірного цепу підвузла валу, що становлять № 4.

(2.17)

; ; ; ;

; ; ; ;

; ; ; ;

;

Зображатимемо графічно розмірний цеп, при якому напрями векторів розмірів характеризують вплив ланок на замикаючу ланку.

Якщо збільшувати розмір і замикаючу ланку збільшуватиметься, то напрям векторів повинне збігатися, а якщо буде замикаюча ланка зменшуватися, то вектора скеровуємо в протилежну сторону ( дивися малюнок 2.5).

Малюнок 2.5 - Розмірний цеп валу № 4

Графічне зображення розмірного цепу дає спроможність підсумовувати допущення замикаючої ланки за допомогою таблички, куди зведені відхилення допущень збільшуючих і зменшуючих ланок, при цьому відхилення векторів, що мають напряму вправо від бази розмірного цепу занотовуємо в табличку із своїми знаками і в графу свого знаку, а відхилення векторів, що мають напрям справа наліво до тієї ж бази, занотовують в табличку із зміненими знаками|.

Таблиця 2.1 - Відхилення розмірів векторів розмірного цепу валу

№ розміру	Величина відхилення «плюс»	Величина відхилення «мінус»
1	2	3
А1	0,1	0
А2	0,1	0
А3	0,1	0
А4	0,3	0,3
А5	0,2	0
А6	0,1	0
А7	0,2	0
А8	0,1	0
А9	0	0,2
А10	0	0,2
А11	0,2	0
А12	0,1	0
А13	0,1	0
А14	0	1,5
	1,6	2,2

Тоді розмір і відхилення розмірів замикаючої ланки будуть рівними

3. ТЕХНОЛОГІЧНИЙ РОЗДІЛ

3.1 Розробка технологічного процесу розбирання верстата із застосуванням нормування табличним методом

Швидкий і якісний ремонт верстата багато в чому визначається правильною підготовкою.

До складу підготовчих робіт слід включити:

- розбирання верстата і промивку його деталей;

- складання дефектних відомостей із наступною розробкою технічної документації;

- підготовку інструментів для ремонту;

- підготовку запасних частин, тобто деталей які підлягають заміні при ремонті.

Перед розбиранням верстата необхідно ознайомитися із його устроєм, встановити призначення і взаємодію окремих вузлів і деталей. Якщо зовнішнім обстеженням верстата не можна з'ясувати устрій і призначення деяких його вузлів і деталей, то необхідно ознайомитися із наявними інструкціями і кресленнями і лише потім цього приступати до розбирання.

До початку розбирання верстата необхідно:

- розрахувати площу біля верстата, достатній для нормальної роботи слюсарів-ремонтників і для правильного укладання деталей, знятих з верстата, а також кантівки їх;

- перевірити наявність необхідних для роботи справних стропов пристосувань;

- забезпечити необхідну кількість підкладок стелажів для укладання знятих деталей;

- підготувати викрутки, вибивання, знімачів, підставки, розпірки, тару для деталей;

- підготувати підйомні устрої;

- провести необхідні перевірки;

- відключити електропроводи, що почувають верстат, і ізолювати їх кінці;

Під час розбирання верстата при знятті кожної деталі потрібно:

- уміти на око визначати становище центру тяжіння деталі;

- відкріпляючи деталь передбачити напрям її переміщення;

- при розбиранні кріпильних деталей верстата враховувати, що деякі деталі потім зняття частини кріплення можуть на кріпленнях, що залишилися, опинитися в нестійкій рівновазі і навіть впасти приймати запобіжні засоби;

- зняті при розбиранні верстата деталі промити, протерти і укласти в ящики або на стелажі, не нагромаджуючи їх одну на іншу, аби при збиранні всі потрібні деталі були під рукою;

- наперед розробити спосіб строповки деталей;

- керуватися складальними кресленнями, які додаються виготівником;

- технічною документацією по ремонту верстата, що поставляється заводом відповідно до «Єдиної системи ППР».

Трудомісткість ремонтних операцій (робіт) залежить від виду і складності ремонту, від конструкції і технологічних особливостей, а також розмірів обладнання і класу точності.

По цих ознаках визначається тривалість ремонтного циклу.

Для мілких верстатів (масою до 10 т) рекомендується така структура ремонтного циклу

К - О - М - О - М - О - С - О - М - О - М - О - С - О - М - О - М - О - К

Середня тривалість ремонтного циклу для мілких і середніх верстатів складає близько 30.000 робочих годин; при цьому ремонтний цикл для двозмінної роботи буде 90 місяців. Період між проміжними оглядами (ремонтний період) - 10 місяців, між оглядами - 5 місяців. Трудомісткість і міра складності ремонту верстата оцінюється категорією складності ремонту. За еталон прийнятий токарно-гвинторізний верстат моделі 1К62 з|із| висотою центрів 200 мм і міжцентровою відстанню 1000 мм. Йому привласнена 11-а категорія складності. Номер категорії складності ремонту дорівнює числу одиниць ремонтної складності, які характеризують обсяг робіт при капітальному ремонті.

Вся трудомісткість ремонту консольно-фрезерного верстата зводитися в таблицю 3.1.

Таблиця 3.1 - Трудомісткість капітального ремонту верстата моделі 6М13П

Найменування операції	Розряд роботи	Трудомісткість Н/час
1	2	3
Підготовка верстата до ремонту	3	15,1
Розбирання верстата на вузли	3	25,6
Ремонт станини	4	38,1
Ремонт коробки подач	4	34,2
Ремонт коробки швидкостей	4	83,2
Ремонт коробки перемикання	4	18
Ремонт консолі	4	64,1
Ремонт столу з санчатами	4	48,2
Ремонт хобота	4	14,7
Ремонт реверсу	4	15,1
Ремонт шпинделя	4	13,4
Ремонт маховиків і кожухів	3	8,15
Ремонт притискних планок і важелів, кронштейнів, вилок	3	8,1
Спільна збірка верстата	4	39,5
Випробування і перевірка верстата	5	17,4
Роботи забарвлень	2	10,2
Разом на ремонт верстата		453,1

Категорія ремонтної складності обладнання рівна

Приймаємо рівною .

Маршрутний технологічний процес розбирання верстата на вузли приведений в комплекті документації ремонту.

3.2 Розробка технологічного процесу розбирання ремонтованого підвузла валу № 4

До початку розбирання підвузла необхідно підготувати виробничий площу, достатній для нормальної роботи слюсарів-ремонтників. Для розбирання підвузла бажано мати окремі стелажі, на які укладають деталі потім із промивки. Перед розбиранням підвузла необхідно приготувати інструменти і пристосування, застосування яких виключає спроможність псування придатних деталей. Перед розбиранням підвузла необхідно ознайомитися із його устроєм і вивчити його конструкцію, способи кріплення окремих деталей, встановити порядок і способи розбирання.

При розбиранні підвузла слід керуватися такими правилами:

- різьбові сполуки необхідно змочити керосином, після чого розгойдати легкими ударами молотка (з алюмінієвою або мідною насадкою) і відвернути;

- кріпильні деталі складати в окрему тару: при цьому болти, для зручності наступних робіт, складаються із надягнути шайбами і наверненими зграями;

- при розбиранні сполук деталей, що вимагають фіксації розташування відносно один одного, виробляти їх таврування, та не на робочих поверхнях;

- роз'ємні сполуки, посаджені із натягом, розбирати за допомогою знімачів і вибивань;

- при демонтажі підшипників кочення зусилля потрібно докладати до туго посадженого кільця.

При розбиранні вузла необхідно суворий стежити за відповідною послідовністю. Ця послідовність і називається технологічним процесом.

При розбиранні підвузла валу необхідно:

- користуватися тільки справним інструментом;

- забороняється застосовувати прокладення і нарощувати джерела;

- використовувати переносні лампи напруженням не більше 36 Ст.

При розбиранні вузла слюсарем низької кваліфікації або у випадку якщо немає технологічного процесу, необхідно при розбиранні складати послідовність розбирання і чинити ескізи. Вузли особливо точних верстатів слюсарі з|із| низькою кваліфікацією повинні розбирати у присутності майстра або механіка. Маршрутний технологічний процес розбирання ремонтованого вузла зведений в маршрутну карту ремонту в комплекті технологічної документації.

3.3 Дефектація підвузла із складанням дефектної відомості

Під час цієї операції, що виконується з метою оцінки технічного стану деталі, вузла і машини загалом, виявляють дефекти і визначають спроможності дальшого використання деталей, необхідність їх ремонту або заміни. При дефектації встановлюють: знос робочих поверхонь, тобто зміна розмірів і геометричної форми деталей; наявність тріщин, сколовши, пробоїн, подряпин, задирів і т.п.; залишкові деформації у вигляді згину, переносу; зміна фізико-механічних властивостей внаслідок дії температури, вологи і ін. Дефектацію промитих і просушених деталей виробляють потім їх комплектації по складальних одиницях, яку потрібно виконувати акуратно і уважно. Кожну деталь спочатку оглядають, потім відповідним ТГ перевірочним і вимірювальним інструментом контролюють її форму і розміри. В окремих випадках перевіряють взаємодію даної деталі з іншими, зв'язаними із нею, аби встановити, що доцільніше - її ремонт або заміна нової. В процесі дефектації користуються різними способами для всебічного обстеження деталей і виявлення різних дефектів:

- Зовнішній огляд дозволяє визначити значну частину дефектів: пробоїни, вм'ятини, явні тріщини, сколи, значні згини і переноси, зірвані різьблення, порушення зварних, паяних і клейових з'єднань, вифарбовування в підшипниках і зубчатих колесах, корозію і др.;

- При перевірці на дотик визначають знос і зім'яло різьблення, легкість провертання підшипників кочення і цапф валу в підшипниках ковзання, легкість переміщення шестерень по шліцах, наявність і відносну величину зазорів зв'язаних деталей, щільність нерухомих сполук і др.;

- Легке простукування деталі молотком з м'якого металу або рукояткою молотка виробляє з метою виявлення тріщин, про наявність яких свідчить звук, що деренчить;

- Гасова проба виробляє для виявлення тріщин і її кінців. Деталь або занурюють на 15 - 20 хвилин в керосин, або керосином змащують передбачуване дефектне місце, ретельно потім покриваючи крейдою. Виступаючий із тріщини керосин зволожує крейда і чітко виявляє межі тріщини;

- Вимірювання за допомогою вимірювальних інструментів і коштів дозволяє визначити величини зносу і зазорів в зв'язаних деталях, відхилення від заданих розмірів, погрішності форми і розташування поверхонь;

- Гідравлічне (пневматичне) випробування служить для виявлення тріщин і раковин в корпусних деталях. З цією метою в корпусі заглушають всі отвори, крім одного, через яке нагнітають рідину під тисненням 0,2 - 0,3 Мпа (текти або запітніння стінок вкаже на наявність тріщин). Можливо також нагнітання повітря в корпус, занурений у воду (поява бульбашок повітря свідчить про наявність нещільності);

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5