Реферат: Технология восстановления чугунных коленчатых валов двигателей ЗМЗ-53А
--PAGE_BREAK--№ Перехода
Наименование операции, перехода
Оборудование, инструмент
5 Контроль
1
Установить коленчатый вал первой и пятой коренными шейками на призмы
Контрольная плита
2
Проверить биение третьей коренной шейки и при биении более 0,2 мм красить красной краской; такой вал подлежит правке на прессе
Призмы, индикатор, краска, кисть
3
Снять деталь
6 Правка
1
Установить вал в электропечь и нагреть до 400 градусов С
Электропечь
2
Вынуть вал из печи и установить вал первой и пятой коренными шейками на призмы пресса
Призмы, индикатор
3
Проверить биение третьей коренной шейки и выправить вал до биения не превышающего 0,2 мм
Пресс
4
Снять деталь
7 Центровка
1
Установить вал фланцем в патрон, а шейку под шестерню в люнет
Токарный станок, патрон 3х кулачковый
2
Выставить вал, обеспечив биение третьей коренной шейки не более 0,2 мм
Люнет, индикатор
3
Проверить резцом центровую фаску под углом 30 на глубину 3 мм
Резец ВК 8
4
Снять деталь
8 Шлифование шатунных шеек
под наплавку
1
Установить вал в центросмесители по 1 и 4 шатунной шейкам
Кругло-шлифовальный станок
2
Шлифовать 1 и 4 шейки до диаметра 57,5 мм
Центросмесители
3
Повторить переходы 1 и 2 для 2 и 3 шатунных шеек
Шлифовальный круг
4
Снять деталь
ЭСТ-25 (60) К
9 Шлифование коренных шеек под наплавку
1
Установить вал в центра станка
Кругло-шлифовальный станок
2
Шлифовать все коренные шейки до диаметра 67,5 мм
Центра
3
Снять деталь
Микрометр 50-75 мм
10 Прихватка оболочек к коренным шейкам
1
Надеть оболочку на 1 шейку вала
Металлическая
2
Вставить вал с оболочкой в зажимные кольца стенда
оболочка
3
Выставить оболочку
Стенд для зажима
4
Опустить вал
Полуавтомат А547р
5
Включить пневмокамеру
6
Прихватить оболочку
7
Выключить пневмокамеру
8
Поднять вал
9
Повторить переходы 1 — 8 для остальных коренных шеек
11 Контроль
Легким постукиванием металлического стержня проверить
Металлический
плотность прилегания оболочек. При не плотном прилегании
стержень
зубилом удалить оболочку и надеть новую.
12 Заварка стыка оболочки
1
Положить коленчатый вал на стол для прижатия оболочек
См. опер. 10
2
Проварить стыки оболочек
№ Перехода
Наименование операции, перехода
Оборудование, инструмент
13 Прихватка оболочек к шатунным шейкам
Повторить все переходы операции 10
См. опер. 10
14 Контроль
Повторить переходы операции 11
См. опер. 11
15 Заварка стыка
Повторить переходы операции 12
16 Слесарная
Завернуть пробки в грязеуловители
См. опер. 2
17 Наплавка галтелей коренных шеек в углекислом газе
1
Установить вал на станок шейкой под шкив вентилятора
Установка для
в патрон и отверстием во фланце в центр задней бабки
наплавки валов
2
Очистить шейки от грязи и масла
Мундштук для
3
Наплавить левые галтели всех коренных шеек
наплавки валов
4
Повернуть мундштук на 180 градусов
Патрон
5
Наплавить правые галтели всех коренных шеек
6
Снять деталь
18 Наплавка галтелей шатунных шеек в углекислом газе
1
Установить вал в центросмесители
Центросмесители
2
Наплавить левые галтели 1 и 4 шейки
Мундштук для
3
Повернуть мундштук на 180 градусов
наплавки валов
4
Наплавить правые галтелей 1 и 4 шатунных шеек
Установка для
5
Повторить переходы 1,2,3,4 для 2 и 3 шатунных шеек
наплавки валов
6
Снять деталь
19 Наплавка коренных шеек под флюсом
Флюс АН 348 +3,5% феррохрома +4% графита
1
Установить вал шейкой под шестерню в патрон и
Установка для
2
отверстием во фланце в центр задней бабки
наплавки валов
3
Очистить шейки от грязи и ржавчины
4
Зачистить места прихваток и наплавки галтелей
Наждачное полотно
5
Пробить бородком оболочки над отверстиями масляных
каналов
15% жидкого стекла
6
Закрыть отверстия масляных каналов графитовой пастой
85% графита
7
Наплавить шейку до диаметра 72,9 -1,1мм
8
Повторить переход 7 для остальных шеек
9
Снять деталь
20 Наплавка шатунных шеек
1
Установить коленчатый вал в центросмесители
2
Очистить шейки от грязи и ржавчины
3
Зачистить места прихваток и наплавки галтелей
4
Пробить бородком оболочки над отверстиями масляных
5
Закрыть отверстия масляных каналов графитовой пастой
См. опер.19
6
Наплавить 1 шатунную шейку до диаметра 62,9-1,1мм
7
Повторить переход 6 для 4 шейки
8
Повторить переходы 1-6 для 2 и 3 шатунных шеек
9
Снять деталь
продолжение
--PAGE_BREAK--
№ Перехода
Наименование операции, перехода
Оборудование, инструмент
21 Предварительное шлифование шатунных шеек
1
Установить коленчатый вал в центросмесители по 1 и 4
шатунным шейкам
2
Шлифовать 1 шатунную шейку до диаметра 60,8-0,2мм
См. опер.8
3
Повторить переход 2 для 4 шатунной шейки
4
Повторить переход 1 и 2 для 2 и 3 шатунных шеек
5
Снять деталь
22 Контроль
Проверить качество наплавленного слоя; поры, раковины,
трещины и шлаковые включения не допускаются; на
бракованных шейках сошлифовать металл и наплавить
новый под легирующим флюсом по оболочке
23 Предварительное шлифование коренных шеек
1
Установить коленчатый вал в центр станка
2
Шлифовать коренные шейки до диаметра 70,8-0,2мм
См. опер. 9
3
Снять деталь
24 Контроль
Проверить качество наплавленного слоя; поры, раковины,
трещины и шлаковые включения не допускаются; на
бракованных шейках сошлифовать металл и наплавить
новый под легирующим флюсом по оболочке
25 Обработка отверстий масляных каналов
1
Установить коленчатый вал в коренные постели блока
Вертикально-
двигателя ЗМЗ 53А на столе сверлильного станка
сверлильный станок
2
Раз зенковать отверстия масляных каналов на всех
Технологический
шатунных шейках
блок двигателя
3
Раз зенковать отверстия масляных каналов на всех
ЗМЗ-53А
коренных шейках
Сверло диаметром
4
Продуть отверстия
14 мм
5
Снять деталь
26 Контроль
Проверить качество раззенковки масляных отверстий
27 Окончательное шлифование шатунных шеек
1
Установить коленчатый вал в центросмесители
2
Шлифовать 1 шатунную шейку до диаметра 60-0,013мм
3
Повторить переход 2 для 4 шатунной шейки
См. опер. 8
4
Повторить переходы1,2,3 для 2 и 3 шатунных шеек
5
Снять деталь
28 Окончательное шлифование коренных шеек
1
Установить коленчатый вал в центра кругло-шлифовального
станка
См. опер. 9
2
Шлифовать коренные шейки до диаметра 70-0,013мм
3
Снять деталь
продолжение
--PAGE_BREAK--
№ Перехода
Наименование операции, перехода
Оборудование, инструмент
29 Контроль
1
Установить коленчатый вал 1 и 5 коренными шейками на
призмы
Призмы
2
Произвести наружный осмотр. Поры, трещины, раковины и
Индикатор
шлаковые включения не допускаются
Скобы
3
Проверить диаметры шеек
4
Проверить твердость на 1 коленчатом вале из партии
Твердость должна быть НRС 56-62
5
Проверить биение 3 коренной шейки, шейки под
распределительную шестерню, шейку под шкив вентиля-
тора, торцевое биение фланца.
30 Правка
1
Установить коленчатый вал крайними шейками на призмы
Пресс
2
Проверить биение 3 коренной шейки
Приспособление
3
Править коленчатый вал, биение не более 0,05 мм
для правки
4
Снять деталь
Индикатор
31 Исправление фланца крепления
маховика
1
Торцевать торцовую поверхность фланца со стороны
Патрон 3х кулачковый
маховика как чисто, обеспечив биение торца не
Люнет
более 0,04 мм
Индикатор
2
Проверить резцом центровую фаску 60 градусов на
Резец подрезной ВК8
глубину 2,5 мм
Резец проходной ВК8
3
Снять фаску 3x 45 по кромке фланца
Фаскомер
4
Снять деталь
32 Исправление отверстия во фланце под подшипник
1
Закрепить шейку коленчатого вала под распределительную
Патрон 3х кулачковый
шестерню в патрон и 5 шейку вала в люнет
Люнет
2
Выверить биение по средней шейке. Биение не должно
превышать 0,05 мм
Индикатор
3
Расточить отверстие под ремонтную втулку до диаметра
Резец расточной ВК8
44+0,05 на длину 13 мм
Нутромер
4
Притупить острые кромки
Шабер
5
Снять деталь
33 Слесарная
1
Закрепить коленчатый вал в тиски
Слесарный верстак
2
Запрессовать ремонтную втулку с размерами :
Оправка, молоток
Наружный диаметр 44,06+0,02 мм
Тиски, медные
Внутренний диаметр 38,5 +0,5
прокладки
Линейный размер 13 -0,3 мм
3
Снять деталь
34 Расточка отверстия
1
Закрепить коленчатый вал за шейку под ступицу шкива в
Индикатор
патрон и 5 шейкой в люнет
Резец расточной ВК8
2
Выверить биение по средней шейке. Биение не должно
Резец проходной ВК8
превышать 0,05 мм
Нутромер
3
Расточить отверстие во втулке под номинальный размер
Фаскомер
до диаметра 40 -0,012,-0,028 мм
4
Снять фаску 2,5 x 60 градусов по кромке втулки
5
Снять вал
№ Перехода
Наименование операции, перехода
Оборудование, инструмент
35 Восстановление шейки под шкив вентилятора
1
Установить вал фланцем крепления маховика в патрон, 1
Патрон 3х кулачковый
коренной шейкой в люнет, хвостовик поджать центром
Люнет
2
Выверить биение по средней шейке. Биение не должно
Индикатор
превышать 0,05 мм
3
Произвести накатку наружной поверхности шейки под шкив
Накатка-рифление
вентилятора
прямое
4
Проточить шейку под ступицу шкива вентилятора до
Резец проходной ВК8
номинального диаметра 38 +0,020, +0,003 мм
Скоба
5
Снять деталь
36 Прогонка резьбы в отверстии под храповик при срыве
резьбы до пяти ниток
1
Закрепить коленчатый вал в тиски
Верстак слесарный
2
Прогнать резьбу М27x2 в отверстии под храповик по всей
Тиски, медные
длине
прокладки
3
Снять коленчатый вал
Метчик М27x2
4
Проверить качество прогонки резьбы
Вороток
37 Нарезка ремонтной резьбы в отверстии под храповик
при срыве резьбы более пяти ниток
1
Закрепить коленчатый вал фланцем в патрон и 1 шейкой
Патрон 3х кулачковый
в люнет
Люнет
2
Выверить биение по средней шейке. Биение не должно
Индикатор
превышать 0,05 мм
3
Рассверлить отверстие с сорванной резьбой до диаметра
Сверло диаметром
27,7 +0,1на длину 38 мм
27,7мм
4
Рассверлить отверстие до диаметра 31мм на глубину 6 мм
Сверло 31мм
5
Нарезать ремонтную резьбу М30x2 на глубину 29 мм
Метчик М30x2
6
Проточить фаску 3x30 градусов
Вороток
7
Снять коленчатый вал
Резец расточной ВК8
38 Контроль
Проверить резьбу М30x2 и фаску 3x30
Пробка резьб. М30х2
39 Полирование шеек
1
Установить коленчатый вал в центра станка
Приспособление
2
Полировать коренные и шатунные шейки вала
для полировки
40 Мойка
Продуть и промыть коленчатый вал
Керосин,
Сжатый воздух
41 Комплектация
Смазать коленчатый вал, завернуть в промасленную
Масло для АИ-20
бумагу и отправить на склад
Промасленная бумага
2.2. Выбор оборудования и технологической оснастки.
Принимаю для технологического процесса восстановления чугунных коленчатых валов следующее оборудование:
<img width=«652» height=«408» src=«ref-1_696097151-4303.coolpic» v:shapes="_x0000_i1041">
2.3. Расчет и выбор режимов восстановления
и механической обработки.
2.3.1. Выбор и обоснование технологического
маршрута механической обработки
коренных и шатунных шеек.
При черновом шлифовании производится большой съем металла, что неизбежно приводит к появлению внутренних напряжений. Чтобы избежать деформаций вала обработку шеек коленчатых валов необходимо производить в следующей последовательности:
1. Предварительное шлифование шатунных шеек;
2. Предварительное шлифование коренных шеек;
3. Зенкование отверстий масляных каналов;
4. Окончательное шлифование шатунных шеек;
5. Окончательное шлифование коренных шеек;
6. Полирование шеек.
В любом другом порядке шлифования вал деформируется, и соосность коренных шеек нарушается, в связи с этим приходится вводить дополнительную правку чугунного коленчатого вала.
2.3.2. Расчет промежуточных размеров, назначение
припусков на механическую обработку.
Величина припусков найдена расчетно-аналитическим методом [15].
Расчет начат с нахождения припуска на чистовое шлифование.
Расчетный минимальный припуск:
<img width=«315» height=«46» src=«ref-1_696101454-680.coolpic» v:shapes="_x0000_i1042"> (2.1)
где <img width=«37» height=«29» src=«ref-1_696102134-234.coolpic» v:shapes="_x0000_i1043"> — высотамикро неровностей;
<img width=«29» height=«27» src=«ref-1_696102368-226.coolpic» v:shapes="_x0000_i1044"> — толщина дефектного слоя;
<img width=«43» height=«29» src=«ref-1_696102594-252.coolpic» v:shapes="_x0000_i1045"> — суммарное отклонение расположения обрабатываемой поверхности.
<img width=«29» height=«43» src=«ref-1_696102846-236.coolpic» v:shapes="_x0000_i1046"> — погрешность установки. При обработке в центрах <img width=«29» height=«43» src=«ref-1_696102846-236.coolpic» v:shapes="_x0000_i1047">= 0.
<img width=«153» height=«50» src=«ref-1_696103318-462.coolpic» v:shapes="_x0000_i1048">, (2.2)
где <img width=«32» height=«24» src=«ref-1_696103780-228.coolpic» v:shapes="_x0000_i1049"> — отклонение оси от прямолинейности;
<img width=«34» height=«31» src=«ref-1_696104008-239.coolpic» v:shapes="_x0000_i1050"> — погрешность центрирования;
<img width=«158» height=«24» src=«ref-1_696104247-358.coolpic» v:shapes="_x0000_i1051">, (2.3)
где <img width=«52» height=«26» src=«ref-1_696104605-256.coolpic» v:shapes="_x0000_i1052"> — удельная кривизна детали. Для чистового шлифования принято <img width=«52» height=«26» src=«ref-1_696104605-256.coolpic» v:shapes="_x0000_i1053">=0,05 мм;
L – длина заготовки, мм. Принято L=710 мм.
<img width=«181» height=«33» src=«ref-1_696105117-385.coolpic» v:shapes="_x0000_i1054">, (2.4)
Все данные для расчетов (Rz, TD, h) взяты из [15 табл. 2,3 стр. 4]
<img width=«276» height=«27» src=«ref-1_696105502-451.coolpic» v:shapes="_x0000_i1055"> мм;
<img width=«272» height=«35» src=«ref-1_696105953-486.coolpic» v:shapes="_x0000_i1056">мм;
<img width=«280» height=«33» src=«ref-1_696106439-510.coolpic» v:shapes="_x0000_i1057">мм;
<img width=«443» height=«34» src=«ref-1_696106949-684.coolpic» v:shapes="_x0000_i1058">мм;
Расчетные минимальные размеры определены путем прибавления соответствующего расчетного припуска:
<img width=«199» height=«33» src=«ref-1_696107633-431.coolpic» v:shapes="_x0000_i1059">, (2.5)
где <img width=«52» height=«32» src=«ref-1_696108064-239.coolpic» v:shapes="_x0000_i1060"> — минимально допустимый диаметр коренной шейки на чистовой операции, <img width=«52» height=«32» src=«ref-1_696108064-239.coolpic» v:shapes="_x0000_i1061">= 69,987 мм;
<img width=«49» height=«33» src=«ref-1_696108542-233.coolpic» v:shapes="_x0000_i1062">-минимально допустимый размер коренной шейки на черновой операции.
<img width=«316» height=«28» src=«ref-1_696108775-515.coolpic» v:shapes="_x0000_i1063">мм;
Допуск на размер данного перехода составляет 0,2 мм, поэтому <img width=«49» height=«27» src=«ref-1_696109290-225.coolpic» v:shapes="_x0000_i1064"> округляем до 70,6 мм;
<img width=«161» height=«29» src=«ref-1_696109515-333.coolpic» v:shapes="_x0000_i1065">, (2.6)
<img width=«216» height=«29» src=«ref-1_696109848-421.coolpic» v:shapes="_x0000_i1066"> мм;
Припуск на черновое шлифование:
<img width=«258» height=«29» src=«ref-1_696110269-468.coolpic» v:shapes="_x0000_i1067"> мм;
<img width=«217» height=«34» src=«ref-1_696110737-471.coolpic» v:shapes="_x0000_i1068">мм;
<img width=«264» height=«33» src=«ref-1_696111208-520.coolpic» v:shapes="_x0000_i1069"> мм;
<img width=«380» height=«33» src=«ref-1_696111728-700.coolpic» v:shapes="_x0000_i1070"> мм;
<img width=«237» height=«29» src=«ref-1_696112428-464.coolpic» v:shapes="_x0000_i1071"> мм;
Допуск на размер данного перехода составляет 1,1 мм, поэтому <img width=«39» height=«24» src=«ref-1_696112892-218.coolpic» v:shapes="_x0000_i1072">округляем до 71,8 мм.
<img width=«174» height=«27» src=«ref-1_696113110-384.coolpic» v:shapes="_x0000_i1073"> мм;
Полученные данные заносим в табл. 2.3.
<img width=«542» height=«224» src=«ref-1_696113494-2689.coolpic» v:shapes="_x0000_i1074">
Расчет припусков и промежуточных размеров для шатунных шеек чугунного коленчатого вала произведено аналогично коренным. Результаты вычислений вносим в табл. 2.4.
<img width=«551» height=«224» src=«ref-1_696116183-2771.coolpic» v:shapes="_x0000_i1075">
Окончательно принимаем размеры для наплавки:
Шатунных шеек – диаметр 62,9-1,1 мм;
Коренных шеек – диаметр 72,9-1,1 мм;
Для чернового шлифования:
Шатунных шеек – диаметр 60,8- 0,2 мм;
Коренных шеек – диаметр 70,8-0,2 мм;
2.3.3. Расчет режимов резания при механической обработке
шеек чугунного коленчатого вала.
Черновое шлифование коренных шеек.
Требуемый диаметр: 70,8-0,2 мм;
Диаметр шлифуемой детали: 72,9-1,1 мм;
Используется кругло – шлифовальный станок 3Б161.
Длина обрабатываемой шейки: Lш – 30,5 мм;
Количество шеек – 5.
Выбран шлифовальный круг – ЭСТ (25 – 60) К.
Диаметр круга Dк – 600 мм;
Ширина круга Вк – 20 мм;
Расчетная скорость вращения детали:
<img width=«182» height=«68» src=«ref-1_696118954-531.coolpic» v:shapes="_x0000_i1076">, (2.7)
где Dд – диаметр шлифуемой поверхности, мм;
Т – стойкость шлифовального круга. Принято Т=40 мин;
t – глубина шлифования, мм.
Значения (Сv, k, m, t. x, <img width=«20» height=«27» src=«ref-1_696119485-212.coolpic» v:shapes="_x0000_i1077"> ) приняты по[18, табл.36].
<img width=«260» height=«56» src=«ref-1_696119697-652.coolpic» v:shapes="_x0000_i1078"> м/мин;
Расчетная частота вращения детали:
<img width=«163» height=«52» src=«ref-1_696120349-437.coolpic» v:shapes="_x0000_i1079">, (2.8)
<img width=«194» height=«49» src=«ref-1_696120786-508.coolpic» v:shapes="_x0000_i1080">об/мин.
<img width=«21» height=«27» src=«ref-1_696121294-216.coolpic» v:shapes="_x0000_i1081"> — частота вращения детали находится в пределах паспортных данных станка.
Скорость вращения шлифовального круга:
<img width=«178» height=«54» src=«ref-1_696121510-430.coolpic» v:shapes="_x0000_i1082">, (2.9)
где Dк – диаметр шлифовального круга, мм;
<img width=«30» height=«32» src=«ref-1_696121940-217.coolpic» v:shapes="_x0000_i1083"> — частота вращения шлифовального круга. Принято по паспортным данным станка <img width=«31» height=«37» src=«ref-1_696122157-230.coolpic» v:shapes="_x0000_i1084"> — 1200 об/мин.
<img width=«216» height=«48» src=«ref-1_696122387-515.coolpic» v:shapes="_x0000_i1085"> м/мин;
Скорость перемещения стола:
<img width=«119» height=«52» src=«ref-1_696122902-389.coolpic» v:shapes="_x0000_i1086">, (2.10)
где Sпр – перемещение обрабатываемой детали вдоль ее оси за один оборот;
<img width=«128» height=«35» src=«ref-1_696123291-370.coolpic» v:shapes="_x0000_i1087">, (2.11)
где Вк – ширина шлифовального круга, мм;
<img width=«20» height=«29» src=«ref-1_696123661-221.coolpic» v:shapes="_x0000_i1088"> — расчетный коэффициент шлифования. Для предварительной обработки <img width=«20» height=«29» src=«ref-1_696123661-221.coolpic» v:shapes="_x0000_i1089"> = 0,35 [18 табл. 34].
<img width=«150» height=«29» src=«ref-1_696124103-370.coolpic» v:shapes="_x0000_i1090"> мм/об;
<img width=«161» height=«46» src=«ref-1_696124473-411.coolpic» v:shapes="_x0000_i1091"> мм/мин;
Полученное значение Vc= 0,35 мм/мин находится в пределах скоростей перемещения стола, указанных в паспортных данных выбранного станка.
Основная нагрузка при шлифовании приходится на черновое шлифование. Потребная мощность на вращение шлифовального круга:
Тангенциальная сила резания:
<img width=«228» height=«34» src=«ref-1_696124884-486.coolpic» v:shapes="_x0000_i1092">, (2.12)
Значения ( Ср, u, x, у) взяты из [18 табл. 39].
<img width=«365» height=«29» src=«ref-1_696125370-587.coolpic» v:shapes="_x0000_i1093">Н;
Эффективная мощность на вращение шлифовального круга:
<img width=«129» height=«47» src=«ref-1_696125957-449.coolpic» v:shapes="_x0000_i1094">, (2.13)
<img width=«177» height=«47» src=«ref-1_696126406-534.coolpic» v:shapes="_x0000_i1095"> кВт;
Потребная мощность:
<img width=«76» height=«58» src=«ref-1_696126940-335.coolpic» v:shapes="_x0000_i1096">, (2.14)
где <img width=«18» height=«27» src=«ref-1_696127275-208.coolpic» v:shapes="_x0000_i1097"> — К.П.Д. шлифовального станка. Принято <img width=«18» height=«27» src=«ref-1_696127275-208.coolpic» v:shapes="_x0000_i1098"> = 0,75.
<img width=«147» height=«49» src=«ref-1_696127691-444.coolpic» v:shapes="_x0000_i1099"> кВт;
Мощности выбранного станка достаточно для чернового шлифования на выбранных режимах.
Основное технологическое время:
<img width=«159» height=«58» src=«ref-1_696128135-483.coolpic» v:shapes="_x0000_i1100">, (2.15)
где L – длина продольного хода детали, мм;
<img width=«102» height=«34» src=«ref-1_696128618-297.coolpic» v:shapes="_x0000_i1101">, (2.16)
где Lш – длина обрабатываемой поверхности, мм;
Вш – ширина круга, мм
L = 30,5 – 20 = 10,5 мм;
h – припуск на обработку, мм;
к – коэффициент, учитывающий точность шлифования и износ круга. По данным [18] при черновом шлифовании к = 1,3 – 1,4, принято к = 1,3; при чистовом шлифовании к = 1,3 – 1,7, принято к = 1,5.
<img width=«211» height=«49» src=«ref-1_696128915-589.coolpic» v:shapes="_x0000_i1102"> мин;
Время, затраченное на 5 шеек:
<img width=«140» height=«28» src=«ref-1_696129504-357.coolpic» v:shapes="_x0000_i1103"> мин;
Расчет шатунных коленчатых шеек произведен аналогично. Полученные результаты внесены в табл. 2.5.
продолжение
--PAGE_BREAK--<img width=«608» height=«334» src=«ref-1_696129861-3006.coolpic» v:shapes="_x0000_i1104">
2.4. Техническое нормирование операций
технологического процесса.
Расчет норм времени произведен по общемашиностроительным нормам [19, 20, 21, 22].
Тшт = То + Тв + Тобс + Тф , (2.17)
где Тшт – штучное время, мин;
То – основное (техническое) время, мин;
Тв – вспомогательное время на установку и снятие детали с оборудования, мин.
Тобс – время на обслуживание рабочего места и оборудования, мин. Принято 5% от (То + Тв).
Тф – время на физические надобности и отдых, мин. Принято 5% от (То + Тв).
Расчет штучного времени на операции №23 чернового шлифования коренных шеек:
По [21 карта №3]время на установку и снятие детали при обработке в центрах t = 1,5 мин.;
Тф = Тобс = <img width=«143» height=«46» src=«ref-1_696132867-424.coolpic» v:shapes="_x0000_i1105"> мин;
Тш = 18+1,5+0,98+0,98 = 21,5 мин.
Расчет остальных операций произведен аналогично. Все полученные данные приведены в табл. 2.6.
Таблица 2.6
Название операций
Оборудование
№ операции
Основное (технологическое) время в мин.
Вспомогательное время на установку и снятие детали в мин.
Оперативное время в мин.
Время на обслуживание рабочего места в мин.5% от Tе
Время на отдых в мин. 5% от Tе
Норма штучного времени в мин
Режимы обработки
То.
Тв.
Tе=To+Tв
Тоб.
Тф
Тшт.
Мойка
Моечная машина
1
15
2,2
17,2
0,86
0,75
18,81
Температура 70-90 С Сода каустическая 10-15 гр. на 10л.
Моечная машина
4
15
2,2
17,2
0,86
0,75
18,81
Температура 70-90 С Сода каустическая 10-15 гр. на 10л.
Ванна моечная
40
15
2,2
17,2
0,86
0,75
18,81
Керосин
Итого
51,6
56,43
Слесарная
Верстак
2
1,56
0,00
1,56
0,08
0,09
1,73
Верстак
3
1,18
0,00
1,18
0,06
0,07
1,31
Пресс
6
0,51
0,00
0,51
0,03
0,03
0,56
Верстак
16
0,55
0,00
0,55
0,03
0,03
0,61
2H135Л
25
1,24
2,60
3,84
0,06
0,07
3,98
S-200 об\мин
Пресс
30
0,51
0,00
0,51
0,03
0,03
0,57
Верстак
33
0,44
0,00
0,44
0,02
0,03
0,49
Верстак
36
0,90
0,00
0,90
0,05
0,05
1,00
Верстак
41
0,47
0,00
0,47
0,02
0,03
0,52
Итого
9,95
10,76
Продолжение таблицы 2.6
Токарная
1К 62
7
0,60
4,20
4,80
0,03
0,04
4,87
S 200 об\мин
31
3,50
3,80
7,30
0,18
0,21
7,69
S 280 об.мин V 0,16 мм\об
32
1,75
4,20
5,95
0,09
0,11
6,14
S 220 об.мин V 0,1 мм\об
34
2,05
4,20
6,25
0,10
0,12
6,48
S 280 об.мин V 0,1 мм\об
35
5,85
4,20
10,05
0,29
0,35
10,69
Накатка S 50 об\мин V 0,2 мм\об Проточка S 220 об\мин V 0,16 мм\об
37
4,15
3,80
7,95
0,21
0,25
8,41
S 250 об\мин V 0,2 мм\об
39
35,00
4,20
39,20
1,75
2,10
43,05
S 400 об\мин
Итого
81,50
87,32
Шлифование
3Б161
8
21,80
4,20
26,00
1,30
1,30
28,60
Частота вращения детали nд 55об\мин Скорость перемещения стола Vc 0,385 мм\об Скорость вращения шлифовального круга Vк 754 м\мин
9
12,50
4,20
16,70
0,84
0,84
18,37
21
39,00
4,20
43,20
2,16
2,16
47,52
23
18,00
1,50
19,50
0,98
0,98
21,45
27
9,20
4,20
13,40
0,67
0,67
14,74
28
7,00
2,50
9,50
0,48
0,48
10,45
Итого
128,30
141,13
Сварка
Полуавтомат А547р
10
2,00
16,50
18,50
0,10
0,12
18,72
Напряжение 19-20В Сила тока 120А Скорость вращения вала 2 об\мин Скорость подачи электродной проволоки 1,4-1,6 м\мин
12
1,80
16,50
18,30
0,09
0,11
18,50
13
1,60
13,20
14,80
0,08
0,10
14,98
15
1,50
13,2
14,70
0,08
0,09
14,87
Итого
66,30
67,06
Наплавка
Установка для наплавки
17
11,40
3,8
15,20
0,57
0,68
16,45
Напряжение 20-22В Сила тока 120-150А Скорость вращения вала 2,5-3 об\мин Шаг наплавки 3,5 мм\об Скорость подачи электродной проволоки 1,4-1,6 м\мин Смещение электрода с зенита 8-10 мм Вылет электрода 15-20 мм
18
8,80
7,6
16,40
0,44
0,53
17,37
19
45,50
6,6
52,10
2,28
2,73
57,11
20
56,40
8,6
65,00
2,82
3,38
71,20
Итого
148,70
162,13
2.5. Технологическая документация на
технологический процесс.
2.5.1. Маршрутная карта технологического
процесса
Операции:
1. Мойка; 2. Слесарная; 3. Слесарная; 4. Мойка; 5. Контрольная;
7. Слесарная; 7. Токарная; 8. Шлифовальная; 9. Шлифовальная;
10. Сварочная; 11. Контрольная; 12. Сварочная; 13. Сварочная;
14. Контрольная; 15. Сварка; 16. Слесарная; 17. Наплавочная;
18. Наплавочная; 19. Наплавочная; 20. Наплавочная;
21. Шлифовальная; 22. Контрольная; 23. Шлифовальная;
24. Контрольная; 25. Слесарная; 26. Контрольная; 27. Шлифовальная;
28. Шлифовальная; 29. Контрольная; 30. Слесарная; 31. Токарная;
32. Токарная; 33. Слесарная; 34. Токарная; 35. Токарная;
36. Слесарная; 37. Токарная; 38. Контрольная; 39. Токарная;
40. Мойка; 41. Комплектовочная.
2.5.2. Операционная карта механической обработки
чернового шлифования коренных шеек
чугунного коленчатого вала.
Операционная карта приведена в табл. 2.7.
Операционнная карта на механическую обработку ГОСТ 3.1404-86.
Таблица 2.7
Наименование и марка материала
Твердость HRC
Инструмент
СОЖ
Режимы обработки
Чугун магниевый высокопрочный ВЧ 50 — 1,5
56-62
Рабочий
Мерительный
Наименование оборудования и приспособлений
То, мин.
Станок круглошлифовальный 3Б161
Номер и содержание перехода
23. Черновое шлифование коренных шеек.
1
Установить коленчатый вал в центра станка
Верхонки
2
Шлифовать коренные шейки до диаметра 61,1+0,1 мм Ra 0,63.
16,5
Круг шлифовальный ЭСТ 25 (60) К ГОСТ 2424-75, центра упорные ГОСТ 2575-79.Образцы шероховатости
ГОСТ 9378-75
Микрометр МК 25 — 75 ГОСТ 6507-90
Rotak
Частота вращения детали nд 55об\мин Скорость перемещения стола Vc 0,385 мм\об Скорость вращения шлифовального круга Vк 754 м\мин
3
Снять деталь
Верхонки
2.5.3. Карта эскиза чернового шлифования коренных
шеек чугунного коленчатого вала.
2.6. Заключение к технологическому процессу
восстановления чугунных коленчатых
валов двигателя ЗМЗ – 53А.
продолжение
--PAGE_BREAK--Данный технологический процесс обеспечивает качественное восстановление чугунных коленчатых валов без содержания пор и трещин. При всех преимуществах данной технологии у нее есть и некоторые сложности. Например, при выполнении наплавочных работ трудно выдержать расчетные припуски на обработку. Прижатие защитной оболочки к шейке вала производится на каждую шейку отдельно. При доработке стенда можно уменьшить время на сборку вала и защитных оболочек. При малых объемах изделий подлежащих восстановлению не удается полностью загрузить некоторые рабочие места и приходится искать дополнительную загрузку для рабочих.
2.7. Проектирование участка для восстановления
чугунных коленчатых валов
двигателя ЗМЗ – 53А.
2.7.1 Расчет количества оборудования
и его загрузки.
Определение количества станков для обработки чугунных коленчатых валов произведено по технико-экономическим показателям [16].
<img width=«75» height=«60» src=«ref-1_696133291-317.coolpic» v:shapes="_x0000_i1106">, (2.18)
где Те – оперативное время затраченное на данную операцию, мин;
Тт – такт изготовления детали, мин. Принимаю Тт – равному максимальному оперативному времени затраченному на наплавочной операции Те – 148,7 мин.
Требуемое количество станков на токарной операции:
<img width=«135» height=«50» src=«ref-1_696133608-429.coolpic» v:shapes="_x0000_i1107">;
На токарные операции принимаю 1 станок. Остальное количество оборудования рассчитано аналогично и занесено в табл. 2.8.
2.7.2. Расчет количества рабочих и обслуживающего
персонала.
Расчет количества рабочих станочников произведен по количеству принятого оборудования табл. 2.8.
<img width=«554» height=«380» src=«ref-1_696134037-3720.coolpic» v:shapes="_x0000_i1108">
Некоторые рабочие будут загружены не полностью. Токарь на 55%, слесарь на 7%, мойщик на 35%, сварщик на 45%. В условиях ремонтного участка целесообразно этих рабочих доза грузить работой согласно их профиля работы. Например, мойщика можно использовать на входной мойке машин поступающих на ремонт.
Инженерно-технический персонал рассчитан в размере 11-12% от количества рабочих[16]. Принят 1 мастер. Остальной обслуживающий персонал принимается по штатному расписанию ремонтного цеха.
2.7.3. Расчет производственных площадей.
Расчет площадей участка восстановления чугунных коленчатых валов произведен по нормам технологического проектирования предприятий машиностроения [23] и занесен в табл. 2.9.
<img width=«130» height=«33» src=«ref-1_696137757-350.coolpic» v:shapes="_x0000_i1109">, (2.19)
где <img width=«33» height=«32» src=«ref-1_696138107-229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1110"> — общая площадь, занимаемая оборудованием;
к – коэффициент проходов и рабочих зон. Принят к = 4,5 [16].
<img width=«480» height=«434» src=«ref-1_696138336-3621.coolpic» v:shapes="_x0000_i1111">
<img width=«198» height=«28» src=«ref-1_696141957-427.coolpic» v:shapes="_x0000_i1112"> <img width=«37» height=«34» src=«ref-1_696142384-223.coolpic» v:shapes="_x0000_i1113">,
2.7.4. Разработка и обоснование схем
планировки оборудования.
Ширина пролета участка принята В = 18 м.
Длина занимаемая участком:
<img width=«73» height=«57» src=«ref-1_696142607-312.coolpic» v:shapes="_x0000_i1114">, (2.20)
<img width=«124» height=«49» src=«ref-1_696142919-369.coolpic» v:shapes="_x0000_i1115"> м;
Нормы ширины проезда приняты с учетом оргоснастки на основании типовых проектов организации рабочих мест и требований ГОСТ 12.3.020 – 80 [23].
Ширина проезда – 3 м;
Расстояние от станка до проезда – 2 м;
Расстояние между станками:
между тыльными сторонами – 1м;
между боковыми сторонами – 1,3 м;
между фронтом – 2,6 м;
Расстояние от стен и колон до:
фронта – 1,6 м;
тыльной стороны – 1,5 м;
боковой стороны – 0,9 м;
По рекомендациям [23], принято расположение наплавочного, сварочного поста у стен участка в изолированном помещении. Шлифовальный и моечный посты так же располагаю в изолированном помещении.
Схема участка восстановления чугунных
коленчатых валов.
3. Конструирование стенда для прихватки
металлической защитной оболочки.
3.1. Описание детали, технические
условия на ее изготовление.
Эскиз металлической оболочки.
Рис 3.1
D – внутренний диаметр кольца.
Для шатунных шеек D = 57,5 мм;
Для коренных шеек D = 67,5 мм;
S – толщина кольца 0,8 – 0,9 мм.
Технические условия на изготовление:
1. Материал – лист 0,8-0,9 мм, сталь 08 кп (ГОСТ 8075 – 81);
2. Риски, вмятины, царапины глубиной более 0,2 мм не допускаются;
3. Края кольца притупить кругом фаской 0,2х 45;
4. Разностенность детали не должна превышать 0,1 мм.
Прихваченная, к шейкам чугунного коленчатого вала, оболочка должна плотно прилегать к поверхности шейки, в местах неплотного прилегания происходит несплавление слоя с основным металлом, образуются поры и трещины.
Экспериментальная проверка разнообразных приспособлений для прижатия оболочек к шейкам во время прихватки позволила выбрать наиболее простое и надежное из них – разъемное металлическое кольцо, облицованное внутри резиной толщиной 5 – 6,5 мм [3]. При помощи разъемного кольца можно прижимать оболочки к шейкам вала вручную, используя клещи (Рис. 3.2) [3]и слесарную струбцину.
Эскиз клещей для прижима оболочки к шейкам вала.
Рис. 3.2
3.2.
Выбор и обоснование принципиальной
схемы стенда.
Разрабатываемый стенд должен удовлетворять нескольким требованиям:
1. Удобство в работе и обслуживании.
2. Малые габаритные размеры.
3. Низкая цена комплектующих.
4. Приспособление должно обеспечить полное устранение всех геометрических погрешностей штамповочных операций полным обжатием оболочки по поверхности шейки вала.
Для удобства работы на сварочных операциях целесообразно применить верхнюю загрузку чугунного коленчатого вала в приспособление.
Из трех наиболее распространенных видов приводов: электрического, гидравлического и пневматического наименьшие габаритные размеры имеет пневмопривод. Преимуществом пневма и гидроприводов по сравнению с электрическим является возможность воспроизведения поступательного движения без каких-либо передаточных механизмов.
По сравнению с гидравлическими пневматические приводы обладают следующими преимуществами: их исполнительные устройства имеют более низкую стоимость, возвратные линии значительно короче, так как воздух может быть удален в атмосферу из любой точки системы. Наличие неограниченного запаса воздуха в качестве рабочего тела также способствует широкому распространению пневмоустройств. Вместе с тем пневматические приводы при равных габаритах с гидравлическими развивают меньше усилия, что объясняется более высоким давлением жидкости в гидравлических приводах [25].
Исходя из того, что от качества прижатия оболочек к чугунному коленчатому валу зависит качество наплавочных работ, а также в целях механизации процессов обжатия оболочек в настоящем дипломном проекте решается задача разработки стенда для обжатия и последующей прихватки защитной металлической оболочки к коленчатому валу. Одним из вариантов решения этой проблемы может быть применение рычажной схемы стенда.
Окончательно принимаю стенд с верхней загрузкой чугунного коленчатого вала, рычажной схемы передачи усилия сжатия, с использованием пневмапривода.
Последовательность работы стенда:
В раскрытые полукольца 1 с заделанной в них резиновой прокладкой 4 устанавливают оболочки 5, вал 6 укладывают на оболочки и выставляют их так, чтобы края полуколец и оболочки совпадали. Затем опускают коленчатый вал с зажимными кольцами вниз, включают подачу воздуха в пневматическую камеру 8. Шток пневматической камеры и сама камера производит давление на рычаги 2 который крепятся на раме 7 посредством кронштейнов 3. После этого прихватывают оболочки встык полуавтоматом в двух точках на расстоянии 5 мм от галтели. После прихваток выпускают воздух из пневматической камеры, поднимают вал вверх и снимают его со стенда.
Принципиальная схема стенда.
1. Полукольца; 2. Рычаги; 3. Кронштейны; 4. Резиновая прокладка; 5. Оболочка; 6. Коленчатый вал; 7. Рама; 8. Пневматическая камера.
Рис. 3.3
3.3
. Расчет основных параметров стенда.
Для качественного прилегания защитной металлической оболочки к чугунному коленчатому валу требуется усилие, сжимающее резиновую прокладку, облегающую оболочку, на 1 мм [3].
Усилие сжатия получено из закона Гука:
<img width=«151» height=«55» src=«ref-1_696143288-441.coolpic» v:shapes="_x0000_i1116">, (3.1)
где <img width=«35» height=«25» src=«ref-1_696143729-228.coolpic» v:shapes="_x0000_i1117"> — перемещение (сжатие) резины. Принято <img width=«35» height=«25» src=«ref-1_696143729-228.coolpic» v:shapes="_x0000_i1118">= 0,001 м.
L – толщина резины. Принято L = 0,006 м.
Е – модуль упругости резины. Принято для СКС - 30 Е = 8,4 МПа [26 стр. 166].
<img width=«45» height=«36» src=«ref-1_696144185-239.coolpic» v:shapes="_x0000_i1119"> – усилие сжатия, Н.
А – площадь резины, <img width=«27» height=«20» src=«ref-1_696144424-219.coolpic» v:shapes="_x0000_i1120">.
<img width=«206» height=«33» src=«ref-1_696144643-467.coolpic» v:shapes="_x0000_i1121">, (3.2)
где <img width=«33» height=«33» src=«ref-1_696145110-228.coolpic» v:shapes="_x0000_i1122"> — диаметр шатунной шейки чугунного коленчатого<img width=«17» height=«17» src=«ref-1_696145338-198.coolpic» v:shapes="_x0000_i1123"> вала.
Принято <img width=«33» height=«33» src=«ref-1_696145110-228.coolpic» v:shapes="_x0000_i1124"> = 0,0675 м;
<img width=«30» height=«34» src=«ref-1_696145764-223.coolpic» v:shapes="_x0000_i1125"> — толщина металлической оболочки. Принято <img width=«30» height=«34» src=«ref-1_696145764-223.coolpic» v:shapes="_x0000_i1126">= 0,0009 м;
<img width=«30» height=«31» src=«ref-1_696146210-218.coolpic» v:shapes="_x0000_i1127"> — ширина шатунной шейки за вычетом галтелей. Принято <img width=«30» height=«31» src=«ref-1_696146210-218.coolpic» v:shapes="_x0000_i1128">= 0,048 м;
<img width=«374» height=«25» src=«ref-1_696146646-602.coolpic» v:shapes="_x0000_i1129"><img width=«34» height=«31» src=«ref-1_696147248-223.coolpic» v:shapes="_x0000_i1130">;
<img width=«162» height=«56» src=«ref-1_696147471-428.coolpic» v:shapes="_x0000_i1131">, (3.3)
<img width=«331» height=«53» src=«ref-1_696147899-628.coolpic» v:shapes="_x0000_i1132">Н;
Окончательно принимаем сжимающее усилие <img width=«45» height=«36» src=«ref-1_696144185-239.coolpic» v:shapes="_x0000_i1133"> = 15 кН.
Эскиз полуколец.
Рис. 3.4
Внутренний диаметр полуколец получен из формулы:
<img width=«204» height=«30» src=«ref-1_696148766-414.coolpic» v:shapes="_x0000_i1134">, (3.4)
где <img width=«33» height=«30» src=«ref-1_696149180-215.coolpic» v:shapes="_x0000_i1135"> — диаметр шейки чугунного коленчатого вала, м
<img width=«31» height=«31» src=«ref-1_696149395-222.coolpic» v:shapes="_x0000_i1136"> — толщина оболочки. Принято <img width=«31» height=«31» src=«ref-1_696149395-222.coolpic» v:shapes="_x0000_i1137">= 0,9 мм;
<img width=«30» height=«36» src=«ref-1_696149839-223.coolpic» v:shapes="_x0000_i1138"> — толщина резины. Принято <img width=«30» height=«36» src=«ref-1_696149839-223.coolpic» v:shapes="_x0000_i1139">= 6 мм;
Для шатунных шеек:
<img width=«294» height=«27» src=«ref-1_696150285-524.coolpic» v:shapes="_x0000_i1140"> мм;
Принято <img width=«37» height=«33» src=«ref-1_696150809-234.coolpic» v:shapes="_x0000_i1141">= 80,5 мм;
Для коренных шеек:
<img width=«289» height=«29» src=«ref-1_696151043-508.coolpic» v:shapes="_x0000_i1142"> мм;
Принято <img width=«37» height=«37» src=«ref-1_696151551-239.coolpic» v:shapes="_x0000_i1143">= 70,5 мм;
Ширина полуколец получена из формулы:
<img width=«123» height=«32» src=«ref-1_696151790-326.coolpic» v:shapes="_x0000_i1144">, (3.5)
где <img width=«27» height=«32» src=«ref-1_696152116-208.coolpic» v:shapes="_x0000_i1145"> — длина шейки чугунного коленчатого вала;
R – радиус галтелей;
Для коренных шеек:
<img width=«197» height=«29» src=«ref-1_696152324-453.coolpic» v:shapes="_x0000_i1146">мм;
Для шатунных шеек:
<img width=«165» height=«29» src=«ref-1_696152777-386.coolpic» v:shapes="_x0000_i1147">мм;
Схема приложения сил.
Рис. 3.5
Размеры L2, L3, L4, L5– приняты конструктивно:
L2, L3 – 40 мм, L4– 50 мм, L5 – 30 мм.
Усилие сжатия механизма стенда <img width=«31» height=«32» src=«ref-1_696153163-225.coolpic» v:shapes="_x0000_i1148"> — 15 кН.
<img width=«165» height=«52» src=«ref-1_696153388-398.coolpic» v:shapes="_x0000_i1149">, (3.6)
<img width=«175» height=«50» src=«ref-1_696153786-435.coolpic» v:shapes="_x0000_i1150">кН;
По рекомендациям [8] принято усилие на штоке пневмапривода <img width=«36» height=«34» src=«ref-1_696154221-229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1151">=6 кН.
<img width=«144» height=«51» src=«ref-1_696154450-407.coolpic» v:shapes="_x0000_i1152">, (3.7)
<img width=«141» height=«49» src=«ref-1_696154857-399.coolpic» v:shapes="_x0000_i1153"> кН;
Расстояние L1исходя из найденных усилий.
Расчетная схема для нахождения
L
1
.
Рис. 3.6
<img width=«220» height=«28» src=«ref-1_696155256-464.coolpic» v:shapes="_x0000_i1154"> кН;
<img width=«234» height=«32» src=«ref-1_696155720-471.coolpic» v:shapes="_x0000_i1155">; (3.8)
<img width=«266» height=«55» src=«ref-1_696156191-595.coolpic» v:shapes="_x0000_i1156"> м;
3.3.1. Расчет привода.
Окончательно принятое усилие на штоке пневматической камеры <img width=«40» height=«33» src=«ref-1_696156786-229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1157">= 6 кН.
Избыточное давление в магистрали рм. Принято рм = 0,6 МПа.
Диаметр мембраны, при толкающем усилии [8]:
<img width=«216» height=«58» src=«ref-1_696157015-548.coolpic» v:shapes="_x0000_i1158"> , (3.9)
где <img width=«43» height=«31» src=«ref-1_696157563-227.coolpic» v:shapes="_x0000_i1159"> — усилие на штоке;
<img width=«20» height=«26» src=«ref-1_696157790-212.coolpic» v:shapes="_x0000_i1160"> — коэффициент <img width=«42» height=«58» src=«ref-1_696158002-267.coolpic» v:shapes="_x0000_i1161">;
<img width=«30» height=«31» src=«ref-1_696158269-214.coolpic» v:shapes="_x0000_i1162"> — диаметр опорного диска;
<img width=«35» height=«31» src=«ref-1_696158483-220.coolpic» v:shapes="_x0000_i1163"> — диаметр мембраны;
По рекомендациям [8] принимаю рм – 0,6 МПа, <img width=«20» height=«26» src=«ref-1_696157790-212.coolpic» v:shapes="_x0000_i1164"> — 0,6;
<img width=«385» height=«55» src=«ref-1_696158915-714.coolpic» v:shapes="_x0000_i1165">м;
Рекомендуемый максимальный ход поршня [8].
<img width=«100» height=«29» src=«ref-1_696159629-316.coolpic» v:shapes="_x0000_i1166"> , (3.10)
<img width=«218» height=«27» src=«ref-1_696159945-423.coolpic» v:shapes="_x0000_i1167">м;
Принимаю ход поршня S – 0.03 м;
По принятому усилию на штоке, из [8] принимаю мембранную камеру КПЦ – 600 ГОСТ 15608-70 с характеристиками:
Максимально допустимое давление магистрали рм – 0,6 МПа;
Диаметр мембраны (в заделке) Dм – 140 мм;
Диаметр штока Dшт – 16 мм;
Ход поршня S – 30 мм;
Максимальное усилие на штоке Ршт – 6 кН;
Возвратное усилие Рв – 60 Н;
Жесткость пружины С – 660 Н/м;
Схема пневмапривода принципиальная.
МК – мембранная камера;
Р – пневмораспределитель двухпозиционный, трехлинейный;
КР – клапан редукционный;
Ф – фильтр;
МН – манометр;
ВН – вентиль;
Рис. 3.7
Принцип работы пневмапривода:
При открытии вентиля ВН воздух из пневмомагистрали направляется в фильтр для очистки от грязи и пыли. Манометр МН показывает фактическое давление в линии. После очистки, воздух проходит через клапан редукционный КР для стабильной работы привода при скачках давления в основной магистрали, где давление воздуха понижается до 0,6 МПа. После клапана редукционного воздух попадает в пневмораспределитель двухпозиционный, трехлинейный ручного действия. В первом крайнем положении, воздух направляется в мембранную камеру, где производит работу движения поршня. Во втором положении основная магистраль перекрыта, а рабочая полость мембранной камеры соединяется с атмосферой и под действием возвратной пружины шток мембранной камеры возвращается в исходное положение.
По рекомендациям [8] рассчитана эффективная площадь сечения трубопровода.
<img width=«149» height=«58» src=«ref-1_696160368-486.coolpic» v:shapes="_x0000_i1168"> , (3.11)
где S – ход поршня;
Ршт – усилие на штоке;
Рм – давление в магистрали;
Uу – безмерный коэффициент [8 Рис. 7.7];
Для определения Uу требуется определить 1/x и Хпр.
1/x – безразмерный коэффициент площади мембраны;
Хпр – безразмерная жесткость пружины;
<img width=«113» height=«56» src=«ref-1_696160854-382.coolpic» v:shapes="_x0000_i1169"> , (3.12)
где F – площадь мембраны;
<img width=«95» height=«51» src=«ref-1_696161236-315.coolpic» v:shapes="_x0000_i1170"> , (3.13)
где D – диаметр мембраны;
<img width=«177» height=«51» src=«ref-1_696161551-453.coolpic» v:shapes="_x0000_i1171"> <img width=«34» height=«33» src=«ref-1_696162004-231.coolpic» v:shapes="_x0000_i1172">;
<img width=«229» height=«49» src=«ref-1_696162235-497.coolpic» v:shapes="_x0000_i1173">;
Безразмерная жесткость пружины:
<img width=«107» height=«60» src=«ref-1_696162732-397.coolpic» v:shapes="_x0000_i1174"> , (3.14)
где С – жесткость пружины;
<img width=«209» height=«48» src=«ref-1_696163129-501.coolpic» v:shapes="_x0000_i1175">;
По [8 Рис. 7.7] находим Uу – 6,3;
<img width=«256» height=«49» src=«ref-1_696163630-619.coolpic» v:shapes="_x0000_i1176"> мм;
По данным [8] принят трубопровод металлический с наружным диаметром 8 мм толщиной стенки 1,6 мм, труба бесшовная холоднодеформированная из коррозионно-стойкой стали ГОСТ 9941-72. Длина эквивалентного трубопровода Lэ = 2,1 м.
По данным [26] принимаю:
Пневмораспределитель В71 – 22А ТУ 2-053-1787-86, диаметр прохода Dу – 6 мм, максимальное давление Рmax = 1МПа;
Фильтр воздушный ФВ6-03 ТУ 25.280666-80, рабочее давление Р = 0,3 – 0,9 МПа;
Пневмоклапан редукционный БВ57-3 ГОСТ 18468-79, диаметр прохода Dу – 6 мм, максимальное рабочее давление Р = 1 МПа;
Вентиль ПОВ-1 ТУ 25-02.380516-80;
Манометр избыточного давления МП ТУ 25.02.180315-78, диаметр корпуса Dк – 100 мм, верхний предел Р = 1 МПа;
3.4
. Прочностной расчет деталей.
По заданным силам и найденным плечам рассчитан шарнир А и рычаг Т.
Расчетная схема шарнира А и рычага Т.
Рис. 3.8
<img width=«130» height=«28» src=«ref-1_696164249-324.coolpic» v:shapes="_x0000_i1177">; <img width=«115» height=«29» src=«ref-1_696164573-335.coolpic» v:shapes="_x0000_i1178">; (3.15)
<img width=«53» height=«23» src=«ref-1_696164908-242.coolpic» v:shapes="_x0000_i1179">; при <img width=«26» height=«29» src=«ref-1_696165150-218.coolpic» v:shapes="_x0000_i1180">= 0;
<img width=«73» height=«23» src=«ref-1_696165368-273.coolpic» v:shapes="_x0000_i1181">; при <img width=«26» height=«29» src=«ref-1_696165150-218.coolpic» v:shapes="_x0000_i1182">= 0,04;
Опасное сечение у шарнира А. Предварительно назначаю рычаг с сечением В = 25 мм, h = 25 мм, материал сталь 45 с расчетным сопротивлением по пределу текучести R = 360 МПа. Диаметр шарнира – 12 мм.
<img width=«138» height=«54» src=«ref-1_696165859-407.coolpic» v:shapes="_x0000_i1183">, (3.16)
Для прямоугольника:
<img width=«79» height=«54» src=«ref-1_696166266-350.coolpic» v:shapes="_x0000_i1184">, (3.17)
Для круга:
<img width=«101» height=«51» src=«ref-1_696166616-361.coolpic» v:shapes="_x0000_i1185">, (3.18)
Для рычага полностью:
<img width=«156» height=«51» src=«ref-1_696166977-470.coolpic» v:shapes="_x0000_i1186">, (3.19)
<img width=«354» height=«49» src=«ref-1_696167447-709.coolpic» v:shapes="_x0000_i1187"><img width=«26» height=«26» src=«ref-1_696168156-218.coolpic» v:shapes="_x0000_i1188"> ;
<img width=«230» height=«50» src=«ref-1_696168374-522.coolpic» v:shapes="_x0000_i1189"> Па ;
<img width=«169» height=«22» src=«ref-1_696168896-406.coolpic» v:shapes="_x0000_i1190">;
Выбранное сечение рычага обеспечивает прочность.
Шарнир А проверяем на усилие среза и смятия.
Схема приложения сил к шарниру А.
Рис. 3.9
Условие прочности по срезу:
<img width=«154» height=«47» src=«ref-1_696169302-434.coolpic» v:shapes="_x0000_i1191">, (3.20)
где Р – усилие среза;
d – диаметр шарнира;
к – число срезов, к = 2;
Rср – расчетное сопротивление срезу.
Для стали 45 принятоRср = 150 МПа;
Принимаю усилие среза Р = 10,5 кН, из расчетной схемы Рис. 3.8.
Диаметр шарнира:
<img width=«167» height=«59» src=«ref-1_696169736-466.coolpic» v:shapes="_x0000_i1192"> , (3.21)
<img width=«277» height=«60» src=«ref-1_696170202-652.coolpic» v:shapes="_x0000_i1193">м ;
Условие прочности по смятию:
<img width=«84» height=«58» src=«ref-1_696170854-337.coolpic» v:shapes="_x0000_i1194"> , (3.22)
где Rсм — расчетное сопротивление при смятии.
Для стали 45 принято Rсм = 610 МПа;
Р – усилие смятия. Принято Р = 10,5 МПа;
Асм – площадь поверхности смятия, <img width=«27» height=«25» src=«ref-1_696171191-216.coolpic» v:shapes="_x0000_i1195">.
<img width=«132» height=«33» src=«ref-1_696171407-380.coolpic» v:shapes="_x0000_i1196"> , (3.23)
где d – диаметр шарнира. Принято d = 12 мм;
<img width=«49» height=«28» src=«ref-1_696171787-250.coolpic» v:shapes="_x0000_i1197"> — сумма минимальных толщин листов направленных в одну сторону. Принято <img width=«49» height=«28» src=«ref-1_696171787-250.coolpic» v:shapes="_x0000_i1198">= 16 мм.
<img width=«257» height=«28» src=«ref-1_696172287-475.coolpic» v:shapes="_x0000_i1199"> <img width=«31» height=«28» src=«ref-1_696172762-226.coolpic» v:shapes="_x0000_i1200">;
<img width=«130» height=«49» src=«ref-1_696172988-433.coolpic» v:shapes="_x0000_i1201">;
<img width=«156» height=«24» src=«ref-1_696173421-400.coolpic» v:shapes="_x0000_i1202">;
Аналогично рассчитываем шарнир В.
Усилие среза для шарнира В равно Р =6 кН.
Диаметр шарнира:
<img width=«290» height=«55» src=«ref-1_696173821-660.coolpic» v:shapes="_x0000_i1203">;
Усилие смятия для шарнира В равно Р = 6 кН.
<img width=«49» height=«28» src=«ref-1_696171787-250.coolpic» v:shapes="_x0000_i1204"> принято 10 мм, Рис 3.10.
<img width=«290» height=«31» src=«ref-1_696174731-514.coolpic» v:shapes="_x0000_i1205">;
<img width=«122» height=«50» src=«ref-1_696175245-403.coolpic» v:shapes="_x0000_i1206">;
<img width=«164» height=«23» src=«ref-1_696175648-351.coolpic» v:shapes="_x0000_i1207">;
Схема приложения сил к шарниру В.
Рис. 3.10
3.5. Проектирование штампа.
Процесс изготовления защитных металлических оболочек состоит из следующих операций: очистки и обезжиривания листа, разрезание его на полосы, вырубка из полос заготовок для оболочек Рис. 3.11, гибка краев оболочек Рис. 3.12, гибка средней части оболочек Рис. 3. 13.
Эскиз штампа для вырубки оболочек.
Рис. 3. 11
Размер оболочек определен расчетным путем из следующих зависимостей:
Длина оболочки:
<img width=«144» height=«31» src=«ref-1_696175999-380.coolpic» v:shapes="_x0000_i1208">, (3.24)
где <img width=«33» height=«33» src=«ref-1_696145110-228.coolpic» v:shapes="_x0000_i1209"> — диаметр шейки чугунного коленчатого вала, мм;
<img width=«29» height=«35» src=«ref-1_696176607-221.coolpic» v:shapes="_x0000_i1210"> — толщина оболочки, мм;
Ширина оболочки:
<img width=«110» height=«31» src=«ref-1_696176828-329.coolpic» v:shapes="_x0000_i1211">, (3.25)
где <img width=«26» height=«31» src=«ref-1_696177157-221.coolpic» v:shapes="_x0000_i1212"> — ширина шейки чугунного коленчатого вала, мм;
r – радиус галтели, мм;
Полученные размеры занесены в табл. 3.1.
<img width=«285» height=«110» src=«ref-1_696177378-1104.coolpic» v:shapes="_x0000_i1213">
Эскиз штампа для гибки краев оболочки.
Рис. 3. 12
В работе [3] приведена схема штампа для гибки краев оболочек к чугунному валу двигателя ГАЗ – 21. На основе этой схемы и рекомендаций [28 Т.2] назначаю размеры В, в, R,r и заношу в табл. 3.2.
<img width=«280» height=«164» src=«ref-1_696178482-1218.coolpic» v:shapes="_x0000_i1214">
Оставшиеся размеры назначаю исходя из конструкции штампа.
Эскиз штампа для гибки средней части оболочки.
Рис. 3.13
Размеры для штампа гибки средней части оболочки назначаю аналогично штампу для гибки краев и заношу в табл. 3.3.
<img width=«281» height=«157» src=«ref-1_696179700-1139.coolpic» v:shapes="_x0000_i1215">
3.6. Правила и инструкции технической
эксплуатации штампа.
Специальные требования безопасности [29].
Перед началом работы:
1. Привести в порядок рабочую одежду: застегнуть все пуговицы, заправить одежду так, чтобы не было развевающихся концов, убрать волосы под головной убор. Перед операцией вырубки из полосы, которую подают вручную или заправляют в автоматическую подачу, надеть наладонники.
2. Работу начинать на тех прессах, которые изучены рабочим и до которых он допущен.
3. Проверить и убедиться в исправности: всех частей пресса и правильности их взаимодействия; действии остановочно-пусковых приспособлений (рычагов, пусковых кнопок, педалей и т. д.); действия тормоза и муфты сцепления; заземляющего провода и контактов его соединения. Убедиться в правильности установки штампа при штамповке деталей на провал; В этом случае в плите стола пресса должно быть отверстие для выхода деталей и отходов.
4. Проверить наличие защитных ограждений на вращающихся механизмах, особенно обратив внимание на наличие ограждений опасной зоны пресса или штампа.
5. Проверить работу пресса на холостом ходу.
Во время работы:
1. Быть внимательным во время работы, не отвлекаться самому и не отвлекать других. Приступать к работе только на исправном прессе.
2. При застревании детали в штампе выключить пресс и сообщить об этом мастеру или наладчику.
3. Не переключать самостоятельно работу пресса с установленного наладчиком режима.
4. Не проводить самостоятельную наладку и какие-либо исправления у пресса или штампа.
5. При отлучке с рабочего места остановить пресс и выключить электромотор.
По окончании работ:
1. Выключить электромотор. Привести в порядок рабочее место и сдать его сменщику или мастеру.
2. Сообщить своему сменщику и мастеру о всех замеченных во время работы неисправностях.
4.
Экономическая часть
.
4.1. Технико-экономические показатели
восстановления чугунных
коленчатых валов.
продолжение
--PAGE_BREAK--Себестоимость восстановленных чугунных коленчатых валов двигателя ЗМЗ-53А определена расчетом, приведенном в таблице 4.1 Данные себестоимости коленчатых валов отремонтированных шлифованием взяты в бухгалтерии ОАО НЗХК. Данные восстановления наплавкой взяты [3].
Таблица 4.1
<img width=«582» height=«578» src=«ref-1_696180839-5531.coolpic» v:shapes="_x0000_i1216">
Наименьшую стоимость имеют чугунные коленчатые валы,
отремонтированные шлифованием под ремонтные размеры, поэтому при восстановлении необходимо стремиться, чтобы наплавленный металл обеспечивал возможность использования всех ремонтных размеров.
Кроме себестоимости восстановленных чугунных коленчатых валов необходимо учитывать и другие показатели, в том числе износостойкость и возможность дальнейшего использования путем шлифования под ремонтные размеры.
По методике Ефремова Е.Е. [24] каждый способ восстановления характеризуется при помощи стоимостного измерителя, выражающего затраты на деталь в рублях на 1000 км пробега автомобиля.
<img width=«99» height=«68» src=«ref-1_696186370-409.coolpic» v:shapes="_x0000_i1217">, ( 4.1 )
где, Sр – стоимость затрат на восстановление детали;
Х – коэффициент относительной износостойкости детали после ее восстановления;
Lнх – пробег автомобиля с отремонтированной деталью.
Lн – пробег автомобиля с новой деталью;
Износостойкость чугунных коленчатых валов двигателей ЗМЗ-53А новых, восстановленных шлифованием. Вибродуговой наплавкой. Наплавкой в два слоя под легирующим флюсом и в два слоя порошковой проволокой, под легирующим флюсом по оболочке находится примерно на одном уровне, поэтому коэффициент износостойкости принят равным единице. Новые и восстановленные чугунные коленчатые валы используют многократно. Учитывая это, стоимостной измеритель будет равен:
<img width=«12» height=«10» src=«ref-1_696186779-168.coolpic» v:shapes="_x0000_i1218"><img width=«144» height=«67» src=«ref-1_696186947-551.coolpic» v:shapes="_x0000_i1219">, (4.2 )
где Sр1-себестоимость восстановления;
Sр2- себестоимость ремонта шлифованием под ремонтные размеры;
L1-пробег автомобиля с восстановленным чугунным коленчатым валом;
L2-пробег автомобиля с чугунным коленчатым валом после ремонта шлифованием;
n-количество используемых ремонтных размеров;
Средний пробег автомобиля с капитально отремонтированным двигателем составляет 65 тыс. км [3], после такого пробега значительная часть коленчатых валов имеет небольшие износы и некоторые из них пригодны для эксплуатации. Однако на авторемонтных заводах все коленчатые валы ремонтируют шлифованием под ближайшие ремонтные размеры, поэтому автомобили с восстановленными чугунными коленчатыми валами имеют один и тот же средний пробег 65 тыс. км, после чего коленчатые валы либо ремонтируют, либо выбраковывают.
Коленчатые валы, восстановленные вибродуговой наплавкой, вследствие увеличения количества пор по глубине слоя используют лишь до третьего ремонтного размера включительно и далее выбраковывают, т.е. n=3.
Новые чугунные коленчатые валы, наплавленные под слоем флюса по оболочке и под флюсом в два слоя вследствие деформации в период эксплуатации и неравномерного износа отдельных шеек, ремонтируют не более 5 раз, т.е. n=5. Таким образом, общий пробег автомобиля с чугунным коленчатым валом, восстановленным вибродуговой наплавкой составляет 65+65*3=260 тыс. км, а для остальных чугунных коленчатых валов 65+65*5=390 тыс. км пробега автомобиля.
Расчеты по определению затрат в рублях на 1000 км пробега автомобиля, с начала восстановления до выбраковки коленчатого вала, приведены в таблице 4.2.
<img width=«629» height=«729» src=«ref-1_696187498-7339.coolpic» v:shapes="_x0000_i1220">
Как видно из табл. 4.2 все способы наплавки экономически целесообразны, но поскольку технико-экономический коэффициент критерия выбора рационального способа при наплавке под легирующим флюсом по оболочке наименьший, значит, этот способ можно считать более приемлемым по сравнению с другими.
5. Охрана труда.
5.1. Состояние условий труда при работах по восстановлению чугунных коленчатых валов.
Технологический процесс восстановления чугунных коленчатых валов включает в себя ряд неблагоприятных, для исполнителей работ, факторов. Опасности, имеющие место на рабочих местах, подразделяются на импульсные и аккумулятивные.
Источниками импульсных опасностей являются подвижные массы, потоки воздуха, газов и жидкостей, незаземленные источники электрической энергии, неправильное размещение оборудования на рабочем месте. Импульсная опасность, приводящая к травме, мгновенно реализуется в случайные моменты времени и может быть представлена дискретной, случайной функцией производственного процесса.
Источниками аккумулятивных опасностей являются: повышенный шум, вибрация, загрязненность воздушной среды газами и парами. В результате действия этих факторов организм человека переутомляется, нарушается координация движений, притупляется реакция организма на внешние раздражители. Аккумулятивная опасность реализуется на протяжении всего производственного процесса, представляя его непрерывную функцию, и приводит к повышенному утомлению и заболеваниям.
На рабочих местах сварки и наплавки присутствуют такие вредные факторы как ультрафиолетовое излучение, выделения вредных веществ процесса сгорания, избыточное выделение теплоты.
На рабочем месте шлифовщика присутствует повышенное содержание абразивной взвеси в воздухе, шум при обработке изделий.
На рабочем месте токаря и слесаря присутствует повышенный шум, имеется опасность получить травму от вращающихся частей оборудования. К травме может привести так же попадание стружки в глаза.
На рабочем месте мойщика рабочим телом является вода, температура которой достигает 90 градусов. Существует возможность получения ожогов.
В связи с тем, что технологический процесс восстановления чугунных коленчатых валов предназначен для не больших участков ремонтных подразделений МПС в основном располагающихся в старых помещениях, часто имеющих не достаточное количество освещения, а также в связи с тем, что одной из наиболее объемной работой по восстановлению чугунных коленчатых валов являются операции шлифования, произведен расчет искусственного освещения на рабочем месте шлифовщика.
5.2. Анализ вредных и опасных факторов
шлифовального отделения.
.
Таблица 5.1
Рабочее место
Опасные и вредные факторы
Характеристика опасных и вредных факторов
Круглошлифовальный станок 3Б161
Шум
Шум как физиологическое явление представляет собой неблагоприятный фактор внешней среды и определяется как звуковой процесс, неблагоприятный для восприятия и мешающий работе и отдыху. По физической природе шум, создаваемый оборудованнием, обусловлен процессами механического воздействия деталей.
Освещенность
Свет является естественным условием жизнедеятельности человека и играет большую роль в сохранении здоровья и высокой работоспособности. Недостаточная освещенность требует не только постоянного напряжения глаз, что приводит к переутомлению и снижению работоспособности, но также может привести к тому, что будут незамечены некоторые погрешности в изготовлении.
Опасность травмирования вращающимися частями.
При работе станка вращающейся его частью является шлифовальный круг и обрабатываемая деталь, поэтому существует опасность травмирования вращающимися частями при работе.
Опасность травмирования при работе с подъемными механизмами
При работе коленчатые валы подаются к рабочему месту кран-балкой, поэтому может возникнуть аварийная ситуация вследствие обрыва троса, неправильного крепления груза и другими факторами, связанными с эксплуатацией подъемно-транспортного оборудования.
Пожароопасность
На рабочем месте шлифовщика имеются смазочные материалы, которые могут быть разлиты и при небрежном отношении к мерам пожарной безопасности может возникнуть пожар.
Опасность поражения электрическим током
В своем устройстве шлифовальный станок имеет электрооборудование, необходимое для его функционирования, поэтому наличие электрооборудования и токоведущих частей при неправильной эксплуатации и несоблюдении правил техники безопасности электроустановок может привести к поражению обслуживающего персонала электрическим током.
5.3. Требования нормативно-технической документации
по охране труда.
Таблица 5.2
Требования
Нормативный
документ
Рабочее место, его оборудование и оснащение, применяемые в соответствии с характером работы, должны обеспечивать безопасность, охрану здоровья и работоспособность работающих
ГОСТ 12.2.061-81.
Оборудование
Шум на рабочем месте не должен превышать 80 дБА.
ГОСТ 12.1.003-83.
Шум. Общие требования безопасности.
Производственное оборудование должно иметь встроенное устройство для удаления выделяющихся в процессе работы вредных веществ непосредственно от места их образования и скопления.
ГОСТ 12.2.003-74.
Искусственное освещение в производственных помещениях должно устаиваться с лампами накаливания или люминесцентными лампами в виде общего освещения с равномерным или локализованным размещением светильников и комбинированного (общего и местного). Применение одного местного освещения не допускается. Норма освещенности рабочего места должна составлять при общем освещении 300 лк.
СНиП II-4-79
Приводные части оборудования, а также передачи, к которым возможен доступ людей, должны быть ограждены.
ГОСТ 12.2.002-80.
Ограждения. Общие требования.
Движущиеся и вращающиеся элементы оборудования, к которым возможен доступ обслуживающего персонала, должны быть ограждены со всех сторон и по всей длине, независимо от высоты расположения и скорости движения.
ГОСТ 12.2.027-80.
Оборудование гаражное и авторемонтное.
Органы управления, связанные с определенной последовательностью их применения, должны группироваться таким образом, чтобы действия работающего осуществлялись слева направо и сверху вниз.
ГОСТ 12.2.064-81.
Органы управления производственным оборудованием.
В конструкциях органов управления, предназначенных для включения оборудования, должны быть предусмотрены средства защиты от случайного включения.
ГОСТ 12.2.027-80.
Электрическая схема оборудования должна исключать возможность его самопроизвольное включение/выключение.
ГОСТ 12.2.007-75.
Изделия электротехнические. Общие требования.
5.4. Мероприятия по защите рабочих от опасных
и вредных факторов.
Для того чтобы уменьшить или исключить вообще, влияние опасных и вредных факторов на человека необходим целый комплекс мер по охране труда.
Методы борьбы с шумом:
Одним из методов борьбы с шумом является применение звукопоглощающих материалов для облицовки стен, потолков и пола производственных помещений.
В качестве оперативного способа профилактики вредного воздействия шума на работающих целесообразно использовать средства индивидуальной защиты, в частности потивошумные наушники. Наушники снижают уровень звукового давления от 3 до 36 дБ.
Устройство освещения:
При проведении шлифовальных работ важную роль играет рациональное освещение, позволяющее следить за объектом, за работой оборудования.
Исходные данные:
Размеры помещения: длина 7,5 м, ширина 5,2 м, высота 6 м.
В помещении производится обработка металла шлифованием. Параметры среды – нормальные, потолок – бетонный, грязный, стены – грязные, пол – темный.
Принимаю нормируемые параметры освещенности в соответствии с
(п 11.1 табл. 2.2.1 [30] и пп. 4.12 и 4.15 [31]) и заношу в табл. 5.3
<img width=«595» height=«172» src=«ref-1_696194837-2008.coolpic» v:shapes="_x0000_i1221">
Согласно (п 11.1 табл. 2.2.1[30]) принимаю систему общего освещения.
Помещение шлифовки чугунных коленчатых валов, участка восстановления, не содержит и не обрабатывает материалы способные образовать взрывоопасные смеси. Помещение не взрывоопасное. Помещение шлифовального отделения не пожароопасное П – 111 ([32] табл. П.3). Из (табл. П.3 [32]) для газоразрядных ламп и класса пожароопасности П – 111 требуется степень защиты 1Р23. Принимаю тип КСС из ([32] табл. П.7), тип кривой силы света Г. Принимаю по ([32] табл. П.9) тип светильника степени защиты 1Р23, кривой силы света Г, класса светораспределения П, табл. 5.4.
<img width=«596» height=«210» src=«ref-1_696196845-2745.coolpic» v:shapes="_x0000_i1222">
Для расчета помещения шлифовального отделения использован метод светового потока.
Индекс помещения:
<img width=«111» height=«60» src=«ref-1_696199590-422.coolpic» v:shapes="_x0000_i1223">, (5.1)
где а – длина помещения;
в – ширина помещения;
<img width=«25» height=«34» src=«ref-1_696200012-227.coolpic» v:shapes="_x0000_i1224"> — расчетная высота осветительного прибора над рабочей поверхностью. Принято <img width=«25» height=«34» src=«ref-1_696200012-227.coolpic» v:shapes="_x0000_i1225">= 6 м.
<img width=«179» height=«52» src=«ref-1_696200466-518.coolpic» v:shapes="_x0000_i1226">
Коэффициент использования светового потока:
<img width=«104» height=«34» src=«ref-1_696200984-305.coolpic» v:shapes="_x0000_i1227">, (5.2)
где <img width=«24» height=«31» src=«ref-1_696201289-207.coolpic» v:shapes="_x0000_i1228"> — КПД светильника. По (табл. П.8 – П.10 [32]) принято 0,7;
<img width=«27» height=«34» src=«ref-1_696201496-211.coolpic» v:shapes="_x0000_i1229"> — КПД помещения. По (табл. П.12 [32]) принято при:
<img width=«43» height=«32» src=«ref-1_696201707-229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1230"> — коэффициент отражения потолка (П.13[32]) принято <img width=«43» height=«32» src=«ref-1_696201707-229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1231">= 50%;
<img width=«35» height=«31» src=«ref-1_696202165-219.coolpic» v:shapes="_x0000_i1232"> — коэффициент отражения света цветными поверхностями. По (табл. П.14 [32]) принимаю <img width=«35» height=«31» src=«ref-1_696202165-219.coolpic» v:shapes="_x0000_i1233">= 0,41%;
Принимаю <img width=«27» height=«34» src=«ref-1_696201496-211.coolpic» v:shapes="_x0000_i1234">= 0,41.
<img width=«165» height=«24» src=«ref-1_696202814-377.coolpic» v:shapes="_x0000_i1235">;
Потребное количество светильников:
<img width=«100» height=«28» src=«ref-1_696203191-303.coolpic» v:shapes="_x0000_i1236">, (5.3)
где n – число рядов светильников;
m – число светильников в ряду;
<img width=«70» height=«62» src=«ref-1_696203494-284.coolpic» v:shapes="_x0000_i1237">, (5.4)
где <img width=«31» height=«32» src=«ref-1_696203778-213.coolpic» v:shapes="_x0000_i1238"> — расстояние между соседними светильниками.
<img width=«85» height=«64» src=«ref-1_696203991-301.coolpic» v:shapes="_x0000_i1239">, (5.5)
<img width=«107» height=«34» src=«ref-1_696204292-328.coolpic» v:shapes="_x0000_i1240">, (5.6)
где <img width=«22» height=«28» src=«ref-1_696204620-211.coolpic» v:shapes="_x0000_i1241"> — коэффициент <img width=«70» height=«36» src=«ref-1_696204831-295.coolpic» v:shapes="_x0000_i1242"> для типа КСС, принято по (табл. П.15 [32]) <img width=«22» height=«28» src=«ref-1_696204620-211.coolpic» v:shapes="_x0000_i1243">=1,1.
<img width=«142» height=«30» src=«ref-1_696205337-354.coolpic» v:shapes="_x0000_i1244"> м ;
<img width=«109» height=«52» src=«ref-1_696205691-348.coolpic» v:shapes="_x0000_i1245">;
<img width=«102» height=«51» src=«ref-1_696206039-373.coolpic» v:shapes="_x0000_i1246">;
Принимаю m = 1, n = 1;
<img width=«99» height=«21» src=«ref-1_696206412-265.coolpic» v:shapes="_x0000_i1247">шт ;
Требуемый световой поток светильника:
<img width=«145» height=«56» src=«ref-1_696206677-462.coolpic» v:shapes="_x0000_i1248">, (5.7)
где <img width=«28» height=«32» src=«ref-1_696207139-228.coolpic» v:shapes="_x0000_i1249"> — нормативная минимальная освещенность расчетной поверхности, лк;
S – площадь помещения, <img width=«28» height=«26» src=«ref-1_696207367-219.coolpic» v:shapes="_x0000_i1250">, принято S = 38,8 <img width=«28» height=«26» src=«ref-1_696207367-219.coolpic» v:shapes="_x0000_i1251">;
Z – коэффициент <img width=«75» height=«28» src=«ref-1_696207805-293.coolpic» v:shapes="_x0000_i1252">, принято при точечном расположением светильников равным 1,15 [32];
<img width=«29» height=«30» src=«ref-1_696208098-217.coolpic» v:shapes="_x0000_i1253"> — коэффициент запаса, принимаю по (табл. 1.1 [30]) <img width=«29» height=«30» src=«ref-1_696208098-217.coolpic» v:shapes="_x0000_i1254">= 1,8;
<img width=«286» height=«53» src=«ref-1_696208532-641.coolpic» v:shapes="_x0000_i1255">лм;
Принимаю по (табл. П.16 – П.20 [32]) для расчетной поверхности лампы:
РСП05 мощностью 700 Вт, напряжением 140 В, световым потоком 40000 лм.
Для требуемого светового потока Ф = 83954 лм беру два светильника общим световым потоком Ф = 80000 лм. Световой поток находится в пределах допуска – 10% + 20%.
5.5. Техника безопасности.
.
5.5.1. Общие требования.
Станок должен быть заземлен.
Не допускаются к управлению станка лица, не прошедшие обучение и не аттестованные по профессии шлифовщик, а также лица, моложе 18 лет.
Запрещается работа на неисправном оборудованием, при неисправном защитном кожухе.
При работе на станке обязательно пользоваться защитным экраном.
5.5.2. Требования перед началом работы.
Перед началом работы рабочий обязан осмотреть и проверить техническое состояние узлов и деталей станка и убедиться в их исправности.
Проверке на исправность и надежность подлежат:
— ограждения и защитные кожухи вращающихся узлов станка, а также их крепление;
— заземление станка, (визуально);
— освещение рабочего места;
продолжение
--PAGE_BREAK--
еще рефераты
Еще работы по производству
Реферат по производству
Беспилотные авиационные системы в вооруженных конфликтах
3 Сентября 2013
Реферат по производству
Регламентация делопроизводства в законодательных актах дореволюционной России
3 Сентября 2013
Реферат по производству
Наномир - спасение или конец света
3 Сентября 2013
Реферат по производству
Деловое письмо 3
3 Сентября 2013