Шеянов В.П. «Ремонт автомобилей

Государственное образовательное учреждение
среднего профессионального образования
«ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОЛЛЕДЖ
ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ»
Шеянов В.П.
«Ремонт автомобилей»
Учебно-методический комплекс.
ОМСК, 2006
Рецензенты: Т.Н. Стрекалина, заместитель директора по УПР Омского
государственного колледжа профессиональных технологий,
В.Г. Монохин, Доцент кафедры «Эксплуатация дорожных
машин» Сибирской
автомобильно- дорожной академии (СиБАДи), кандидат
технических наук, доцент.
Учебное пособие по дисциплине «Ремонт автомобилей»//Составитель:
В.П. Шеянов.- Омск: ОмГКПТ, 2006.-с.136
Настоящее учебное пособие включает в себя рабочую программу, комплект
лекций, тематику курсовых проектов по дисциплине «Ремонт автомобилей»
специальности
1705 «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного
транспорта»
Учебное пособие может быть рекомендовано начинающим преподавателям и
студентам колледжей для самостоятельного изучения дисциплины
2
Содержание.
1
1.1
1.2
1.3
2
3
стр.
4
4
6
8
21
131
Рабочая программа
Пояснительная записка
Тематический план
Содержание учебной дисциплины.
Курс лекций.
Тематика курсовых проектов
3
Рабочая программа.
1. 1 Пояснительная записка.
Программа « Ремонт автомобилей» составлена в соответствии с ГОС по
специальности 1705 «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного
транспорта», оно состоит из четырех частей: тематического плана, содержания
учебной дисциплины, комплекта лекций, тематики курсовых работ.
Программой предусматривается изучение технологии и организации
капитального ремонта автомобилей и агрегатов, основных способов восстановления
деталей, технологии ремонта деталей различных классов, основ конструирования,
технологической оснастки, основ проектирования и реконструкции участков
производства по ремонту автомобилей, организации работы по техническому
нормированию.
В подготовке техников по специальности 1705 «Техническое обслуживание
автомобильного транспорта» дисциплина «Ремонт автомобилей» является одним из
профилирующих, изучение дисциплины базируется на знаниях, полученных при
изучении дисциплин «Инженерная графика», «Техническая механика», «Материаловедение», «Стандартизация, сертификация, метрология», «Автомобили», «Автомобильные эксплуатационные материалы».
Основы авторемонтного производства, технология капитального ремонта
автомобилей составляют главное содержание первого и второго разделов дисциплины.
Четвертый раздел «Технология восстановления деталей, ремонта узлов и
приборов»
и шестой «Техническое нормирование труда на авторемонтных
предприятиях» являются ведущими в подготовке техников.
В основу изучения
четвертого раздела положена разработка типовых технологических процессов на
ремонт деталей различных классов, а в основу шестого раздела - техническое
нормирование этих технологических процессов.
Знания, полученные при изучении пятого раздела «Основы конструирования
технологической оснастки» и седьмого раздела «Основы проектирования
производственных участков авторемонтных предприятий» используются при курсовом
и дипломном проектировании.
Лабораторные работы предусматривают закрепление и развитие знаний
студентов по технологии ремонта, дефектации и комплектованию, привитие навыков
самостоятельной работы.
Изучение дисциплины базируется на сведениях, полученных из действующих
ГОСТов, ТУ, руководств по капитальному ремонту автомобилей (для различных
марок).
Учитывая требования реализации национально-регионального компонента и
специфики учреждения при изучении учебного материала дисциплины, основной
акцент делается на опыт предприятий, расположенных на территории Омской
области и города Омска.
Выбор оптимальных технических решений и их обоснование, повышение
качества ремонта для обеспечения высокой надёжности и долговечности и
отремонтированных автомобилей, сокращение трудовых и материальных затрат,
повышение производительности труда и экономической эффективности авторемонтного производства, охрана окружающей среды, техника безопасности и
противопожарные мероприятия являются важными вопросами при изучении всех
разделов дисциплины.
4
Изучение предмета завершается курсовым проектом, выполняемым студентами по индивидуальным заданиям. Основная тематика курсовых проектов
разработка технологических процессов по устранению дефектов деталей для
определенного маршрута.
В результате изучения дисциплины студенты должны иметь представление:
 о взаимосвязи дисциплины «Ремонт автомобилей» с другими
общепрофессиональными и специальными дисциплинами по специальности;
 о новейших достижениях и перспективах развития в области авторемонтного производства;
 об опыте капитального ремонта подвижного состава автомобильного;
транспорта в стране и за рубежом.
Студенты должны знать: содержание основных документов, определяющих
порядок капитального ремонта автомобилей и двигателей, формы и методы
организации капитального ремонта автомобилей и двигателей, технологию
капитального ремонта автомобилей и двигателей, способы и технологию
восстановления деталей различных классов, основное технологическое оборудование,
техническое нормирование труда, основы проектирования цехов и производственных
участков авторемонтных предприятий, основы конструирования технологической
оснастки, требования техники безопасности при ремонте автомобилей и двигателей.
Студенты должны уметь: определять техническое состояние агрегатов и
деталей в соответствии с требованиями «Технических условий на капитальный ремонт
автомобилей»; осуществлять контроль за соблюдением технологической дисциплины;
обеспечивать безопасность работ по ремонту автомобилей и двигателей;
проектировать производственные участки авторемонтных предприятий; составлять и
оформлять техническую и отчетную документацию о работе производственного
участка.
Данное учебное пособие может быть использовано в помощь начинающим
преподавателям, студентам дневного и заочного отделений колледжей и техникумов
соответствующего профиля.
5
1. 2. Тематический план
№
п\п
Наименование разделов и тем
1
II
Введение
курс
Раздел 1. Основы авторемонтного
производства
1.1. Общие положения по ремонту
автомобилей.
1.2. Основы организации капитального
ремонта автомобилей.
Итого по разделу:
Раздел 2. Технология капитального
ремонта автомобилей.
2.1. Прием автомобилей и агрегатов в
ремонт и их наружная мойка.
2.2. Разборка автомобилей и агрегатов.
2.3. Мойка и очистка деталей.
2.4. Дефектация и сортировка деталей.
2.5. Комплектование деталей.
2.6. Сборка и испытание агрегатов.
2.7. Общая сборка, испытание и сдача
автомобилей из
ремонта.
Итого по разделу:
Раздел 3. Способы восстановления
деталей
3.1. Классификация способов
восстановления деталей.
3.2. Восстановление деталей слесарномеханической обработкой.
3.3. Восстановление деталей давлением.
3.4. Восстановление деталей сваркой и
наплавкой.
3.5. Восстановление деталей напылением.
3.6. Восстановление деталей пайкой.
3.7. Восстановление деталей
гальваническими покрытиями.
3.8. Применение лакокрасочных покрытий
в авторемонтном производстве.
3.9. Восстановление деталей с применением
синтетических материалов.
Итого по разделу:
Раздел 4. Технология восстановления
Макс.
уч. нагр
студ.
(час)
2
1
Кол-во ауд-ых часов
при очной форме обучения
Всего
Лаб.
Практ.
работы занятия
3
4
5
1
3
3
2
2
5
5
2
2
2
3
10
10
10
3
2
3
8
8
8
1
40
32
1
1
2
2
2
4
2
2
2
4
2
2
2
2
2
4
2
2
3
1
2
24
16
8
6
Сам-ая
работа
студ-ов
6
4
4
4
2
2
2
2
12
8
2
4.1.
4.2.
4.3.
4.4.
4.5.
4.6.
4.7.
4.8.
III
деталей, ремонт узлов и приборов
Общие положения.
1
Разработка технологических
4
процессов ремонта.
Ремонт деталей класса «корпусные
3
детали».
Ремонт деталей класса «круглые
9
стержни и с фасонной поверхностью».
Ремонт деталей класса «полые
6
цилиндры».
Ремонт деталей класса «диски с
3
гладким мериметром».
Ремонт деталей класса
3
«некруглые стержни».
Ремонт узлов и приборов систем
4
охлаждения и смазки
Ремонт узлов и приборов систем питания
Курс
4.9.
Ремонт приборов электрооборудования
Ремонт автомобильных шин.
Ремонт кузовов и кабин.
Управление качеством ремонта.
Итого по разделу:
III
Раздел 5. Основы конструирования
курс технологической оснастки.
5.1. Классификация приспособлений.
Основные узлы и детали.
5.2. Приводы.
5.3. Методика конструирования
технологической оснастки.
Итого по разделу:
Раздел 6. Техническое нормирование
труда на авторемонтных предприятиях.
6.1. Методы технического нормирования
труда.
6.2. Техническое нормирование станочных
работ.
6.3. Техническое нормирование ремонтных
работ.
Итого по разделу:
Раздел 7. Основы проектирования
производственных участков
авторемонтных предприятий.
7.1. Общие положения.
7.2. Проектирование основных участков
авторемонтных предприятий.
Итого по разделу:
Курсовой проект
Итого:
4.10.
4.11.
4.12.
4.13.
1
2
2
2
1
8
4
1
5
4
1
2
1
2
1
2
2
4
4
3
2
1
47
2
2
2
2
1
33
2
2
1
4
4
4
2
2
8
16
2
8
6
8
10
6
4
4
12
6
4
6
14
8
6
6
36
20
14
16
2
2
16
18
20
207
10
12
20
147
6
6
6
6
40
60
7
8
14
.Содержание учебной дисциплины.
Введение.
Значение и задачи ремонта подвижного состава автомобильного транспорта.
Краткая историческая справка о развитии авторемонтного производства в России.
Современное состояние авторемонтного производства и перспективы его развития.
Содержание дисциплины «Ремонт автомобилей», связь с другими дисциплинами по
специальности.
Раздел 1. Основы авторемонтного производства
Тема 1.1. Общие положения по ремонту автомобилей. Основы
технологии капитального ремонта автомобилей.
Требования к знаниям студентов.
Должны иметь представление: о факторах, определяющих потребность
подвижного состава автомобильного транспорта в ремонте, о старении автомобиля и
его предельном состоянии.
Должны знать: систему ремонта, ее методы, виды и способы; технологическое деление автомобиля, особенности авторемонтного производства, структуру
технологического процесса капитального ремонта автомобилей и общую
характеристику его элементов.
Содержание учебного материала.
Факторы, определяющие потребность подвижного состава автомобильного
транспорта в ремонте. Понятие о старении автомобиля и его предельном состоянии.
Система ремонта, ее методы, виды и способы, их краткая характеристика.
Технологическое деление автомобиля (деталь, подгруппа, группа, агрегат).
Особенности авторемонтного производства.
Производственный и технологический процессы капитального ремонта
автомобилей. Понятие о структуре технологического процесса капитального ремонта
автомобилей и общая характеристика его элементов.
Тема 1.2.
автомобилей.
Основы
организации
капитального
ремонта
Требования к знаниям студентов.
Должен иметь представление: об общих принципах организации ремонта;
типах авторемонтных предприятий, их структуре и общей характеристике
подразделений.
Должны знать: основы организации производственных процессов, основы
организации рабочих мест, основы аттестации рабочих мест.
Содержание учебного материала.
Общие принципы организации ремонта. Типы авторемонтных предприятий,
их структура и общая характеристика подразделений.
Основы организации производственных процессов на авторемонтном
предприятии. Основы организации рабочих мест. Аттестация рабочих мест, основные
критерии.
Раздел 2. Технология капитального ремонта автомобилей.
Тема 2.1 Прием автомобилей и агрегатов в ремонт и их
наружная мойка.
Требования к знаниям и умениям студентов.
8
Должны знать: техническую документацию на прием автомобилей в ремонт;
основные технические требования к автомобилям и агрегатам, сдаваемым в
капитальный ремонт; порядок хранения ремонтного фонда; способы наружной мойки,
оборудование и материалы; организацию рабочих мест; охрану труда и окружающей
среды.
Должны уметь: оформлять техническую документацию на прием автомобилей и агрегатов в ремонт.
Содержание учебного материала.
Технические требования на сдачу автомобилей, агрегатов в капитальный
ремонт и выдачу из ремонта , согласно ГОСТа. Техническая документация на прием в
ремонт. Влияние комплектности и пригодности базовых деталей к ремонту на качество
и себестоимость ремонта. Хранение ремонтного фонда.
Наружная мойка, очистка автомобилей и агрегатов. Способы мойки,
применяемое оборудование.
Организация рабочих мест, техника безопасности.
Обеспечение охраны окружающей среды.
Тема 2.2. Разборка автомобилей и агрегатов.
Требования к знаниям студентов.
Должны знать: способы организации разборочных работ, их сравнительную
оценку и область эффективного применения; виды разборочных работ, их
последовательность, средства технологической оснащенности, технические условия и
технологическую документацию на разборочные работы, влияние качества
разборочных работ на качество ремонта и его себестоимость, организацию рабочих
мест и требования техники безопасности.
Содержание учебного материала
Способы организации разборочных работ, их сравнительная оценка и область
применения. Основные виды разборочных работ, средства технологической
оснащенности. Механизация разборочных работ.
Технические условия на разборку. Технологическая документация.
Влияние качества разборочных работ на качество ремонта и его себестоимость.
Организация рабочих мест и требования техники безопасности.
Тема 2.3. Мойка и очистка деталей.
Требования к знаниям студентов
Должны иметь представление: о видах загрязнений, о назначении моечноочистных работ.
Должны знать: сущность процессов мойки и очистки деталей, требования к
моющим растворам и их составы, способы мойки и очистки деталей, технологию
мойки и обезжиривания деталей, удаления накипи и нагара, удаления старой краски,
средства технологического оснащения, организацию рабочих мест, охрану труда и
окружающей среды.
Содержание учебного материала.
Назначение процессов мойки и очистки деталей. Виды. загрязнений.
Сущность процессов мойки и очистки деталей. Составы моющих жидкостей. Способы
мойки и очистки деталей. Технология мойки и очистки деталей. Средства
технологического оснащения. Влияние многостадийной мойки на качество ремонта и
культуру производства.
Организация рабочих мест, требования техники безопасности.
Охрана окружающей среды.
9
Тема 2.4. Дефектация и сортировка деталей.
Требования к знаниям и умениям студентов
Должны знать: характерные дефекты деталей, содержание технических
условий на дефектацию деталей, методы контроля, применяемые при дефектации,
порядок сортировки деталей по маршрутам восстановления, средства технологической
оснащенности, организацию рабочих мест.
Должны уметь: правильно выбирать методы дефектации деталей, проводить
дефектацию деталей различных классов.
Содержание учебного материала
Виды дефектов и их характеристика. Назначение и сущность дефектации и
сортировки деталей. Состав "Руководства по капитальному ремонту автомобилей",
содержание карт дефектации.
Методы контроля, применяемые при дефектации. Применяемое оборудование, приспособления, инструмент. Сортировка деталей по маршрутам
восстановления. Коэффициенты годности, сменности и восстановления деталей.
Организация рабочих мест.
Лабораторные работы.
Дефектация блока цилиндров.
Дефектация коленчатого вала.
Дефектация распределительного вала.
Дефектация шатуна.
Дефектация цилиндрических зубчатых колес и шлицевых валов.
Дефектация подшипников качения и скольжения.
Дефектация пружин.
Тема 2.5. Комплектование деталей.
Требования к знаниям и умениям студентов.
Должны знать: назначение и сущность процесса комплектования; сборочные
размерные цепи, их составляющие; методы обеспечения точности сборки; способы
комплектования; виды неуравновешенности и способы балансировки деталей;
средства технологической оснащенности; организацию рабочих мест.
Должны уметь: рассчитывать размерные группы, комплектовать детали,
балансировать детали.
Содержание учебного материала.
Назначение и сущность процесса комплектования. Размерные цепи. Методы
обеспечения точности сборки. Способы комплектования.
Балансировка деталей и узлов.
Организация процесса комплектования. Средства технологической оснащенности.
Организация рабочих мест, требования техники безопасности.
Лабораторные работы.
Комплектование поршней с гильзами цилиндров.
Комплектование деталей кривошипно-шатунного механизма.
Практические занятия.
Расчет размерных групп при комплектовании поршней с гильзами цилиндров.
Расчет размерных групп при комплектовании кривошипно-шатунного
механизма (поршень - палец - шатун).
10
Тема 2.6. Сборка и испытание агрегатов.
Требования к знаниям и умениям студентов.
Должны знать: способы сборки, условия эффективного применения;
особенности выполнения сборки типовых соединений; технические условия
на сборку узлов и агрегатов; технологический процесс сборки основных агрегатов;
назначение приработки и испытания агрегатов; технологический процесс приработки и
испытания основных агрегатов; организацию рабочих мест и требования техники
безопасности, охраны окружающей среды, средства технологической оснащенности.
Должны уметь: выполнять приработку и испытание агрегатов.
Содержание учебного материала.
Способы сборки, их сравнительная оценка, область эффективного
применения. Сборка типовых соединений и передач. Технические условия на сборку
узлов и агрегатов. Технологический процесс сборки основных агрегатов. Назначение
приработки и испытания основных агрегатов. Средства технологической
оснащенности.
Общие сведения об автоматизации процессов приработки и испытания
агрегатов.
Организация рабочих мест. Охрана труда и окружающей среды.
Лабораторные работы.
Тема 2.7. Общая сборка, испытание и сдача автомобилей из
ремонта.
Требования к знаниям и умениям студентов
Должны знать: способы сборки автомобилей; технологический процесс
сборки грузовых и легковых автомобилей, автобусов; средства механизации
сборочных работ, организацию испытания и выдачи автомобилей из ремонта.
Должны уметь: оформлять техническую документацию на сдачу отремонтированного автомобиля.
Содержание учебного материала.
Способы сборки автомобилей. Организация процессов сборки грузовых и
легковых автомобилей, автобусов. Механизация сборочных работ. Оснащение постов
сборки оборудованием, приспособлениями, инструментом.
Технологическая документация. Испытание отремонтированного автомобиля;
технические условия на испытание. Техническая документация на сдачу
отремонтированного автомобиля. Гарантийные обязательства авторемонтного
предприятия. Порядок сдачи автомобиля заказчику и предъявления рекламаций.
Организация рабочих мест, охрана труда.
Раздел 3. Способы восстановления деталей.
Тема 3.1. Классификация способов восстановления деталей.
Требования к знаниям студентов
Должны иметь представление: о назначении восстановления деталей.
Должны знать: классификацию способов восстановления деталей и их
краткую характеристику.
Содержание учебного материала
Ремонт деталей как один из основных источников экономической эффективности авторемонтного производства, сокращения расхода запасных частей и
экономии сырьевых ресурсов.
Классификация способов восстановления деталей и их краткая характеристика.
11
Тема 3.2. Восстановление деталей слесарно-механической
обработкой.
Требования к знаниям студентов.
Должны знать: виды слесарно-механической обработки, применяемые при
восстановлении деталей; сущность и технологию восстановления деталей обработкой
под ремонтные размеры; категорийные и пригоночные размеры; порядок выбора баз
для механической обработки; сущность и технологию восстановления деталей
постановкой дополнительной или заменой части детали; достоинства и недостатки
способа восстановления деталей слесарно-механической обработкой; средства
технологической оснащенности; организацию рабочих мест и правила техники
безопасности.
Содержание учебного материала.
Виды слесарно-механической обработки, применяемые при восстановлении
деталей.
Сущность и технология восстановления деталей способом обработки под
ремонтные размеры. Категорийные и пригоночные размеры. Выбор баз для
механической обработки.
Сущность и технология восстановления деталей постановкой дополнительной
или заменой части детали. Достоинства и недостатки способа. Средства
технологической оснащенности.
Организация рабочих мест и правила техники безопасности.
Тема 3.3. Восстановление деталей давлением.
Требования к знаниям студентов
Должны иметь представление: о сущности процесса восстановления деталей
давлением.
Должны знать: способы и технологию восстановления формы и разменов,
поврежденных и изношенных деталей, способы восстановления механических свойств
материала деталей.
Содержание учебного материала.
Сущность процесса восстановления деталей давлением. Способы и
технология восстановления размеров и формы поврежденных и изношенных деталей.
Восстановление механических свойств материала деталей. Оборудование,
приспособления, инструмент.
Организация рабочих мест и правила техники безопасности.
Тема 3.4. Восстановление деталей сваркой и наплавкой.
Требования к знаниям студентов
Должны иметь представление: о вредных процессах, происходящих в
рабочей зоне, при сварке или наплавке деталей.
Должны знать: технологический процесс восстановления деталей сваркой и
наплавкой, способы и технологию механизированных способов сварки и наплавки,
особенности сварки деталей из чугуна и цветных металлов, режимы работы для
конкретных условий обработки.
Содержание учебного материала.
Виды сварки и наплавки, применяемые в авторемонтном производстве.
Процессы, происходящие в рабочей зоне сварки (наплавки): металлургические
процессы, структурные изменения, внутренние напряжения и деформации.
12
Технологический процесс восстановления деталей сваркой и наплавкой.
Способы и технология механизированных способов сварки и наплавки:
под слоем флюса, в среде защитных газов, вибродуговой, лазерной и плазменной, контактной.
Особенности сварки деталей из чугуна и цветных металлов. Средства
технологической оснащенности. Организация рабочих мест и охрана труда при
выполнении сварочных и наплавочных работ.
Тема 3.5. Восстановление деталей напылением.
Требования к знаниям студентов
Должны иметь представление: о сущности напыления как способа восстановления деталей.
Должны знать: виды и технологию напыления, структуру и свойства
напыленных покрытий.
Содержание учебного материала.
Сущность процесса и способы напыления. Напыляемые материалы и свойства
покрытий. Процесс нанесения покрытий на детали. Средства технологической
оснащенности.
Организация рабочих мест и охрана труда при напылении деталей.
Тема 3.6. Восстановление деталей пайкой.
Требования к знаниям студентов.
Должны иметь представление: об области применения пайки при ремонте
автомобилей, о свойствах различных припоев и области их применения.
Должны знать: технологию пайки низкотемпературными и высокотемпературными припоями.
Содержание учебного материала.
Область применения пайки при ремонте автомобилей. Свойства различных
припоев и область их применения. Пайка деталей низкотемпературными припоями.
Пайка деталей высокотемпературными припоями. Технологический процесс, средства
технологической оснащенности.
Организация рабочих мест, техника безопасности.
Тема
3.7.
покрытиями.
Восстановление
деталей
гальваническими
Требования к знаниям студентов.
Должны иметь представление: о сущности процесса нанесения гальванических покрытий, об автоматизации гальванических процессов, об охране
окружающей среды.
Должны знать: общий технологический процесс нанесения гальванических
покрытий, технологию хромирования деталей, технологию железнения деталей,
сущность и технологию процесса антикоррозийной защиты деталей.
Содержание учебного материала.
Сущность процесса нанесения гальванических покрытий. Технологический
процесс нанесения гальванических покрытий. Хромирование деталей. Железнение
деталей. Защитно-декоративные покрытия. Средства технологической оснащенности.
Автоматизация процесса нанесения гальванических покрытий.
Организация рабочих мест, техника безопасности и охрана окружающей
среды при гальванических процессах.
13
Тема 3.8. Применение
авторемонтном производстве.
лакокрасочных
покрытий
в
Требования к знаниям студентов.
Должны иметь представление: о сущности процесса нанесения лакокрасочных покрытий.
Должны знать: технологический процесс нанесения лакокрасочных
покрытий, организацию рабочих мест.
Содержание учебного материала.
Назначение лакокрасочных покрытий в авторемонтном производстве.
Сущность процесса нанесения лакокрасочных покрытий. Технологический процесс
нанесения лакокрасочных покрытий. Контроль качества покрытий. Средства
технологической оснащенности.
Организация рабочих мест, техника безопасности и охрана окружающей
среды при выполнении малярных работ.
Тема
3.9.
Восстановление
синтетических материалов.
деталей
с
применением
Требования к знаниям студентов.
Должны иметь представление: о синтетических материалах, применяемых
при восстановлении деталей.
Должны знать: технологию применения эпоксидных составов при
восстановлении деталей, технологию восстановления размеров деталей нанесением
полимеров, технологию применения синтетических клеев.
Содержание учебного материала.
Синтетические материалы, применяемые при восстановлении деталей.
Применение эпоксидных составов при восстановлении деталей. Восстановление
размеров деталей нанесением полимеров. Применение синтетических клеев.
Организация рабочих мест и техника безопасности.
Раздел 4. Технология восстановления деталей, ремонта узлов и
приборов.
Тема 4.1. Общие положения.
Требования к знаниям студентов:
Должны иметь представление: о видах технологических процессов, о
типизации и стандартизации технологических процессов.
Должны знать: этапы проектирования типовых технологических процессов,
виды технологической документации, классификацию автомобильных деталей.
Содержание учебного материала
Классификация видов технологических процессов. Этапы проектирования
типовых технологических процессов. Классификация автомобильных деталей. Стадии
разработки и виды технологической документации.
Тема 4.2. Разработка технологических процессов ремонта.
Требования к знаниям и умениям студентов.
Должны знать: исходные данные для разработки технологических процессов,
методику и последовательность проектирования технологических процессов
восстановления деталей, последовательность проектирования технологических
процессов сборки, разборки.
14
Должны уметь: выбирать рациональные способы устранения дефектов,
составлять схемы технологических процессов, составлять план операций на
устранение заданного сочетания дефектов, разрабатывать технологические операции,
оформлять технологическую документацию.
Содержание учебного материала.
Исходные данные для разработки технологических процессов восстановления
деталей и разборки, сборки. Методика и последовательность проектирования
технологических
процессов
восстановления
деталей.
Последовательность
проектирования технологических процессов сборки. Схема технологического процесса
сборки.
Практические работы.
Разработка технологического процесса восстановления деталей.
Разработка технологического процесса сборки агрегата.
Оформление документов на технологический процесс восстановления деталей
Графическое оформление технологического процесса сборки (схема сборки).
Тема 4.3. Ремонт деталей класса «корпусные детали».
Требования к знаниям и умениям студентов.
Должны знать: перечень деталей, относящихся к классу «корпусные детали»,
параметры конструктивно-технологической характеристики, основные дефекты
деталей данного класса, типовой технологический процесс восстановления деталей
данного класса, средства технологической оснащенности.
Должны уметь: разрабатывать план операций на устранение заданного
сочетания дефектов, оформлять технологическую документацию, восстанавливать
детали класса «корпусные детали».
Содержание учебного материала.
Детали, относящиеся к классу «корпусные детали». Параметры конструктивно-технологической характеристики. Условия работы деталей данного класса.
Основные дефекты. Способы устранения дефектов. Типовой технологический процесс.
Применяемые средства технологической оснащенности. Режимы обработки.
Технические требования к восстановленным деталям.
Лабораторные работы
Расточка блока цилиндров.
Ремонт седел клапанов.
Хонингование блока цилиндров.
Тема 4.4. Ремонт деталей класса «круглые стержни и стержни с
фасонной поверхностью».
Требования к знаниям и умениям студентов
Должны знать: перечень деталей, относящихся к классу «круглые стержни и
стержни с фасонной поверхностью»; параметры конструктивно-технологической
характеристики; основные дефекты деталей ; типовой технологический процесс
восстановления деталей данного класса; средства технологической оснащенности.
Должны уметь: разрабатывать план операций на устранение заданного
сочетания
дефектов, разрабатывать операции, оформлять технологическую
документацию, восстанавливать детали данного класса.
Содержание учебного материала.
Детали, относящиеся к классу «круглые стержни и стержни с фасонной
поверхностью». Параметры конструктивно-технологической характеристики. Условия
работы деталей данного класса. Основные дефекты. Способы устранения дефектов.
15
Типовой технологический процесс. Применяемые средства технологической
оснащенности. Режимы обработки. Технические требования к восстановленным
деталям.
Лабораторная работа
Восстановление клапана двигателя.
Тема 4.5. Ремонт деталей класса «полые цилиндры».
Требования к знаниям и умениям студентов
Должны знать: перечень деталей, относящихся к классу «полые цилиндры»,
параметры конструктивно-технологической характеристики, основные дефекты
деталей данного класса, типовой технологический процесс восстановления деталей
данного класса, средства технологической оснащенности.
Должны уметь: разрабатывать план операций на устранение заданного
сочетания дефектов, оформлять технологическую документацию, восстанавливать
детали данного класса.
Содержание учебного материала.
Детали, относящиеся к классу «полые цилиндры». Параметры конструктивнотехнологической характеристики. Условия работы деталей данного класса. Основные
дефекты. Способы устранения дефектов. Типовой технологический процесс.
Применяемые средства технологической оснащенности. Режимы обработки.
Технические требования к восстановленным деталям.
Тема 4.6.
периметром».
Ремонт
деталей
класса
«диски
с
гладким
Требования к знаниям и умениям студентов.
Должны знать: перечень деталей, относящихся к классу «диски с гладким
периметром», параметры конструктивно-технологической характеристики, основные
дефекты деталей данного класса, типовой технологический процесс восстановления
деталей данного класса, средства технологической оснащенности.
Должны уметь: разрабатывать план операций на устранение заданного
сочетания дефектов, оформлять технологическую документацию, выбирать режимы
обработки, разрабатывать операции.
Содержание учебного материала.
Детали, относящиеся к классу «диски с гладким периметром». Параметры
конструктивно-технологической характеристики. Условия работы деталей данного
класса. Основные дефекты. Способы устранения дефектов. Типовой технологический
процесс. Средства технологической оснащенности. Режимы обработки. Технические
требования к восстановленным деталям.
Тема 4.7. Ремонт деталей класса «некруглые стержни».
Требования к знаниям и умениям студентов
Должны знать: перечень деталей, относящихся к классу «некруглые
стержни», параметры конструктивно-технологической характеристики, основные
дефекты деталей данного класса, типовой технологический процесс восстановления
деталей данного класса, средства технологической оснащенности.
Должны уметь: разрабатывать план операций на устранение заданного
сочетания дефектов, разрабатывать операции, выбирать режимы обработки, оформлять
технологическую документацию.
Содержание учебного материала.
16
Детали, относящиеся к классу «некруглые стержни». Параметры конструктивно-технологической характеристики. Условия работы деталей данного класса.
Основные дефекты. Способы устранения дефектов. Типовой технологический процесс.
Средства технологической оснащенности. Режимы обработки. Технические
требования к восстановленным деталям.
Тема 4.8. Ремонт узлов и приборов систем охлаждения и
смазки.
Требования к знаниям и умениям студентов.
Должны знать: дефекты узлов и приборов систем охлаждения и смазки,
рациональные способы и технологию устранения дефектов, средства технологической
оснащенности.
Должны уметь: разрабатывать план операций на устранение заданного
сочетания дефектов, оформлять технологическую документацию.
Содержание учебного материала
Дефекты узлов и приборов систем охлаждения и смазки. Способы и
технология устранения дефектов. Средства технологической оснащенности.
Технические условия на ремонт, сборку и испытание узлов и приборов систем
охлаждения и смазки.
Тема 4.9. Ремонт узлов и приборов систем питания.
Требования к знаниям и умениям студентов
Должны знать: дефекты узлов и приборов систем питания, рациональные
способы и технологию устранения дефектов, средства технологической оснащенности.
Должны уметь: разрабатывать план операций на устранение заданного
сочетания дефектов, оформлять технологическую документацию.
Содержание учебного материала
Дефекты узлов и приборов систем питания. Способы и технология устранения
дефектов. Средства технологической оснащенности. Технические условия на ремонт,
сборку и испытание узлов и приборов систем питания.
Тема 4.10. Ремонт приборов электрооборудования.
Требования к знаниям и умениям студентов.
Должны знать: дефекты приборов электрооборудования, рациональные
способы и технологию устранения дефектов, средства технологической оснащенности.
Должны уметь: разрабатывать план операций на устранение заданного
сочетания дефектов, оформлять технологическую документацию.
Содержание учебного материала.
Дефекты приборов электрооборудования. Особенности технологических
процессов ремонта деталей приборов электрооборудования. Средства технологической
оснащенности. Технические условия на ремонт, сборку и испытание приборов
электрооборудования.
Тема 4.11. Ремонт автомобильных шин.
Требования к знаниям студентов.
Должны иметь представление: об экономической целесообразности ремонта
шин, о починочных материалах.
Должны знать: виды ремонта шин, технические условия на приемку шин в
ремонт, дефекты покрышек, технологические процессы восстановления шин с
местными повреждениями и
наложением нового протектора, средства
17
технологической оснащенности, гарантийные обязательства шиноремонтного
предприятия и порядок предъявления рекламаций.
Содержание учебного материала.
Экономическая целесообразность ремонта шин. Резиновые и резинотканиевые починочные материалы. Виды ремонта шин. Технические условия на
приемку шин в ремонт. Дефекты покрышек. Технологический процесс ремонта
покрышек с местными повреждениями. Технологический процесс восстановительного
ремонта покрышек. Технологический процесс ремонта камер. Гарантийные
обязательства шиноремонтного предприятия и порядок предъявления рекламаций.
Применяемые средства технологической оснащенности
Организация рабочих мест и охрана труда и окружающей среды.
Тема 4.12. Ремонт кузовов и кабин.
Требования к знаниям студентов
Должны иметь представление: о принципиальных схемах технологических
процессов ремонта кузовов и кабин.
Должны знать: типовой технологический процесс ремонта кузовов и кабин,
дефекты кузовов и кабин, технологию ремонта металлических деталей кузовов, кабин,
оперения, технологию ремонта неметаллических деталей кузовов и кабин, средства
технологической оснащенности.
Содержание учебного материала.
Дефекты деталей и узлов кузовов, кабин, оперения. Типовые технологические
процессы и принципиальные схемы. Технология ремонта металлических деталей
кузовов, кабин, оперения. Технология ремонта неметаллических деталей кузовов и
кабин.
Средства
технологической
оснащенности.
Контроль
качества
отремонтированных кузовов и кабин.
Тема 4.13. Управление качеством ремонта.
Требования к знаниям студентов
Должны иметь представление: о факторах, влияющих на качество ремонта, о
показателях качества, о системах обеспечения высокого качества продукции.
Должны знать: общую схему управления качеством на авторемонтном
предприятии.
Содержание учебного материала.
Понятие о качестве ремонта автомобилей. Факторы, влияющие на качество
ремонта. Показатели качества ремонта автомобилей. Системы обеспечения высокого
качества продукции. Общая схема управления качеством ремонта автомобиля.
Сертификация работ и услуг по ремонту автомобилей.
Раздел 5. Основы конструирования технологической оснастки.
Тема 5.1. Классификация приспособлений. Основные узлы и
детали.
Требования к знаниям и умениям студентов.
Должны иметь представление: о классификационных признаках
приспособлений.
Должны знать: назначение приспособлений, типы приспособлений по
группам (классам), конструкции основных узлов и деталей.
Должны уметь: разрабатывать конструкции несложных устройств для
установки, зажима, поворота деталей.
Содержание учебного материала
18
Классификация приспособлений. Основные классификационные признаки.
Типы приспособлений по группам. Установочные, зажимающие, поворотные и
делительные устройства. Детали для направления инструментов и корпуса.
Тема 5.2. Приводы.
Требования к знаниям студентов
Должны иметь представление: о классификации приводов и области их
применения.
Должны уметь: рассчитывать величину усилия на рабочем органе.
Содержание учебного материала.
Классификация приводов. Конструкции пневматических, гидравлических,
пневмогидравлических приводов. Расчет величины усилия на штоке.
Тема
оснастки.
5.3.
Методика
конструирования
технологической
Требования к знаниям и умениям студентов
Должны знать: исходные данные для конструирования, последовательность
конструирования.
Должны уметь: разрабатывать конструкции несложных приспособлений для
ремонта или контроля деталей, для сборки-разборки узлов и агрегатов.
Содержание учебного материала.
Исходные данные для конструирования технологической оснастки.
Последовательность конструирования. Разработка общего вида и деталировочных
чертежей.
Раздел 6. Техническое нормирование труда на авторемонтных
предприятиях.
Тема 6.1. Методы технического нормирования труда.
Требования к знаниям студентов
Должны иметь представление: о задачах и методах нормирования труда,
методах изучения затрат рабочего времени.
Должны знать: классификацию затрат рабочего времени, состав технически
обоснованной нормы времени.
Содержание учебного материала
Задачи и методы нормирования. Методы изучения затрат рабочего времени.
Классификация затрат рабочего времени. Состав технически обоснованной нормы
времени.
Практические занятия
Расчет практических занятий
Тема 6.2. Техническое нормирование станочных работ.
Требования к знаниям и умениям студентов
Должны иметь представление: об основных нормообразующих факторах и
организационно-технических условиях при нормировании станочных работ.
Должны знать: последовательность нормирования станочных работ,
определение основного времени для станочных работ.
Должны уметь: пользоваться нормативно-справочной документацией при
назначении режимов обработки и расчете норм времени.
Содержание учебного материала.
19
Последовательность нормирования станочных работ. Определение основного
времени для различных видов станочных работ. Назначение режимов обработки и
расчет норм времени. Основные нормообразующие факторы и организационнотехнические условия при нормировании станочных работ.
Практические занятия.
Расчет технических норм времени на токарные, сверлильные, фрезерные и
шлифовальные работы.
Тема 6.3. Техническое нормирование ремонтных работ.
Требования к знаниям и умениям студентов
Должны иметь представление: об основных нормообразующих факторах и
организационно-технических условиях при нормировании ремонтных работ, о
нормировании слесарных и разборочно-сборочных работ.
Должны знать: последовательность нормирования сварочных, наплавочных,
гальванических работ, определение основного времени при сварочных, наплавочных,
гальванических операциях.
Должны уметь: пользоваться нормативно-справочной документацией,
рассчитывать нормы времени с использованием нормативов.
Содержание учебного материала
Особенности нормирования ручного труда. Нормирование слесарных и
разборочно-сборочных работ. Нормирование сварочных, наплавочных, гальванических работ. Основные нормообразующие факторы и организационнотехнические условия при нормировании ремонтных работ.
Практические занятия.
Расчет технических норм времени на ремонтные работы.
Раздел 7. Основы проектирования производственных участков
авторемонтных предприятий.
Тема 7.1. Общие положения.
Требования к знаниям студентов
Должны иметь представление: о производственной структуре авторемонтных предприятий.
Должны знать: последовательность проектирования авторемонтных
предприятий, исходные данные для технологических расчетов, основные расчеты при
проектировании.
Содержание учебного материала
Основные направления развития авторемонтного производства. Производственная структура предприятия. Последовательность проектирования
авторемонтных предприятий.
Исходные данные для технологических расчетов. Основные расчеты при
проектировании.
Тема 7.2. Проектирование основных участков авторемонтных
предприятий.
Требования к знаниям и умениям студентов:
Должны знать: последовательность проектирования основных участков,
особенности проектирования участков 1, 2 и 3 классов.
Должны уметь: выполнять основные расчеты при проектирования,
составлять планы производственных участков.
Содержание учебного материала
20
Последовательность проектирования основных участков. Особенности
проектирования участков 1, 2 и 3 классов. Планировка участков. Основные
строительные требования.
Практические занятия.
Проектирование и планировка участков.
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ.
Цель курсового проектирования - закрепление и систематизация знаний
студентов, полученных при изучении дисциплины «Ремонт автомобилей и
двигателей», развитие навыков самостоятельной работы, практическое применение
теоретических знаний при решении практических задач ремонтного производства.
Курсовой проект, в зависимости от тематики, может выполняться параллельно с изучением теоретического курса и после его окончания.
Задания на курсовое проектирование должны быть индивидуальными.
Задания разрабатываются преподавателями дисциплины "Ремонт автомобилей и двигателей" и утверждаются цикловой комиссией.
Тематика курсовых проектов определяется преподавателями по согласованию
с цикловой комиссией по следующим направлениям:
 технологический процесс ремонта деталей (основное направление),
 проектирование производственных участков АРП.
Курсовой проект состоит из пояснительной записки объемом 25-30 листов и
графической части в объеме одного листа формата А1. Пояснительная записка должна
содержать основные расчеты и пояснения, связанные с разработкой технологического
процесса или проектированием участком, подбор средств технологической
оснащенности, технологическую документацию (сборочный чертеж, ремонтный
чертеж, маршрутную и операционную карты, операционные эскизы), а также
экономическое обоснование разработанного технологического процесса.
Графическая часть, в зависимости от темы проекта, должна содержать
сборочный чертеж несложного приспособления или планировку производственного
участка (или отдельных рабочих мест).
2. Курс лекций.
ТЕМА: «Общие положения по ремонту автомобилей»
«Основы технологии КР автомобилей»
Литература:
1. Боднев А.Г., Шаверин Н.Н. Лабораторный практикум по ремонту
автомобилей: М.:Транспорт, 1989.
2. Дюмин И.Е., Трегуб Г.Г. Ремонт автомобилей: М.: Транспорт, 1995.
3. Карагодин В.И., Митрохин Н.Н. Ремонт автомобилей и двигателей:
М.:Высшая школа, 2001.[для домашнего задания – источник (2)].
4. Румянцев С.И. Ремонт автомобилей: М.: Транспорт, 1988 .[для домашнего
задания – источник (1)].
5. Суханов В.Н. ТО и ремонт автомобилей: Пособие по курсовому и
дипломному проектированию: М.: Транспорт, 1990.
Учебные вопросы:
1. Понятие о старении автомобиля и его предельном состоянии.
2. Виды, методы и система ремонта автомобилей.
21
3. Производственный и технологический процессы КР автомобилей.
4. Особенности и пути совершенствования технологии ремонта автомобилей.
1. Старением – называется необратимое ухудшение рабочих характеристик
деталей в процессе эксплуатации автомобилей.
В основе старения лежит явление физического изнашивания деталей,
происходящее при эксплуатации автомобиля (1 случай), так и при его хранении (2
случай).
В первом случае имеют место износы первого рода, которые проявляются в
изменении геометрических размеров и геометрической формы деталей, в снижении
усталостной прочности их материала.
Во втором случае отмечаются так называемые износы второго рода,
проявляющиеся в основном в изменениях, связанных с явлениями коррозии, потери
жесткости, преобразованиями в структуре и свойствах некоторых материалов.
По мере роста наработки или с течением времени в состоянии автомобиля или
его отдельных частей наступает предел, после которого использование автомобиля
оказывается нецелесообразным: автомобиль (агрегат) достиг предельного состояния.
Предельным состоянием автомобиля (агрегата) называется такое состояние,
при котором его дальнейшее применение по назначению недопустимо или
нецелесообразно, либо восстановление его исправного или работоспособного
состояния невозможно.
Критериями предельного состояния автомобиля может быть:
 неустранимое нарушение требуемой безопасности;
 неустранимый выход технических характеристик за допустимые пределы;
 недопустимое снижение эффективности эксплуатации;
 необходимость проведения КР (эти критерии устанавливаются ТУ).
(Примеры: повреждение блока цилиндров, предельный износ шеек коленвала,
предельный износ цилиндропоршневой группы и т.д.).
Автомобиль может находиться в следующих состояниях:
 исправном;
 работоспособном;
 неработоспособном;
 предельном.
Схема основных состояний и событий:
исправное
2
работоспособное
5
не работоспособное (исправное)
3
4
3
предельное
списание
22
Переход объекта из неработоспособного (неисправного) состояния в
работоспособное осуществляется с помощью операции восстановления или ремонта.
Переход объекта из предельного состояния в работоспособное
осуществляется с помощью ремонта, при котором происходит восстановление ресурса
объекта в целом.
2. Ремонт – представляет собой комплекс операций по восстановлению
исправности или работоспособности изделий и восстановлению ресурсов изделий и их
составных частей.
Изделия – автомобили, автобусы и их агрегаты.
Составные части – агрегаты, сборочные единицы (автомобилей).
По степени восстановления ресурса ремонт может быть:
капитальным;
текущим.
Капитальный ремонт (КР) – ремонт, выполняемый для восстановления
исправности и полного или близкого к полному восстановлению ресурса изделия с
заменой или восстановлением любых его частей (80%).
Текущий ремонт (ТР) – ремонт, выполняемый для обеспечения или
восстановления работоспособности изделия и состоящий в замене и (или)
восстановлении
отдельных
частей
(обеспечивать
безотказную
работу
отремонтированных агрегатов и узлов на пробеге, не меньшим, чем до очередного ТО2).
Ремонт бывает плановый и неплановый.
Плановый ремонт – ремонт, постановка, на которой осуществляется в
соответствии с требованиями НТД (нормативная техническая документация).
Неплановый ремонт – ремонт, постановка изделий, на которой
осуществляется без предварительного назначения, с целью устранения последствий
отказов и происшествий.
Базовой частью легкового автомобиля являются – кузов;
грузового автомобиля – рама.
К базовым деталям агрегатов относятся:
 в двигателе – блок цилиндров;
 в коробке передач, заднем мосту, рулевом механизме – картер;
 в переднем мосту – балка переднего моста или поперечина независимой
подвески;
 в кузове или кабине – корпус;
 в раме – продольные балки.
КР автомобиля предусматривает полную его разборку, дефектацию,
восстановление или замену деталей; КР или замену агрегатов и узлов; сборку,
регулировку и испытание.
КР агрегата включает его полную разборку, дефектацию, восстановление
или замену деталей, сборку, регулировку и испытание.
Агрегат направляется в КР если:
 базовая и основные детали нуждаются в ремонте, требующем полной
разборки агрегата;
 работоспособность агрегата не может быть восстановлена или ее
восстановление экономически нецелесообразно проведением текущего
ремонта.
За срок службы полнокомплектный автомобиль подвергается, как правило,
одному КР, не считая КР агрегатов и узлов до и после КР автомобиля.
23
Применение КР полнокомплектных автомобилей следует максимально
ограничивать вплоть до полного исключения за счет замены агрегатов и узлов,
требующих КР, исправными из фонда оборотных агрегатов.
По регламенту выполнения:
Регламентированный – плановый ремонт, выполняемый с периодичностью и
в объемах, установленными в эксплуатационной документации, независимо от
технического состояния изделия в момент начала ремонта.
Ремонт по техническому состоянию – плановый ремонт, при котором
контроль технического состояния выполняется с периодичностью и объемом,
установленными в НТД, а объем и момент начала работы определяется техническим
состоянием.
Методы ремонта:
Необезличенный метод – метод ремонта, при котором сохраняется
принадлежность восстановленных составных частей к определенному экземпляру.
Обезличенный метод – метод ремонта, при котором не сохраняется
принадлежность восстановленных частей к определенному экземпляру.
Агрегатный метод – обезличенный метод ремонта, при котором неисправные
агрегаты заменяются новыми или заранее отремонтированными.
На автомобильном транспорте принята планово-предупредительная система
ремонта. При этой системе ремонт основывается на плановых началах и имеет своей
целью предупреждение непредвиденного (аварийного) отказа автомобиля в работе.
Плановый характер ремонта, с одной стороны, предусматривает плановое
проведение ТО, что обеспечивает регулярное получение информации о
технологическом состоянии автомобилей, с другой – предполагает планируемые
наработки агрегатов и автомобилей до выхода их в ремонт, а также объемы работ при
ремонте.
Предупредительная цель системы состоит в том, что она предполагает
проведение ремонта агрегатов и автомобилей в целом до наступления периода
ускоренного изнашивания базовых и основных деталей.
Ремонтопригодностью – называется свойство объекта, заключающееся в
приспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникновения
отказов, повреждений и поддержанию и восстановлению работоспособного состояния
путем проведения ТО и ремонта.
Ремонтопригодность представляет собой одно из четырех свойств
комплексной характеристики автомобилей, называемой надежностью, и тесно связана
с другими его свойствами:
 безотказностью;
 долговечностью;
 сохраняемостью.
Чем выше уровень этих свойств, тем меньше затрат времени, труда и средств
по поддержанию и восстановлению работоспособности автомобилей и тем выше,
следовательно, ремонтопригодность.
Ремонтопригодность автомобиля (агрегата) определяется совершенством его
конструкции, качеством изготовления, условиями использования, ремонта и ТО.
3. Производственным процессом – называется совокупность всех действий
людей и орудий труда, необходимых на данном предприятии для изготовления или
ремонта продукции.
Под производственным процессом КР следует понимать совокупность
основных и вспомогательных работ, выполняемых в условиях конкретного АРП в
24
целях превращения неработоспособной автомобильной техники, достигшей
предельного состояния, в работоспособные объекты с требуемым ресурсом.
Основные работы: разборка, мойка и очистка, дефектация и сортировки,
восстановление и изготовление деталей, комплектование и сборка, испытание и
окраска.
Вспомогательные работы: транспортирование, складские операции,
содержание и ремонт оборудования и зданий, технический контроль, материальнотехническое снабжение, обеспечение производства инструментом и всеми видами
энергии.
Технологическим процессом называется часть производственного процесса,
содержащая целенаправленные действия по изменению и (или) определению
состояния предмета труда, который может быть отнесен к изделию, его составной
части или к методам обработки формообразования или сборки (заготовки и изделия).
В соответствии с этим на АРП наряду с понятием технологического процесса
КР автомобилей (агрегатов) разрабатываются и осуществляются отдельные
технологические процессы (разборки, мойки, дефектации и т.д.).
Технологический процесс состоит из технологических операций, каждая из
которых представляет законченную часть технологического процесса, выполняемую
на одном рабочем месте.
В свою очередь, технологическая операция включает ряд элементов:
 технологический переход;
 вспомогательный переход;
 установ;
 позиция.
Технологическим переходом – называют законченную часть технологической
операции, выполняемую одними и теми же средствами технологического оснащения
(оборудование, оснастка, приспособления) при постоянных технологических режимах
и установке.
Вспомогательный переход – законченная часть технологической операции,
состоящая из действий человека и (или) оборудования, которые не сопровождаются
изменением свойств предметов труда, но необходимы для выполнения
технологического перехода (например: закрепление заготовок, смена инструмента).
Установ – часть технологической операции, выполняемая при неизменном
закреплении обрабатываемых заготовок или собираемой сборочной единицы.
Позицией – называется фиксированное положение, занимаемое неизменно
закрепленной заготовкой или собираемой сборочной единицей совместно с
приспособлением относительно инструмента или неподвижной части оборудования
при выполнении определенной части операции.
Технологический процесс КР грузового автомобиля:
 снимают АКБ, приборы питания и электрооборудования и направляют
автомобиль на площадку хранения ремонтного фонда.
 автомобиль буксиром переводят на транспортирующий конвейер поста
наружной мойки;
 после поста наружной мойки автомобиль подают на пост предварительной
разборки, где с него снимают:
а) платформу;
б) спинки и сидения;
в) стекла;
г) обивку и арматуру кабины;
д) саму кабину;
25
е) топливные баки (все это отправляют на соответствующие посты для
ремонта).
 подготовка автомобиля к полной разборке:
а) повторная мойка;
б) слив смазки из картеров;
в) выпаривание картеров водяным паром;
 транспортером автомобиль подается на пост полной разборки, где с него
снимают:
а) механизм управления;
б) силовой агрегат;
в) карданные валы;
г) передний и задний мосты;
д) узлы подвески;
е) приводы тормозной системы (все снятые агрегаты и узлы направляют на
специализированные участки (цехи) и посты для последующего ремонта).
 оставшуюся в конце разборки раму подвергают мойке и отправляют в
ремонт.
Группы работ, составляющие 4 этапа КР автомобиля:
Первый этап – разборка автомобиля и мойка;
Второй этап – ремонт агрегатов и узлов;
Третий этап – общая сборка на специализированных постах или на поточных
линиях; (заправляется топливом и подается на испытания).
Четвертый этап – испытания, проводятся пробегом или на испытательных
стендах с беговыми барабанами. После испытаний в дорожных условиях подвергают
мойке, неисправности устраняют, при необходимости подкрашивают, сдают
представителю ОТК или непосредственно заказчику.
4. В повышении качества и эффективности КР автотранспортных средств
решающую роль играет совершенствование технологии всех видов ремонтных работ.
Качество моечно–очистных работ может быть значительно улучшено за счет
использования новых эффективных моющих растворов и высокопроизводительных
устройств, а также созданием систем по замкнутому циклу с регенерацией и
многократным использованием моющих составов.
Применение наружной мойки автомобиля методом погружения в горячие
моющие составы, при котором совмещаются наружная мойка автомобиля с мойкой
агрегатов, вываркой рам и кабин.
Разборка должна идти в направлении повышения производительности и
качества разборки резьбовых, заклепочных и прессовых соединений.
Совершенствование процесса дефектации – это внедрения новых средств
обнаружения дефектов и разборка и использование рационального порядка контроля,
при наименьшем количестве проверок, внедрение автоматизированных систем
дефектации.
Решающим условием улучшения технологии КР следует считать
совершенствование технологических процессов восстановления деталей и в первую
очередь базовых и основных деталей автомобиля и его агрегатов. Новые
технологические процессы восстановления деталей наряду с обеспечением высокого
качества ремонта должны удовлетворять требованию экономии всех видов ресурсов.
Совершенствование испытаний автомобилей и агрегатов после КР должны
быть направлены на разработку и внедрение технологических процессов
автоматизированных испытаний, а также на ускорение и повышение качества
26
приработки, а также создание на АРП диагностических станций для комплексной
проверки автомобилей или агрегатов до и после ремонта.
Технологический процесс окраски объектов должен быть совершенным на
всех стадиях в интересах улучшения качества покрытия и повышения
производительности работ. Рекомендуется применять окраску распылением в
электрическом поле и в ваннах с электрофорезом. Сушку производить
терморадиационным способом с использованием инфракрасных лучей и
терморадиационно - конвективную.
Д/з: 1. Изучить материал по (1), Гл. 1, 2.выполнить в конспект Рис. 2.1, 2.2.
(2), Гл. 1, с.3-17, Рис. 1.1.
ТЕМА: «Основы организации КР автомобилей».
Учебные вопросы:
1. Общие принципы организации ремонта.
2. Типы авторемонтных предприятий, их структура и общая характеристика
подразделений.
3. Основы организации производственных процессов на АРП, основы
организации рабочих мест и их аттестация.
1. Проведение КР ПС автомобильного транспорта организуются по
территориальному принципу: каждое АРП выполняет ремонты для АТП,
размещающихся в определенной территориальной зоне. Такой порядок способствует
сокращению потерь времени и средств на транспортирование техники в связи с
ремонтом.
Число АРП и места их расположения зависят в основном от количества
автотранспортных средств и условий их использования и размещения, а также от
производственно – технических, социально-экономических, демографических и
других особенностей в обслуживаемой зоне.
Основанием для рассмотрения вопроса о направлении автомобилей и
агрегатов в КР является достижение ими установленной доремонтной и межремонтной
наработки. Утвержденные нормы наработки до КР для автомобилей и их агрегатов
считаются минимальными, поэтому организация и проведение ТО и ТР автомобильной
техники должны обеспечивать их перекрытие.
Направление автомобилей и агрегатов в КР производится на основании
тщательного анализа их действительного технического состояния с учетом наработки
с начала эксплуатации до или после КР, а также расхода запасных частей.
Техническое состояние и комплектность ПС и его агрегатов при сдаче в КР
АРП и при получении из ремонта должны соответствовать действующим единым ТУ.
Автомобили, непригодные по техническому состоянию ни к дальнейшему
использованию, ни к КР и отслужившие установленные сроки, списываются.
2. КР автотранспортных средств выполняют различные АРП, которые в
зависимости от масштаба производства, назначения (специализации) и типа
производства классифицируются следующим образом:
По масштабу производства:
ремонтные заводы;
ремонтные мастерские.
По основному назначению (виды по номенклатуре продукции):
27


по ремонту автомобилей;
по ремонту полнокомплектных автомобилей и агрегатов, включая и
исключая двигатель;
 по ремонту автомобилей на всех готовых агрегатах;
 по ремонту полного или неполного комплекта автомобильных агрегатов;
 по ремонту и изготовлению полнокомплектного прицепного состава;
 по ремонту отдельных сборочных единиц или восстановлению деталей
 (АКБ, приборы электрооборудования, кузова и т.д.).
Типы производства – классификационная категория производства,
выделяемая по признакам широты номенклатуры, регулярности, стабильности и
объема выпускаемой продукции.
Различают:
Единичное производство, характеризуется малым объемом выпуска
одинаковых изделий, повторное изготовление и ремонт которых, как правило, не
предусматривается.
Серийное производство, характеризуется изготовлением или ремонтом
изделий периодически повторяющимися партиями (мелко, средне, крупносерийное).
Массовое производство,
характеризуется большим объемом выпуска
изделий, непрерывно изготовляемых или ремонтируемых продолжительное время.
Одной из основных характеристик типа производства является коэффициент
закрепления операций, количественно представляющий собой отношение числа всех
различных операций, выполняемых в течение месяца, к числу рабочих мест.
На принципах единичного производства осуществляется ремонт
большегрузных автомобилей и разномарочных автобусов в авторемонтных
мастерских, а также ремонт и изготовление прицепного состава на заводах и
мастерских.
Серийное производство характерно для ремонта основных типов автомобилей
и агрегатов на ремонтных заводах. К условиям массового производства приближается
ремонт двигателей и других агрегатов и сборочных единиц на специализированных
ремонтных заводах с большим установившимся объемом выпуска продукции (таблица
2.1. (2) с плаката студентам занести в конспект).
3. В условиях АРП возможно применение различных организационных форм
выполнения ремонтных работ:
 ремонт на универсальных рабочих местах;
 ремонт на специализированных рабочих местах;
 поточный ремонт автомобилей и агрегатов.
Ремонт на универсальных рабочих местах производится в том случае, если
производственная программа по данному типу изделий мала, а их конструкция не
допускает обезличивания составных частей – небольшие мастерские, выполняет одна
бригада – все работы от начала до конца.
 длительный простой;
 высококвалифицированные рабочие;
 высокая стоимость ремонта;
 простота организации работ;
 определенность исполнителя, отвечающего за качество.
Ремонт на специализированных рабочих местах организуется при
значительной производственной программе, т.е. на каждом рабочем месте
выполняется ремонт одного узла или совокупность заранее определенных
28
технологических операций. Эта организация осуществляется на ремонтных заводах и
крупных мастерских.
 повышается производительность труда;
 снижаются требования к квалификации рабочих;
 снижается стоимость ремонта.
Поточное
производство
характеризуется
расположением
средств
технического
оснащения
в
последовательности
выполнения
операций
технологического процесса и определенным интервалом выпуска изделий.
Технологические операции закрепляются за рабочими местами, расположенными в
порядке – по техническому процессу.
Перемещение объектов осуществляется механическим способом непрерывно
или с перерывом через некоторые промежутки времени, соответствующие такту
выпуска продукции.
Такт выпуска – интервал времени, через который периодически производится
выпуск изделий или заготовок определенного наименования, типа, размера и
исполнения. Поточное производство требует ритмичной синхронной работы всех
рабочих мест, четкого и бесперебойного функционирования всех подразделений
производства, обслуживающих поточные линии. Это производство обеспечивает
наивысшую производительность труда, не требует высококвалифицированных
рабочих, и следовательно снижает стоимость ремонта.
4.Основы организации рабочих мест.
Рабочее место – первичное и основное звено структуры предприятия, где
размещены исполнители работы, технологическое оборудование, оснастка и предметы
труда.
Правильная организация ремонтных работ предполагает четкое определение
объема и характера выполняемых на нем работ, необходимое оснащение,
рациональную планировку, систематическое обслуживание, благоприятные и
безопасные условия труда.
Оснащение ремонтных работ осуществляется по утвержденной ТД на
выполнение работ и включает организационную и технологическую оснастку.
Организационная оснастка:
 устройства для хранения и размещения при работе инструмента,
приспособлений, ТД и предметов ухода за рабочим местом;
 устройства для временного размещения на рабочем месте заготовок,
деталей, узлов и агрегатов (стеллажи, подставки, специальная тара);
 устройства для обеспечения наиболее удобной рабочей позы и
безопасных условий труда (подъемно-поворотные стулья, решетки под
ноги и т.д.).
Технологическая оснастка:
определяется работами по принятому технологическому процессу, включает –
оборудование и оснастку, измерительный, режущий, монтажный и вспомогательный
инструмент и технологическую документацию.
Д/з: (1) Гл. 3, с.19-24.
(2) Гл. 2, с.17-23, Рис. 2.1.
29
ТЕМА: «Приемка автомобилей и агрегатов в ремонт
и их наружная мойка».
Учебные вопросы:
1. Приемка автомобилей и агрегатов в ремонт и их хранение.
2. Наружная мойка автомобилей и агрегатов.
1. Предприятие, эксплуатирующие автомобили (заказчик), направляет и сдает
подлежащее ремонту автомобили и агрегаты, руководствуясь существующими
положениями, а АРП принимает их на основании тех же положений ТУ на сдачу
автомобилей и агрегатов в КР должны соответствовать требованиям ГОСТов и
руководством на КР.
Заказчик сдает в ремонт автомобили и агрегаты, выработавшие
установленный ресурс, достигшие предельного состояния и имеющие аварийные
повреждения, которые могут устраняться только на предприятиях по капитальному
ремонту при наличии соответствующего акта; достигшие предельного состояния, но не
выработавшие установленного ресурса с приложением соответствующего акта.
Автомобили и агрегаты, направляемые в ремонт должны быть комплектными
и иметь лишь те неисправности, которые возникли в результате естественного износа
деталей.
Принимается в ремонт: при предоставлении:
Автомобиль:
 справка о пробеге;
 акт технического состояния;
 паспорт и карточка на баллоны (для газобаллонных автомобилей);
 наряд на ремонт.
Агрегат:
 справка о техническом состоянии;
 паспорт – только для ранее капитально ремонтировавшихся двигателей;
 наряд на ремонт.
Для грузовых автомобилей и их агрегатов установлены – 1-я и 2-я
комплектность;
Для автобусов и легковых автомобилей – только 1-я;
Для дизелей – 1-я;
Для карбюраторных двигателей – 1-я и 2-я;
Все остальные агрегаты автомобиля – 1-я.
Автомобиль 1-й комплектности – это автомобиль со всеми составленными
частями, (установленными на нем) включая запасное колесо.
Автомобили 2-й комплектности сдают в ремонт без платформы,
металлических кузовов и специального оборудования.
Двигатель 1-й комплектности – это двигатель в сборе со всеми составными
частями, установленными на нем, включая сцепление, компрессор, вентилятор, насос
гидроуселителя рулевого управления, топливную аппаратуру, приборы системы
охлаждения и смазочной системы, воздухоочиститель, электрооборудование и т.п.
Двигатель 2-й комплектности – это двигатель в сборе со сцеплением, но без
других составных частей, устанавливаемых на нем.
Автомобили и агрегаты, выработавшие свой ресурс, но не достигшие
предельного состояния, не подлежат капитальному ремонту.
В капитальный ремонт не принимаются:
30


грузовые автомобили, если их кабины и рамы подлежат списанию;
автобусы и легковые автомобили, если их кузова не могут быть
восстановлены;
 агрегаты и узлы, у которых базовые или основные детали подлежат
списанию.
Техническое состояние автомобилей, сдаваемых в капитальный ремонт,
должно обеспечивать, как правило, возможность запуска двигателя и испытания
пробега до 3 км.
Автомобиль,
имеющий
повреждения
аварийного
характера
или
неисправности, при которых запуск двигателя и движение его невозможно или могут
повлечь дальнейшее разрушение деталей, сдается в капитальный ремонт не на ходу.
Техническое состояние агрегатов проверяется на контрольно-испытательных стендах.
При приемке автомобиля в ремонт составляется приемно-сдаточный акт по
установленной форме в 3-х экземплярах. В акте отмечаются техническое состояние и
комплектность сдаваемого в ремонт объекта. Акт подписывается представителями
АРП и заказчика, 1-й и 3-й экземпляр акта остаются на ремонтном предприятии, а 2-й
выдается заказчику.
Сборочные единицы, сдаваемые в ремонт отдельно, должны иметь справку,
подтверждающую необходимость КР, составленную заказчиком.
Двигатели и их сборочные единицы сдаются в КР согласно требованиям
ГОСТов и ТУ на ремонт, они должны быть укомплектованы сборочными единицами и
деталями, предусмотренными конструкцией, не иметь деталей, отремонтированных
способами, исключающими последующее их использование или ремонт; должны быть
очищены и вымыты снаружи, а смазка и вода - слиты. Все отверстия, через которые
могут проникнуть атмосферные осадки и пыль во внутренние полости двигателей и их
сборочных единиц, должны быть закрыты крышками или пробками – заглушками.
Наружные неокрашенные металлические поверхности предохраняются от
коррозии противокоррозийной смазкой.
Процесс приемки состоит из следующих стадий:
 предварительный технический осмотр и выявление комплектности;
 наружная мойка;
 окончательный технический осмотр.
Ремонтному предприятию предоставляется право при приемке вскрывать
любую сборочную единицу.
Если машина или сборочная единица не отвечает ТУ на приемку, то она в КР
не принимается, но может быть принята на восстановительный ремонт.
Принятые в ремонт автомобили и агрегаты отправляются на склад ремонтного
фонда, где и хранятся до поступления в ремонт.
Ремонтный фонд (автомобили и агрегаты) можно хранить под навесами на
площадках с твердым покрытием. Склады ремонтного фонда должны быть
оборудованы стеллажами, в том числе многоярусными, монорельсами, кранамиштабелерами, обеспечивающими возможность установки, снятия и транспортировки
ремонтного фонда.
Топливную аппаратуру и электрооборудование хранят в закрытых
вентилируемых помещениях. Не допускается совместное хранение топливной
аппаратуры, электрооборудования и веществ вызывающих коррозию.
2. Автомобили, сдаваемые в КР, должны быть тщательно вымыты и очищены
от загрязнений. Агрегаты, поступившие в КР отдельно, должны быть чистыми, без
31
жидкой смазки, герметизированы, а неокрашенные поверхности покрыты
консервирующей смазкой.
Мойку автомобиля перед приемкой в ремонт проводят на специальных
бетонированных площадках или в изолированном помещении, которые оборудованы
стоками для воды, эстакадой, резервуаром для хранения оборотной воды,
грязеотстойниками, уловителем нефтепродуктов, маслосборным колодцем.
Очистка объектов ремонта может выполняться холодной и горячей водой или
растворами с добавлением моющих средств. В качестве моющих средств для струйной
очистки применяют лабомид – 101, 102, концентрация моющих средств 10 кг/м³, tºc =
80ºС.
Рабочее помещение участка должно быть оборудовано приточно-вытяжной
вентиляцией, грязесборниками и установкой для очистки сточных вод. На участке
необходимо поддерживать нормальный воздухообмен (скорость движения воздуха не
более 0,3 м/с); температурный режим (17-19ºс); относительная влажность воздуха (3060%); кратность воздухообмена -5.
Уклон полов в сторону трапа для стока грязной воды или к приемному
колодцу должно быть в пределах 2…3%.
На участке наружной мойки и очистки разрешается использовать все марки
моечных машин высокого давления.
Во время проведения моечно-очистных работ необходимо:
 держать распылительный пистолет машины двумя руками;
 следить (по манометру) за давлением на выходе распылительного
пистолета;
 не превышать максимальных значений давления и температуры;
 при перерыве в работе ставить распылительный пистолет на
предохранитель.
Запрещается:
 использовать моечную машину в др. целях;
 направлять струю воды на людей, животных, эл/установки, провода и т.п.
При использовании моечных средств рекомендуется надеть перчатки или
нанести на кожу рук защитную пасту, кремы.
Д/з: (1) Гл. 5, с.30…33.
(2) Гл. 3, с.28…38, Т. 3.1, Рис. 3.1,
Т. 3.2, законспектировать с.32-37.
ТЕМА: «Разборка автомобилей и агрегатов».
Учебные вопросы:
1. Организация разборочных работ.
2. Особенности разборки резьбовых и соединений с натягом.
3. Организация рабочих мест и техника безопасности при выполнении
разборочных работ.
1. Разборка – это совокупность операций, предназначенных для разъединения
объектов ремонта (автомобилей и агрегатов) на сборочные единицы и детали, в
определенной технологической последовательности.
Трудоемкость разборочных работ в процессе КР автомобилей и агрегатов
составляет 10 – 15% общей трудоемкости ремонта, при этом 60% приходится на
резьбовые, 20% на прессовые соединения.
32
Технологический процесс разборки дает АРП до 70% деталей для повторного
использования. Годные детали обходятся ремонтному предприятию в 6…10% от их
цены, отремонтированные в 30…40%, а замена деталей в 110…150%.
Разборка автомобилей и агрегатов производится согласно карт
технологического процесса, используя указанные в них универсальные и специальные
стенды и оснастку. Степень разборки определяется видом ремонта и техническим
состоянием объектов разборки.
Разборку автомобилей и агрегатов производят в соответствии со следующим
основными правилами:
 сначала
снимают
легкоповреждаемые
и
защитные
части
(электрооборудование, топливо- и маслопроводы, шланги, крылья и т.д.),
затем самостоятельные сборочные единицы (радиаторы, кабину, двигатель,
редукторы), которые очищают и разбирают на детали;
 агрегаты (гидросистемы, электрооборудования, топливной аппаратуры,
пневмосистемы и т.д.) после снятия с автомобиля направляют на
специальные участки для определения технического состояния и при
необходимости ремонта;
 в процессе разборки не рекомендуется разукомплектовать сопряженные
пары, которые на заводе-изготовителе обрабатываются в сборе или
балансируют (крышки коренных подшипников с блоком цилиндров,
крышки шатунов с шатунами, картер сцепления с блоком цилиндров,
коленчатый вал с маховиком двигателя), а также приработанные пары
деталей и годные для дальнейшей работы (конические шестерни главной
передачи, распределительные шестерни, шестерни масляных насосов и др.).
Детали, не подлежащие обезличиванию, метят, связывают, вновь соединяют
болтами, укладывают в отдельные корзины или сохраняют их
компетентность др. способами;
 в процессе разборки необходимо использовать стенды, съемники,
приспособления и инструменты, которые позволяют центрировать
снимаемые детали и равномерно распределять усилие по их периметру. При
выпрессовке подшипников, сальников, втулок применяют оправки и
выколотки с мягкими наконечниками (медными, из сплавов алюминия).
Если выпрессовывают подшипник из ступицы или стакана, то усилие
прикладывают к наружному кольцу, а при снятии с вала – к внутреннему.
При этом запрещается пользоваться ударными инструментами;
 крепежные детали (гайки, болты, шпильки) при разборке укладывают в
сетчатую тару для лучшей очистки в моечных установках или
устанавливают на свои места.
Запрещается разукомплектовывать детали с резьбой повышенной точности
(болты и гайки крышек шатунов, маховика к колен/валу. При разборке, особенно для
чугунных деталей (во избежание появления трещин от перекосов), сначала отпускают
все болты или гайки на пол-оборота, а затем отсоединяют их полностью;
 открытие полости и отверстия для масла и топлива в гидроагрегатах и
топливной аппаратуре после снятия с машины закрывают крышками и
пробками;
 если метки перед разборкой плохо заметны, необходимо их восстановить;
 при выполнении разборочных работ следует знать способы и особенности
их выполнения;
33

для подъема и транспортировки деталей и агрегатов массой более 20кг
используют подъемно-транспортные средства и надежные захватные
приспособления.
Наиболее типовыми из операций при разборке являются вывертывание
винтов, шпилек, болтов и отвертывание гаек, удаление сломанного болта или
шпильки, снятие зубчатых колес, шкивов, муфт и подшипников.
По принципу организации разборка может быть:
 стационарной;
 подвижной (поточный).
Стационарная разборка автомобилей и агрегатов на сборочные единицы и
детали производится на одном рабочем месте, снятые с автомобиля агрегаты
разбирают на стационарных стендах, применяется этот вид разборки на предприятиях
с единичных типом производства.
На специализированных ремонтных предприятиях, рабочие места могут быть
организованы в поточную линию. Поточный метод разборки позволяет:
 сосредоточить одноименные операции на специализированных постах;
 сократить количество одноименных инструментов на 30%;
 увеличить интенсивность использования технологической оснастки на
50%;
 увеличить производительность труда рабочих на 20%.
Только при поточном способе разборки создаются условия для механизации
работ.
Применение средств механизации позволяет снизить трудоемкость разборки в
1,5…2,0 раза и повреждаемость деталей на 70-80 %, увеличить объем повторного
использования подшипников на 15…20 % и стандартного крепежа до 25%, снизить
затраты на ремонт автомобилей на 5…9 %.
В итоге разборка 60 % всех соединений автомобиля может быть
механизирована.
В основу механизации разборочных участков положен ряд принципов:
 процесс разборки строится по поточному методу;
 агрегаты, сборочные единицы должны быть предварительно очищены от
масла и грязи;
 перемещение агрегатов и сборочных единиц в процессе разборки
максимально механизируются.
Разборочные работы состоят из основных и вспомогательных элементов.
Основные элементы, которые занимают наибольший удельный вес в
разборочном процессе – это операции разборки резьбовых и прессовых соединений.
Вспомогательные элементы – это перемещение, установка и крепление
разбираемых изделий и агрегатов.
Перемещать автомобили в процессе разборки целесообразно конвейерами
непрерывного действия, агрегаты к постам подразборки можно перемещать
подвесными и толкающими или грузонесущими конвейерами, а сборочные единицы и
детали – напольными транспортерами, рольгангами и склизами.
На разборочных участках и постах необходимо применять сбалансированные
манипуляторы (вместо кранов-укосин), пневматические подъемники, кантователи,
тележные транспортеры, самодвижущиеся эстакады и т.д., а также целесообразно
устройство технологических потолков.
Технологический потолок – это пространственная металлическая конструкция,
которая может перекрывать зону участка или рабочего места, или находится над
рабочим местом без его перекрытия. На конструкции смонтированы механические
34
инструменты, приспособления и оснастка, применяемые при выполнении операций, а
также грузоподъемные средства, которые предназначены для транспортирования
агрегатов и деталей в рабочую зону, снятия и удаления их из рабочей зоны.
В состав технологического потолка для разборочных работ входят:
 несущая конструкция;
 траверса;
 одно или двухрельсовый подвесной путь с электрической талью или кранбалка;
 подвески для механизированного инструмента;
 осветительная арматура и др.
Универсальным средством механизации рабочих мест разборки являются
шарнирно-балансирные манипуляторы с ручным управлением, они представляют
собой многозвенный механизм с приводом в каждом суставе, которые позволяют
удерживать груз в равновесии.
2. Основной задачей разборки резьбовых соединений является разъединение
скрепленных деталей разбираемой сборочной единицы и самого соединения.
Резьбовые соединения классифицируются на три группы: тяжелая, средняя,
легкая.
* Пояснить по табл. 4.1., с. 44, (2).
Для разборки резьбовых соединений применяется инструмент ручной и
механизированный.
К ручному относятся ключи следующих видов:
 с открытым зевом двусторонние;
 кольцевые двусторонние коленчатые (накладные);
 торцевые немеханизированные со сменными головками;
 специальные.
* Пояснить по плакату и показать образцы на стенде.
Ключи гаечные с открытым зевом двусторонние изготавливают из
среднеуглеродистых сталей (ст. 40ХФА, 40Х, 45).
Накладные ключи охватывают все грани гайки, что придает им большую
жесткость и долговечность, ключами с 12-гранным зевом можно отворачивать гайки
при отвертывании на 300, что очень важно при работе в труднодоступных местах.
Торчевые ключи можно вращать, не переставляя с грани на грань, поэтому
сокращается время на отвинчивание гайки по сравнению с открытым.
Из специальных ключей применяются коловоротные ключи и ключи для
круглых гаек, эти ключи рациональны для отвертывания болтов и гаек небольших
размеров, производственность труда при этом повышается в 2…5 раз.
Задача сокращения затрат труда при разборке резьбовых соединений в
основном решается применение механизированного инструмента (гайко-, винто- и
шпильковертов), при этом производительность труда повышается в 3,5…4,5 раза,
трудоемкость разборочных работ сокращаются на 15…20%.
По используемому виду энергии гайко - и винтоверты разделяют на
электрические, пневматические, гидравлические, а по конструктивным признакам –
без фиксированного Мкр, с механизмом ударного действия, с самоостановом
двигателя в конце затяжки.
* Пояснить по табл. 4.2., (2), с. 47.
На ремонтных предприятиях в основном применяют одношипдельные
пневматические и гидравлические гайковерты статического (при небольшом Мкр) и
ударного действия (при значительных Мкр).
35
Мкр отвертывания гаек и болтов (Н * М) диаметром от 10 до 26 мм
определяют
по формуле:
2
М К  К О * d СР ,
где: Ко – коэффициент, учитывающий состояние резьбового соединения
(Ко=0,5…0,8),
dср – средний диаметр резьбы гайки, мм.
Для вывертывания шпилек применяются эксцентриковые, клиновые,
цанговые наконечники и специальные ключи.
Для соединений со значительным Мкр (до 350 Н * м), используют
шпильковерты.
Значительную часть трудоемкости разборочных работ при ремонте машин
занимает разборка сборочной единицы, детали которых соединены натягом,
действительные усилия, имеющие место при распрессовке таких сопряжений,
значительно превосходят теоретические, особенно, если эти сопряжения находились в
условиях коррозии.
Снятие подшипников качения, втулок, шкивов, пальцев, штифтов соединения с гарантированным натягом, производится путем приложения осевого
усилия и использования тепловых деформаций (нагрев охватывающий детали).
Для приложения осевого усилия применяют прессы, съемники, специальные
приспособления, они выбираются в зависимости от требуемого усилия и конкретного
соединения.
* Пояснить по табл. 4.3., с. 48, (2).
Усилие выпрессовки колец подшипников определяется по формуле:
РП  d * f * E * * B * 2 * K n * d  30 ,
1


где: Рп - усилие выпрессовки колец подшипника, Н;
d - номинальный диаметр отверстия подшипника, мм;
f1 - коэффициент трения в сопряжении (f1=0,10-0,25);
Е - модуль упругости материала подшипника (Е=22*10⁴МПа);
В - ширина опорного кольца подшипника, мм.;
δ- расчетный натяг, мм.;
Кп - коэффициент, характеризующий серию подшипника
(Кп=2,78 – подшипник легкой серии;
Кп=2,27 – подшипник средней серии;
Кп=1,96 – подшипник тяжелой серии).
Усилие выпрессовки шкивов, шестерен и втулок определяется по формуле:
РВ  f * * d cp * L * cp ,
2
где: Рв - усилие выпрессовки шкивов, шестерен, втулок, Н;
f2 - коэффициент трения в сопряжении (f2=0,15…0,25);
dcp - средний диаметр контактирующих поверхностей, мм.;
L - длина запрессованной части детали, мм.;
δcp - напряжение сжатия на контактирующей поверхности, МПа.
Разборку сборочных единиц соединенных с натягом можно осуществлять
следующими способами:
 механическим;
 гидравлическим;
 термическим;
 комбинированным.
36
Каждый из вышеперечисленных способов может быть осуществлен на
производстве различными методами (дать пояснения по табл. 4.2.(2)).
Основное оборудование для разборки прессовых соединений – это съемники,
прессы, стенды и приспособления (дать характеристику и классификацию съемников
табл. 4.3.(2)).
Детали кольцевой формы (втулки, внутренние кольца роликовых
подшипников качения, шкивы) можно снимать при помощи установки для нагрева
(индукционно-тепловая разборка), температура нагрева детали 250…300 0С (для
подшипников качения не более 100 0С), продолжительность нагрева 25…30 с.
После нагрева кольца приспособление поворачивается вокруг оси в одну и
другую сторону, а после ослабления посадки его снимают вместе с приспособлением.
Необходимую температуру нагрева стальных охватывающих деталей определяют по
формуле:
t H  100  1.2d   t П *  ,


где: tн - температура нагрева охватывающей детали, 0С;
∆ - требуемое увеличение диаметров отверстия, мкм;
d - диаметр отверстия, мм;
tп - температура вала с которого демонтируется кольцо, 0С;
ε- коэффициент, учитывающий потери тепла при нагреве вследствие
теплоотвода в сопряженную деталь (ε=1,2…1,6).
3. Вопрос отрабатывается студентами на самостоятельной подготовке, с
записями в конспект.
Д/з: (1) Гл. 6, с.33-41.
(2) Гл. 4, с.38-52. Выполнить в конспект: Рис.4.1; Табл.4.1., 4.2., 4.3.
ТЕМА: «Мойка и очистка деталей».
Учебные вопросы:
1. Значение моечно-очистных работ.
2. Мойка и обезжиривание объектов ремонта.
3. Очистка деталей от нагара, накипи, коррозии и старой краски.
4.Организация рабочих мест и техника безопасности
самостоятельно, (1), с.49-50).
(отработать
1. Моечно-очистные работы представляют собой ряд многостадийных
операций мойки и очистки объектов ремонта, способствующих повышению качества
ремонта, обеспечению необходимых санитарно-гигиенических условий работы
разборщиков и повышению производительности их труда.
Особенно велико влияние моечно-очистных работ на качество и ресурсы
отремонтированных автомобилей и их агрегатов (ресурс отремонтированных агрегатов
увеличивается на 25-30% и на 15-20% повышается производительность труда
разборщиков).
* Вычертить на доске и дать под запись Рис. 7.1. «Виды загрязнений объектов
ремонта», (1), с. 41.
37
Виды загрязнений объектов ремонта
Дорожная
грязь
Старая
краска
Масляные
загрязнения
Ржавчина и
др. продукты
Накипь
Загрязнения от
трансмиссионных
масел
Загрязнения от масел
двигателя
Лаковые отложения
Осадки смолы, шлам
Загрязнения от
пласт. смазок
Нагар
Моечно-очистные работы можно разделить на следующие стадии:
 мойка шасси;
 мойка подразобранных агрегатов;
 мойка и очистка деталей.
* (Струйные моющие машины; мойка погружением) – пояснить по плакату их
устройство и принцип действия.
2. Сущность процесса мойки и обезжиривания состоит в удалении
загрязнений с поверхностей деталей и переводе их в моющий раствор в виде растворов
и дисперсий, для этого на АРП прим. моющие средства и специальное оборудование
(смс – лабомид и растворы каустика и кальцинированной соды).
Существует большое количество моющих растворов для обезжиривания
деталей:
Компоненты
Содержание компонентов в растворе для мойки деталей, %
Из сплавов
Из чугуна и стали
алюминия
1
2
3
1
2
Кальцинированная
сода
5,50
10,00
-
1,00
3
00,00
0,10
Из сплавов
алюминия
1
0,10-0,20
0,15-0,25
-
2
0,55
-
-
Из чугуна и стали
Компоненты
Каустическая сода
Тринатрийфосфат
Нитрат натрия
Жидкое стекло
Хромчик
Хозяйственное
мыло
-
1
0,75
1,00
-
2
2,00
5,00
3,00
-
0,15
-
Силикат натрия (жидкое стекло).
38
-
Состав СМС
Компоненты СМС
Сода кальцинированная
Триполифосфат натрия
Метасиликат натрия
Синтанол ДС-10
Синтамид - 5
Алкилсульфаты
Оксифос Б
МС-6
40
25
29
6
-
Марка и состав МС, в %
Лабомид
МС-8
МС-15
101
38
44
50
25
24
30
29
28
16,5
3,5
8
8
-
Лабомид
203
50
30
10
8
2
-
Растворы моющих средств лабомид–203, МС-8, МС-15 в 3-4 раза эффективнее
растворов каустической соды.
Для устранения пенообразования в раствор следует вводить 0,2-0,3%
пеногасящих добавок (ДТ, керосин, Уайт-спирит) к объему раствора. Пеногасители
вводят по мере образования пены.
Для очистки погружением рекомендуется лабомид – 203, МС-8 и МС-15 с
концентрацией 20-30 кг/м³ и tº = 80-100 ºC.
Для удаления асфальтосмолистых отложений с деталей можно использовать
растворители и растворяющие эмульсирующие средства (РЭС).
Хлорированные
Ароматические
тетрахлорэтилен,
трихлорэтилен, ксилол
хлористый метилен, дихлорэтан
Предельные
дизельное топливо, керосин,
бензин, Уайт-спирит
3. Очистка деталей от нагара, накипи и продуктов коррозии производится
механическим, термохимическим и комбинированным методами.
Механическая очистка – металлические щетки, косточковая крошка,
металический песок, гидропесконструйная обработка.
Термохимический метод – очистка деталей в щелочном растворе
– tº = 400±20 ºC;
65% - едкого натрия,
30% - азотнокислого натрия,
5% - хлористого натрия.
Для очистки применяются установки ОМ-944 и ОМ-5458.
Установка состоит из 4-х ванн:
1 – щелочной раствор 5-10 мин. => разрушение загрязнений;
2 – проточная вода => перепад температур, бурное парообразование,
способствуют рыхлению остатков нагара, накипи;
3 – кислотная обработка (травление) => осветление поверхности деталей и
нейтрализация остатков щелочи => фосфорная кислота 85кг/м³ + хромовый ангидрид
tº = 30±5 ºC;
4 – горячая вода в чистой ванне.
Общее время 20-25 минут.
39
Комбинированный метод – ультразвуковой, виброабразивный и метод с
использованием электрогидравлического эффекта.
Для мойки точных деталей (подшипники, плунжерные пары) применяют
бензин с последующей промывкой их веретеным маслом.
При очистке деталей электрооборудования используют керосин и бензин,
заменителем может служить раствор:
40% сульфонефтяных кислот;
8% минеральных масел;
1% серной кислоты,
остальное вода, прим. только при механизированной мойке, не подогревают,
добавляют до 1% хромника для предохранения деталей от коррозии.
Накипь удаляют раствором тринатрийфосфата (3-5 кг/м³ воды) и 8-10%
соляной кислоты. Для предохранения деталей от коррозии добавляют 3-4 г/л
технического уротропина. tº раствора 50-60 ºС, продолжительность мойки 50-70 мин.
Старую краску удаляют обработкой щелочным раствором каустической соды
(80-100 кг/м³) при tº 80-90 ºС. Время обработки 60-90 мин. Затем промывают горячей
водой в установках ванного или струйного типа. Завершают пассированием
поверхности деталей в ванне с раствором нитрата натрия (5 кг/м³) при tº = 50-60 ºС.
Можно удалять краску смывками и растворителями, скорость 5-30 мин.,
расход 0,15-0,25 кг/м².
Растворители Р-4, № 646, 647.
Очистка от консервационных смазок – лабомид 101 =>10 кг/м³, tº = 80-90 ºС.
Очистку деталей от технических загрязнений (пыль, стружка, смазочная
эмульсия) ведут в машинах струйного типа под давлением 0,4-0,6 МПа,
тринитрофосфат или нитрат натрия (3-5 кг/м³), при tº = 75-85 ºС.
Поддерживание моющей способности раствора зависит от контроля за его
концентрацией, производится по плотности раствора с помощью индикаторной бумаги
или методом титрования.
Качество моечно-очистных работ оценивается степенью удаления всех
загрязнений. Контроль осуществляется визуально (осмотром), протиранием бумагой
или салфетками, проверкой на смачивание, освещением ультрафиолетовыми лучами,
взвешиванием и т.п.
Д/з: (1) Гл. 7, с.41-50, Рис. 7.1.
(2) Гл. 5, с.52-82, Рис. 5.3., Табл. 5.2.
ТЕМА: «Дефектация и сортировка деталей».
Учебные вопросы:
1. Сущность процесса дефектации и сортировки деталей.
2. Характерные дефекты деталей.
3. Технические условия на дефектацию деталей.
4. Методы контроля.
5. Сортировка деталей по маршрутам восстановления.
6. Коэффициенты годности, сменности и восстановления деталей.
1. Под дефектами детали понимают всякие отклонения ее параметров от
величины установленных ТУ или рабочим чертежом.
Основными задачами дефектации и сортировки является:
 контроль деталей для определения их технического состояния;
40

сортировка деталей на три группы: годные для дальнейшего
использования, подлежащие восстановлению и негодные;
 накопление информации о результатах дефектации и сортировки с целью
использования ее при совершенствовании технологических процессов и
для определения коэффициентов годности, сменности и восстановления
деталей;
 сортировка деталей по маршрутам восстановления.
Дефектацию деталей производят путем их внешнего осмотра, а также с
помощью специального инструмента, приспособлений, приборов и оборудования.
Результаты фиксируют путем маркировки деталей краской:
 зеленой – годные;
 красной – негодные;
 желтой – требующие восстановления.
2. К числу наиболее распространенных дефектов деталей относятся
следующие:
 изменение размеров и геометрической формы рабочих поверхностей;
 нарушение точности взаимного расположения рабочих поверхностей на
детали;
 механические повреждения;
 коррозийные повреждения;
 изменение физико-механических свойств материала детали.
1) Изменение размеров рабочих поверхностей деталей происходит в
результате их изнашивания. При неравномерном изнашивании возникают различные
погрешности в геометрической форме рабочих поверхностей деталей в виде
овальности, конусности и т.п. (гильзы цилиндров и коленный вал).
2) Нарушение точности взаимного расположения рабочих поверхностей
проявляется в виде нарушения расстояния между осями цилиндрических
поверхностей, и осей и плоскостей, несоосности цилиндрических поверхностей
(несоосность (биение) коренных шеек). Причиной появления этих дефектов является:
неравномерный износ рабочих поверхностей; внутренние напряжения, возникающие в
деталях при их изготовлении; остаточная деформация от чрезмерных
эксплуатационных нагрузок на детали и др.
3) Механические повреждения в деталях возникают при воздействии на них в
процессе эксплуатации нагрузок, превышающих допустимые, а также вследствие
усталости материала (трещины, пробоины, изломы и деформации – изгиб,
скручивание, коробление).
4) Коррозийные повреждения образуются на деталях результате химического
или электрохимического взаимодействия металла с коррозийной средой и появляются
в виде сплошных окисных пленок или в виде местных повреждений (пятен, раковин,
точек).
5) Изменение физико-механических свойств материала деталей в процессе
эксплуатации автомобилей выражается наиболее часто в снижении твердости и
упругих свойств.
3. При дефектации (Д) и сортировке (С) деталей руководствуются ТУ,
которые содержатся в руководстве по КР. ТУ на дефектацию деталей составляются в
виде карт, которые по каждой детали в отдельности содержат следующие сведения:
 общие сведения о детали;
 перечень возможных ее дефектов;
41
 способы выявления дефектов;
 допустимые без ремонта размеры детали;
 рекомендуемые способы устранения дефектов.
Общие сведения о детали включают в себя:
 эскиз детали с указанием мест расположения дефектов;
 основные размеры;
 материал;
 твердость основных поверхностей.
Все эти сведения могут быть получены из рабочего чертежа.
Наибольшую сложность при разработке ТУ на дефектацию деталей
представляет определение величины допустимого размера детали, он определяется из
условия известной величины допустимого износа,
d ДОП  d Н  И ДОП ,
где:
d
H
И
- Ø нового вала;
ДОП
- величина допустимого износа.
Допустимым износом детали называют такой ее износ, при котором деталь
будучи установленной на автомобиль при КР, и ее износ не превысит предельного.
Предельным износом называют такой износ детали, при котором ее
дальнейшее использование невозможно. Деталь, достигшую предельного износа,
восстанавливают или заменяют новой.
И ДОП  И ПР  И М ,
где:
И
И
ПР
- предельный износ;
М
- величина износа в межремонтный пробег.
Величину износа детали за межремонтный пробег ( И М ) определяют как
среднюю арифметическую величину путем замера партии деталей, снятых с
автомобилей, поступивших в КР.
4. Порядок дефектации:
 внешний осмотр деталей с целью обнаружения повреждений, видимых
невооруженным глазом (трещины, пробоины, излом);
 проверка на специальных приспособлениях для обнаружения дефектов,
связанных с нарушением взаимного расположения рабочих поверхностей и
физико-механических свойств материала;
 контроль на отсутствие скрытых дефектов (невидимых трещин, внутренних
пороков);
 контроль размеров и геометрической формы рабочих поверхностей детали.
1) Контроль взаимного расположения рабочих поверхностей:
 контроль несоосности шеек валов;
 контроль неперпендикулярность фланца к оси вала;
 контроль несоосности отверстий;
 контроль межцентрового расстояния и непараллельности осей отверстий;
 контроль неперпендикулярности осей отверстий к плоскости.
2) Контроль нарушения физико-механических свойств материала деталей,
может проявляться в виде изменения твердости или жесткости детали (рессоры,
пружины) – выполняется универсальными приборами для определения твердости.
3) Контроль скрытых дефектов, определяется следующими методами:
опрессовка, красок, люминесцентный, намагничивания, ультразвуковой.
42
Метод опрессовки применяется для обнаружения скрытых дефектов в полых
деталях, производят водой (гидравлический) и воздухом (пневматический).
Метод красок основан на свойстве жидких красок к взаимной диффузии.
Люминесцентный метод основан на свойстве некоторых веществ светиться
при облучении их ультрафиолетовыми лучами.
Метод магнитной дефектоскопии применяется в деталях изготовленных из
ферромагнитных материалов (сталь, чугун). Деталь в начале намагничивают.
Ультразвуковой метод основан на свойстве ультразвука проходить через
металлические изделия и отражаться от границы двух сред, в том числе и от дефекта.
4) Контроль размеров и формы рабочих поверхностей деталей – выполняется
универсальным инструментом, измерительным: микрометры, штангенциркули,
индикаторные нутромеры и др.
5. Сортировка по маршрутам восстановления – является одной из задач
дефектации.
Маршруты восстановления деталей разрабатываются заблаговременно.
Чем сложнее деталь, тем количество возможных дефектов на ней будет
больше.
При определении маршрутов восстановления деталей необходимо
руководствоваться следующими основными принципами:
1 принцип – сочетание дефектов в каждом маршруте должно быть
действительным (реально существующем). Действительное сочетание дефектов
устанавливают путем проведения специальных исследований, при которых
определяеться сочетание дефектов на большом количестве деталей одного
наименования, выявляют повторяющиеся сочетания и частоту их наблюдения;
2 принцип – количество маршрутов восстановления каждой детали должно
быть минимальным 2-3, а для сложных деталей не > 5;
3 принцип – необходимо учитывать применяемый способ восстановления;
4 принцип – восстановление детали по данному маршруту должно быть
экономически целесообразным. Если затраты на восстановление детали, отнесенные к
единице ее наработки, будут меньше соответствующих затрат на изготовление детали,
то восстановление детали по данному маршруту считается целесообразным.
При дефектации деталей контролер определяет действительное сочетание
дефектов по каждой из деталей и сортирует их по маршрутам восстановления.
Результаты сортировки деталей по маршрутам восстановления отмечают краской на
самих деталях (указывается номер маршрута).
6. Результаты сортировки деталей на группы после статистической обработки
большого количества дефектных ведомостей позволяют определить очень важные для
организации ремонта автомобилей показатели:
коэффициент годности показывает, какая часть деталей данного
n
Г
наименования
может быть использована при КР автомобиля (агрегата)
 Г  n повторно без ремонтного
воздействия, он определяется как отношение
О
количества годных к общему количеству деталей данного наименования,
прошедших дефектацию и сортировку.
коэффициент сменности показывает, какая часть деталей данного
nn наименования при КР автомобиля требует замены и определяется как
K см 
деталей,
n0 отношение количества негодных к общему количеству
прошедших дефектацию.
K вос 
nвос
n0
43
коэффициент восстановления показывает
наименования требует восстановления.
какая
часть
деталей
данного
Значение этих коэффициентов позволяет более точно планировать
потребность АРП в запасных частях и определяет объем работ участков
восстановления деталей.
Обработка информации о сортировке деталей по маршрутам восстановления
позволяет также уточнить маршрутные коэффициенты восстановления деталей, т.к.

где:
n
n


вос

i 1
в ос.i
вос.i
*i ,
- коэффициент восстановления по i –му маршруту;
- количество маршрутов восстановления данной детали.
Значение маршрутных коэффициентов позволяет определить объем работ по
каждому маршруту и, следовательно, планировать загрузку оборудования на участках
восстановления деталей.
Д/з, (1) Гл. 8, с.50-62, Рис. 8.2, 8.3, 8.4, - 8.8, 8.13.
(2) Гл. 6, с.82-111, Табл. 6.1.
ТЕМА: «Комплектование деталей».
Учебные вопросы:
1. Назначение и сущность процесса комплектования деталей.
2. Методы обеспечения точности сборки.
3. Балансировка деталей и узлов при сборке.
4. Организация комплектовочных работ и техника безопасности (отработать
самостоятельно, (1), с.70-71).
1. Комплектование представляет собой часть производственного процесса,
которая выполняется перед сборкой и предназначена для обеспечения непрерывности
и повышения производительности процесса сборки, для ритмичного выпуска изделий
требуемого и стабильного уровня качества и снижения трудоемкости и стоимости
сборочных работ.
В процессе комплектования выполняют следующий комплекс работ:
 накопление, учет и хранение деталей, сборочных единиц и
комплектующих изделий;
 оперативная информация соответствующих служб предприятия о
недостающих деталях, сборочных единицах, комплектовочных изделий;
 подбор сопряженных деталей по ремонтным размерам, размерным и
массовым группам;
 подбор и подгонка деталей отдельных сопряжений;
 подбор составных частей сборочного комплекта по номенклатуре и
количеству (группы деталей, сборочных единиц и комплектующих
изделий, составляющих то или иное изделие);
 доставка сборочных комплектов к постам сборки до начала выполнения
сборочных работ.
44
Наиболее ответственной задачей комплектования является подбор деталей по
размерам с целью обеспечения требуемой точности сборки, т.е. точности зазоров,
натягов и пространственного положения деталей.
Различают три способа подбора деталей в комплекты:
 штучный;
 групповой;
 смешанный.
При штучной комплектации к базовой детали, имеющей действительный
размер, подбирают вторую деталь данного сопряжения исходя из величины зазора или
натяга, допускаемого ТУ (к блоку цилиндров подбирают поршни, много уходит
времени, прим. способ в небольших мастерских, с большой номенклатурой машин).
При групповой комплектации поле допусков размеров обеих сопрягаемых
деталей разбивают на несколько интервалов, а детали сортируют в соответствии с
этими интервалами на размерные группы. Размерные группы сопрягаемых деталей
обязательно маркируют цифрами, буквами или красками.
По группам детали сортируют путем замера инструментами, в том числе
калибрами. Применяют способ для подбора ответственных деталей (гильз, поршней,
поршневых пальцев, коленвалов, плунжерных пар).
При смешанной комплектации используют оба способа:
 ответственные детали – групповым;
 менее ответственные – штучным способом.
Наряду с тремя основными способами во избежание несбалансированности,
детали подбирают по массе.
Комплектация сопровождается слесарно-подгоночными операциями, что
облегчает сборку, применяют опиловку, зачистку, пришабривание, притирку,
полирование, развертывание отверстий по месту, гибку.
2. Точность зазоров, натягов и пространственного положения деталей в
соединении может быть определена путем решения сборных размерных цепей.
Размерная цепь представляет собой замкнутый контур взаимосвязанных
размеров, обуславливающих их численные значения и допуски. Размерная цепь
состоит из:
 составляющих;
 исходного (замыкающего);
 компенсирующего звеньев.
Составляющее звено – звено размерной цепи, изменение которого, вызывает
изменение исходного (замыкающего) звена, обозначается А1, А2 или Б1, Б2, Б3…
Исходное звено (замык.) –
звено, возникающее в результате постановки
задачи при проектировании изделия (или получаемое в цепи последним в результате
решения поставленной задачи при изготовлении или ремонте), обозначается ∆ (А∆,
Б∆…).
Компенсирующее звено – звено, изменением размера которого достигается
требуемая точность в замыкающем звене, обозначается А4К или Б4К…
Общее звено – звено, которое принадлежит одновременно нескольким
размерным цепям, обозначается А5–Б2, Б2–Г6 По характеру воздействия на
замыкающее звено составляющие звенья могут быть увеличивающими А ,
уменьшающими - А .
Требуемая точность сборки достигается следующими пятью методами:
 метод полной взаимозаменяемости;
45
 метод неполной взаимозаменяемости;
 метод групповой взаимозаменяемости;
 метод регулировки;
 метод пригонки.
Метод полной взаимозаменяемости – метод, при котором требуемая точность
сборки достигается путем соединения деталей без их выбора, подбора или изменения
размеров (рассмотреть пример). Применение метода полной взаимозаменяемости
целесообразно при сборке соединений, состоящих из небольшого количества деталей,
так как увеличение количества деталей обуславливает обработку сопряженных
поверхностей с меньшими допусками, что не всегда технически достижимо и
экономически целесообразно.
Метод неполной взаимозаменяемости – метод, при котором требуемая
точность сборки достигается не у всех соединений при сопряжении деталей без их
выбора, подборки или изменения размеров, а у заранее обусловленной их части, то
есть, определить % соединений не удовлетворяет требованиям точности сборки и
требует разборки и повторной сборки (пример).
Метод групповой взаимозаменяемости (селективный) – метод, при котором
требуемая точность сборки достигается путем соединения деталей, принадлежащих к
одной из размерных групп, на которые они предварительно рассортированы. В
пределах каждой размерной группы требуемая точность сборки достигается методом
полной взаимозаменяемости (пример).
Метод регулировки – метод, при котором требуемая точность сборки
достигается путем изменения размера одной из деталей (или группы) соединения,
называемой компенсатором, без снятия слоя материала (дифференциал, главная
передача, рулевой механизм – кольца, прокладки, регулировочная шайба, торец
клапана и болт толкателя – регулировочный болт).
Метод пригонки – метод взаимозаменяемости, при котором требуется
точность сборки достигается путем изменения размера компенсатора со снятием слоя
материала.
3. Одним из факторов, определяющих надежность и долговечность
отремонтированных автомобилей в эксплуатации, является дисбаланс деталей и узлов,
который создает дополнительную нагрузку на опоры и повышенную вибрацию.
Дисбаланс возникает вследствие погрешностей обработки деталей,
неточностей сборки узлов, появления износов и деформаций в процессе эксплуатации
автомобилей.
Известны три вида неуравновешенности:
 статическая;
 динамическая;
 смешанная.
Статическая - имеет место, когда центр тяжести детали или узла не
расположен на оси вращения.
Динамическая - возникает в том случае, когда центр тяжести детали лежит на
оси вращения, а статические моменты от двух равных неуравновешенных масс равны
по величине и направлены в противоположные стороны. (Этот вид
неуравновешенности проявляется только при вращении детали).
Смешанная - наиболее часто встречается в реальных условиях, когда имеет
место статический момент центробежных сил, (напомнить формулы и способы
устранения, таблицу дать под запись, привести примеры).
46
Допустимый дисбаланс деталей и узлов, Н*м.
Наименование деталей
узлов
Коленчатый вал
Коленчатый вал в сборе
маховиком и сцеплением
Маховичок
Диск сцепления
Карданный вал
Колесо
Легковые
и автомобили
с
Грузовые автомобили и
автобусы
0,10…0,15
0,2…0,5
0,2…0,3
0,5…0,7
0,3…0,4
0,10…0,25
0,15…0,25
3,0…5,0
0,35…0,6
0,3…0,5
0,3…0,5
-
Д/з: (1) Гл. 9, с.63-71
(2) Гл. 7, с.114-118, 123-127.
ТЕМА: «Сборка и испытание агрегатов».
Учебные вопросы:
1. Способы сборки. Сборка типовых соединений и передач.
2.Сборка агрегатов, технологический процесс сборки.
самостоятельно, (1), с.74-79).
3. Приработка и испытание агрегатов.
(отработать
1. Сборку агрегатов автомобилей осуществляют из предварительно
собранных отрегулированных и испытанных узлов с выполнением в полном объеме
необходимых регулировочных и контрольных операций приработки, обкатки и
испытаний. Сборочный процесс составляет 20…40% общей трудоемкости ремонта
автомобиля и является завершающей стадией сборки автомобиля.
Сборку подразделяют на узловую и общую.
Под узловой понимают последовательную сборку подгрупп и групп, а под
общей – сборку готовых изделий.
Технологический процесс сборки складывается из ряда операций,
заключающихся в соединении деталей в узлы, а узлов в агрегаты и автомобиль,
отвечающий требованиям чертежей и ТУ.
При сборке применяются соединения: резьбовые, прессовые, шлицевые,
шпоночные и другие, а из передач – зубчатые.
Сборка резьбовых соединений- 25-30% соединений деталей, при резьбовых
соединениях должно быть обеспечено:
соосность осей болтов, шпилек, винтов и резьбовых отверстий и необходимая
плотность посадки в резьбе;
отсутствие перекосов торца гайки или головки болта относительно
поверхности сопрягаемой детали, т.к. перекос является основной причиной обрыва
винтов и шпилек;
соблюдение очередности и постоянство усилий затяжки группы гаек (головка
цилиндров и др.).
где: Р – сила затяжки, Н; d – Ø номинальный резьбы, М.
M kp  0,2 P * d
Сборка прессовых соединений,
воздействием следующих факторов:
47
качество
сборки
формируется
под
 материала сопрягаемых деталей;
 геометрических размеров;
 формы и шероховатости поверхностей;
 соосности деталей;
 прилагаемого усилия;
 наличия смазки и др.
Используются универсальные г/прессы, при сборке с натягом необходимо
знать величину усилия запрессовки, т.к. от него подбирается необходимое
оборудование.
Сборка зубчатых передач, зубчатые колеса насаживают на посадочные
поверхности валов с небольшим зазором или натягом, вручную или при помощи
специальных приспособлений.
Процесс сборки зубчатых передач заключается в установке и закреплении их
на валу, проверке и регулировке этих передач.
Для правильного зацепления зубчатых цилиндрических колес необходимо,
чтобы оси валов лежали в одной плоскости и были параллельны. Их выверка
производится регулированием положения гнезд под подшипники в корпусе. После
установки зубчатые колеса проверяют по зазору, зацеплению и контакту.
На вновь собираемых зубчатых передачах допускаются следующие величины
зазоров:
 b*m
боковой зазор
,
где: b = 0,02…0,1 – коэффициент, принимается в зависимости
от окружной скорости и типа передач;
m – модуль, мм.
радиальный зазор .  p  (0,15...0,3) * m .
Качество сборки конических передач определяется правильностью
пересечения осей валов передачи, точностью углов между осями колес и величинами
бокового и радиального зазора.
Отклонения δ для осей конических зубчатых колес устанавливаются в
  (0,015...0,6) * m .
зависимости от величины модуля:
Зазоры в передачах с конических зубчатых колесами регулируют
перемещением парных колес вдоль вала.
Червячные передачи требуют более точного изготовления и сборки, их работа
зависит от наличия и величины бокового зазора между нитками червяка и зубьями
колеса и опр.
 б  (0,015
, ...0,03) * mТ
mТ – торцевой модуль передачи.
Сборка шлицевого соединения, центрование детали может производится по
наружному диаметру выступов вала или по внутреннему диаметру впадин вала и
боковым сторонам шлицев. (в основном в автомобиле применяется первый тип) и
может быть третий вид – это центрование детали только по боковым сторонам,
применяется в том случае, если на валу более 10 шлицев.
После сборки шлицевого соединений нужно проверить детали (шестерни) на
биение. Проверку выполняют на проверочной плите, устанавливая вал в центра или на
призмы. Проверка на биение производится с помощью индикатора.
При подвижной посадке шестерня должна свободно перемещаться по валу без
заедания и в то же время не качаться.
48
Сборка конусных соединений, особое внимание обращается на прилегание
конусных поверхностей, их развертывают или притирают с помощью паст, проверяют
по цвету или краской. Чтобы работало правильно, оно должно иметь натяг, если нет
натяга – оно быстро разрабатывается.
Сборка шпоночных соединений (призматические – обыкновенные,
сегментные шпонки), особое внимание подгонке шпонок по торцам и зазору по
наружной стороне шпонки (т.к. через торцы шпонок обычно передаются Мкр от одной
детали к другой и они должны быть очень точно пригнаны).
Сборка деталей машин с подшипниками качения, при запрессовке размер его
колец изменяется: внутреннее увеличивается, наружное – уменьшается, это вызывает
уменьшение зазора между рабочими поверхностями колец и шариков.
Внутреннее кольцо, сопряженное с цапфой вала, должно иметь посадку с
натягом, а наружное – с небольшим зазором так, чтобы кольцо имело возможность во
время работы незначительно проворачиваться.
Широкое распространение в авторемонтном производстве находят сварные,
паяные и заклепочные соединения, применяются в основном, когда необходимо
упростить сборку, особенно в тех случаях, когда затруднен доступ к одной из
соединяемых деталей.
3. Приработка и испытание является завершающей операцией в
технологическом процессе ремонта агрегатов, основными задачами являются:
 подготовка агрегата к восприятию эксплуатационных нагрузок;
 выявление возможных дефектов, связанных с качеством восстановления
деталей и сборки агрегатов;
 проверка характеристик агрегатов в соответствии с требованиями ТУ или
другой нормативной документации.
Под приработкой понимается совокупность мероприятий направленных на
изменение состояния сопряженных поверхностей трения с целью повышения их
износостойкости.
В процессе приработки изменяются микрогеометрия и микротвердость
поверхностей трения, сглаживаются отклонения от правильной геометрической
формы.
Установлено, что в первый период приработки происходит интенсивное
выравнивание шероховатостей, объясняющее интенсивное изнашивание и резкое
падение потерь на трение.
Процесс снятия микронеровностей обычно продолжается десятки минут, а
микрогеометрическая приработка заканчивается через 30…40 часов (при этом
двигатель должен быть собран по ТУ).
Для определения условий работы детали существует некоторая оптимальная
шероховатость, при которой интенсивность изнашивания имеет наименьшее значение.
Отклонение состояния поверхности от оптимального как в сторону меньшей, так и в
сторону большей шероховатости ведет к увеличению интенсивности изнашивания.
При одинаковых условиях изнашивания (трущиеся материалы, режим работы, смазка),
после приработки устанавливается примерно одинаковая, с точки зрения износа,
шероховатость, не зависящая от первоначальной, полученной при механической
обработке.
Приработка и испытание двигателей включают следующие стадии:
 холодная приработка, когда коленчатый вал двигателя принудительно
приводится во вращение от постоянного источника энергии;
49
 горячая приработка без нагрузки;
 горячая приработка под нагрузкой
при работающем
двигателе.
Завершают приработку снятием контрольной точки характеристики двигателя
по эффективной мощности на тормозном стенде. При этом в процессе испытания на
стенде выявляются дефекты двигателя, подлежащие устранению – это есть
завершающий этап КР двигателя.
Полная приработка двигателя так же, как и остальных агрегатов, состоит из
двух этапов: макро- и микрогеометрических приработок. В целях сокращения времени
приработки двигателей рекомендуется в моторные масла вводить присадки на основе
моноолеата меди.
Режим приработки и испытания двигателей обуславливают следующие
требования к оборудованию испытательных станций:
 испытательные стенды должны иметь приводные и нагрузочные
устройства;
 испытательные стенды должны быть оснащены измерительными
устройствами и приборами для определения величины тормозного
момента, частоты вращения коленвала, аппаратурой для соблюдения
режимов смазки и охлаждения двигателей;
 стенд должен быть автоматизирован, чтобы плавно повышать частоту
вращения коленвала и нагрузки.
Испытание коробки передач,
Испытание заднего моста,
Испытание амортизаторов,
и их приработка.
отработать самостоятельно
с записью в конспект (1), с.80…81
Стадии приработки и испытания двигателя ЗиЛ–130
Холодная приработка: 1. 400 – 600 -1 → 15 мин.
2. 800 – 1000 -1 → 20 мин.
Горячая без нагрузки: 1. 1000 – 1200 -1 → 20 мин.
2. 1500 – 2000 -1 → 15 мин.
Горячая с нагрузкой: 1. 1600 – 2200 -1 → 25 мин. → 11–15 КВт.
2. 2500 – 2800 -1 → 25 мин. → 29–44 кВт.
Двигатель КамАЗ–740 - холодную обкатку проводят в 5-ть этапов, в целом
100 мин.
Д/з: (1) Гл. 10, с.71…81;
(2) Гл. 7, с.127…139, Рис. 8.1.
ТЕМА: «Общая сборка, испытание и выдача автомобилей
из ремонта»
Учебные вопросы:
1. Организация сборки автомобилей.
2. Механизация сборочных работ.
3. Испытание и выдача автомобилей из ремонта.
50
1. В зависимости от типа производства, трудоемкости процесса сборки и
характерных особенностей автомобиля различают две организационные формы сборки
– поточную и непоточную.
Непоточная сборка характеризуется выполнением сборочных (работ)
операций на постоянном рабочем месте, к которому подаются все детали и узлы
собираемого автомобиля, может выполняться по принципу концентрации и
дифференциации операций. При концентрации сборочных операций автомобиль
собирается на одном рабочем месте, необходимо иметь сборщиков высокой
квалификации и сборка требует продолжительного времени.
При дифференциации операций сборка выполняется параллельно на
нескольких рабочих местах.
Поточная сборка осуществляется при принудительном передвижении
собираемого автомобиля. Автомобиль перемещается конвейером, на котором
производится процесс сборки.
Движение конвейера (непрерывное или периодическое) принимается в
зависимости от размера производственной программы, сложности сборочных
операций и др. технологических факторов.
Отрезок времени между выходом со сборки двух готовых автомобилей
называется тактом сборки.
Поточная сборка обеспечивает высокую производительность и является
наиболее совершенной организационной формой сборки автомобилей. Характерными
для поточной сборки являются следующие признаки:
 за рабочим местом закреплена определенная сборочная операция;
 собранный на предыдущем рабочем месте автомобиль передается на
следующую операцию немедленно по окончании предыдущей;
 на всех рабочих местах сборочной линии работа синхронизирована и
производится по выбранному такту;
 сборка механизирована.
Сборка грузового автомобиля заключается в установке на базовую сборочную
единицу (раму) собранных агрегатов и узлов:
 передних и задних мостов;
 карданные передачи;
 рулевого управления;
 двигателя в сборе с КП;
 радиатора;
 кабины;
 колес и остальных узлов и механизмов.
В процессе сборки выполняются необходимые регулировочные работы.
2. При сборке автомобилей для облегчения труда и повышения
производительности применяют различные средства механизации сборочных работ.
Выбор этих средств зависит от количества собираемых автомобилей, а также
от требуемой точности размерных и кинематических цепей автомобиля.
Наибольшая производительность и точность соединения деталей достигается
с помощью различных механизированных инструментов и приспособлений. По
принципу действия механизированный инструмент с электрическим, пневматическим
и гидравлическим приводом делится на следующие группы:
 ударного действия – клепальные молотки, шаберы, кернеры;
 вращательного действия – дрели, шлифмашины, гайковерты, отвертки.
Приспособления, применяемые при сборке, подразделяются на следующие
виды:
51

для установки и соединения деталей – подставки с призмами для сборки
деталей на валу, поворотные столы для монтажа деталей и др.;
 для напрессовки зубчатых колес, шкивов, подшипников и т.д.;
 контрольные приспособления и стенды для проверки качества сборки и
определения
действительных
эксплуатационных
характеристик
сборочного узла или автомобиля.
В качестве подъемно-транспортных средств для обеспечения сборочного
процесса используются мостовые краны, электрические и гидроподъемники.
Транспортировка деталей и узлов осуществляется с помощью электрокаров и
рольгангов. Для общей сборки автомобилей используются конвейеры модели П-501,
П-502 и др.
Выбор средств механизации и автоматизации технологического процесса
сборки автомобилей необходимо производить с учетом рекомендаций.
Рабочие места сборщиков располагают у рольгангов и др. транспортных
средств в порядке последовательности операций технологического процесса сборки.
Техника безопасности:
 сборка должна производиться на специальных стендах или
приспособлениях, обеспечивающих устойчивое положение собираемого
изделия и сборочной единицы;
 инструмент должен находиться в исправном состоянии и соответствовать
своему назначению;
 электрические и пневматические инструменты перед началом работы
необходимо опробовать вхолостую для проверки их исправности;
 электрические провода и шланги пневмоинструмента не должны быть
натянуты;
 пользоваться неисправным оборудованием и инструментом запрещается;
 при работе с незнакомым оборудованием и инструментом сборщик обязан
изучить инструкцию по его использованию и получить дополнительные
указания у мастера участка или цеха.
3. После сборки автомобиль поступает на пост контроля и испытания, где
проверяются комплектность, качество сборочных, регулировочных и крепежных
работ, проверка работы и технического состояния всех агрегатов, механизмов и
приборов, дополнительные регулировки, а также выявляются соответствие
технических показателей требуемым ТУ.
Испытания проводят на стенде с беговыми барабанами. Стенд позволяет
проверить работу двигателя, агрегатов трансмиссии и ходовой части, а также оценить
основные эксплуатационно-технические качества автомобиля (мощность двигателя,
тяговое усилие на ведущих колесах, расход топлива на различных скоростных и
нагрузочных режимах, путь и время разгона до заданной скорости, потери мощности
на трение в агрегатах и ходовой части, наибольший тормозной путь с определенной
скоростью и одновременность и интенсивность действия тормозных механизмов),
проверить и отрегулировать установку углов управляемых колес.
Все выявленные при испытании неисправности необходимо устранить.
В дополнение к стендовым испытаниям каждый автомобиль после КР должен
пройти испытание пробегом на определенное расстояние с заданной нагрузкой и со
скоростью, не превышающей установленной величины для проверки на
управляемость, а также для дополнительного определения соответствия технического
состояния автомобиля требуемым технологическим нормам на различных режимах
работы и в различных дорожных условиях.
52
После испытания пробегом автомобиль тщательно осматривают. Все
выявленные пробегом и осмотром дефекты устраняют, затем автомобиль поступает на
окончательную окраску и на склад готовой продукции.
На каждый выпускаемый из ремонта автомобиль АРП выдает заказчику
паспорт этого автомобиля, в котором фиксирует комплектность, техническое
состояние и соответствие отремонтированного автомобиля ТУ на его КР. ТУ
устанавливают гарантированную исправную работу автомобиля в течение
определенного времени и до определенного пробега за этот период.
В течение гарантийного срока все обнаруженные заказчиком неисправности
по вине АРП должны быть устранены безвозмездно в течение 3 суток со дня
предъявления рекламации.
Гарантийный срок эксплуатации автомобиля – 12 мес. со дня выдачи из
ремонта при пробегах (I категории эксплуатации): не более 20000 км. – автобусами;
не более 16000 км. – прочими всех видов и назначения.
Гарантийный срок хранения отремонтированных товарных составных частей
автомобилей – 12 мес. с момента выдачи из ремонта при условии соблюдения правил
консервации и хранения.
При выпуске из КР прилагаются следующие документы:
К автомобилю:
 паспорт автомобиля, сдававшегося в ремонт с отметкой АРП о
произведенном ремонте, с указанием даты выпуска из ремонта, новых
номеров шасси и двигателя, а также основного цвета окраски;
 инструкция по эксплуатации с указанием особенностей эксплуатации
отремонтированных автомобилей в обкаточный и гарантийный периоды,
а также периодов и организации устранения дефектов в гарантийный
период.
К двигателю:
 паспорт;
 инструкция по эксплуатации с указанием особенностей установки и
эксплуатации двигателя в обкаточный и гарантийный периоды.
Выпуск из КР автомобилей, их составных частей и деталей (комплектов
деталей) оформляется соответствующим приемо-сдаточным актом.
Д/з: (1) Гл. 11, с.81…84.
(2) Гл. 9, с.139…142, Рис. 9.1.
ТЕМА: « Классификация способов восстановления деталей».
Учебные вопросы:
1. Значение восстановления деталей.
2. Способы восстановления деталей.
1. Большое количество деталей автомобилей и агрегатов, поступающих в КР,
в результате износа, усталости материала, механических и коррозийных повреждений
утрачивают свою работоспособность. Однако лишь некоторые из этих деталей наиболее простые и недорогие в изготовлении - утрачивают работоспособность
полностью и требуют замены. Большинство деталей имеет остаточный ресурс и м. б.
использованы повторно после проведения сравнительно небольшого объёма работ по
их восстановлению.
53
Восстановление деталей является одним из основных источников повышения
экономической эффективности автомобильного производства.
При восстановлении деталей сокращаются расходы, связанные с обработкой
деталей, т.к. при этом обрабатываются не все поверхности деталей, а лишь те, которые
имеют дефекты.
Расходы на приобретение запасных частей составляют от 40-60% от
себестоимости КР автомобилей, их можно значительно сократить за счёт расширения
восстановления деталей.
Значение восстановления деталей состоит так же в том, что оно позволяет
уменьшить потребности в производстве запасных частей.
Учитывая большое значение восстановления деталей, необходимо всемерно
расширять эту сторону деятельности авторемонтных предприятий.
2. Эффективность и качество восстановления деталей в значительной степени
зависят от применяемых технологических способов их обработки. В зависимости от
характера устраняемых дефектов все способы восстановления деталей подразделяются
на три основные группы:
 восстановление деталей с изношенными поверхностями;
 восстановление деталей с механическими поверхностями;
 восстановление противокоррозийных покрытий.
Наиболее широкое применение при восстановлении автомобильных деталей
получили различные виды слесарно-механической обработки к ним относятся:
 собственно слесарная обработка;
 механическая обработка, связанная с подготовкой деталей к нанесению
покрытий и обработка после их нанесения, обработка деталей под
ремонтный размер, постановка дополнительных ремонтных деталей (ДРД).
Пластическое деформирование как способ восстановления основан на
использовании пластических свойств материала деталей. Этим способом
восстанавливают не только размеры деталей, но так же их форму и физикомеханические свойства.
Сварка и наплавка являются самыми распространёнными способами
восстановления деталей. Сварку применяют при устранении механических
повреждений на деталях (трещин, пробоин и т. д.), а наплавку - для нанесения
покрытий с целью компенсации износа рабочих поверхностей. На АРП применяют как
ручная, так и механизированные способы сварки и наплавки.
Пайка в авторемонтном производстве широко применяются при
восстановлении герметичности в полых деталях, а так же как способ компенсации
износа деталей.
Напыление как способ восстановления деталей основано на нанесении
распылённого металла на изношенные поверхности деталей.
54
Способы восстановления деталей
С механическими
повреждениями
Пластическая
деформация (правка)
Сварка
Пайка
Заделка и склеивание
синтетическими
материалами
С изношенными поверхностями
Слесарно- механическая
обработка
Наплавка
Напыление
Гальванические покрытия
Нанесение синтетических
материалов
С повреждениями
противокоррозийного
покрытия
Окраска
Гальванические
покрытия
Химическая обработка
Напыление покрытие
Восстановление деталей нанесением гальванических и химических покрытий
основано на осаждении металла на поверхности деталей из растворов солей
гальваническим и химическим методами. В целях компенсации износа деталей
наиболее часто применяют хромирование, железнение и химическое никелирование.
Для защиты деталей от коррозии применяют гальванические процессы:
 хромирование;
 никелирование;
 цинкование;
 кадмирование;
а так же химические процессы:
 оксидирование;
 фосфатирование.
Синтетические материалы (пластмассы) применяют для компенсации износа
деталей, работающих в условиях неподвижных посадок, а так же при устранении
механических повреждений (трещин, пробоин) в корпусных деталях.
Перечисленные способы восстановления деталей нашли применение в
авторемонтном производстве и обеспечивают требуемый уровень качества и надёжную
работу деталей в течение установленных межремонтных пробегов автомобилей.
Д/з: (1)Гл. 12., с. 85...8
(2) Гл. 10., с. 143... 144., Рис. 10.1.
55
ТЕМА: «Восстановления деталей слесарно - механической
обработкой».
Учебные вопросы:
1. Виды слесарно - механической обработки, применяемые при восстановлении деталей.
2. Обработка деталей под ремонтный размер.
3. Постановка дополнительных ремонтных деталей (ДРД).
4. Организация рабочих мест и техника безопасности (самостоятельно, (1) с. 93)
1. Слесарные работы обычно применяются в качестве работ, дополняющих или
завершающих механическую обработку восстанавливаемых деталей. Их применяют так же при
подготовке деталей к восстановлению другими способами, например сварке, пайке,
склеиванию и т. д. К слесарным относятся такие виды как опиловка при подготовке
поломанных частей детали, сверление, развёртывание и зенкерование отверстий, прогонка и
нарезание резьбы, шабрение, притирка и доводка для более плотного прилегания
поверхностей и т. п. Механическая обработка при ремонте автомобилей применяется как
самостоятельный способ восстановления деталей, а так же в качестве операций, связанных
с подготовкой или окончательной обработкой деталей, восстановленных другими способами
(токарная, сверлильная, расточная, фрезерная, шлифовальная, полировальная, хонинговальная
и др.).
В зависимости от твёрдости наплавленного металла обработку ведут, при твёрдости
менее HRC 35 - 40 - токарную, при большей – шлифованием на пониженных оборотах, черновое,
а затем чистовое; при токарной обработке - резцы с пластинками из твёрдого сплава.
При точении напылённых покрытий рекомендуется применять резцы с пластинами из
твёрдых сплавов, шлифование - алмазными кругами на вулканитовой (основе) связке, а при их
отсутствии мелко и среднезернистыми карборундовыми кругами на керамической связке.
Хромированные
детали ввиду высокой твёрдости электролитического хрома
обрабатывают шлифованием. Детали с хромовыми покрытиями, нанесёнными с декоративными
целями, подвергаются полированию, которое проводится мягкими кругами с применением
полировочных паст ГОИ (Государственный оптический институт).
При обработке пластмассовых покрытий необходимо применять хорошо заточенный
инструмент из теплостойкого материала с интенсивным охлаждением воздухом или керосином.
При механической обработке восстанавливаемых деталей необходимо обеспечивать
требуемую шероховатость, точность размеров формы и взаимного расположения рабочих
поверхностей. Точность взаимного расположения поверхностей на детали зависит от
правильного выбора технологической базы при её обработке.
Технологическая база - это те поверхности, которые определяют положение детали в
приспособлении по отношению к режущему инструменту.
При выборе технологической базы необходимо выдержать следующие требования:
1. в качестве технологической базы применяют те поверхности детали, которые
определяют её положение в собранном изделии, т.е. сборочные и измерительные
базовые поверхности (правило единства баз);
2. базовые поверхности должны быть наиболее точно расположены относительно
обрабатываемых поверхностей;
3. в качестве базовых следует выбирать такие поверхности, при установке на которые
можно было бы обрабатывать все поверхности детали, подлежащие обработке
(правило постоянства баз);
4. поверхности, выбранные в качестве технологических баз, должны обеспечивать
минимальные деформации детали от усилий резания и закрепления.
56
2. При этом способе восстановления одна из сопряженных деталей, обычно наиболее
сложная и дорогостоящая (коленчатый вал), обрабатывается под ремонтный размер, а вторая
(вкладыш подшипников) заменяется новой или восстановленной также до ремонтного размера.
Обработкой под ремонтный размер восстанавливают геометрическую форму, требуемую
шероховатость и точные параметры изношенных поверхностей деталей.
Восстановление поверхности могут иметь несколько ремонтных размеров. Их величина и
количество зависят от величины износа детали за межремонтный пробег автомобиля, от припуска
на обработку и от запаса прочности детали.
Пусть вал и отверстие при поступлении деталей в ремонт имеют форму и размеры,
показанные на рисунке:
Где: dp1, Dp1- первый ремонтный размер, мм вала и отверстия по рабочему чертежу.
Иmin, Иmax – минимальный и максимальный износ
поверхности детали на сторону.
Z -припуск на механическую обработку на сторону, мм.
Dn, dn – размер вала и отверстия по чертежу, мм.
Для того чтобы придать поверхности детали правильную геометрическую форму,
необходимо подвергнуть их механической обработке.
После обработки размеры поверхностей будут отличаться от первоначальных на
удвоенную величину максимального одностороннего износа и припуска на механическую
обработку на сторону.
Следовательно, первый размер может быть определён по формулам:
для валов dp1= dn-2(Иmax+ Z);
для отверстий Dp1= Dn+2(Иmax+ Z);
Припуск на механическую обработку:
- при чистовой обточке и расточке 0,05 - 0,1 мм; на сторону
0,03 - 0,05 мм
Коэффициент неравномерности износа: 0,5 - 1,0= 
Имея в виду, что Иmax=И  и подставляя это значение в формулу для определённых
ремонтных размеров получением:
dp1= dn-2(  + Z); в этих формулах
Dp1= Dn+2(  + Z);
Называется межремонтным интервалом - 2(  И+ Z)= 
Следовательно, формулы будут иметь вид:
dp1= dn- 
Dp1= Dn+ 
dp2= dn-2  и Dp2= Dn+2 
57
dpn= dn-n 
Dpn= Dn+n  , а
Число ремонтных размеров определяют по формулам:
для валов:
для отверстий:
nb 
d н  d min

nОТВ 
Dmax  DH

3.Дополнительные ремонтные детали (ДРД) применяют с целью компенсации
износа рабочих поверхностей деталей, а также при замене изношенной или повреждённой
части детали.
В первом случае ДРД устанавливают непосредственно на изношенную поверхность
детали. Этим способом восстанавливают посадочные отверстия под подшипники качения в
картерах коробок передач, задних мостах, ступицах колес; отверстия с изношенной резьбой и
др. детали.
В зависимости от вида восстанавливаемой поверхности ДРД могут иметь форму
гильзы, кольца, шайбы, пластины, резьбовой втулки или спирали.
ДРД изготавливаются обычно из того же материала, что и восстанавливаемая
деталь. При восстановлении посадочных поверхностей в чугунных деталях втулки м.б.
изготовлены также из стали. Рабочая поверхность ДРД по своим свойствам должна
соответствовать свойствам восстанавливаемой поверхности детали. В связи с этим ДРД в
случае необходимости должны подвергаться соответствующей термообработке.
Крепление ДРД обычно производиться за счёт посадок натягом. В отдельных случаях
могут быть использованы дополнительные крепления приваркой по торцу, постановкой
стопорных винтов или штифтов.
При запрессовке втулок для предупреждения их деформации рекомендуется
сопрягаемые поверхности покрывать смесью машинного масла и графита.
ДРД (втулка)
ДРД (ввертыш)
58
После постановки и закрепления ДРД производят их окончательную механическую
обработку до требуемых размеров.
Восстановление деталей постановкой ДРД нашло широкое применение при ремонте
автомобилей. Это объясняется простатой технологического процесса и применяемого
оборудования. Однако не всегда оправдано с экономической точки зрения из-за больших
расходов материала на изготовление ДРД. Кроме того, он в ряде случаев приводит к снижению
механической прочности восстанавливаемой детали.
Д/з. (1). Гл. 13, с. 87...93.
(2). Гл. И, с. 144... 154.
ТЕМА: «Восстановления деталей способом давления
(пластического деформирования)»
Учебные вопросы:
1. Сущность процесса восстановления деталей давлением.
2. Восстановление размеров изношенных поверхностей деталей.
3. Восстановление формы и механических свойств материала деталей.
1.Устранение дефектов при восстановлении деталей автомобиля способом
давления
основано
на
использовании
пластических
свойств
металла,
из
которого они изготовлены.
Под пластичностью металлов понимают их способность под действием нагрузок
изменять форму и размеры без разрушения.
Пластическую деформацию деталей производят как в холодном, так и в горячем
состоянии в специальных приспособлениях на прессах. При обработке деталей в холодном
состоянии пластическая деформация происходит за счёт сдвига отдельных частей кристаллов
относительно друг друга по плоскости скольжения. При сдвиге кристаллов происходит
искажение кристаллической решетки и образование на плоскостях скольжения мелких
осколков кристаллов, которые создают шероховатость, препятствующую дальнейшему
перемещению кристаллов. Таким образом, пластическая деформация металла в холодном
состоянии упрочняет металл. Это явление упрочнения металла при деформации в холодном
состоянии получило название наклёпка.
Пластическая деформация деталей в холодном состоянии требует приложения
больших усилий, поэтому при восстановлении деталей очень часто их нагревают. Температура
нагрева деталей должна быть минимальной, но не ниже той, при которой повышаются
пластические свойства металла.
После обработки деталей пластическим деформированием в горячем состоянии их
необходимо подвергать повторной термической обработке.
2. Изменение размеров изношенных поверхностей деталей при восстановлении их
способом давления достигается за счёт перемещения металла с нерабочих элементов деталей
на изношенные.
Процесс восстановления деталей состоит из подготовки детали, деформирования и
обработки после деформирования.
Подготовка деталей к деформирования включает отжиг или высокий отпуск
обрабатываемых поверхностей перед холодным деформированием или нагрев их перед
горячим деформированием.
Стальные детали с твёрдостью не более HRC 25.. .30, а также детали из цветных
металлов подвергаются деформированию в холодном состоянии без предварительной
59
термообработки. Во всех остальных случаях производится термообработка деталей перед
холодным деформированием или нагрев перед горячим деформированием.
Обработка деталей после деформации сводится к механической обработке
восстановленных поверхностей до требуемых размеров. При необходимости применяют так же
термическую обработку. Пластическое деформирование деталей с целью восстановления
изношенных поверхностей производят с помощью следующих видов обработки: осадки, раздачи,
обжатия, вытяжки и накатки.
Осадку применяют для уменьшения внутреннего и увеличения наружного диаметра
полых деталей, а также увеличение наружного диаметра сплошных деталей за счёт уменьшения
их длины. Осадку втулок из цветных металлов производят в специальных приспособлениях в
холодном состоянии.
Для сохранения во втулках отверстий и прорезей в них устанавливают вставки,
копирующие форму и размеры этих элементов деталей.
Осадкой восстанавливают так же стальные детали: шейки валов, расположенные на
концах детали, толкатели клапанов и др. Деформацию деталей при этом производят в специальных
штампах при нагреве до температуры ковки.
Раздачей восстанавливают наружные размеры полых деталей за счёт увеличения их
внутренних размеров. Раздачей восстанавливают поршневые пальцы, посадочные поверхности
под подшипники чашек дифференциала, наружные поверхности труб полуосей и др.
Раздачу деталей производят сферическими прошивками в холодном состоянии. Если
деталь подвергалась закалке или цементации, что их перед раздачей подвергают отжигу или
высокому отпуску, а после раздачи восстанавливают первоначальную термическую обработку.
Обжатие применяют для уменьшения внутреннего диаметра полых деталей за счёт
уменьшения их наружного диаметра. Этим способом можно восстанавливать втулки из цветных
металлов, отверстия в проушинах рулевых сошек, рычагах поворотных цапф и т.п.
После восстановления обжатием детали должны быть проверены на отсутствие трещин.
Вытяжка применяется для увеличения длины деталей за счёт местного обжатия. Этим
способом восстанавливают длину всевозможных тяг, толкателей и др. деталей. Деформацию
производят чаще всего в холодном состоянии.
Накатка применяется при компенсации износа наружных цилиндрических
поверхностей деталей за счёт выдавливания металла из восстанавливаемых поверхностей. При
накатке детали её устанавливают в патроне или центрах токарного станка, а оправку с накаточным
роликом или шариком - на суппорте станка вместо резца. Накаткой восстанавливают поворотные
цапфы, валы коробок передач и др. детали.
Высота подъёма металла на сторону не должна превышать 0,2 мм, а уменьшение опорной
поверхности - 50%. Накатку производят роликом с шагом зубьев 1,5-1,8 мм, ск. Вращения детали
15 м/мин, продольная подача 0,6 мм/об, поперечная подача 0,1
мм/об, охлаждение машинным маслом. Накатку следует применять при восстановлении
поверхностей деталей, воспринимающих удельную
нагрузку не более 7 МПа.
Преимущества способа: простота технического процесса и применяемого
оборудования, особенно при выполнении деформирования в холодном состоянии;
высокая экономическая эффективность процесса, т.к отсутствуют дополнительные расходы
материалов, а трудоёмкость работ небольшая.
К недостаткам этого способа следует отнести ограниченную номенклатуру
восстанавливаемых деталей, а так же некоторое снижение механической прочности деталей.
60
Принципиальные схемы восстановления деталей давлением:
а) осадка;
б) раздача;
в) обжатие;
г) вытяжка;
д) накатка.
Р- усилие
δ - деформация.
Приспособление для осадки втулок:
1. пуансон;
2. оправка;
3. деталь;
4. втулка.
Схема приспособления для осадки
толкателей клапанов:
1. пуансон;
2. матрица;
3. восстанавливаемая деталь.
3. В процессе эксплуатации многие детали автомобилей теряют свою первоначальную
форму вследствие деформаций изгиба и скручивания.
Этот дефект деталей устраняется правкой. Правке подвергают балки передних мостов,
детали рамы, коленчатые и распределительные валы, шатуны и др.
61
Несущая
способность
В авторемонтном производстве применяют два способа правки: статическим
нагружением (под прессом) и наклёпом. Подавляющее большинство деталей правят под
прессом в холодном состоянии. Для повышения стабильности правки и увеличения несущей
способности деталей их подвергают после правки термической обработке. Это наглядно видно
из приведённого ниже графика.
100 %
75 %
50 %
25 %
100
200
300
400
500
Температура, Сº
Правка наклёпом не имеет недостатков, её ведут пневматическим молотком с
закруглённым бойком для нанесения ударов по нерабочим поверхностям детали (правку
коленчатых валов производят наклёпом щёк).
Преимуществами правки наклёпом являются: стабильность правки во времени;
высокая точность (до 0,002 мм); высокая производительность; отсутствие снижения
усталостной прочности. Детали, при их восстановлении различными методами компенсации
износа утрачивают свою первоначальную усталостную прочность и износостойкость.
Восстановить эти утраченные свойства можно путём поверхностного пластического
деформирования металла (наклёпа).
Наклёп повышает твёрдость поверхностного слоя металла и создаёт в нем
благоприятные остаточные напряжения.
К числу наиболее распространенных способов упрочнения деталей поверхностным
пластическим деформированием относятся:
 обкатка рабочих поверхностей деталей роликами и шариками;
 чеканка;
 алмазное выглаживание;
 дробеструйная обработка и др.
Обкатка роликами и шариками применяется для упрочнения наружных и
внутренних поверхностей деталей. Обкатывание наружных поверхностей производится на
токарных станках при помощи специального инструмента - накатки, которая
устанавливается на суппорт станка и прижимается к детали за счет поперечной подачи,
усталостная прочность повышается на 20-30%.
Сущность алмазного выглаживания заключается в обработке поверхностного
слоя детали, инструментом, рабочей частью которого является сферическая поверхность
алмазного кристалла с радиусом закругления 1-3 мм. Алмаз устанавливается в
наконечнике, который входит в пружинную оправку, закрепленную в резцедержателе
суппорта токарного станка.
Режим обработки: подача 0,02 - 0,06 мм/об; скорость выглаживания 40-100 м/мин;
усилие прижима алмазного наконечника 150-300 Н. Твёрдость повышается на 25-30%;
износостойкость на 40-60%; усталостная прочность на 30-60%.
При восстановления пружин, рессор, торсионных валов с целью повышения их
усталостной прочности применяют дробеструйную обработку механическими и
пневматическими дробемётами.
Д/з (1) Гл. 14, с. 93...98, Рис. 14.2, 14.3.
(2) Гл. 12, с. 154... 166, табл. 12.1
62
ТЕМА: «Восстановления деталей сваркой и наплавкой»
Учебные вопросы:
1. Общая характеристика сварки и наплавки, как способов восстановления деталей.
2. Автоматическая электродуговая наплавка под флюсом.
3. Механизированная сварка и наплавка в среде защитных газов.
4. Автоматическая вибродуговая наплавка.
5. Лазерная и плазменная сварка и наплавка.
6. Особенности сварки чугунных деталей и деталей из алюминиевых
сплавов.
7. Организация рабочего места и охрана труда при выполнении сварочных и
наплавочных работ.
(5, 6 и 7 вопросы темы студенты отрабатывают самостоятельно, (1) с. 108 - 113 с
записями в конспект).
1. Сварка и наплавка являются наиболее распространёнными в авторемонтном
производстве способами восстановления деталей (около 40%). Широкое применение сварки и
наплавки обусловлено простотой технологического процесса и применяемого оборудования,
возможностью восстановления деталей из любых материалов и сплавов, высокой
производительностью и низкой себестоимостью.
Сварку применяют при устранении механических повреждений в деталях (трещин,
отколов, пробоин и т.п.), а наплавку - для нанесения металлических покрытий на поверхности
деталей с целью компенсации их износа.
При устранении механических повреждений деталей применяют электродуговую,
газовую, аргонно-дуговую, в среде углекислого газа, электроконтактную и др. виды сварки.
Для нанесения металлических покрытий на изношенные поверхности деталей
наиболее широкое применение получили следующие механизированные способы наплавки:
автоматическая электродуговая наплавка под слоем флюса; наплавка в среде углекислого газа;
вибродуговая; плазменная и электроконтактная.
Технологический процесс восстановления деталей сваркой и наплавкой включает в
себя:
 подготовку деталей к сварке, наплавке;
 выполнение сварочных, наплавочных работ;
 обработку деталей после сварки и наплавки.
Объём и характер работ, выполняемых при подготовке детали к сварке, зависят от
вида дефекта. Так, при заварке трещины сначала сверлят отверстия Ø 4-5 мм на концах
трещины для предупреждения возможности её дальнейшего распространения. Затем
разделывают трещину шлифовальным кругом с помощью ручной шлифовальной машины. При
толщине стенок детали менее 5 мм трещину можно не разделывать, а ограничиться только
зачисткой её кромок, если больше 5 мм, то производят «V» - образную разделку кромок
трещины, а при толщине стенок свыше 12 мм - «X» - образную разделку.
При восстановлении резьбы в отверстии менее 25 мм подготовка к сварке
заключается в удалении старой резьбы сверлением с последующей разделкой кромок сверлом
большего диаметра.
63
Точно так же подготавливают к восстановлению гладкие отверстия небольшого
диаметра.
Подготовка изношенных поверхностей деталей к наплавке заключается в их
механической обработке и очистке от загрязнений и окислов.
Порядок выполнения сварочных и наплавочных работ зависит от выбранного
способа сварки (наплавки). Особое внимание при этом должно быть уделено выбору материала
электродов и присадочных прутков, т.к. от них зависит качество наплавленного металла.
Большое внимание необходимо уделить выбору средств защиты металла от окисления и
определению параметров режима сварки и наплавки.
2. При этом способе наплавки механизированы два основных движения электрода подача его по мере оплавления к детали и перемещения вдоль сварочного шва.
Деталь устанавливают в патроне или центрах специально переоборудованного
токарного станка, а наплавочный аппарат на его суппорте. Электродная проволока подаётся из
кассеты роликами подающего механизма наплавочного аппарата в зону горения
электрической дуги. Движение электрода вдоль сварочного шва достигается за счёт вращения
детали. Перемещение электрода по длине наплавляемой поверхности обеспечивается за счёт
продольного движения суппорта станка. Наплавка производится винтовыми валиками с
взаимным их перекрытием на одну треть. Флюс в зону горения дуги поступает из бункера.
При автоматической наплавке эл. дуга горит не на открытом воздухе, а под слоем
расплавленного флюса. Выделяющееся при плавлении электрода, (эл. дуга горит) основного
металла и флюса газы образуют над сварочной ванной свод, ограниченный сверху жидкими
шлаками, а снизу расплавленным металлом. В зоне сварки всегда избыточное давление газов,
которое препятствует доступу воздуха к расплавленному металлу.
Принципиальная схема
Автоматической
электродуговой наплавки
деталей под слоем флюса:
1. наплавочный аппарат;
2. кассета с проволокой;
3. бункер с флюсом;
4. электродная проволока;
5. наплавляемая деталь.
Наплавка металла под флюсом обеспечивает наиболее высокое качество
наплавленного металла, т.к. сварочная дуга и ванна жидкого металла полностью защищены
64
от вредного влияния кислорода и азота воздуха, а медленное охлаждение способствует
наиболее полному удалению из наплавленного металла газов и шлаковых включений.
Медленное охлаждение наплавленного металла обеспечивает так же более благоприятные
условия для наиболее полного протекания диффузных процессов и, следовательно,
легирования металла через проволоку и флюс. Применяют два вида флюсов: плавленые (АН 348А, АН - 20, АН - 30) и керамические (АНК - 18, АНК - 19).
При наплавке автомобильных деталей применяют проволоку Ø 1,6 - 2,5мм. в
зависимости от диаметре наплавляемой детали, следующих марок св. 08, св. 5, Нп - 65,
Нп -30 хгса.
Наплавку под флюсом применяют при восстановлении коленчатых валов
двигателей, шлицевых поверхностей на различных валах, полуосей и др. деталей
ремонтируемых автомобилей.
3. Эффектным способом защиты расплавленного металла от кислорода воздуха и
азота при сварке является применение защитных газов. Наибольшее применение получили
автоматическая и полуавтомотическая сварка и наплавка в среде углекислого газа и аргонно дуговая сварка. При сварке и наплавке защита металла от окисления осуществляется струёй
углекислого газа, который надежно изолирует зону наплавки от окружающей среды и
обеспечивает получение наплавленного металла высокого качества с минимальным
количеством пор и окислов.
Однако в процессе наплавки часть углекислого газа попадает в зону горения эл. дуги
и подвергается диссоциации: 2ССЬ- 2СО + Ch. Образующийся при этом кислород может
вызвать окисление металла. Для того чтобы исключить появление окислов при наплавке и
сварке деталей в среде углекислого газа, применяют электродную проволоку с повышенным
содержанием раскисляющих элементов (кремния и марганца).
При автоматической наплавке в среде углекислого газа используют сварочные
автоматы, применяемые при наплавке под слоем флюса, но на них устанавливают специальный
мундштук с горелкой для подачи газа. При наплавке используют токарный станок, в патроне
которого устанавливают деталь, а на суппорте крепят наплавочную головку. Подача
углекислого газа в зону наплавки осуществляется по схеме: баллон с углекислым газом подогреватель - осушитель - понижающий редуктор - расходомер - горелка.
При выходе из баллона газ за счёт резкого расширения переохлаждается. Чтобы
подогреть, его пропускают через электрический подогреватель. Содержащуюся в углекислом
газе воду удаляют с помощью осушителя, который представляет собой патрон, наполненный
обезвоженным медным купоросом или силикогелем. Давление газа понижают с помощью
кислородного редуктора, а расход его контролируют ротаметром.
Принципиальная схема установки для электродуговой наплавки в среде
углекислого газа:
1. кассета с проволокой;
2. наплавочный аппарат;
3. ротаметр;
65
4.
5.
6.
7.
8.
редуктор;
осушитель;
подогреватель;
баллон с углекислым газом;
деталь
Наплавка в среде углекислого газа по сравнению с автоматической наплавкой под
флюсом имеет следующие достоинства:
 меньший нагрев детали;
 возможность сварки и наплавки при любом пространственном положении
детали;
 более высокую производительность процесса по площади покрытия в ед.
времени (на 20.. .30%);
 возможность наплавки детали диаметром менее 40 мм;
 отсутствие трудоёмкой операции по удалению шлаковой корки.
Недостатки этого способа наплавки:
 повышенное разбрызгивание металла;
 необходимость применения легированной электродной проволоки для
получения наплавленного металла с требуемыми свойствами.
Аргонно - дуговая сварка, эл. дуга горит между неплавящимся вольфрамовым
электродом и деталью.
В зону сварки подаётся защитный газ - аргон, который, окружая сварочную дугу,
создаёт зону сосредоточенного нагрева детали. Присадочный материал вводится в
сварочную дугу в виде проволоки так же, как при газовой сварке. Аргон надёжно
защищает расплавленный металл от окисления кислородом воздуха. Наплавленный
металл получается плотным, без пор и раковин.
Аргонно - дуговую сварку осуществляют с помощью специальных установок,
наибольшее распространение получили установки, работающие на переменном токе. Для
закрепления вольфрамового электрода, подвода к нему сварочного тока и подачи в зону
горения дуги аргона применяются специальные горелки, рассчитанные на величину тока
от 200 до 400 А.
В качестве неплавящегося электрода используют прутки лантанированного
вольфрама диаметром 4... 10 мм. Величину тока устанавливают в зависимости от диаметра
электрода.
Преимуществами аргонно - дуговой сварки являются:
 высокое качество сварного шва (отсутствие пор и раковин);
 высокая производительность процесса (в 3.. 4 раза выше, чем при газовой);
 небольшая зона термического влияния;
 снижение потерь энергии дуги на световое излучение, т.к. аргон
задерживает ультрафиолетовые лучи.
Недостатки:
 высокая стоимость процесса;
 дефицитность аргона.
Аргонно - дуговая сварка нашла широкое применение при сварке деталей
из алюминиевых сплавов и титана.
4. Наплавка деталей вибрирующим электродом с применением охлаждающей
жидкости была впервые предложена в 1948 году Г.П. Клековкиным. Основным
преимуществом этого процесса наплавки является небольшой нагрев деталей (около 100
С), малая зона термического влияния и возможность получения наплавленного металла с
требуемой твердостью и износостойкостью без дополнительной термической обработки.
66
Схема установки для вибродуговой наплавки:
1. насос;
2. бак с охлаждающей жидкостью;
3. деталь, подлежащая наплавке;
4. мундштук;
5. механизм подачи проволоки;
6. кассета с проволокой;
7. электромагнитный вибратор;
8. реостат;
9. дроссель низкой частоты.
Деталь 3, подлежащая наплавке, устанавливаются в патроне или центрах токарного
станка.
На суппорте станка монтируется наплавочная головка, состоящая из механизма 5
подачи проволоки с кассетой 6, электромагнитного вибратора 7 с мундштуком 4. Вибратор
колеблет конец электрода с частотой переменного тока и обеспечивает замыкание и
размыкание сварочной цепи. Питание установки осуществляется от источника тока
напряжением 12 или 24 В. Последовательно с ним включён дроссель низкой частоты 9,
который призван стабилизировать величину сварочного тока. Реостат 8 служит для
регулирования силы тока в цепи. В зону наплавки при помощи насоса 1 из бака 2 подаётся
охлаждающая жидкость.
Сущность процесса вибродуговой наплавки заключается в периодическом замыкании
и размыкании находящихся под током электродной проволоки и поверхности детали. Каждый
цикл вибрации проволоки включает в себя четыре последовательно протекающих процесса:
 короткое замыкание;
 отрыв электрода от детали;
 электрический разряд;
 холостой ход.
При отрыве электрода от детали на её поверхности остаётся частичка
приварившегося металла.
Вибродуговую наплавку используют при восстановлении деталей из стали,
ковкого и серого чугуна, при наращивании изношенных наружных и внутренних
поверхностей, а так же резьбовых поверхностей и шлиц.
Наплавку производят с охлаждением струёй жидкости (5% раствор
кальцинированной соды), без охлаждения и в среде углекислого газа.
Д/з. (1) Гл. 15., С.98...113, Рис. 15.7, 15.6.
(2) Гл. 13., С.166...190, 190...200, Рис. 13.1, 13.9.
67
ТЕМА: «Восстановления деталей пайкой»
Учебные вопросы:
1. Общие сведения.
2. Пайка деталей низкотемпературными припоями.
3. Пайка деталей высокотемпературными припоями.
1.Пайкой называется процесс получения неразъёмных соединений деталей в
твёрдом состоянии при помощи расплавленного сплава, называемого припоем.
Пайку применяют при восстановлении радиаторов, топливных и масленых баков,
трубопроводов, приборов эл. оборудования и др. деталей, а так же при восстановлении
размеров деталей путём постановки ленты или навивки проволоки с последующей их
припайкой к поверхности детали.
Припои, применяют как чистые металлы, так и их сплавы.
Требования к припоям:
 температура плавления припоя должна быть ниже температура плавления
металла спаиваемых деталей;
 при температуре пайки припой должен хорошо смачивать спаиваемые
поверхности и заполнять соединительные зазоры;
 припой должен обеспечивать получение соединений с требуемыми
свойствами по механической прочности, противокоррозийной стойкости,
электропроводности и т.п.
 коэффициент термического расширения припоя и спаиваемых материалов
должны быть близкими по своей величине.
Низкотемпературные припои - tпл С < 450 с;
Высокотемпературные
- tпл С > 450 с.
Наиболее часто применяемыми припоями при ремонте автомобилей
являются:
 оловянно-свинцовые;
 медно-цинковые;
 серебряные;
 алюминиевые.
Оловянно-свинцовые припои относятся к низкотемпературным , температура
плавления не более 280 с. Они обладают достаточно высокой противокоррозийной
стойкостью и высокими технологическими свойствами, прочность пайки по пределу
прочности на разрыв не превышает 50..80МПа.
Низкотемпературные
Химический состав, % (по массе)
Марка припоя
ПОС - 90
ПОС-61
ПОС - 40
ПОС -10
ПОССу-18-2
Олово
Сурьма
89-91
60-62
39-41
9-10
17-18
0,1-0,15
0,5 - 0,8
0,5 - 0,8
Температура С
Свинец
Начала
Полного
плавления расплавления
остальное
1,5-2,0
j
68
183
183
183
268
183
220
196
238
299
277
Медно-цинковые припои относятся к высокотемпературным, 1плс 825-905 с,
Содержат 36-65% меди, остальное цинк, обеспечивают прочность пайки до 300..
.350МПа,имеют высокие противокоррозийные свойства. Недостаток-возможность испарения
цинка, пары интенсивно окисляются, что вредно для здоровья работающих.
Применяются при пайке стальных и чугунных деталей, а также из меди и её сплавов,
ПМЦ - 54, Л - 63 и ЛОК - 62 - 06 - 04.
Серебряные припои, применяются только в тех случаях, когда шов должен
обладать большой механической прочностью, повышенной стойкостью против коррозии и
когда место пайки не должно снижать электропроводимости детали. Они дороже,
представляют собой сплав серебра с медью и цинком (серебра от 10 до 70%), прочность пайки
от 150 - 450 МПа.
Наиболее распространенные при пайке деталей из меди, латуни и бронзы: ПСР- 70,
ПСР - 65, ПСР - 45 и ПСР - 20.
Припои для пайки алюминия и его сплавов подразделяются на две группы:
 высокотемпературные на основе алюминия;
 низкотемпературные на основе олова, цинка и кадмия,
имеют высокую температуру плавления, обладают высокой стойкостью против
коррозии и прочностью соединения (прочность пайки на отрыв у припоя 34А 150-180 МПа.
Высокотемпературные
Марка
припоя
Химический состав, % (по массе) Температура, С
Кремний Медь
Цинк
Ал юминий Начала Полного
плавлени расплавл.
я
ния
Силумин 10-13
0,8
0,3
578
578
34 А
6±_0,5
П-575А -
28±_1
-
-
20
остальное
525
525
570
620
Низкотемпературные припои для пайки алюминия и его сплавов на основе
олова, цинка и кадмия применяются при невысоких требованиях к прочности соединений,
применяют сравнительно небольшую температуру плавления.
Флюсы, с помощью их освобождаются спаиваемые поверхности деталей от
окислов и предохраняют их от окисления в процессе пайки.
К флюсам предъявляются требования, исходя из которых они должны:
 вступать в химическое взаимодействие или растворять окислы при более
низкой температуре чем температура; плавления припоя;
 уменьшать силы поверхностного натяжения расплавленного припоя и
улучшать его растекаемость;
 хорошо смачивать в расплавленном состоянии металлические поверхности;
 не оказывать коррозийного воздействия на соединяемые детали и припои;
 легко удаляться с поверхности деталей после пайки.
69
Состав флюса зависит от состава припоя и металла, из которого сделаны
спаиваемые детали.
При пайке деталей: - оловянно - свинцовыми припоями - водные растворы
хлорных цинка и аммония (нашатыря), деталей эл. оборудования -бескислотные флюсы канифоли;
 медно - цинковыми - применяют буру или её смесь с борной кислотой в
соотношении 1:1;
 серебряными - смеси фтористого калия, фторобората калия и борного
ангидрида;
 при пайке алюминия - специальные флюсы, состоящие из смеси хлористых
солей калия, лития, натрия и цинка, они активно растворяют тугоплавкие
окислы алюминия и способствуют получению прочного соединения.
2. Процесс пайки низкотемпературными оловянно - свинцовыми припоями
состоит из трёх операций:
 подготовки детали к пайке;
 пайки;
 обработки детали после пайки.
Подготовка включает:
 зачистку кромок детали от загрязнений и окислов;
 прогрев деталей до температуры пайки;
 флюсование и лужение соединяемых поверхностей;
 сборка изделия с обеспечением зазора между соединяемыми поверхностями
в пределах 0,05 - 0,20мм.
Пайка деталей производится паяльником или погружением деталей в
расплавленный припой. Кромки спаиваемых деталей нагревают выше температуры
полного расплавления припоя на 40-50о С. Рабочая часть паяльника изготовляется из
красной меди. При пайке погружением припой расплавляют в электрическом тигле.
размеры которого определяются размером соединяемых деталей. Обработка деталей после
пайки включает:
 медленное охлаждение до температуры полного затвердевания припоя;
 паяный шов промывают горячей водой от остатков флюса;
 зачищают от наплывов припоя.
Алюминий и его сплавы паяют обычно абразивными и ультразвуковыми
паяльниками (низкотемпературными припоями).
Абразивный паяльник состоит:
 втулка;
 абразивный стержень;
 спираль электроподогрева;
 теплоизоляция;
 кожух паяльника;
 ручка;
 зажимная гайка.

При пайке абразивным паяльником соединяемые детали подогревают до
температуры плавления припоя и затем облуживают, натирая абразивным
стержнем паяльника, состоящем из смеси порошков припоя (90% по массе) и
асбеста (10%). При соприкосновении с нагретой деталью припой абразивного
стержня будет плавиться и, следовательно, очистка поверхности спаиваемых
70
деталей от окислов будет происходить под слоем расплавленного припоя,
который будет прочно соединяться с основным металлом.
Также пайку алюминия и его сплавов производят применением ультразвукового
паяльника, который состоит из:
 магнитострикционного излучателя
ультразвуковых колебаний;
 медного стержня;
 электроподогревателя.
Обмотка
магнитострикционного излучателя
питается
от
генератора
ультразвуковых колебаний, (мощность 40 Вт; частота 18 - 22 ) - паяльник УП- 21. При
пайке в расплавленном припое возникают ультразвуковые колебания, которые разрушают
окисную плёнку на деталях. Очищенные от окислов поверхности деталей хорошо
соединяются с припоем и обеспечивают прочное паяное соединение.
Качество пайки обычно контролируют методом опресовки деталей сжатым
воздухом или водой.
3) Пайку высокотемпературными припоями применяют при устранении трещин,
пробоин др. повреждений в корпусных деталях (блоках цилиндров, головках блоков,
картерах коробок передач и пр.), при восстановлении трубопроводов, при пайке контактов
электрооборудования и др.
Подготовка к пайке заключается в подгонке частей поломанных деталей,
изготовление накладок для заделки пробоин, разделку кромок трещин и т. д.
При пайке деталей из алюминиевых сплавов соединяемые поверхности
обезжиривают раствором кальцинированной соды и промывают водой. Кромки
спаиваемых деталей зачищают от окислов и затем покрывают флюсом, который наносят в
виде порошка или пасты. После флюсования в шов укладывают припой ( проволока,
пластинки, кольца из проволоки и т.п.).
После наложения припоя приступают к пайке. Деталь в месте пайки нагревают до
температуры, несколько превышающей температуру полного расплавления припоя и,
выдерживают при этой температуре в течение некоторого времени, которое определяется
экспериментальным путём.
В зависимости от принятого метода нагрева деталей различают следующие
способы высокотемпературной пайки:
 газопламенная;
 электросопротивлением; в основном применяются в АТП
 индукционная;
 в печах;
 в соляных ваннах;
 плазменная;
 лазерная;
 электронно - лучевая.
При газопламенной пайке нагрев деталей и расплавление припоя чаще всего
производят сварочной горелкой (основной в АТП). Припой в место пайки у вводят в виде
прутка, как это делается при газовой сварке. Флюс на место пайки наносят
заблаговременно, затем пламенем горелки подогревают кромки детали и после
расплавления флюса вводят припой. Пайка электросопративлением обеспечивает
высокое качество соединения деталей. Нагрев осуществляется за счёт тепла,
71
выделяющегося при прохождении электрического тока через соединения припоя и
спаиваемых деталей. Пайку можно производить на точечных, стыковых и роликовых
электроконтактных сварочных машинах. Пайка производится без флюса т.к. флюсы
являются изоляторами, но качество пайки получается высоким потому, что нагрев
происходит очень быстро, а припой защищён от окисления плотным соединением со
спаиваемыми деталями.
Пайка с нагревом деталей ТВЧ, даёт хорошие
результаты. Детали подготовленные к пайке, с
нанесённым флюсом и припоем помещают в
индуктор, питаемый от генератора ТВЧ. Этот
способ
пайки
обладает
высокой
производительностью, но требует применения
сложного оборудования.
1. медные электроды;
2. напаиваемый контакт;
3. припой;
4. деталь.
Качество
пайки
полых
деталей
контролируют испытанием на герметичность. Другие детали контролируют путём
применения таких методов контроля, как люминесцентный, ультразвуковой и др.
Оценивая пайку как способ восстановления деталей, можно отметить след, её
преимущества:
 небольшой нагрев деталей, что позволяет сохранить неизменной структуру и
свойства металла соединяемых деталей;
 возможность соединения деталей, изготовленных из разнородных
материалов
 достаточно высокая прочность соединения деталей;
 простота технологического процесса и применяемого оборудования.
К недостаткам следует отнести некоторое снижение прочности соединения
деталей по сравнению со сваркой.
Д/з. (1)Гл. 16., с. 114... 119, Рис. 16.1., 16.2., 16.3., 16.4.,16.5., табл. 16.1., 16.2.
(2) Гл. 15., с. 225...232, Рис.15.1.
ТЕМА: «Восстановления деталей напылением»
Уч. вопросы:
1. Сущность процесса и способы напыления.
2. Напыляемые материалы и свойства покрытий.
3. Процесс нанесения покрытий на детали.
4. Плазменное напыление с последующим оплавлением покрытия.
5.Организация рабочего места и охрана труда при напылении деталей.
(Отрабатывать самостоятельно с записями в конспект, (1), с. 129-130).
1. Напыление является одним из способов нанесения металлических покрытий на
изношенные поверхности восстанавливаемых деталей.
Сущность процесса состоит в напылении предварительно расплавленного
металла на специально подготовленную поверхность детали струёй сжатого газа
(воздуха). Мелкие частицы расплавленного металла достигают поверхности металла в
пластическом состоянии, имея большую скорость полёта. При ударе о поверхность детали
они деформируются и внедряясь в её поры и неровности, образуют покрытие. Соединение
металлических частичек с поверхностью детали и между собой носит в основном
механический характер и только в отдельных точках имеет место их сваривания.
72
Достоинства:
 небольшой нагрев деталей (120 – 180о С);
 высокая производительность процесса;
 высокая износостойкость покрытия;
 простота технологического процесса и применяемого оборудования;
 возможность нанесения покрытий толщиной 0,1-10 мм и более из
любых металлов и сплавов.
Недостатки:
 пониженная механическая прочность покрытия;
 сравнительно невысокая прочность сцепления покрытия с поверхностью
детали.
В зависимости от вида тепловой энергии, используемой в аппаратах для
напыления, различают следующие способы напыления:
 газопламенное;
 электродуговое;
 высокочастотное;
 детонационное;
 ионно-плазменное;
 плазменное.
Газопламенное осуществляется при помощи спец. аппаратов, в которых [/ плавление
напыляемого металла производится ацетилено - кислородным пламенем, а его распыление струёй сжатого воздуха. Напыляемый материал в виде проволоки подаётся через центральное
отверстие горелки и, попадая в зону пламени с наиболее высокой температурой
расплавляется. Проволока подаётся с постоянной скоростью роликами, приводимыми в
движение встроенной в аппарат воздушной турбинкой через червячный редуктор. В качестве
напыляемого материала применяют так же металлические порошки, которые поступают в
горелку из бункера с помощью транспортного газа (воздуха), (производительность процесса 2
-4 кг/ч).
Распылительная
головка
газопламенного проволочного аппарата
для напыления:
1. смесительная камера;
2. канал подвода кислорода;
3. проволока;
4. направляющая втулка;
5. канал подвода ацетилена;
6. воздушный
канал;
ацетиленокислородное
пламя;
7. ацетиленно- кислородное пламя;
8. газометаллическая струя;
9. напыляемая поверхность детали.
Распылительная головка газопламенного порошкового аппарата для напыления:
1. сопло;
2. факел газового пламени;
3. напылённое покрытие;
4. напыляемая поверхность;
5. канал подвода кислорода и
горючего газа;
6. транспортирующий газ;
7. напыляемый порошок.
73
Электродуговое производится аппаратами, в которых распыление металла
осуществляется электрической дугой, горящей между двумя проволоками, а
распыление - струёй сжатого воздуха. Привод для подачи проволоки в
зону горения электрической дуги в ручных аппаратах осуществляется от воздушной
турбинки, в станочных - от электродвигателя (производительность 3- 14 кг/ч напыляемого
материала).
Схема электородугового напыления:
1. напыляемая поверхность;
2. направляющие наконечники;
3. воздушное сопло;
4. подающие ролики;
5. проволока;
6. сжатый газ.
Высокочастотное основано на использовании принципа индукционного нагрева при
плавлении исходного материала покрытия (проволоки). Распыление расплавленного металла
прои‫ط‬водится струёй сжатого воздуха. Головка высокочастотного аппарата для напыления
имеет индуктор, питаемый от генератора ТВЧ и концентратор тока, который обеспечивает
плавление проволоки на небольшом участке её длины.
Распылительная
головка
высокочастотного аппарата для напыления:
1. напыляемая поверхность;
2. газометаллическая струя;
3. концентратор тока;
4. индуктор,
охлаждаемый
водой;
5. воздушный канал;
6. проволока;
7. подающие ролики;
8. направляющая втулка.
Детонационное напыление, расплавление металла, его распыление и перенос на
поверхность детали достигается за счёт энергии взрыва смеси газов ацетилена и кислорода.
При напылении металла, камеру охлаждаемого водой ствола аппарата для напыления
попадаются в определённом соотношении ацетилен и кислород. Затем в камеру вводится с
помощью струи азота напыляемый порошок. Газовую смесь поджигают электрической
искрой. Взрывная волна сообщает частичкам порошка высокую скорость полёта, которая на
расстоянии 75 мм от среза ствола достигает 800м/с. .
Схема детонационного напыления:
1. электрическая свеча;
2. подача кислорода;
3. сжатый азот;
4. металлический порошок;
5. ствол;
6. напыленный металл;
7. камера взрыва;
8. подача ацетилена.
74
При ударе о деталь кинетическая энергия порошка переходит в тепловую, при этом
частички порошка разогреваются до 4000 С. После нанесения каждой дозы порошка ствол
аппарата продувается азотом для удаления продуктов сгорания.
Этот процесс повторяется автоматически с частотой 3-4 раза в секунду. За один
цикл на поверхность детали наносится слой металла толщиной до 6 мкм.
Ионно - плазменное напыление, детали помещают в вакуумную камеру, в камере
напыляемый металл за счёт тепла эл. дуги приводится в плазменное состояние.
Положительно заряженные ионы металлической плазмы перемещаются на
поверхность деталей, которые являются катодом. В вакуумную камеру вводится реактивный
газ (азот), за счёт взаимодействия которого с частицами металлической плазмы происходит
улучшение свойств покрытия.
Плазменное напыление - это такой способ нанесения металлических покрытий, при
котором для расплавления и переноса металла на поверхность детали используется тепловые
и динамические свойства плазменной дуги. В качестве плазмообразующего газа применяют
азот. Исходный материал покрытия вводится в сопло плазмотрона в виде проволоки или
порошка (размер 50-150 мкм.).
Порошок попадает в сопло из дозатора при помощи транспортирующего газа (азота)
(3-12 кг/ч).
Попадая в плазменную струю, металлический порошок расплавляется и, увлекаемый
струёй, наносится на поверхность детали, образуя покрытие.
2. В качестве напыляемых материалов при восстановлении автомобильных деталей
применяют проволоку или порошковые сплавы.
При газопламенном, электродуговом и высококачественном напылении обычно
используется проволока:
 среднеуглеродистая - при восстановлении посадочных поверхностей на
стальных и чугунных деталях;
 с повышенном содержанием углерода - для деталей, работающих в условиях
трения.
При плазменном и детонационном напылении рекомендуется применять
износостойкие порошковые сплавы на основе никеля или более дешёвые сплавы на основе
железа с высоким содержанием углерода.
Напыленные покрытия по своим свойствам значительно отличаются от литых
металлов. Их особенностью является пористость, при жидкостном и граничном трении играет
положительную роль, т.к. поры хорошо удерживают смазку, что способствует повышению
износостойкости деталей. Однако пористое покрытие имеет пониженную
механическую прочность.
Твёрдость покрытия является обобщающей характеристикой, определяющей в
известной мере его износостойкость, зависит прежде всего от напыляемого материала и
режима нанесения покрытия. Прочность сцепления покрытия с поверхностью детали является
одним из основных параметров, позволяющих определить возможность применения
напыления при восстановлении деталей. Наибольшее влияние на прочность сцепления
оказывает метод подготовки поверхности детали к напылению. Чем больше шероховатость
поверхности, тем выше будет прочность сцепления её с покрытием и определяется, в
основном температурой нагрева и скоростью полёта металлических частиц в момент удара
их о подложку.
Прочность сцепления покрытия с поверхностью детали может быть повышена
путём напыления на деталь подслоя из тугоплавких металлов (молибден, t с плавления
=2620о С), а также при напылении в среде защитных газов или в вакууме.
Усталостная прочность деталей при их напылении почти не снижается, если при
подготовке деталей к напылению применять методы создания шероховатости, не
оказывающие влияние на неё. К таким методам относятся дробеструйная обработка и
накатка поверхности деталей зубчатым роликом, эти методы подготовки обеспечивают
75
высокую прочность сцепления покрытия с поверхностью детали и в то же время не
снижают усталостной прочности деталей.
3. Процесс нанесения покрытий включает:
 подготовке деталей к напылению;
 нанесения покрытия;
 обработку детали после напыления.
Подготовка детали к напылению служит для обеспечения прочного сцепления
покрытия с поверхностью детали. Она включает в себя:
 обезжиривание и очистку детали от загрязнений;
 механическую обработку;
 создание шероховатости на поверхности детали.
При механической обработке с поверхности детали снимают такой слой металла,
чтобы после окончательной обработки напыленной детали на её поверхности осталось
покрытие толщенной не менее 0,5 - 0,8 мм. Для получения на поверхности детали
необходимой шероховатости её подвергают дробеструйной обработке или накатывают
зубчатым роликом. Дробеструйную обработку производят в специальных камерах
чугунной колотой дробью ДЧК - 1,5 при режиме:
 расстояние до детали от сопла дробеструйного аппарата 25 -50 мм;
 давление сжатого воздуха 0,5 - 0,6 МПа;
 угол наклона струи к поверхности детали 45 °;
 время обработки 2 - 5 мин.
Накатку для создания шероховатости, применяют при восстановлении деталей с
твёрдостью не более НВ 350...400, её производят на токарном станке однорядным
зубчатым роликом.
Промежуток времени между подготовкой и нанесением покрытия на деталь д. б.
минимальным и не превышать 1,5...2 часа. Нанесение покрытия на поверхность детали
производится на переоборудованных токарных станках или в специальных камерах. Пост
напыления оборудуют вытяжной вентиляции. При использовании специальных камер они
должны иметь соответствующие механизмы для взаимного перемещения детали и
металлизатора. Режим напыления зависит от применяемого способа.
После нанесения покрытия деталь медленно охлаждают до температуры
окружающей среды и обрабатывают покрытия до требуемого размера. В зависимости от
твёрдости покрытия, требуемой прочности и шероховатости деталей применяют обработку
резанием или шлифованием. Все свойства плазменных покрытий м. б. значительно улучшены
путём введения в них процесса восстановления деталей сравнительно простой операции оплавления покрытия.
4. При оплавлении покрытия плавится лишь наиболее легкоплавкая составляющая
сплава. Металл детали при этом лишь подогревается, но остаётся в твёрдом состоянии.
Жидкая фаза способствует более интенсивному протеканию дифорузных процессов. В
результате оплавление значительно повышается прочность сцепления покрытия с деталью,
увеличивается механическая прочность, исчезает пористость, повышается износостойкость
покрытия и сопряженных с ним деталей. Оплавление покрытия может быть произведено:
 ацитилено - кислородным пламенем;
 плазменной струёй;
 токами высокой частоты;
 в нагревательных печах.
Хорошие результаты даёт оплавление ТВЧ, т.к. при этом обеспечивается локальный
нагрев, не нарушающий термообработки всей детали.
76
Если допустим общий нагрев детали, оплавление покрытия производят в песчаной
форме в электронагревательной печи. При этом способе оплавления деталь почти не
деформируется, а покрытие получается более равномерным по толщине.
К сплавам, подвергающимся оплавлению, предъявляют следующие требования:
 t°C плавления легкоплавкой составляющей сплава должна быть 1000...1100() С;
 в оплавленном состоянии они должны хорошо смачивать подогретую поверхность
детали;
 обладать свойствами самофлюсования, т.е. содержать флюсующие элементы.
Практически всем этим требованиям в полной мере удовлетворяют порошковые
сплавы
на основе никеля, имеющие t° С плавлении 980... 1050° С и содержащие флюсующие
элементы (бор и кремний), а также 50% - ная смесь порошков ПГ - СРЗ и ПГ - С1 с t°C
плавления 1080...1100°С.
Технологический процесс восстановления деталей с оплавлением покрытия
включает в себя операции:
 шлифование детали для обеспечения правильной геометрической формы
восстанавливаемой поверхности;
 дробеструйную обработку чугунной дробью ДЧК 1,5 при давлении
воздуха 0,4.. .0,6 МПа, расстояния от поверхности 20.. .25 мм в течение 3-5 мин;
 нанесения покрытия при режиме, рекомендованном для плазменного напыления;
 оплавление покрытия на установке ТВЧ при режиме: частота тока 75... 100 кГц,
зазор между деталью и индуктором 5...6 мм. Частота вращения детали 15.. .20
об/мин сила тока высокой ступени генератора ТВЧ 5...8 А;
 шлифование поверхности детали до требуемого размера.
Оплавление
покрытия,
как
показали
исследования,
имеют
следующие
свойства:
 при оплавлении покрытий из сплавов на основе никеля их структура становится
равномерной, состоящей из твёрдого раствора с t° С сплав980... 1050°С и твёрдых
кристаллов с t°C сплав 1600... 1700°С;
 макротвёрдость оплавленных покрытий, напыленных сплавом на основе никеля, в
зависимости от содержания в них бора, составляет HRC 35...60;
 износостойкость значительно повышается, превышает в 2..3 раза
износостойкость стали 45;
 прочность сцепления покрытия с поверхностью стальных деталей после
оплавления повышается в 8... 10 раз и составляет 400-500 МПа;
 усталостная прочность деталей после оплавления покрытия повышается
на 20-25%, что объясняется упрочняющим влиянием покрытия.
Таким образом, плазменное напыление с последующим оплавлением покрытия,
позволяет возвратить деталям не только свойства новых деталей, но и значительно их
улучшить.
Плазменным напылением с последующим оплавлением покрытие можно
восстанавливать поверхности деталей, работающих в условиях значительных
знакопеременных и контактных нагрузок - кулачки распределительных валов шейки
коленчатых валов и др.
Д/з. (1) Гл.17., с.120..130, Рис.17.1, 17.2, 17.3, 17.4, 17.5, 17.8, 17.6, 17.7
77
ТЕМА: «Восстановление деталей гальваническими покрытиями».
Учебные вопросы:
1.Сущность процесса нанесения гальванических покрытий.
2.Технологический процесс нанесения гальванических покрытий.
3.Хромирование деталей.
4.Железнение деталей.
5.Электролитическое и химическое никелирование.
6.Электролитическое натирание.
7.Защитно- декоративные покрытия.
8.Организация рабочих мест и техника безопасности.
1. Сущность процесса нанесения гальванических покрытий.
В авторемонтном производстве при восстановлении деталей нашли
широкое применение гальванические и химические процессы. Они
применяются для компенсации износа рабочих поверхностей деталей, а также при
нанесении на детали противокоррозионных и защитно-декоративных покрытий.
Из гальванических процессов наиболее широко применяются хромирование и
железнение, а также никелирование, цинкование и меднение. Применяются также
химические процессы; химическое никелирование, оксидирование и фосфатирование.
Гальванические покрытия получают из электролитов, в качестве которых
применяют водные растворы солей тех металлов, которыми необходимо покрыть
детали.
Катодом при гальваническом; осаждении металлов из электролитов является
восстанавливаемая деталь анодом — металлическая пластина.
Применяют два вида анодов: растворимые и нерастворимые.
Растворимые аноды изготавливают из металла, который осаждается на детали, а
нерастворимые — из свинца.
При прохождении постоянного тока через электролит на катоде разряжаются
положительно заряженные ионы и, следовательно, выделяются металл и водород. На
аноде при этом происходят разряд отрицательно заряженных ионов и выделение
кислорода. Металл анода растворяется и переходит в раствор в виде ионов металла
взамен выделившихся на катоде.
Толщина
гальванических покрытий на поверхности детали обычно
получается неравномерной. Причиной этого является неудовлетворительная
рассеивающая способность электролитов.
Под рассеивающей способностью электролита понимают его свойство
обеспечивать получение равномерных по толщине покрытий на деталях. Чем выше
рассеивающая способность электролита, тем более равномерными по толщине
получаются покрытия на деталях.
Рассеивающая способность электролита
может
быть
повышена за счет
изменения состава электролита. Электролиты с малой концентрацией основной соли
имеют более высокую
рассеивающую
способность. Более равномерное по толщине
покрытие может быть также получено при применении фигурных анодов, копирующих
форму детали; за счет рационального размещения анодов относительно катода;
постановкой дополнительных катодов и токонепроводящих экранов.
Металлические покрытия, полученные в гальванических ваннах, имеют
кристаллическое строение. Однако их кристаллическая решетка в значительной степени
искажена. Причинами этого являются большие внутренние напряжения и внедрение
водорода, выделяющегося на катоде.
78
На величину внутренних напряжений и другие свойства покрытий большое
влияние оказывают режим их нанесения и состав электролита. Изменяя режим электролиза
и состав электролита, можно управлять качеством гальванических покрытий.
2. Технологический процесс нанесения гальванических покрытий.
Процесс нанесения покрытий на детали включает в себя три группы операций —
подготовку деталей к нанесению покрытия, нанесение покрытия и обработку деталей после
покрытия.
Подготовка деталей к нанесению покрытия включает следующие операции:
механическую обработку поверхностей, подлежащих наращиванию; очистку деталей от
окислов и предварительное обезжиривание; монтаж деталей на подвесное приспособление;
изоляцию поверхностей, не подлежащих покрытию; обезжиривание деталей с последующей
промывкой в воде; анодную обработку (активацию).
Предварительная механическая обработка деталей имеет цель придать
восстанавливаемым поверхностям правильную геометрическую форму. Производится эта
обработка в соответствии с рекомендациями по механической обработке
соответствующего материала.
Очистку деталей от окислов с целью «оживления» поверхности производят
путем обработки шлифовальной шкуркой или мягкими кругами с полировальной пастой.
Предварительное обезжиривание деталей производят путем промывки в растворителях
(уайт-спирите, дихлорэтане, бензине и др.).
При монтаже деталей на подвесное приспособление необходимо обеспечить их
надежный электрический контакт с токопроводящей штангой, благоприятные условия для
равномерного распределения покрытия по поверхности детали и для удаления пузырьков
водорода, выделяющихся при электролизе. Для защиты поверхностей, не подлежащих
наращиванию, применяют: цапонлак в смеси с нитроэмалью в соотношении 1:2 (его
наносят в несколько слоев при послойной сушке на воздухе); чехлы из полихлорвинилового
пластиката толщиной 0,3 ... 0,5 мм; различные футляры, втулки, экраны, изготовленные из
неэлектропроводных кислотостойких материалов (эбонит, текстолит, винипласт и т. п.).
Окончательное обезжиривание подлежащих наращиванию поверхностей деталей
производят путем электрохимической обработки в щелочных растворах следующего
состава: едкий натр -10 кг/м3, сода кальцинированная — 25 кг/м3, тринатрийфосфат —
25 кг/м3, эмульгатор ОП-7 3...5 кг/м 3 . Режим обезжиривания: температура раствора
70...80°С; плотность тока 5... 10 А/дм; длительность процесса 1 ... 2 мин.
После обезжиривания детали промывают в горячей, а затем в холодной воде.
Сплошная без разрывов пленка воды на обезжиренной поверхности свидетельствует о
хорошем качестве удаления жиров. Активацию (анодную обработку) производят для
удаления тончайших окисных пленок с поверхности детали и обеспечения наиболее
прочного сцеплений гальванического покрытия с деталью.
Подвесное приспособление для хромирования шеек
под подшипники на ведущей шестерне заднего
моста автомобиля I A 5-53А:
1. токоподводящая штанга;
2. крючок;
3 . гайка;
4 . изоляционная втулка;
5. хромируемые поверхности;
6 . защитный чехол.
79
Эта операция непосредственно предшествует нанесению покрытия.
При хромировании анодную обработку производят в основном электролите.
Детали завешивают в ванну для хромирования и для прогрева выдерживают 1 ...2 мин
без тока, а затем подвергают обработке на аноде в течение 30... 45 с при анодной
плотности тока 25 ... 35 А/дм. После этого, не вынимая детали из электролита,
переключают их на котод и наносят покрытие.
При железнении активацию также производят путем анодной обработки деталей в
специальной ванне с 30%-ным водным раствором серной кислоты в течение 2...3 мин,
при температуре 18...25°С и анодной плотности тока: для стальных деталей 60. ..70
А/дм2, для чугунных 10... 16 А/дм2 и для деталей из алюминиевых сплавов 1 00... 120
А/дм2.
По завершении активации детали, подлежащие железнению, промывают
сначала в холодной, а зачтем в горячей воде при температуре 50 ...60°С, где их
одновременно подогревают до температуры, близкой к температуре электролита для
железнения. Подогретые детали загружают в ванну для железнения и после выдержки в
течение 10... 20 с включают ток. Наращивание покрытия в начале в течение 2...5 мин
ведут при катодной плотности тока 1...5 А/дм 2 , а затем постепенно (в течение 2 . . .
10 мин) повышают плотность тока до величины, установленной режимом.
Обработка деталей после нанесения покрытия включает следующие, операции:
нейтрализацию детали от остатков электролита; промывку деталей в холодной и горячей
воде; демонтаж деталей с подвесного приспособления и удаление изоляции; сушку деталей;
термическую обработку (при необходимости); механическую обработку деталей до требуемого
размера.
Этот порядок выполнения заключительных операций сохраняется при нанесении
покрытий из любых электролитов, однако конкретные процессы имеют некоторые
особенности.
Так, если детали подвергаются хромированию, то их сначала промывают в ванне с
дистиллированной водой (для улавливания электролита), а затем - - в проточной воде,
после чего погружают на 0,5...! минв3...5% -ный раствор кальцинированной соды (для
нейтрализации остатков электролита) и окончательно промывают в теплой воде. Затем детали
снимают с подвесных приспособлений, удаляют с них изоляцию и сушат в сушильном
шкафу при температуре
120...130°С. В некоторых случаях для снятия внутренних
напряжений в хромовых покрытиях детали проходят термообработку с нагревом до
180...200°С в масляной ванне и выдержкой при этой температуре в течение 1 ... 2ч.
После железнения детали промывают в горячей воде, затем подвергают
нейтрализации от остатков электролита в 10%-ном растворе каустической соды при
температуре 70 ... 80 °С в течение 5 ... 10 мин, после чего снова промывают в горячей воде
и демонтируют с подвесных приспособлений.
3. Хромирование деталей.
Из всех гальванических процессов, применяемых в авторемонтном производстве,
наиболее
широкое применение получило хромирование, которое применяется для
компенсации износа деталей, а также в качестве антикоррозионного и декоративного
покрытия. Широкое применение хромирования объясняется высокой твердостью (Нц =
4... 12ГПа) электролитического хрома и его большой износостойкостью, которая в 2... 3
раза превышает износостойкость закаленной стали 45. Электролитический хром имеет
высокую кислотостойкость и теплостойкость, а также прочно сцепляется почти с любыми
металлами.
Наряду с достоинствами процесс хромирования имеет и недостатки, к числу
которых следует отнести: сравнительно низкую производительность процесса (не более
0,03мм/ч) из-за малых значений электрохимического эквивалента (0,324 г/А-ч) и выхода
80
металла по току (12 ... 15%); невозможность восстановления деталей с большим
износом, так как хромовые покрытия толщиной
более 0,3 ... 0,4 мм имеют
пониженные механические свойства; относительно высокую стоимость процесса
хромирования. В качестве электролита при хромировании применяется водный
раствор хромового ангидрида (СгОз) и серной кислоты. Концентрация хромового
ангидрида может изменяться в электролите в пределах 150.. .400 кг/м3. Концентрация
серной кислоты должна соответствовать отношению №SO4: СЮз=1:100 [1:(80...125)].
В процессе хромирования на катоде происходят восстановление шестивалентного
хрома (СгОз) до трехвалентного (СпОз), отложение металлического хрома и выделение
водорода. На аноде при этом протекают окислительные процессы: окисление
трехвалентного хрома до шестивалентного и выделение кислорода.
Состав электролита при эксплуатации ванны хромирования непрерывно
изменяется за счет расхода хромового ангидрида на отложение металлического хрома,
поэтому его необходимо периодически контролировать и корректировать.
Хромовые покрытия снижают усталостную прочность деталей на 20...30%.
4. Железнение деталей.
Железнением называется процесс получения твердых износостойких железных
покрытий из горячих хлористых электролитов.
В качестве электролита при железнении применяют водный раствор
хлористого железа (РеС12-4Н2О), содержащий небольшое количество соляной кислоты
(НС1), и некоторые другие компоненты, которые вводятся для повышения прочности
сцепления покрытия с деталью (хлористый марганец МпС1 2 -4Н 2 О) или для
улучшения износостойкости (хлористый никель NiCl-4H2O).
Концентрация хлористого железа в электролите может изменяться в
пределах 200 .. . 700 кг/м 3. Электролиты с низкой концентрацией хлористого железа
(200... 220 кг/м) обеспечивают получение покрытий небольшой толщины (до
0 , 3 . . . 0,4 мм), но с высокой твердостью. Из электролитов высокой концентрации
(650...700 кг/м3РеС12-4Н2О) могут быть получены покрытия толщиной 0,8...! мм и
более, однако с меньшей твердостью.
Содержание соляной кислоты в электролите должно быть в пределах 1 , 2 . . . 3
3
кг/м . При более низком ее содержании снижается выход металла по току, и в
электролите образуется гидроокись железа, которая, попадая в покрытие, ухудшает
его качество. Повышение кислотности электролита не ухудшает качества покрытия, но
снижает выход металла по току.
Наиболее рациональным является электролит средней концентрации, содержащий
(400+200) кг/м3 РеС12-4Н2О, (2+0,2) кг/м3 НС1 и(10+2) кг/м3 МпСЬ*4Н2О. Этот электролит
стабилен в работе и почти не требует корректирования состава по содержанию
основной соли, обеспечивает получение равномерных покрытий с необходимой твердостью
и толщиной, имеет высокий выход металла по току и способствует повышению прочности
соединения покрытий с поверхностью детали, так как содержит хлористый марганец.
Процесс нанесения покрытия при железнении производится в стальных ваннах,
внутренняя поверхность которых футерована кислотостойким материалом.
Учитывая повышенную агрессивность хлористых электролитов, в качестве
футеровки для ванн применяют графитовые плитки, пропитанные смолой, хорошая
теплопроводность материала которых позволяет производить нагрев электролита в таких
ваннах через водяную рубашку.
Ванны для железнения изготавливают также из фаолита. Этот материал обладает
высокой кислотостойкостью, но имеет плохую теплопроводность, поэтому нагрев электролита до
требуемой температуры в этом случае производят нагревателями, помещенными в электролит.
81
Электролизная
ячейка для
железнения
отверстий в нижней головке
шатунов:
1. верхняя плита;
2. уплотнительные прокладки;
3. анод;
4. нижняя плита;
5. шатуны.
5. Электролитическое и химическое никелирование.
Процесс никелирования как способ компенсации износа деталей в ряде случаев
может успешно заменить хромирование, особенно при восстановлении деталей,
работающих в коррозионной среде. Применяют два способа никелирования:
электролитический и химический.
Электролитическое износостойкое никелирование - - это процесс получения
никель-фосфорных покрытий, содержащих 2 ... 3 % фосфора.
В качестве электролита при этом используют водный раствор, в состав
которого входят 175 кг/м3 сернокислого никеля, 50 кг/м3 хлористого никеля и 50 кг/м3
фосфорной кислоты.
Процесс проводится при растворимых никелевых анодах. Режим
электролиза: плотность тока 5...40 А/дм 2 , температура электролита 75...95°С. В
зависимости от режима твердость покрытия составляет Нц = 3,5 . . . 7,2 ГПа.
Процесс износостойкого электролитического никелирования* имеет перед
хромированием следующие преимущества: высокий выход металла по току до 90...95%;
меньший расход электроэнергии; более высокую скорость нанесения покрытия (0,24
мм/ч). Износостойкость покрытия достаточно высокая, но она все же уступает
износостойкости электролитического хрома.
Никель-фосфорные покрытия после нагрева до 400 °С и выдержки при этой
температуре в течение одного часа приобретают более высокую твердость и
износостойкость и могут применяться при восстановлении деталей вместо хромирования.
Химическое никелирование. Так называется процесс получения никельфосфорных покрытий с содержанием фосфора 3... 10% из растворов солей контактным
способом без затраты электроэнергии. В состав раствора для химического
никелирования входят следующие составляющие: сернокислый никель - 20 кг/м3;
гипофосфит натрия - 24 кг/м3; уксуснокислый натрий -10кг/м3. Покрытие наносят в
эмалированной стальной ванне при температуре раствора 90...96°С. Скорость отложения
покрытия О,О22...0,024 мм/ч. Раствор используется раз и после нанесения покрытия
на детали заменяется новым. Из одного раствора можно получить покрытие толщиной
25.. .ЗОмкм. При необходимости получить
покрытие большей толщины детали
погружают в свежий раствор.
Твердость покрытия составляет HJJ,—3,5...4,0 ГПа. Она может быть
повышена термической обработкой (нагрев до 350...400°С с выдержкой 1... 1,5 ч) до
Нц= 8,0...8,5 ГПа. Покрытие имеет высокую плотность и равномерно по толщине.
Химическое никелирование применяют при восстановлении деталей с небольшим износом.
82
6.Электролитическое натирание.
Электролитическое
натирание
применяют
при
восстановлении
цилиндрических
поверхностей
деталей,
имеющих
небольшой
износ.
Восстанавливаемую деталь, являющуюся катодом, устанавливают в патроне токарного
станка или другого устройства, обеспечивающего ее вращение со скоростью
10...20м/мин. Анодом служит графитовый стержень, покрытый адсорбирующим
материалом (сукно, стеклянное волокно, хлопчатобумажная ткань и др.). На анод
непрерывно подается электролит, который пропитывает адсорбирующий
материал. Процесс осуществляется при относительном перемещении анода и катода.
В зависимости от применяемого электролита можно наносить покрытия из хрома, цинка,
меди, железа и других металлов.
Электролитическое натирание цинком применяют при восстановлении посадочных
поверхностей отверстий в корпусных чугунных деталях. При этом используется электролит
следующего состава: сернокислый цинк - - 700 кг/м3; борная кислота — 30 кг/м3. Процесс
натирания начинают при плотности тока 30.. .50 А/дм2, постепенно повышая ее до 200
А/дм2. Скорость нанесения покрытия при этом составляет 8... 10 мкм/мин. Прочность
сцепления покрытия с чугунной деталью невысокая и не превышает 20 МПа.
Электролитическое натирание железом производится с применением хлористого
электролита высокой концентрации (до 600 кг/м1 хлористого железа) при плотности тока ;
200 А/дм . Покрытие получается с твердостью Нц —5,8 ... 6,0 ГПа.
Схема установки для нанесения покрытий электролитическим натиранием:
1.бак с электролитом;
2 .анод;
3.деталь;
4. защитно- декоративные покрытия.
Гальванические покрытия широко применяются в авторемонтном производстве для
защиты деталей от коррозии и придания им красивого внешнего вида. По роду защитного
действия гальванические покрытия подразделяются на анодные и катодные.
В автомобилестроении наибольшее применение нашли многослойные катодные
защитно-декоративные покрытия. Наибольшей стойкостью обладают четырехслойные
покрытия, которые получают путём последовательного нанесения слоев никеля, меди,
никеля и хрома.
Технологический процесс нанесения защитно-декоративных покрытий не
отличается от процесса нанесения износостойких покрытий. Однако в процесс подготовки
детали к покрытию и обработки ее после покрытия необходимо включить операцию
полирования, которая производится войлочными кругами с пастой ГОИ.
83
Меднение. Электролитическое меднение применяют в качестве подслоя при защитнодекоративном никелировании и хромировании, а также для защиты поверхностей детали от
цементации.
Наиболее часто при меднении применяют простой и недорогой сернокислый
электролит, состоящий из водного раствора медного купороса (200...250 кг/м3) и серной
кислоты (5 0... 75 кг/м3). Нанесение покрытия производится при использовании растворимых
медных анодов при режиме: плотность тока 1... 3 А/дм ; температура электролита 18... 2 0 ° С.
Никелирование. Электролитическое никелирование применяют в качестве подслоя
при декоративном - хромировании. Электролитом при никелировании служит водный
раствор сернокислого никеля в который вводят различные добавки: сернокислый натрий для
увеличения электропроводности, сернокислый магний для получения более светлых покрытий и
хлористый натрий или калий для повышения растворимости никелевых анодов. Процесс
осуществляется при комнатной температуре электролита и плотности тока 0,5...! А/дм .
Цинкование в авторемонтном производстве применяется главным образом для
защиты от коррозии мелких крепежных деталей. Наибольшее применение при цинковании
нашли сернокислые электролиты, в состав которых входят: сернокислый цинк (200...250
кг/м3), сернокислый аммоний (20.. .30 кг/м3)' сернокислый натрий (50... 100 кг/м3) и декстрин
(8 ... 12 кг/м3). Нанесение покрытий производится в специальных вращающихся барабанах
или колоколах при комнатной температуре электролита и плотности тока 3...5 А/дм2
Оксидирование стальных деталей производится путем их обработки в горячих
щелочных растворах, содержащих окислители. При этом на поверхности деталей образуется
оксидная пленка толщиной 0,6...1,5 мкм, которая имеет высокую прочность и надежно
защищает металл от коррозии. Оксидированию подвергают нормали и некоторые детали
арматуры кузова.
Оксидирование производят в растворе, содержащем 700...800 кг/м3 едкого натра с
добавкой в качестве окислителей 200...250 кг/м3
азотнокислого натрия и 50...70 кг/м
азотистокислого натрия при температуре раствора 140... 145°С с выдержкой 40. ..50 мин.
После такой обработки детали промывают в воде и для того, чтобы закрыть поры в
покрытии, пропитывают в машинном масле при температуре 110... 115°С.
Фосфатирование — это химический процесс создания на поверхности деталей
защитных пленок, состоящих из сложных солей фосфора, марганца и железа. Защитная пленка
имеет толщину от 8 до 40 мкм, обладает пористостью, имеет небольшую твердость и хорошо
прирабатывается.
Фосфатирование производят в 30 ... 35%-ном водном растворе препарата
«Мажеф» при температуре 95... 98 °С в течение 30...50 мин. Его применяют в качестве
грунта при окраске деталей кузова и для улучшения прирабатываемости деталей.
8.Организация рабочих мест и техника безопасности.
Основное оборудование участка гальванических покрытий состоит из ванн для
нанесения покрытий и вспомогательных ванн для обезжиривания, травления и промывки
деталей. Ванны необходимо устанавливать в строгом соответствии с технологическим
процессом. Учитывая, что в авторемонтном производстве применяют несколько различных
процессов нанесения покрытий, в целях экономии площади рекомендуется основные
ванны устанавливать у стен участка, а вспомогательные — посредине.
Если в качестве источников питания применяют выпрямители, то их следует
устанавливать вблизи от ванн — потребителей тока.
Для загрузки и выгрузки деталей, а также для транспортировки от одной ванны к
другой обычно применяют электротельферы.
Наиболее вредными для здоровья работающих на гальванических участках,
являются электролиты. Большинство кислотных и щелочных электролитов очень токсично
и отрицательно действует на дыхательные пути и кожные покровы работающих.
84
Гальванические процессы протекают, как правило, с выделением кислорода и водорода.
Выделяющиеся газы увлекают с собой мельчайшие частички электролита и таким
образом насыщают воздух в помещении вредными парами.
Учитывая это, при оборудовании гальванических участков особое внимание
уделяют вентиляции помещений.
На гальванических участках рекомендуется иметь общую приточно-вытяжную
вентиляцию с 8... 10-кратным обменом воздуха в час. Кроме общей вентиляции,
каждая ванна с вредными выделениями должна иметь двусторонний бортовой
отсос воздуха. Мощность бортовых отсосов определяют исходя из объема воздуха,
забираемого с 1 м2 поверхности ванны в час. Для ванн хромирования этот показатель
должен быть 6000 м 3 /ч, для железнения 4800, для никелирования 2500, для меднения
2000, для электролитического обезжиривания 3000 мэ/ч.
При работе на гальванических участках необходимо применять резиновую
обувь, перчатки и фартуки. В помещении должны устанавливаться фонтанчики с водой
для обмывки кожных покровов, на которые может случайно попасть электролит. Полы и
стены гальванического участка должны быть покрыты керамической плиткой и
ежедневно промываться.
В целях охраны окружающей среды сточные воды после промывки деталей
необходимо прежде, чем спускать в канализацию, пропускать через очистные сооружения.
Д/3. Учебный вопрос №8 отработать самостоятельно.
(1) Глава 18, с. 130...145. Выполнить рисунки 18.1, 18.2, 18.6.
(2)Глава 16, с. 232...247. Выполнить табл. 16.1.
ТЕМА: «Восстановления деталей с применением синтетических
материалов».
Учебные вопросы:
1. Синтетические материалы, применяемые при восстановлении деталей.
2. Применение эпоксидных составов при восстановлении деталей.
3. Восстановление размеров деталей нанесением полимеров.
4. Применение синтетических клеев.
5. Организация рабочего места и техника безопасности (самостоятельно).
1. В автотранспортном (ремонтном) производстве всё большее применение при
восстановлении деталей находят различные виды синтетических материалов (пластмасс). Их
используют при устранении механических повреждений на деталях (трещин, пробоин, отколов и
т.п.), при компенсации износа рабочих поверхностей деталей, а так же при соединении деталей
склеиванием. Это объясняется простотой технологического процесса и применяемого
оборудования, невысокой трудоёмкостью процесса, достаточно высокими физико механическими свойствами пластмасс, низкой их стоимостью.
Главной составляющей частью пластмасс являются полимеры. Многие пластмассы
представляют собой чистые полимеры (полистирол, полиэтилен, полипропилен и др.), но есть
пластмассы, в состав которых, кроме полимеров, входят и другие компоненты - наполнители,
пластификаторы, красители, отвердители и др. добавки, сообщающие пластмассам требуемые
свойства. Все полимеры подразделяются на две большие группы:
реактопласты (термореактивные);
термопласты (термопластические).
Реактопласты при нормальной температуре могут быть в жидком или твёрдом
состоянии. Но при нагреве до определённой температуры переходит в вязко - текучее состояние,
а при дальнейшем нагреве затвердевают и остаются в таком состоянии независимо от
85
температуры. Этот процесс необратимый, т.к. перевести реактопласты в пластичное состояние
невозможно.
Термопласты при нормальной температуре находятся в твёрдом состоянии, а при
нагреве размягчаются. В этом состоянии можно придавать любую форму. После охлаждения они
снова затвердевают. При повторном нагреве сохраняют пластические свойства т.е. пригодны для
дальнейшего использования.
Из реактопластов наиболее широкое применение при восстановлении деталей нашли
эпоксидные смолы ЭД - 16 и ЭД - 20 - вязкая жидкость светло - коричневого цвета. При
восстановлении деталей применяют эпоксидные композиции - эпоксидная смола, отвердители,
пластификаторы и наполнители.
Отвердители (холодные и горячие), соответственно процесс идёт при
температурах 60.. .70 С и 120... 160 С.
Пластификаторы - дибутилфталат (ДБФ) - низко молекулярная
алифатическая смола ДЭГ - 1 и тиокол НВБ - 2.
Наполнители - стальной или чугунный порошок, аэросил, алюминевая пудра, порошки
слюды, талька, асбеста и графита. Так же для приготовления эпоксидных составов могут быть
использованы поставляемые промышленностью готовые композиции К - 115 и К - 153,
которые не содержат наполнителей и отвердителей.
Из термопластов наибольшее применение нашли полиэтилены, полипропелены,
полистеролы, винипласты, полиамиды и фторопласты. Эти материалы обладают хорошей
адгезией с металлами, достаточно высокой механической прочностью и износостойкостью.
Выпускаются промышленностью в виде гранул и применяются при восстановлении
поверхностей деталей, работающих в условиях трения скольжения. Для повышения твёрдости,
износостойкости др. свойств в полиамидные смолы вводят наполнители: графит, тальк, сульфид
молибдена и металлические порошки. Эти материалы используются так же для изготовления
небольших деталей, арматуры кузова и т.п.
2. Эпоксидные составы применяют для заделки трещин, раковин, пробоин и др.
механических повреждений в корпусных деталях, а так же для восстановления в них
посадочных поверхностей под подшипники.
Перед выполнением этих работ приготавливают эпоксидный состав (пасту). Для этого
эпоксидную смолу подогревают до температуры 50...60 С, вводят в неё пластификатор и
тщательно перемешивают, затем в пасту при непрерывном перемешивании вводят в требуемом
количестве наполнители. Полученный состав охлаждают до комнатной температуры и за 30.. .40
мин. до применения в эпоксидный состав вводят отвердитель.
При заделке трещин в корпусных деталях их подготавливают к нанесению эпоксидного
состава: как и перед заваркой производят разделку трещин под углом 120, засверливают их
концы, зачищают кромки от окислов и обезжиривают растворителями (ацетон, бензин). Далее в
засверленные отверстия вставляют асбестовые пробки и при помощи шпателя наносят
эпоксидную пасту в два слоя. Вначале наносят тонкий слой для того, чтобы только покрыть
разделанный шов, а затем вторым слоем заполняют полностью шов с перекрытием кромок на 5...
10 мм. Отвердевание пасты производят в сушильном шкафу. При применении холодного
отвердителя деталь нагревают до 60.. .70 С и выдерживают при этой температуре 4.. .5 часов.
При устранении пробоин края повреждения зачищают до металлического блеска. Из
стеклоткани вырезают накладку, перекрывающую края пробоины на 15...20 мм. После этого
очищенные и обезжиренные края пробоины наносят тонкий слой эпоксидного состава и на него
накладывают стеклоткань и прикатывают её роликами.
Далее на поверхность накладки наносят слой
эпоксидной пасты и его снова
покрывают стеклотканью и т.д. В зависимости от размеров пробоины может быть 3...5 слоев.
После нанесения последнего слоя производят отверждение пасты в сушильном шкафу.
86
3. При восстановлении цилиндрических поверхностей деталей применяют
термопласты. Нанесение этих полимеров на детали производится путём погружения в расплав
пластмассы, литьём под давлением и различными способами напыления порошков. Наиболее
широкое применение нашли следующие способы напыления: вихревой, вибрационный,
газопламенный и напыление порошка на нагретую поверхность детали. Перед напылением
гранулы полимеров превращают механическим или химическим путём в порошкообразное
состояние с размером частиц 0,1.. .0,15 мм. При вихревом напылении деталь, предварительно
обезжиренную и подогретую до 280.. .300 С, помещают в специальную камеру с взвихренным
(псевдосжиженным) порошком пластмассы. Камера вихревого напыления разделена пористой
перегородкой на две части. В нижнюю часть камеры поступает сжатый воздух или азот. Сверху
на пористую перегородку загружают порошок пластмассы. Сжатый воздух, проходя через
пористую перегородку, взвихривает порошок. Соприкасаясь с нагретой поверхностью детали
частицы порошка оплавляются и образуют на поверхности детали покрытие. Время выдержки
детали в камере зависит от необходимой толщины покрытия. После напыления покрытие
подвергают термообработке для снятия внутренних напряжений путём нагрева в масле до
температуры 160 С в течение 15...60 мин.
При вибрационном напылении порошок пластмассы приводят в псевдосжиженное
состояние в специальной виброкамере с помощью электромагнитного вибратора. Этот способ не
требует подогрева детали до высокой температуры, т.к. она не охлаждается потоком сжатого газа.
Однако окончательное оплавление порошка в этом случае производят в специальном
нагревательном шкафу. Наиболее эффективная частота вибрации 50... 100 Гц, при которой
ускорение напыляемых частиц достигает 30 м/с, при этом толщена покрытия - до 1,5 мм.
Описанными способами напыления (вихревым, вибрационным и напылением порошка
на нагретую поверхность детали) полимеров можно восстанавливать втулки из
антифрикционных материалов, а так же посадочные поверхности на других деталях.
При газопламенном напылении пластмассовый порошок расплавляется в пламени
специальной горелки и распыляется струёй сжатого воздуха. Применяется способ для
устранения неровностей после правки на поверхности кузовов. Используется специальный
порошок ПФН - 12 или ТПФ - 37. Перед нанесением покрытия поверхность кузова очишают от
ржавчины и старой краски. А затем придают ей шероховатость при помощи шлифовальной
машины крупнозернистыми кругом или дробеструйной обработкой, затем нагревают пламенем
газовой горелки до температуры 200С и только после этого включают подачу порошка и
производят напыление. Напыленную поверхность перед окраской шлифуют шкуркой.
Напыление пластмассовых порошков можно производить так же путём их напыления на
подогретую поверхность детали. При этом деталь нагревают до температуры плавления
пластмассы. Частицы порошка, попадая на нагретую поверхность детали, расплавляются и
образуют покрытие.
4. Синтетические клеи применяют при ремонте автомобилей для приклеивания
накладок на пробоины в баках, бачках радиаторов и др. деталях, а так же при восстановлении
кузовов и для наклейки фрикционных накладок на тормозные колодки. В авторемонтном
производстве нашли применение следующие синтетические клеи: ВС - 350, БФ - 2, ВС - Ют,
МПФ - 1, ВК - 200, эпоксидные клеи и др.
Перед склеиванием поверхности деталей тщательно очищают от загрязнений,
обезжиривают растворителями и придают им некоторую шероховатость. После этого на
соединяемые поверхности наносят 2...3 слоя клея толщиной около 0,1 мм. Учитывая, что
большинство клеев (кроме эпоксидных) содержат летучие растворители, после нанесения
первого и последующих слоев клея их нужно подсушить.
После подсушки клея соединяют склеиваемые поверхности. При этом очень важно
строго выдерживать режим отвержения клея: усилия прижатия поверхностей, температуру и
длительность выдержки при отверждении. Отверждение может производиться при температуре
87
180 С путём общего нагрева детали в течение 45 минут или путём местного нагрева склеиваемых
поверхностей электронагревателем, паяльной лампой и др. источниками тепла. Охлаждение
деталей необходимо производить медленно (правила применения клеев).
Д/з (1) Гл. 20. с. 156... 160. Выполнить рис. 20.1, 20.2.
(2) Гл. 18, с. 264...282.
Выполнить таблицы 18.1, 18.2, 18.3, 18.4, 18.5, 18.6
ТЕМА: « Применение лакокрасочных покрытии в авторемонтном
производстве»
Учебные вопросы:
1. Назначение лакокрасочных покрытий.
2.Лакокрасочные материалы и их характеристика, оборудование и инструмент.
3. Технологический процесс нанесения лакокрасочных покрытий
4. Производственная санитария и техника безопасности.
1. Назначение лакокрасочных покрытий
Для защиты деталей автомобиля от разрушения из-за атмосферных воздействий и
придания им декоративного вида применяют различные системы покрытий. Система
покрытий — это сочетание последовательных нанесенных слоев лакокрасочных материалов
различного назначения. Необходимость применения системы покрытий вызвана
невозможностью в одном материале сочетать многообразие свойств, какими должно
обладать покрытие. Лакокрасочные материалы — это жидкие составы, которые после
нанесения их на поверхность детали тонким слоем и высыхания образуют пленки,
которые должны иметь прочное сцепление с поверхностью. Образование пленок
происходит в результате двух основных процессов:
испарения
растворителей
в
начальной
стадии,
когда
растворителей содержится много, испарение идет быстро, при этом увеличивается
концентрация пленкообразующих, возрастает вязкость лакокрасочных материалов. Остатки
растворителей испаряются медленно из-за образовавшейся на поверхности детали пленки,
которая затрудняет их улетучивание, и из-за прочного удержания их пленкообразующими;
химических
превращений окисления, полимеризации
и поликонденсации.
Эти процессы переводят пленкообразующие жидкого состава в твердое.
Для образования прочного сцепления пленки с поверхностью детали необходимо
обеспечить смачиваемость и адгезию. Эти условия приводят к тому, что капля краски,
нанесенная на окрашиваемую поверхность, будет растекаться, образуя пленку, и прилипать к
поверхности. Качество прилипания зависит от следующих показателей:
 материала поверхности (лакокрасочная пленка лучше сцепляется с
поверхностью черных и хуже с поверхностью цветных металлов, так как их
поверхность является более гладкой, чем у черных металлов);
 шероховатости поверхности (при большой шероховатости поверхности
имеющиеся выступы не смачиваются краской, и отрыв ее происходит по
выступающим местам поверхности);
 степени очистки поверхности от загрязнений и влаги (остатки жиров, масел и
пыли на окрашиваемой поверхности также ухудшают адгезию и способствуют
отслаиванию покрытия. Наличие влаги на поверхности приводит к снижению
адгезии).
Эксплуатационная
надежность
лакокрасочных
покрытий
зависит
от
растрескивания пленки из-за различных коэффициентов теплового расширения
материалов покрытия и защищаемого изделия и адсорбции на покрытии влаги, пыли и
88
различных газообразных примесей, содержащихся в атмосфере. Эти процессы приводят к
механическому разрушению и старению покрытия.
В результате старения лакокрасочные покрытия (начало старения — это потеря
блеска покрытия) теряют эластичность, растрескиваются, шелушатся и разрушаются.
Если покрытие обладает недостаточной водостойкостью пленки, то через ее поры
проникает вода, которая соприкасаясь с металлом вызывает его коррозию под пленкой.
Продукты коррозии вспучивают лакокрасочную пленку, и она отрывается от поверхности
металла.
2. Лакокрасочные материалы и их характеристика, оборудование и инструмент.
Основные компоненты лакокрасочных материалов — это пленкообразующие,
пигменты, растворители. Лакокрасочные материалы состоят из многих компонентов,
важнейшими из которых являются пленкообразующие, пигменты, растворители.
В качестве пленкообразующих используют преимущественно синтетические
(искусственные) смолы, растительные масла, битумы, эфиры и др. Они служат для
образования пленки с достаточной адгезией и необходимыми служебными свойствами,
важнейшим из которых является сопротивляемость воздействию климатических факторов
(температура, влажность и др.).
Пигменты - - это цветные порошкообразные вещества, не растворяющиеся в
растворителях и образовывающие с пленкообразующими защитные или декоративнозащитные покрытия. Служат для придания покрытию необходимого цвета. В качестве
пигментов используют оксиды или соли металла (охру, железный сурик, ультрамарин,
цинковые и титановые белила), металлические порошки (цинковую пыль, алюминиевую
пудру), графит, сажу, а также некоторые органические вещества.
Растворители
летучие
жидкости,
способные
растворять
пленкообразующие. Служат для придания лакокрасочным покрытиям необходимой вязкости,
растекаемости, улучшения адгезии.
Для улучшения служебных и технологических свойств лакокрасочных покрытий
могут вводить компоненты — наполнители, сиккативы, инициаторы, пластификаторы,
отвердители, катализаторы, ускорители полимеризации, добавки для улучшения
смачиваемости и растекаемости и т. д.
В ремонтном производстве, как и в машиностроении, применяют как основные
виды лакокрасочных материалов: грунтовки, шпатлевки, краски и эмали, так и
вспомогательные - растворители, разбавители, смывки и др.
Грунтовки - это пигментированные растворы пленкообразующих веществ в
органических растворителях. Грунтовки применяют в качестве первого слоя,
обеспечивающего прочное сцепление их с поверхностью окрашиваемого металла и с
последующими слоями лакокрасочных покрытий. Грунтовки обладают повышенной
сцеплямостью (адгезией). Их наносят распылением, кистью, окунанием, электрораспылением
и электроосаждением.
Шпатлевки — это густые пасты, состоящие из пленкообразующего вещества,
наполнителей и пигментов. Шпатлевки предназначены для устранения неровностей и
исправления на поверхности изделии разных дефектов, шпатлевки нельзя наносить толстыми
слоями. Адгезия шпатлевок к металлу хуже, чем у грунтовок их наносят на предварительно
загрунтованные поверхности.
Эмали - это пигментированные лаки, наносимые в основном по грунтовке или
шпатлевке. Эмали применяют для защиты изделий от коррозии, придания
им
декоративного вида. При окраске кузовов автомобилей применяют синтетические,
меламиноалкидные и нитроцеллюлозные эмали.
Краски представляют собой пасты, состоящие из пигментов или замешанных на
олифе или специально подготовленных растительных маслах. Краски бывают жидкотертые
89
(готовые употреблению) и густотертые. Густотертые краски разводят олифой, глифталевыми
или пентафталевыми лаками до нужной вязкости. Покрытия на основе красок менее стойки к
воздействию атмосферных условий, чем покрытия на основе многих синтетических эмалей,
поэтому краски в ремонтном производстве применяют ограниченно.
Растворители и разбавители применяют для придания лакокрасочным материалам
необходимой рабочей вязкости. Это однокомпонентные органические летучие и бесцветные
жидкости или их смеси в различном сочетании компонентов. При смешивании с
лакокрасочными материалами растворители не должны вызывать коагуляции (свертывания)
пленкообразователя, расслаивания и помутнения раствора. Состав растворителей подбирают
таким, чтобы обеспечить оптимальные условия для высыхания лакокрасочного материала и
плотность нанесенной пленки.
Смывки (СД, АФТ-1, СП-6 и др.) используют для снятия лакокрасочного покрытия.
Они представляют собой смеси различных растворителей. При их воздействии покрытие
разбухает, вспучивается и отстает от металла. Иногда смывки могут быть заменены обычными
растворителями.
Инструменты для окраски и шпатлевания - кисти- инструменты с помощью
которых получают защитно- декоративные лакокрасочные покрытия. Окраска кистями
зависит от правильного выбора размера и типа кисти. Лучшими кистями для окрасочных
работ являются кисти, изготовленные из свиной щетины.
Из выпускаемых промышленностью кистей в ремонтном производстве получили
распространение кисти-ручники и филеночные кисти (плоские или круглые).
Шпатели предназначены для нанесения и выравнивания шпатлевок при устранении
на поверхности изделия небольших вмятин и глубоких царапин. Они представляют собой
тонкие упругие пластинки из стали, пластмассы и различных пород дерева, а на
криволинейные поверхности - - куском листовой резины. Рабочая кромка шпателя
должна быть чистой, ровной и гладкой, без щербин и царапин.
Оборудование для нанесения покрытий пневматическим распылением.
Лакокрасочные материалы наносят различными методами однако основным
промышленным методом является пневматическое (воздушное)распыление. Этим методом
наносят примерно 70% производимых лакокрасочных материалов, он позволяет наносить
на поверхность равномерные слои грунтовки и эмали.
Этим способом можно получить высококачественные покрытия на больших
поверхностях.
Недостаток метода - образование красочного тумана, что ухудшает санитарногигиенические условия необходимость интенсивного отсасывания загрязненного воздуха;
большие потери лакокрасочного материала (от 30 до 60 %) в зависимости от размеров и
конфигурации деталей; повышенный расход растворителей для доведения лакокрасочных
материалов до рабочей вязкости. Воздушное распыление лакокрасочных материалов
осуществляют краскораспылительными устройствами. Сжатый воздух с давлением 0,4...0,7
МПа подводится к ним от общей заводской сети или компрессора.
Установки для безвоздушного распыления. Распыление осуществляется под
действием высокого давления (до 250-105 ) на краску, которая, вытекая из сопла с
большой скоростью, дробится на мелкие капли в результате резкого увеличения
испарения растворителей, сопровождающегося значительным увеличением объема.
Факел краски четко очерчен и защищен от окружающей среды оболочкой паров
растворителей и тем самым предотвращает рассеивание ее частиц.
Преимущества способа перед окрашиванием краскораспылителями обычного
типа: сокращается расход лакокрасочного материала на 20% из-за уменьшения расхода на
туманообразование; экономятся растворители на разбавление материалов за счет
применения более вязких лакокрасочных материалов; улучшаются условия труда
(меньшее туманообразование).
90
Безвоздушное распыление наиболее эффективно при окрашивании средних и
особенно крупных изделий, имеющих сплошную плоскую или объемную обтекаемую
форм*/ с плавной кривизной. Этим способом можно наносить лакокрасочные материалы
на основе различных пленкообразующих и получать покрытия толщиной до 25... 30 мкм за
одну технологическую операцию.
Электростатические распылители («Ореол-5М») имеют насос для подачи
лакокрасочного материала, источник высокого напряжения и устройство для регулирования
подачи краски. При перемещении краскораспылителя относительно заземленного
изделия создается электрическое поле. Под действием сил электрического поля
лакокрасочный материал на коронирующей кромке получает заряд, дробится на
мельчайшие частицы и осаждается на поверхности изделия. Время окраски 1 м
поверхности изделия этим распылителем составляет 1... 1,5 мин.
Электромеханические распылители чашечного типа (ЭР -1М) имеют
наибольшее применение при электроокрашивании. В этих установках распыление
лакокрасочного материала осуществляется под действием электростатических и
механических (центробежных) сил. Распыляющим устройством являются коронирующие
насадки различной формы (чаши, грибки или диски) диаметром 50... 150 мм, которые
приводятся во вращение с частотой 1200... 1400 оборотов в минуту от электромеханического
привода. Лакокрасочный материал подается по специальному каналу внутрь чаши или по
специальному трубопроводу сбоку от нее и под действием центробежной силы тонким слоем
растекается по ее краям. Высокое напряжение (80... 120 кВ) подводится к головке
распылителя и передается на коронирующую кромку чаши по насадке. Под действием
электрического поля коронного заряда краска распыляется и ее мелкие частицы устремляются
к окрашиваемой поверхности изделия. Производительность электромеханического
распылителя зависит от диаметра чаши и составляет, например, для распылителя ЭР-1М 25... 100 г/мин (по массе) или 50...200 м2/ч (по поверхности окраски).
Пневмоэлектростатические (электровоздушные) устройства создают
более направленное перемещение красочной пыли лакокрасочного материала, чем
электромеханические, и тем самым позволяют лучше прокрашивать углубления в
изделиях. Распыление красок в них осуществляется с помощью струи сжатого
воздуха под давлением 0,4...0,5 МПа. Подача таких распылителей составляет 30...250 г/мин.
При пневматическом распылении в электрическом поле (УЭРЦ-5) возможны
некоторые потери краски, поскольку краскораспылитель расположен на некотором
расстоянии от коронирующей зоны и не вся распыляемая краска доходит до нее.
Часть краски, не получившая электрический заряд от краскораспылителя к поверхности
изделия, теряется. Конструкция распылителей и процесс предварительной зарядки
частиц исключают искрообразование даже при соприкосновении металлического изделия с
распылительной головкой устройства.
Сжатый воздух
Схема установки
пневматического распыления:
1.шланг;
2 .краскораспылитель;
3,4.шланги;
5. маслоотделитель;
6. бак.
91
Краскораспылитель КРУ-1:
1 — воздушная головка; 2 — распределители воздуха: 3, 18 - - штуцера;
ВИНТ
4 — бачок для краски; 5 ~ корпус; 6 — седло клапана; 7 — пружина; 8
для регулирования расхода лакокрасочного материала; 9 - - шарик; 10 - - штуцер для
подачи воздуха; 11, 16 — уплотнения; 12 — шток; 13 — курок пусковой; 14 — шток; 15 —
игла запорная; 17 — заглушка; 19 — краскопровод; 20 — гайка накидная; 21 — сопло.
Распределение
толщины
лакокрасочного
покрытия по ширине струи: а — 20 мм;
Ь — 10 мм; с — 35 мм; с—70мм.
92
Установка «Виза-1»:
1- поршневой насос; 2 - пневмопривод; 3трехходовый кран; 4 -двигатель; 5 — ротационный
двигатель; 6 — клапан; 7 — шланг; 8 — сосуд для
материала.
3. Технологический процесс нанесения лакокрасочных покрытий.
В зависимости от масштаба и вида производства окрасочные работы сосредоточены
в одном или нескольких местах. Это вызвано необходимостью предохранить готовые детали от
появления на них коррозионных разрушений при их перемещении и хранении. При такой
организации производства окрасочные работы выполняют на участках (или в окрасочных
отделениях).
Принятую технологию окрашивания отражают в маршрутных картах
технологических процессов, которые разрабатываются для отдельных видов изделий. В картах
указываются все стадии процесса окрашивания, применяемые материалы, нормы расхода этих
материалов, режим сушки и некоторые другие показателей.
Выбор способа окрашивания зависит от ряда условий, например от требований,
предъявляемых к покрытию (класс покрытия), от вида применяемых лакокрасочных
материалов, конфигурации и размеров изделий, масштаба и вида производства. При
окрашивании изделий могут применять несколько способов. В каждом конкретном случае
вопрос выбора способа окрашивания решается возможностью производства и экономической
целесообразностью.
Технологический процесс окрашивания складывается из следующих основных
операций, подготовка поверхности, грунтования, шпатлевания, нанесения покрывных
материалов (краски, эмали, лака) и сушки покрытий.
Подготовка поверхности детали к окраске производится с целью удаления
различного рода загрязнений, влаги, коррозионных повреждений, старой краски и др.
Примерно 90% трудозатрат приходится на подготовительные работы и только 10% - на
окрашивание и сушку.
Подготовка поверхностей к окраске включает очистку деталей, обезжиривание,
мойку и сушку. Очистка деталей от загрязнений производится механической обработкой
(механическим инструментом, сухим абразивом, гидроабразивной очисткой и др.) или
химическим способом (обезжириванием, одновременным обезжириванием и травлением,
93
фосфатированием и др.). Загрязнения нежирового происхождения удаляются водой
или щетками. Влажные поверхности протирают сухой ветошью.
В ремонтной практике применяют три способа удаления старой краски — это
огневой, механический и химический.
При огневом способе старая краска выжигается с поверхности детали
пламенем газовой горелки или паяльной лампы (для удаления старой краски с деталей
кузова и оперения этот способ применять не рекомендуется), а при механическом— с
помощью щеток с механическим приводом, дробью и т.д. Химический способ удаление
старой краски— это наиболее эффективный как по качеству, так и по
производительности способ. Старую краску чаще всего удаляют органическими
смывками (СД, АФТ-1. АФТ-8, СП-6, СП-7, СПС-1) и щелочными растворами (растворы
едкого натра (каустика) с концентрацией 8... 10 г/л, смеси каустика с кальцинированной
содой и т.д.).
После удаления старой краски и продуктов коррозии проводят операции
обезжиривания, травления, фосфатирования и пассивирования.
Детали из черных металлов, никеля, меди обезжиривают в щелочных растворах.
Изделия из олова, свинца, алюминия, цинка, и их сплавов обезжиривают в растворах солей с
меньшей свободной щелочностью ( углекислый или фосфорный натрий, углекислый калий,
жидкое стекло.
Травление — очистка металлических деталей от коррозии в растворах кислот, солей
или щелочей. На практике операции травления и обезжиривания совмещают.
Фосфатирование — процесс химической обработки стальных деталей для получения на
их поверхности слоя фосфорнокислых соединений не растворимого в воде. Этот слой
увеличивает срок службы лакокрасочного покрытия, улучшает сцепление их с металлом и
замедляет развитие коррозии в местах нарушения лакокрасочной плёнки. Детали кузова и
кабины подлежат фосфатированию в обязательном порядке.
П а сси ви р ов ан и е н ео бх оди м о дл я п о в ыш ен и я к орр оз и он н ой стойкости
лакокрасочного покрытия, нанесенного на фосфатную пленку. Ее проводят в ваннах, струйных
камерах или нанесением раствора двухромовокислого калия или двухромовокислого натрия (3...5 г/л)
волосяными щетками при температуре 70... 80"С продолжительностью обработки 1...3 мин.
Перед нанесением лакокрасочного покрытия поверхность изделий должна быть сухой.
Наличие влаги под пленкой краски исключает хорошую ее сцепляемость и вызывает коррозию
металла Сушка обычно производится воздухом, нагретым до температуры 115.. Л25°С, в течение 1
...З.мин до удаления видимых следов влаги. Процесс окрашивания должен быть организован так,
чтобы после подготовки поверхности она сразу же была загрунтована, так как при больших перерывах
между окончанием подготовки и грунтованием, особенно черных металлов, поверхность окисляется
и загрязняется.
Грунтование. Применение той или иной грунтовки определяется, основном видом
защищаемого материала, условиями эксплуатации, а также маркой наносимых покрывных эмалей,
красок и возможностью применения горячей сушки. Сцепление (адгезия) грунтовочного слоя с
поверхностью определяется качеством ее подготовки.
Грунтовку нельзя наносить толстым слоем. Ее наносят равномерным слоем толщиной
12...20 мкм, а фосфатирующие грунтовки — толщиной 5...8 мкм. Нанесение грунтовок производят
всеми описанными ранее способами.
Шпатлевание. На поверхностях деталей могут быть вмятины, небольшие
углубления, раковины, несплошность в местах стыков, царапины и другие дефекты, которые
заделывают нанесением на поверхность шпатлевки. Шпатлевка способствует значительному
улучшению внешнего вида покрытий, но так как содержит большое количество
наполнителей и пигментов, то ухудшает механические свойства, эластичность и
вибростойкость покрытий.
94
Шпатлевание применяют в тех случаях, когда другими методами (подготовкой,
грунтованием и др.) невозможно удалить дефекты поверхностей.
Выравнивание поверхностей производят несколькими тонкими слоями. Нанесение
каждого последующего слоя выполняют только после полного высыхания предыдущего.
Общая толщина быстросохнущих шпатлевок не должна быть более 0,5...0,6 мм.
Эпоксидные шпатлевки, не содержащие растворителей, допускается наносить толщиной до
3 мм. При нанесении шпатлевки толстыми слоями высыхание ее протекает неравномерно,
что приводит к растрескиванию шпатлевки и отслаиванию окрасочного слоя.
Шпатлевку наносят на предварительно загрунтованную и хорошо просушенную
поверхность. Для улучшения сцепления с грунтовкой проводят обработку загрунтованной
поверхности шлифовальной шкуркой с последующим удалением продуктов зачистки.
Сначала проводят шпатлевание наиболее значительных углублений и неровностей, затем
шпатлевку сушат и обрабатывают шкуркой, после чего производят шпатлевание всей
поверхности.
Шпатлевку наносят на поверхность методом пневматического распыления механическим
или ручным шпателем. Зашпатлеванную поверхность после высыхания шпатлевки тщательно
шлифуют.
Шлифование. Для удаления с зашпатлеванной поверхности шероховатостей
неровностей, а также соринок, частиц пыли и других дефектов производят шлифование.
Для шлифования применяют различные абразивные материалы в порошкообразном виде
или в виде абразивных шкурок и лент на бумажной и тканевой основе. Шлифовать можно
только полностью высохшие слои покрытия. Используют шлифование «сухое» и «мокрое».
Нанесение внешних слоев покрытий. После нанесения грунтовки и шпатлевки
(если она необходима) наносят внешние слои покрытия. Число слоев и выбор лакокрасочного
материала определяются требованиями к внешнему виду условиями, в которых изделие будет
эксплуатироваться.
Первый слой эмали по шпатлевке является «выявительным», его наносят более
тонко, чем последующие. Выявительный слой служит для обнаружения дефектов на
зашпатлеванной поверхности. Выявленные дефекты устраняют быстросохнущими
шпатлевками. Высушенные зашпатлеванные участки обрабатывают шкуркой и удаляют
продукты зачистки. После устранения дефектов наносят несколько тонких слоев эмали.
Нанесение эмалей производят распылителем.
Для получения покрытий хорошего качества с красивым внешним видом в
участке (отделении) должно быть чисто, просторно, много света; температура помещения
должна поддерживаться в пределах 15...25°С при влажности не выше 75... 80% Вытяжная
вентиляция должна обеспечивать отсос паров растворителей, препятствовать оседанию
красочной пыли, которая сильно загрязняет поверхность и ухудшает внешний вид
покрытия.
Каждый последующий слой эмали наносят на хорошо просушенный предыдущий
слой и после устранения дефектов.
Последний слой покрытия полируют полировочной пастой для придания более
красивого внешнего вида.
Полирование. Для придания всей окрашенной поверхности равномерного
зеркального блеска производят полирование. Для этого используют специальные
полировочные пасты (№ 291 и др.). Полирование проводят небольшими участками. Эту
операцию можно осуществлять вручную (фланелевым тампоном) или с помощью
механических приспособлений.
Сушка. После нанесения каждого слоя лакокрасочных материалов проводится
сушка. Она может быть естественной и искусственной. Процессы естественной сушки
ускоряют интенсивная солнечная радиация и достаточная скорость ветра. Чаще всего
естественная сушка применяется для быстросохнущих лакокрасочных материалов.
95
Основные способы
искусственной
сушки
конвекционная, терморадиационная,
комбинированная.
Конвекционная сушка. Она выполняется в сушильных камерах потоком
горячего воздуха. Тепло идет от верхнего слоя лакокрасочного покрытия к металлу
изделия, образуя верхнюю корку, которая препятствует удалению летучих компонентов, и
тем самым замедляется процесс сушки. Температура сушки в зависимости от вида
лакокрасочного покрытия колеблется в пределах 70... 140°С. Продолжительность сушки от
0,3...8 ч.
Терморадиационная сушка. Окрашенная деталь облучается инфракрасными
лучами.
Комбинированная сушка (терморадиационно-конвекционная). Суть его
состоит в том, что кроме облучения изделий инфракрасными лучами производится
дополнительный нагрев горячим воздухом.
Контроль качества окраски изделий. Контроль осуществляют внешним осмотром,
измерениями толщины нанесенного слоя пленки и адгезионных свойств подготовленной
поверхности.
Толщина лакокрасочной пленки без нарушения её целостности определяется
магнитным толщиномером ИТП-1, имеющим диапазон измерений 10...500мкм. Действие
прибора основано на измерении силы притяжения магнита к ферромагнитной подложке в
зависимости от толщины немагнитной пленки.
4. Производственная санитария и техника безопасности.
Организация процесса окраски должна обеспечивать рациональное распределение
рабочих с учетом квалификации рабочих и оборудования на рабочих местах. Оборудование
на участке располагают так, чтобы обеспечивались минимальные перемещения изделия с
одного рабочего места на другое.
При с использовании подъемных механизмов вокруг рабочего места должно
оставаться свободное, ничем не загроможденное пространство шириной не менее 1 м
Внутренние размеры камер с нижним отсосом воздуха определяются габаритными
размерами изделия в плане и проходом вокруг него шириной не менее 1,2 м.
Инструменты (краскораспылители, кисти, шпатели и др.) хранят в шкафах, также
оборудованных вытяжной вентиляцией.
Р ядо м
с
м а л ярн ы м
от д ел ен и е м
об ы чн о
р а сп ол а гаю т
краскозаготовительное помещение, в котором готовят лакокрасочные материалы для
нанесения, доводят их до рабочей консистенции и хранят их в объеме, необходимом для
проведения лакокрасочных работ в течение суток. Краскозаготовительное отделение
должно находиться в изолированном помещении у наружной стены с оконными проемами.
Кроме основных выходов, должен быть самостоятельный эвакуационный выход.
Для обеспечения в окрасочных отделениях нормальных санитарно-гигиенических
условий и пожарной безопасности необходимо соблюдать технологический режим,
правила и нормы пожарной безопасности и промышленной санитарии.
Помещения окрасочных участков должны быть светлыми, чистыми, беспыльными.
Конструктивные элементы и ограждения окрасочных помещений (стены, потолки, полы и
др.) должны быть выполнены огнестойкими. Внутренние поверхности стен должны быть
выложены метлахской плиткой на высоту 2,4 м, а полы должны быть сделаны из
прочных, несгораемых и нескользких материалов, позволяющих легко очищать их от
загрязнений. Температура помещения должна быть не ниже 15... 16°С, а относительная
влажность воздуха не более 60 %. Отопление в малярном отделении должно быть воздушное
или водяное низкого давления. Температура поверхности отопительных приборов при
водяном отоплении не должна превышать 90 °С.
96
В
малярном
отделении
допускается
естественное
и
искусственное
освещение. При общем освещении обычными электрическими лампами освещенность
участка окраски должна быть не менее 75 лк. В помещениях, где ведут окрасочные работы,
нельзя пользоваться приборами с неисправной или не приспособленной для данных
условий электроарматурой, открытыми источниками огня, а также выполнять сварочные
работы.
Смешивание
лакокрасочных
материалов
производят
только
в
краскоприготовительном отделении, а хранят их в специальных помещениях в плотно
закрытой таре. Алюминиевую пудру необходимо держать в сухом помещении, так как при
повышенной влажности она может самовоспламениться. В приготовленных для окраски
помещениях, окрасочных отделениях и складах лакокрасочных материалов должны
находиться в обязательном порядке средства пожаротушения (пенные огнетушители,
ящики с песком, асбестовые одеяла, щит с инвентарем и др.).
Д/3: (1)Глава19,с. 145...156.
(2)Глава 17, с. 148...264.
ТЕМА: «Классификация приспособлений. Основные узлы и
детали».
Учебные вопросы:
1. Классификация приспособлений. Основные классификационные признаки и
типы по группам.
2. Установочные зажимающие, поворотные и делительные устройства.
3. Детали для направления инструментов и корпуса.
1. Приспособление – это техническое устройство, присоединяемое к машине
(оборудованию) или используемое самостоятельно для установки, базирования,
закрепления предметов производства или инструмента при выполнении технологических (в
том числе контрольных, регулировочных, испытательных, транспортных и др.) операций.
Все многообразие конструкций приспособлений классифицируют на группы и
подгруппы.
Классификация приспособлений:
1. По целевому назначению:
 для установки (закрепления) изделий на оборудовании – токарном,
фрезеровочном, сверлильном, шлифовальном и др.;
 для установки обрабатывающих инструментов – патроны, зажимы, оправки и
др.;
 сборочные приспособления;
 контрольные приспособления;
 транспортно-кантовальные.
2. По степени специализации:
 универсальные;
 специализированные;
 специальные.
3.



По источнику энергии привода:
пневматические;
пневмогидравлические;
гидравлические;
97




электромеханические;
магнитные;
вакуумные;
центробежно-инерционные.
4.




По степени использования энергии неживой природы:
ручные;
механизированные;
полуавтоматические;
автоматические.
5. В зависимости от конкретных организационно-технических условий (системы
технологической оснастки):
 универсально-наладочная;
 универсально-сборочная;
 универсально - безналадочная;
 сборно - разборная;
 специализированная – наладочная;
 неразборная специальная.
2. Средства механизации зажима станочных приспособлений.
Применение приспособлений снижает трудоемкость и себестоимость обработки
деталей.
Эффективность от их применения получается:
 за счет увеличения производительности в результате повышения уровня
механизации (автоматизации) и сокращения основного и вспомогательного
времени при выполнении основного перехода и исключения разметки и
выверки заготовок при установке на станках;
 повышения точности обработки (сборки, контроля) и устранения погрешностей;
 расширения технологических возможностей универсального оборудования;
 облегчения условий труда;
 сокращения численности рабочих и снижения их квалификации;
 повышения безопасности работы и снижения аварийности и т.п.
Все многообразие приспособлений включает в себя следующие основные группы
элементов:
 установочные – для детали;
 установочные и направляющие – для инструмента;
 зажимные;
 вспомогательные;
 корпуса.
Установочные элементы (опоры).
Выбор характеристик опор (типа, размеров, точности исполнения и
пространственного
расположения установочных элементов) производят в результате анализа
характеристик технологических баз (формы, размеров, точности и расположения).
Базирование изделия может происходить:
 по плоскостям – применяют точечные неподвижные опоры. При установке
деталей на необработанные базовые поверхности используют постоянные
98
опоры с рифленой и сферической головками, а также регулируемые опоры.
Установку деталей обработанными базами осуществляют на опоры с плоской
головкой и опорные пластины;
 по внешним цилиндрическим поверхностям – обрабатываемые детали
устанавливают на широкие или узкие призмы, втулки и полувтулки, цанги,
кулачки самоцентрирующих патронов и подобные установочные и
установочно-зажимные элементы;
 по внутренним базам - на цилиндрические и срезанные пальцы, сухари,
различные оправки, кулачки разжимных устройств и др. элементы;
 по центровым отверстиям - на центровые гнезда и конические фаски;
 по профильным поверхностям - (зубья шестерен, шлицы и пр.) производят с
помощью роликов, шариков и др.
Для упрощения ремонта установочные элементы целесообразно
выполнять легкосъемными.
Элементы для установки и ориентирования инструмента.
Если детали обрабатываются на фрезерных станках, то их настройка на
необходимый размер производится с помощью различных установок (высотных и угловых)
с использованием различных щупов (плоских и цилиндрических), которые размещают
между режущим лезвием и установкой.
Повысить жесткость режущего инструмента и точность обработки при выполнении
отверстий на сверлильных и расточных станках можно за счет применения кондукторных и
направляющих втулок, их применение устраняет разметку, уменьшает увод оси и разбивку
обрабатываемых отверстий. Точность диаметра отверстий повышается в среднем на 50%.
Зажимные элементы и механизмы приспособлений.
Зажимные механизмы предназначены для надежного и стабильного закрепления
предупреждающего вибрацию и смещение заготовки относительно опор приспособления
при обработке, а также для обеспечения требуемой точности.
Зажимные механизмы в соответствии с их упругими характеристиками могут
иметь прямую (винтовые, клиновые, эксцентриковые и т.п.) или сложную (пневматические,
гидропневматические прямого действия) зависимость между приложенной силой и упругим
перемещением.
Эффективность закрепления зависит от силы закрепления, направления и места ее
приложения.
В ручных зажимных механизмах сила на рукоятке не должна превышать 150 Н.
Винтовые зажимные механизмы находят широкое применение в приспособлениях
вследствие простоты и компактности конструкции. В них широко используются
стандартные детали, они могут создавать значительные усилия при небольшом моменте на
приводе. Недостатки – большое время срабатывания и нестабильность сил закрепления.
Эксцентриковые зажимные механизмы обладают простотой и компактностью
конструкции,
использованием
стандартизованных
деталей,
быстродействием,
возможностью получения больших сил закрепления при небольшой силе на приводе.
Основные элементы – эксцентриковые кулачки (круглые, одиночные и сдвоенные,
вильчатые), опоры под них, цапфы, рукоятки и др. элементы.
Рычажные и рычажно-шарнирные зажимные механизмы позволяют при
относительной простоте получить значительный выигрыш в силе (или в перемещениях),
обеспечить постоянство силы закрепления вне зависимости от размеров закрепляемой
поверхности, осуществить закрепление в труднодоступном месте. Их не рекомендуют для
непосредственного закрепления нежестких заготовок и они не обладают свойством
самоторможения, поэтому их используют с другими рычажными механизмами (клиновыми,
клиноплунжерными, эксцентриковыми и механизированными приводами).
Вспомогательные элементы и корпуса.
99
К вспомогательным устройствам и элементам относятся поворотные и делительные
устройства с дисками и фиксаторами (для деления окружности на заданное число частей),
выталкивающие устройства, подъемные механизмы, быстродействующие защелки,
тормозные устройства, шпильки, сухари, рукоятки, ручки, пресс-масленки, маховички,
крепежные и др. детали.
Делительное устройство состоит из диска закрепленного на поворотной части
приспособления и фиксатора. Управление фиксатором в простейших приспособлениях
осуществляется вытяжной кнопкой, рукояткой или посредством педали. В автоматических
приспособлениях вращение и фиксация их поворотной части осуществляется
механическими, пневматическими, гидравлическими, пневмогидравлическими способами.
Корпусы приспособлений предназначены для монтажа всего комплекта его
элементов и установки его на оборудование и должны обладать необходимой прочностью,
жесткостью, износоустойчивостью и виброустойчивостью, надежностью, долговечностью и
технологичностью в изготовлении.
Корпусы изготовляют цельными и сборными путем сварки или сборки из
элементов. Для установки и закрепления корпусов приспособлений на станках у их
основания предусмотрены пазы или ушки с пазами для крепежных болтов с квадратными
или прямоугольными головками, вводимыми в Т-обр. пазы станка.
3. Основные факторы, обеспечивающие возможность сокращения сроков ремонта и
стоимости – это гибкость и мобильность станочных приспособлений, характеризующие их
обратимость, т.е. возможность многократного применения при смене объектов ремонта
(использование переналаживаемых приспособлений до физического износа), что
обеспечивается их переналадкой.
Переналаживаемые групповые приспособления – прогрессивная оснастка
многократного применения, обеспечивающая путем регулирования подвижных элементов
или замены сменных установочных наладок установку и закрепление группы заготовок
широкой номенклатуры.
Универсально-наладочные
приспособления
–
это
приспособления,
обеспечивающие установку и фиксацию деталей при помощи специальных наладок. Они
состоят из базисного агрегата универсального по схемам базирования и конструктивным
формам обрабатываемых заготовок и наладки (или соответствующих регулируемых
элементов).
Универсально-безналадочные приспособления – это приспособления общего
назначения, обеспечивающие установку обрабатываемых деталей широкой номенклатуры и
представляющие
собой
законченный
механизм
долговременного
действия,
предназначенный для многократного использования без доработки (токарные патроны,
машинные тиски, поворотные столы и т.п.) применяются в единичном и
специализированном мелкосерийном производстве.
Специализированные наладочные приспособления – это приспособления,
обеспечивающие базирование и фиксацию родственных по конфигурации заготовок
различных габаритов (т.е. определенной группы деталей). Они состоят из
специализированного по схеме базирования и виду обработки типовых групп
изготовляемых деталей базисного агрегата и сменной наладки (или соответствующих
регулируемых элементов).
Внедрение методов групповой обработки и применение для этого
высокопроизводительных, агрегатных станков и приспособлений обеспечивает
максимальное использование одного и того же оборудования и приспособлений.
Агрегатирование станочных приспособлений обеспечивает в 4…10 раз
уменьшение расходов на изготовление и возможность быстрой переналадки.
100
Принцип агрегатирования заключается в использовании нормализированных
элементов: оснований, стоек, рам, плит и т.д., на которых устанавливаются и закрепляются
сменные наладки с базирующими элементами и зажимными устройствами.
Опоры для установки на плоские поверхности: а- с рифленой головкой; б- с плоской
головкой; в – со сферической головкой4 г –регулируемые опоры; д- опорные пластины.
Жесткие оправки, на которые детали насаживаются: а- с цилиндрическими
отверстиями; б- с натягом; в- с зазором.
Разжимные оправки:
А- консольная, с прорезями на рабочей шейке, служит для закрепления детали затяжкой
внутреннего конуса; б- консольная, с тремя сухарями, разжимным внутренним конусом,
используется для закрепления толстостенных деталей с обработанными или
необработанными отверстиями; в- с упругой гильзой, разжимаемой изнутри
гидропластмассой; г- с гофрированными втулками, обеспечивающая точность центрования.
Центр: а- жесткий; б- срезанный; в- специальный, с тремя узкими ленточками на кромке
отверстия детали; г- поводковый, передающий крутящий момент от вдавливания рифленой
поверхности при приложении к центру осевой линии; д - поводковый, передающий момент
через рифления, вдавливаемые в торцевую плоскость детали; е- плавающий передний.
Д/з: (2) Гл. 27, с.380…390, Рис. 27.1…27.4.
101
ТЕМА: «Приводы»
Учебные вопросы:
1. Классификация приводов.
2.Конструкции пневматических, гидравлических
приводов.
3. Расчет величины усилия на штоке.
и
пневмогидравлических
1. Основные требования производительного выполнения работ:
 сокращение времени зажима за счет снижения вспомогательного времени;
 создание более стабильных сил зажима за счет замены ручных зажимных
приводов на механизированные и автоматизированные;
 облегчение труда рабочих.
Учитывая эти основные требования, делаем вывод – величина зажимающего
усилия не должна зависеть от рабочего, и следовательно используются приводы:
пневматические:
а) по виду пневмодвигателя:
 поршневые (пневмоцилиндры);
 диафрагменные (пневмокамеры).
б) по схеме действия:
 одностороние ;
 двухсторонние.
в) по методу компоновки с приспособлением:
 встроенные;
 агрегатированные.
г) по виду установки:
 стационарные;
 вращающиеся.
д) по количеству приводов:
 одинарные;
 сдвоенные.
гидравлические:- по количеству подаваемой рабочей жидкости:
 объемные;
 дроссельные.
Пневмогидравлические - по принципу работы:
 с преобразователем давления прямого действия;
 с преобразователем давления последовательного действия.
2. Пневматические приводы, в них источником энергии служит сжатый воздух.
Свойства, выгодно отличающие сжатый воздух от других источников энергии следующие:
 удобство для подвода коммуникаций к месту потребления и безопасность в
работе;
 способность в силу упругости моментально передавать малейшие колебания в
давлении;
 сжатый воздух не замерзает в трубопроводах;
 отработавший воздух не нуждается в утилизации или в специальном отводе;
 может быть использован для другой полезной работы в случае необходимости.
Основные особенности пневмопривода:
 быстрота зажима (0, 022 мин.);
102

постоянство силы зажима, которое было приложено в начале работы, остается
неизменным в течение всего периода обработки, что дает возможность
уменьшить силу зажима, гарантирует безопасность работы, повышает качество
обработки и позволяет увеличить скорость резания, что положительным
образом сказывается на производительности труда;
 простота управления.
Пневматические приводы состоят из:
 пневмодвигателя;
 пневатической аппаратуры;
 воздухопроводов.
Оптимальные технические характеристики:
 рабочая скорость исполнительного механизма составляет 0,1…0,2 м/с (при
меньших возникают вибрации и неравномерность хода);
 усилие в механизмах до 30 кН;
 максимальный диаметр цилиндра до 250 мм.
Недостатки:
 низкий коэффициент полезного действия;
 большие габариты по сравнению с гидроприводом (из-за применения низкого
давления воздуха);
 неравномерность перемещения рабочих органов, особенно при переменных
условиях;
 невозможность остановки в середине хода.
Поршневой привод, бывают неподвижного, качающегося и вращающегося типов,
одностороннего и двустороннего действия.
Особенности:
 величина хода поршня может быть любой в зависимости от длины цилиндра;
 на протяжении всего хода поршня зажимное усилие остается неизменным;
 небольшая часть давления сжатого воздуха расходуется на преодоление силы
трения;
 конструкция поршня сложнее диафрагмы из-за необходимости герметичности в
подвижном соединении;
 габаритные размеры привода развиты в осевом направлении;
 высокие требования к чистоте обработки деталей;
 в эксплуатации наблюдаются случаи прилипания уплотнения к цилиндру;
 малая стойкость на износ уплотнений;
 утечки сжатого воздуха к концу срока службы уплотнений;
 стоимость изготовления выше диафрагм.
Используя рисунок, рассказать и показать конструкцию неподвижного цилиндра.
Основным рабочим органом, преобразующим энергию сжатого воздуха в зажимное усилие
в поршневом приводе, является поршень со штоком, который перемещается в цилиндре,
герметически закрытом крышками. Герметическое разделение полостей А и В
осуществляется с помощью специальных уплотнений, которые закреплены на поршне.
Герметичность в полости В, в месте выхода штока, достигается также через уплотнения.
Вращающиеся пневмоцилиндры используются преимущественно для привода
токарных приспособлений.
По плакату показать типовую схему включения пневмоцилиндра: сжатый воздух из
сети через вентиль 10 поступает в фильтр – влагоотделитель 9. Редукционный клапан 8
понижает давление сжатого воздуха до заданного, контроль давления осуществляется через
103
манометр 7. Маслораспылитель 6 обеспечивает подачу смазочной жидкости в поток
сжатого воздуха. Реле 5 предназначено для контроля давления (0,1…0,63 МПа) сжатого
воздуха и подачи сигнала при достижении заданного давления, а также для отключения
электрического двигателя станка при аварийном падении давления. Для защиты от
аварийного падения давления предусмотрен обратный клапан 4. Для управления подачей
сжатого воздуха в пневмоцилиндр 1 применяется пневмораспределитель 2. Отработавший
сжатый воздух должен выбрасываться в атмосферу через глушитель 3.
Гидравлические приводы, характеризуются следующими свойствами и
преимуществами:
 благодаря значительному увеличению давления раб/жидкости диаметры
рабочих цилиндров значительно уменьшаются, что дает возможность
значительно сократить габариты;
 большое усилие зажима;
 передача зажимных усилий происходит плавно без ударов и толчков;
 общий насос гидропривода может быть использован для подачи и зажима
обрабатываемых деталей;
 не требуется обязательного наличия спец. компрессорной установки;
 бесшумность работы.
Недостатки:
 утечка жидкости;
 изменение свойств раб/жидкости в зависимости от температуры;
 высокая стоимость;
 необходимость квалифицированного обслуживания.
Гидравлический привод состоит:
 гидравлическая установка;
 насос с пусковой аппаратурой;
 резервуар для масла;
 аппаратура управления и регулирования;
 гидроцилиндры;
 трубопроводы.
В качестве жидкостей для гидроприводов (t0C до 60 0С) используются
индустриальные масла общего назначения без присядок: И-12А, И-20А, И-30А, И-40А, И50А.
В гидравлических приводах используется шестеренчатые, лопастные и поршневые
насосы, два последних для давления до 12,0…15,0 МПа.
Аксиальные и радиальные поршневые для давления до 20…30 МПа, а поршневые
эксцентриковые – до 50 МПа.
При применении гидропривода принимают:
 давление – в пределах 5…10 МПа;
 рабочие скорости – 0,01…1,0 м/с;
 длина хода штока в зависимости от прочности штока – не более 10 Ø цилиндра;
 длина цилиндра при этом с учетом технологии изготовления берется из
отношения L D  20 ;
 отношение диаметра штока к диаметру цилиндра выбирают из отношения
d D  0,2...0,7 , при чем большие значения обычно выбирают для более
нагруженных установок.
Пневмогидравлический
привод,
в
нем
использованы
преимущества
пневматического и гидравлического приводов:
 возможность создания высоких раб/давлений;
104
 быстрота действий;
 относительно низкая стоимость;
 небольшие габариты;
 масло меньше нагревается и вспенивается;
 потери энергии ниже;
 надежность работы выше;
 достаточно универсальны в применении;
 управление ими легко автоматизируется.
По принципу работы делятся на приводы:
 с преобразователем давления прямого действия;
 с преобразователем давления последовательного.
Привод с преобразователем давления прямого действия основан на
непосредственном преобразовании низкого давления сжатого воздуха в высокое давление
жидкости.
Сжатый воздух поступает в цилиндр 4 диаметром D, шток этого цилиндра
диаметром d служит плунжером гидроцилиндра 1. Масло вытесняемое плунжером,
поступает по трубопроводу 5 во второй гидроцилиндр 7 диаметром D1. Шток этого
цилиндра связан с исполнительным зажимным механизмом. При выпуске отработавшего
воздуха обратное движение поршней осуществляется пружинами 6 и 3. Из резервуара 2
масло поступает в систему для компенсации утечек. Устройство выполняется в виде одного
блока или с отдельно вынесенным цилиндром 7. Последний встраивается в приспособление,
а блок цилиндров 4 и 1 устанавливают в удобном месте у станка. Управление устройством
осуществляется трехходовым краном.
Расчет параметров пневмоцилидра (гидроцилиндра).
Исходные данные: Q или D , t или  , L , p .
Площадь ( F ), см2 поршня и штоковой полости:
2
F 1  0,01* 0,785 D , - поршня;
F
2


 0,01 * 0,785 D  d , - штоковой полости.
2
2
где: D – диаметр цилиндра, мм;
d – диаметр штока, мм.
Q  100 F 1  ;
Усилие (Q), H: толкающее
Q  100 F 2  ,
тянущее
где:  - расчетное давление:
 - механический КПД:
для воздуха – 0,5 МПа;
для жидкости – 10 МПа;
для воздуха – 0,85…0,95;
для жидкости – 0,90…0,96.
Диаметр цилиндра ( D ), мм:
D  1,13
D  1,27
Q   ;
Q    d
1
2
2
.
Скорость движения ( ) поршня (рабочий или холостой ход), с:
  L 1000 t ,
где: L - ход поршня, мм;
t - время движения поршня, с.
Время движения ( t ) поршня (рабочий или холостой ход):
105
t  L 1000 , с.
Расход воздуха (жидкости) за ход рабочий или холостой
V  6Fv , л/мин.
Внутренний диаметр трубопровода d T , мм:
d
T
 4,6 V w ,
где: w - скорость движения воздуха (жидкости) в трубопроводе, м/с;
воздуха – 17 м/с, жидкости – 5…6 м/с.
Усилие на штоке рабочего гидроцилиндра определяют по формуле (без учета
усилия пружин):
Q 
где:



2
2
1
в
o
4 d  , Н.
2
D - диаметр пневмоцилиндра, мм;
D - диаметр гидроцилиндра, мм;
1
в
о
d
D D 
- давление воздуха, МПа;

- объемный КПД привода (
о
= 0,9…0,95);
- КПД преобразователя ( = 0,8…0,9);
- диаметр штока пневмоцилидра, мм.
Отношение
D d  - коэффициент усилия, для пневмоцилиндра 
2
Давление жидкости в рабочем гидроцилиндре (

Г
) равно:

Г

у
в
= 15…20.

у
; МПа.
Привод с преобразователем последовательного действия основан на подаче
жидкости низкого давления в силовые цилиндры с последующей подачей жидкости
высокого давления. Слив жидкости производится в полость низкого давления при
освобождении детали (обеспечивают ускорение холостого хода и предварительное
закрепление детали)→по сравнению с преобразователями прямого действия.
Они могут обслуживать несколько рабочих цилиндров при небольших габаритах
привода, позволяют экономить сжатый воздух на 90…95%. ! Более сложная конструкция и
значительное количество утечек – недостатки.
Воздух из магистрали через четырех ходовой кран 6 поступает в резервуар 5 и
вытесняет из него масло по трубопроводу 4 в цилиндр 2, обеспечивая быстрый ход штока
гидроцилиндра 1 к закрепляемой детали. В результате повышения давления масла, в
гидроцилиндре 1 автоматически срабатывает клапан последовательного действия 7. Воздух
поступает в цилиндр 8, поршень со штоком 3 начинает перемещаться, и в цилиндре 2
развивается высокое давление, обеспечивающее окончательное закрепление детализаготовки.
При переключении крана 6 воздух подается по трубопроводу 9 и возвращает
поршни цилиндров 8 и 1 в исходное положение.
Расчет усилий на штоке рабочих гидроцилиндров аналогичен расчету
преобразователя прямого действия.
3. При расчете пневмоцилиндра должны быть заданы основные конструктивные
параметры:
Q - требуемое усилие, к;
D - диаметр цилиндра, мм;
L - длина хода поршня,мм;
Для обеспечения безударной и плавной работы пневмоцилиндра назначают:
106
рабочую скорость перемещения поршня   0,2...1,0 м/с;
в конце хода поршня предусматривается торможение для снижения скорости
до  0,05...0,1 м/с;
 в необходимых случаях устанавливается время рабочего и холостого хода
поршня;
 расчетное давление сжатого воздуха   0,5 МПа.
* В раздаточном материале приведены основные расчетные параметры
пневмоцилиндров, которые могут быть определены по приближенным расчетным
формулам и в которых не учитываются потери давления и объемов в трубопроводах.
Величина усилия на штоке диафрагменных пневмокамер изменяется по мере
движения штока и зависит:
 от расчетного диаметра D ,мм;
 толщины диафрагмы Н ,мм;
 материала диафрагмы;
 конструкции (тарельчатая, плоская);
 расчетное давление сжатого воздуха принимается   0,4 МПа;
 усилие возвратной пружины для пневмокамер одностороннего действия « Т »
следует вычесть, а двустороннего действия Т  0 .
Приближенный расчет усилия « Q » на штоке пневмокамер приведены в
раздаточном материале.


б
а
в
Пневматический цилиндр для стационарных приспособлений:
а- неподвижный цилиндр; б, в – качающийся цилиндр;
1- крышки; 2,6 – уплотнения; 3 – шток; 4- цилиндр; 5- поршень.
Пневмокамера:
1- шток; 2,6 – штампованные чашки; 3- шайба;
4- диафрагма;
5- полость; 7- пружина.
107
Типовая схема включения:
1- пневмоцилиндр; 2- пневмораспределитель; 3- глушитель; 4- обратный клапан; 5реле; 6- маслораспылитель; 7- манометр; 8- редукционный клапан; 9 – фильтр
влагоотделитель; 10- вентиль.
Пневмогидравлический преобразователь прямого действия:
1- гидроцилиндр; 2- резервуар; 3,6 – пружины; 4, 7 – цилиндры; 5- трубопровод.
Пневмогидравлический преобразователь последовательного действия:
1- гидроцилиндр; 2,8 – цилиндры; 3- шток; 4,9 – трубопровод; 5- резервуар; 6- кран; 7клапан.
108
Д/з: (2) Гл. 28, с.390…400. Выполнить с записями в конспект: Рис. 28.5, 28. 6,
таблица 28.2 , расчет пневмокамеры.
ТЕМА: «Методика конструирования технологической оснастки».
Учебные вопросы:
1. Исходные данные для конструирования технологической оснастки.
2. Последовательность конструирования.
3. Разработка общего вида и деталировочных чертежей.
1. Приступая к проектированию средств технологической оснастки операций,
необходимо установить цель проектирования, которая определяется производственной
необходимостью предприятия.
Проектирование новой оснастки может осуществляться для:
 технологических операций на которые она не была разработана;
 может быть проведена модернизация применяемой технологической оснастки
для повышения ее производительности;
 сокращение числа (рабочих) ручных операций и улучшения условий работы
рабочих.
Для этого необходимо:
 обосновать применение каждой детали, элемента и механизма приспособления;
 обеспечивать удобство сборки, разборки и регулировки приспособления.
Исключать по возможности подбор и подгонку деталей, а также операции
выверки и регулировки деталей и узлов при сборке;
 экономично расходовать материал, необходимый для изготовления
приспособлений;
 обеспечивать необходимую прочность деталей способами, не требующими
увеличения массы (придание деталям рациональных форм с наилучшим
использованием материала, применение материалов повышенной прочности,
введение упрочняющей обработки);
 отработать конструкцию приспособления на технологичность;
 упростить процесс эксплуатации приспособления и управления, сосредотачивая
органы управления и контроля по возможности в одном месте;
 предупреждать
возможность
достижения
аварийного
состояния
приспособления, вводя предохранительные и предельные устройства, коррозию
деталей;
 предусмотреть защиту трущихся поверхностей от проникновения грязи, пыли и
влаги и обеспечивать надежную страховку резьбовых соединений от
самоотворачивания;
 максимально использовать нормализованные и унифицированные детали и
узлы. Заменять, если возможно, оригинальные детали стандартными,
нормализованными, унифицированными, заимствованными или покупными
деталями и узлами;
 обеспечивать удобство загрузки и выгрузки обрабатываемых деталей из
рабочей зоны, предусмотреть применение выталкивающих устройств для
выгрузки деталей.
Исходными данными для проектирования приспособления являются:
 чертежи заготовок и деталей с техническими требованиями;
 технологические процессы изготовления деталей;
 заданная производительность;
109

альбомы нормалей, стандартов деталей и сборочных единиц приспособлений.
2, 3. В процессе проектирования средств технологической оснастки участвует
технолог и конструктор, которые в своей работе должны осуществлять тесное
взаимодействие и творческое сотрудничество. Каждый из них имеет свои задачи
проектирования.
Технолог
должен осуществлять выбор заготовок и технологических баз;
разрабатывать технологические процессы изготовления элементов технологической
оснастки и процесс сборки приспособления:
 формирование маршрутов обработки и содержания технологических операций;
 разработка эскизов механической обработки деталей;
 определение режимов обработки и т.д.).
Конструктор выполняет задачи:
 уточнение принятой технологом схемы приспособления и установки детали;
 выбор конструкции и размеров элементов приспособления;
 определение усилия зажима, схемы базирования детали и т.д.;
 определение общей компоновки приспособления с установлением
необходимых допусков на изготовление деталей и сборку приспособления.
Из технологических процессов изготовления деталей конструктор получает
сведения:
 о станках;
 методе базирования заготовок;
 режущем инструменте;
 режимах обработки;
 технологических нормах времени на обработку.
Эти сведения необходимы для:
 выявления размеров;
 допусков;
 шероховатости поверхностей;
 марки материалов;
 термической обработки
 размеров, связанных с установкой приспособления и расположения органов
управления.
Процесс
проектирования
приспособлений
осуществляется
в
такой
последовательности:
 Изучение чертежа изделия, содержания и структуры технологической
операции, схем и поверхностей базирования, закрепления и наладки,
характеристик и конструктивных особенностей станка, на котором планируется
обработка.
 Анализ условий эксплуатации, обслуживания и ремонта проектируемого
приспособления с учетом типа производства.
 Анализ существующих конструкций, используемых для аналогичных работ.
Уточнение схемы базирования и закрепления. Расчет сил резания и зажима.
Выбор места приложения зажима, определение и выбор типа и размеров
установочных элементов, их числа и взаимного положения. Выбор типа
зажимного механизма и его привода и определение его основных параметров с
учетом заданного времени на установку, закрепление и снятие изделия после
его обработки.
110

Установление и выбор: типа и размеров элементов для направления и контроля
положения режущего инструмента; конструкции и размеров вспомогательных
элементов и устройств, корпуса приспособления.
 Эскизная разработка вариантов общего вида приспособления путем
последовательного нанесения элементов приспособления (установочных,
зажимных, направляющих для инструмента, вспомогательных) вокруг контура
детали, нанесенного в трех проекциях посередине листа соответствующего
формата. Вычерчивание корпуса приспособления, объединяющего все
элементы конструкции. Выбор оптимального варианта конструкции.
 Уточнение и обработка варианта (выбранного) конструкции. Составления
кинематической, пневматической, гидравлической, и др. схем. Произвести
расчет элементов приспособлений – силового и прочностного, оценить
жесткость элементов, точности обработки детали на данном приспособлении и
др., графическое оформление приспособления по ЕСКД.
 Выполнение
технико-экономических
расчетов
целесообразности
и
эффективности применения (модернизации, замены) приспособления.
После окончания проектирования необходимо уточнить:
 стыковку, привязку и др. кинематические связи;
 достаточность числа размеров, указаний, проекций, разрезов;
 использования нормализованных, стандартных и покупных изделий;
 степень учета фактических нагрузок, возникающих при работе приспособления;
 отработку приспособления на производственную, эксплуатационную и
ремонтную технологичность;
 соблюдение правил техники безопасности и производственной санитарии при
сборке и эксплуатации.
Д/з: (2) Гл. 29, с.400…403.
ТЕМА: «Методы технического нормирования труда».
Учебные вопросы:
1. Задачи и методы нормирования.
2. Методы изучения затрат рабочего времени.
3. Классификация затрат рабочего времени.
4. Состав технически обоснованной нормы времени.
1. Техническое нормирование труда представляет собой систему установления
технически обоснованных норм времени, т.е. необходимых затрат времени на качественное
выполнение определенной работы.
Главная задача технического нормирования – это обеспечение более высоких
темпов роста производительности труда. Реализация этой задачи осуществляется за счет
разработки мероприятий, направленных:
 на выявление и использование резервов повышения производительности труда,
которые имеются практически на каждом предприятии в силу наличия как
явных, так и скрытых потерь рабочего времени;
 на повышение производительности труда;
 на разработку и установление технически обоснованных норм на различные
работы с учетом наиболее полного и эффективного использования имеющейся
техники.
111
Методы, которые применяет техническое нормирование в повседневной практике,
просты и достигнуты для применения на любом предприятии и включают:
 наблюдение за работой непосредственно на рабочем месте;
 обработку и анализ всего того, что удалось увидеть и зафиксировать.
Норма времени на определенную операцию или работу является мерой труда,
необходимого при изготовлении (ремонте) данного изделия.
Под методом нормирования понимается:
 совокупность приемов установления норм труда, которые включают анализ
трудового процесса;
 проектирование рациональной организации и расчет норм труда.
Выбор метода определяется характером нормируемых работ и условий их
выполнения.
Методы нормирования труда делятся на аналитические и суммарные.
Аналитические методы предполагают установление норм на основе анализа
конкретного трудового процесса, проектирования рациональных режимов работы
оборудования и приемов труда рабочих, определение норм по элементам трудового
процесса с учетом специфики конкретных рабочих мест и производственных
подразделений.
Суммарные методы устанавливают нормы без анализа конкретного трудового
процесса и проектирования рациональной организации труда, т.е. на основе опыта
нормировщика (так называемый опытный метод) или на основе статистических данных о
выполнении аналогичных работ (статистический метод).
Аналитические методы классифицируют по следующим трем признакам:
 степени дифференциации трудового процесса – дифференцированные и
укрупненные;
 методике получения исходных данных – исследовательские и нормативные;
 характеру зависимости норм труда от факторов, влияющих на их величину –
прямые и косвенные.
Дифференцированные методы предполагают детальное расчленение трудового
процесса на элементы, исследование факторов, влияющих на продолжительность каждого
элемента, проектирование нового состава, последовательности и длительности выполнения
элементов операции с учетом передового производственного опыта. Эти методы
применяются, когда требуется высокая точность нормирования.
Укрупненные методы устанавливают необходимое время на основе типовых норм
или эмпирических формул путем расчленения трудового процесса до комплексов приемов и
операций.
Исследовательские методы предполагают получение исходной информации путем
наблюдений.
Нормативные (аналитически расчетные) методы предполагают получение норм на
основе нормативов.
Прямые методы предполагают расчет нормы на основе установления
функциональных зависимостей величины норм от трудоемкости соответствующих работ.
Косвенные методы предполагают установление станических зависимостей норм от
факторов, косвенно влияющих на трудоемкость соответствующих работ.
Нормы, установленные на основе аналитических методов, называют обычно
технически обоснованными или научно-обоснованными.
Изучение затрат времени производится методом непосредственных замеров и
методом моментальных наблюдений.
2.
112
Метод непосредственных замеров затрат времени применяется для более полного
изучения процессов труда и получения данных, характеризующих приемы и методы
исполнения работы, а также последовательности ее отдельных элементов.
Метод моментальных наблюдений основан на регистрации и учете затрат времени
работы и перерывов, имеющих место в период наблюдения, и определения на основе этих
данных удельного веса и абсолютных значений затрат времени.
В зависимости от назначения, степени охвата и детализации затрат времени
применяются следующие виды наблюдений:
хронометраж – разновидность изучения затрат рабочего времени путем
наблюдения отдельных многократно повторяющихся элементов операции;
фотография использования времени, включающая фотографии рабочего времени,
времени использования оборудования и производственного процесса.
По объективу наблюдения и формам организации труда на изучаемых рабочих
местах различают следующие виды наблюдений:
индивидуальный, если наблюдение производится за работой одного рабочего или
работой одной машины;
групповой – наблюдение ведется за работой нескольких рабочих, каждый из
которых занят выполнением отдельной работы, или за работой нескольких машин;
бригадный – при наблюдении за работой бригады рабочих, занятых выполнением
общей работы, технически связанной на одном рабочем месте;
многостаночный, если наблюдение производится за работой одного рабочего,
занятого обслуживанием нескольких машин;
маршрутный – при наблюдении за работой рабочего, перемещающегося по
определенному маршруту, или за работой нескольких рабочих, далеко расположенных друг
от друга, вследствие чего наблюдатель обходит изучаемые рабочие места по заранее
установленному маршруту.
Существуют две основные классификации:
 классификация рабочего времени исполнителя;
 классификация времени использования оборудования.
3. Рабочее время исполнителя делится на:
 время работы;
 время перерывов в работе.
Время работы – это период, в течение которого рабочий производит действия,
связанные с выполнением им работы, на выполнение производственного задания и на
работы не предусмотренные производственным заданием.
Время работы, не предусмотренное производственным заданием – это время
случайной работы.
Время работы по выполнению производственного задания – это период времени,
который затрачивается рабочим на подготовку и на непосредственное выполнение
полученного задания, оно расчленяется на:
 подготовительно-заключительное;
 оперативное;
 обслуживание рабочего места;
 время перерывов на отдых и личные надобности.
Подготовительно-заключительное время – это время, затрачиваемое рабочим на
подготовку к заданной работе и выполнение действий, связанных с ее окончанием.
Оперативное – это время затрачиваемое на непосредственное выполнение заданной
операции, оно делится на:
 основное;
 вспомогательное.
113
Основное (технологическое) время представляет собой время, в течение которого
осуществляется непосредственная цель данного технологического процесса
Вспомогательным называется время, затрачиваемое рабочим на выполнение
действий, создающих возможность выполнения основной работы.
Время обслуживания рабочего места – это время, затрачиваемое рабочим на уход
за оборудованием и поддержание на рабочем месте порядка и чистоты.
К времени технического обслуживания относится время, затрачиваемое на уход за
рабочим местом (оборудованием) в течение данной конкретной работы, время на смену
затупившихся инструментов и подладку оборудования в процессе работы.
К времени организационного обслуживания относится время, затрачиваемое на
уход за рабочим местом в течение рабочей смены (раскладка и уборка инструмента, время
на смазку и чистку оборудования).
В зависимости от характера участия рабочего в выполнении производственных
операций основное время работы может быть:
 временем ручной работы – период выполнения работы или ее элементов без
применения машины (агрегата) или механизмов;
 временем машинно-ручной работы – период, в течение которого предмет труда
обрабатывается машиной или перемещается механизмом при непосредственном
участии рабочего;
 временем наблюдения за работой оборудования (активное и пассивное).
К нормированному времени также относится время перерывов на отдых и личные
надобности рабочего, оно делится на:
 время регламентированных;
 время не регламентируемых перерывов.
4. Время использования оборудования состоит из периодов его работы и
перерывов в работе.
Временем работы оборудования называется период, в течении которого оно
находится в действии, независимо от того, выполняется на нем основная работа или нет.
Время работы по выполнению производственного задания – это время, в течение
которого оборудование находится в рабочем состоянии независимо от того, совершается ли
при этом процесс обработки (переработки) предмета труда и автоматический ввод его в
обработку.
Основное время работы оборудования – это время, в течение которого совершается
процесс обработки предмета труда и автоматический ввод его в обработку.
Машинное время – это время автоматической работы оборудования, когда рабочий
выполняет функции наблюдения и выполняет необходимые регулировки.
К машинно-ручному относится время, в течен6ие которого наряду с машинной
работой в обработке участвует ручной труд.
Вспомогательное время необходимо для выполнения действий, обеспечивающих
выполнение основной работы, не перекрываемых машинным временем (время установки
заготовок).
Время непроизводительной работы оборудования – это время не приводящее к
увеличению объема продукции или улучшению ее качества (брак…).
Время случайной работы оборудования – это время изготовления продукции, не
предусмотренной производственным заданием, на выполнение которой вызвано
производственной необходимостью.
Временем перерывов в работе оборудования называется период, в течении
которого это оборудование бездействует.
Затраты рабочего времени и времени использования оборудования могут быть:
 нормируемыми;
 ненормируемыми.
114
Нормируемые – необходимые для работы по выполнению производственного
задания и все регламентированные перерывы.
Ненормируемые – потери, затраты на выполнение непроизводительной работы и
все нерегламентированные перерывы. В состав нормы времени не включаются.
Нормы времени на ручные, машинно-ручные и машинные работы состоят из
следующих категорий затрат рабочего времени: Т  Т О  Т В  Т ОБС  Т ПЗ  Т ПТ  Т ОТЛ
При изготовлении продукции отдельными партиями подготовительнозаключительное время устанавливается отдельно на всю партию продукции, т.к. оно не
зависит от числа единиц одинакового продукта, изготовленной по определенному заданию
или наряду. В этом случае норма времени на изготовление единицы продукции
устанавливается без подготовительно-заключительного времени и называется нормой
штучного времени ( Т ШТ ).
Время, установленное на подготовительно-заключительную работу, называется
нормой подготовительно-заключительного времени.
Установление норм времени на операции производится путем определения
времени на каждую категорию затрат аналитическим методом с последующим его
суммированием.
Если данная операция выполняется несколькими рабочими, то суммируется время,
затрачиваемое всеми рабочими (в чел-мин.) на каждую категорию. При этом такие
категории затрат, как время обслуживания рабочего места, время на отдых и личные
надобности, определяется в процентах к оперативному времени.
Расчетная формула:
(30.1)
Т ШТ  Т ОП 1  0,01LОБС  LПТ  LОТЛ  ,

где:
L
L
L

ОБС
- время обслуживания рабочего места в процентах к оперативному;
ПТ
- время неустранимых перерывов в процентах к оперативному;
ОТЛ
- время на отдых и личные надобности в процентах к оперативному.
В тех случаях, когда норма подготовительно-заключительного времени не
выделяется, она определяется также в процентах к оперативному времени. Тогда норма
времени на всю операцию будет равна
(30.2)
Т ШТ  Т ОП 1  0,01LОБС  LПТ  LПЗ  LОТЛ  ,


где: L ПЗ - подготовительно-заключительное время, в процентах к оперативному.
По этим формулам норма времени устанавливается на ручные, машинно-ручные,
ручные механизированные, а также станочные работы.
115
Ручное
время.
Машинно ручное время.
Время активного
наблюдения.
Время наблюдения за
работой.
Время пассивного
наблюдения.
116
Время на личные надобности.
Время
регламентирован
ных перерывов.
Ручное
время.
Время перерывов, вызванных нарушением
трудовой дисциплины.
Время перерывов, вызванных нарушением
нормального течения производственного
процесса.
Время работы не
предусмотренное
выполнением
производственного
задания.
Время, установленное технологией и
организацией производственного процесса.
Время на отдых и личные надобности.
Время работы.
Время на отдых.
Время технического
обслуживания.
Время непроизводительной работы.
Приложение 1
Время организационного
обслуживания.
Время случайной работы.
Время обслуживания рабочего места.
Время работы по
выполнению
производственно
го задания.
Вспомогательное время.
Основное время.
Оперативное время.
Подготовительно- заключительное время.
Схема затрат рабочего времени
Рабочее время исполнителя.
Время перерывов.
Время
нерегламентирова
нных перерывов.
Механизиров
анное время.
117
Время перерывов, вызванных нарушением
нормального течения производственного
процесса.
Время перерывов, вызванных нарушением
трудовой дисциплины.
Время работы не
предусмотренное
выполнением
производственного
задания.
Время перерывов организационнотехнического характера.
Время на отдых и личные надобности.
Время непроизводительной работы.
Время работы.
Время перерывов, установленных
технологией и организацией
производственного процесса.
Время, связанное с подготовкой к работе и
организационно- техническим
обслуживанием рабочего места.
Время случайной работы.
Вспомогательное время.
Время работы по
выполнению
производственно
го задания.
Машинное время.
Машино - ручное время.
Основное время.
Приложение 2
Рабочее время исполнителя.
Время перерывов.
Время
регламентирован
ных перерывов.
Время
нерегламентирова
нных перерывов.
Схема затрат времени использования оборудования.
Приложение 3.
Условные обозначения групп и категорий затрат времени.
Наименование групп и
категорий затрат времени.
Время работы по
выполнению
производственного задания.
Подготовительнозаключительное время.
Условные
обозначения.
Трз
Условные
обозначения.
Тпн
То
Тобс
Наименование групп и
категорий затрат времени.
Время
нерегламентированных
перерывов.
Время перерывов по
организационно-техническим
причинам.
Время перерывов, вызванных
нарушением трудовой
дисциплины.
Время потерь.
Ручное время.
Оперативное время.
Топ
Основное время.
Время обслуживания
рабочего места.
Время организационного
обслуживания.
Время технического
обслуживания.
Время непроизводительной
работы.
Время регламентированных
перерывов.
Время на отдыхи личные
надобности.
Тоо
Машинное время.
Тм
Тто
Машино- ручное время.
Тмр
Тиз
Время наблюдения за
работой оборудования.
Время активного наблюдения
за оборудованием.
Время пассивного
наблюдения за
оборудованием.
Тн
Тпз
Тпр
Тотл
Тпо
Тпнд
Тп
Тр
Тна
Тнп
Время перерывов,
Тпт
установленных технологией
и организацией
производственного
процесса.
Д/з: (2) Гл. 30, с.404…415. Выполнить с записями в конспект Рис. 30.1, 30.20,
Табл. 30.1.
118
Основы проектирования производственных участков
авторемонтных предприятий.
ТЕМА: «Общие положения»
Учебные вопросы:
1. Производственная структура предприятия.
2. Последовательность проектирования авторемонтных предприятий.
3. Исходные данные для технологических расчетов и расчеты при проектировании.
1. В состав ремонтного предприятия входят:
 основное производство;
 вспомогательное производство;
 складское хозяйство;
 транспорт;
 лаборатории;
 заводоуправление.
Основное производство включает цехи и производственные участки,
непосредственно занятые выполнением технологического процесса ремонта и выпуском
готовой продукции.
Вспомогательное производство включает инструментальное хозяйство и отдел
главного механика (ОГМ). В его функции входят обслуживание и ремонт оборудования,
зданий, сооружений и инженерных сетей, изготовление, ремонт и заточка инструмента,
изготовление приспособлений и др. работы.
Складское хозяйство включает склады ремонтного фонда, готовой продукции,
запасных частей, материалов, химикатов, металла, лакокрасочных, ГСМ, сжатых газов,
утиля и др. склады, в зависимости от специализации предприятия.
Транспорт ремонтного предприятия разделяется на внешний и внутризаводской.
Для организации и осуществления внешних перевозок в составе заводоуправления
образуется транспортный отдел. Внутризаводской транспорт включает участок хранения и
ремонта, а также зарядки аккумуляторов электротранспорта.
Лаборатории ремонтного предприятия: центральная, измерительная, надежности.
Центральная лаборатория включает отделения: химическое, металлографическое,
фотографическое.
Заводоуправление включает должностных лиц и отделы, состав и функции которых
зависят от специализации и размеров предприятия.
Основное и вспомогательное производства могут быть организованы по бес
цеховой и цеховой структурам. Производственные участки возглавляют мастера. При бес
цеховой структуре мастера участков основного производства непосредственно подчинены
гл.инженеру, вспомогательного производства – гл.механику. бес цеховая структура
рекомендуется для ремонтных предприятий с числом рабочих до 500 чел. При цеховой
структуре производственные участки объединены в цехи, а мастера участков подчинены
начальникам цехов. Как правило, в цехе должно работать не менее 125 чел.
Для ремонтных предприятий с цеховой структурой характерен следующий состав
основного производства:
1. Разборочно-моечный цех включает участки:
 наружной мойки и приемки;
 разборочно-моечный;
 дефектации деталей и входного контроля;
119

централизованного приготовления и очистки растворов – на крупных
предприятиях.
2. Сборочный цех включает участок комплектования деталей и др. участки в
зависимости от типа предприятия:
а) на предприятиях по ремонту двигателей – участки:
 восстановления базовых и основных деталей;
 сборки двигателей;
 ремонта приборов питания;
 испытания, доукомплектования и доводки двигателей;
 ремонта электрооборудования;
 окраски двигателей.
б) на предприятиях по ремонту прочих агрегатов:
 восстановления базовых и основных деталей агрегатов;
 сборки агрегатов;
 ремонта приборов пневмо- и гидросистем;
 окраски агрегатов и узлов.
в) на предприятиях по ремонту полнокомплектных автомобилей и автобусов –
участки:
 ремонта рам;
 ремонта электрооборудования;
 сборки автомобилей (автобусов);
 регулировки и испытания автомобилей (автобусов);
 шиномонтажный;
 аккумуляторный.
При ремонте автобусов:
 ремонта приборов пневмо- и гидросистем.
Если предприятия по ремонту автобусов не получают отремонтированные агрегаты
по кооперации, то в состав сборочного цеха включают участки:
 сборки и ремонта двигателей;
 испытания и доукомплектования двигателей;
 ремонта приборов питания;
 сборки и ремонта агрегатов.
3. Цех ремонта кузовов (кабин и оперения) создается на предприятиях по ремонту
полнокомплектных автомобилей (автобусов) и включает участки:
 обойный;
 окрасочный;
 деревообрабатывающий;
 ремонта и сборки платформ (при небольшой программе последние два участка
могут быть объединены в один деревообрабатывающий);
 ремонта кабин и оперения (при ремонте грузовых автомобилей);
 ремонта кузовов;
 жестяницко - заготовительный;
 арматурный;
 сборки кузовов (при ремонте автобусов и легковых автомобилей).
4. Цех восстановления и изготовления деталей имеет участки:
 слесарно-механический;
 сварочно-наплавочный;
 полимерный;
 гальванический;
120





кузнечный (кузнечно-рессорный);
тепловой(при небольшой программе)
медницкий (медницко-радиаторный);
термический.
Вспомогательное производство включает:
инструментальное хозяйство;
отдел главного механика (ОГМ), с участками:
 ремонтно-механический;
при небольшой программе, ремонтно электроремонтным;
механический
 ремонтно-строительным.
2. Порядок проектирования АРП.
Последовательность
проектирования
и
состав
проекта
предприятия
регламентированы «Инструкцией о порядке разработки, согласования, утверждения и
состава проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений» СН
и П 1-01-95, 1.06.95г.
Проектирование объектов строительства осуществляется юридическими и
физическими лицами, получившими право на соответствующий вид деятельности и, как
правило, на конкурсной основе.
Проектирование ведется на основе договора (контракта), заключенного между
заказчиком и проектировщиком на выполнение проектных и других работ.
Разработка проектной документации независимо от форм собственности и
источников финансирования может осуществляться только, при наличии решения органа
местного самоуправления (администрации) о предварительном закреплении земельного
участка для строительства объекта.
Разработка проектной документации на строительство объектов осуществляется,
как правило, на основе утвержденных заказчиком обоснований инвестиций в строительство
предприятий, зданий, сооружений.
Состав и содержание задания на проектирование.
Задание на проектирование разрабатывает заказчик проекта при участии
проектировщика, после чего оно утверждается заказчиком проекта. В задании на
проектирование указывается:
 наименование и месторасположение проектируемого предприятия;
 основание для проектирования;
 вид строительства (новое, реконструкция или расширение предприятия);
 стадийность проектирования;
 требования по вариантной и конструкторской разработке проекта;
 особые условия строительства;
 основные технико-экономические показатели объекта, в т.ч. мощность,
производительность, производственная программа;
 требования к качеству, конкурентоспособности и экологическим параметрам
продукции;
 требования к технологии, режиму работы предприятия;
 требования к архитектурно-строительным, объемно-планировочным и
конструктивным решениям;
 необходимость выделения очередей и пусковых комплексов, перспектива
развития предприятия;
 требования и условия разработки природоохранных мер и мероприятий;
 требования к режиму безопасности и гигиене труда;
 требования по ассимиляции производства;
121

требования к разработке инженерно-технических мероприятий по
предупреждению чрезвычайных ситуаций;
 требования
к
выполнению
опытно-конструкторских
и
научноисследовательских работ;
 состав демонстрационных материалов.
Вместе с заданием на проектирование заказчик выдает проектной организации
следующие предпроектные материалы:
 обоснование инвестиций в строительство данного объекта;
 решение местного органа власти о предварительном согласовании места
размещения объекта;
 акт выбора земельного участка для строительства;
 архитектурно-планировочное задание;
 технические условия на присоединение проектируемого объекта к источникам
снабжения, инженерным сетям и коммуникациям;
 сведения о проведенных с общественностью обсуждениях решений о
строительстве объекта;
 исходные данные по оборудованию, в том числе индивидуального изготовления
и т.п.
При реконструкции действующих предприятий в состав предпроеткных
материалов включает генеральный план, планы и разрезы зданий и сооружений, данные об
их техническом состоянии, необходимые сведения о производственной деятельности
предприятия и его оснащенности оборудованием.
Стадии проектирования. Предприятия проектируют в одну или две стадии. При
проектировании крупных промышленных комплексов, а также в случае применения новой,
неосвоенной технологии производства, нового высокопроизводительного технологического
оборудования и при особо сложных условиях строительства выполняют в две стадии:
сначала разрабатывают проект, а затем – рабочую документацию. Рабочая документация
содержит графические материалы и сметы, необходимые для строительства предприятия, и
разрабатывается после утверждения проекта заказчиком.
Если при проектировании предприятия используют типовые и повторно
применяемые экономические решения, то проектирование ведут в одну стадию, при
которой разрабатывается рабочий проект. При одностадийном проектировании вся
документация утверждается одновременно, поэтому необходимые согласования принятых
решений производятся в рабочем порядке, и сроки разработки проекта значительно короче,
чем при проектировании в две стадии.
Стадийность проектирования жестко не регламентируется и указывается в задании
на проектирование.
Состав проекта. Проект на строительство предприятий, зданий и сооружений
производственного назначения состоит из следующих разделов:
 общая пояснительная записка;
 генеральный план и транспорт;
 технологические решения;
 организация и условия труда работников;
 управление производством и предприятием;
 архитектурно-строительное решение;
 инженерное оборудование, сети и системы;
 организация строительства;
 охрана окружающей среды;
 инженерно-технические мероприятия гражданской обороны;
 мероприятия по предупреждению чрезвычайных ситуаций;
122
 сметная документация;
 эффективность инвестиций.
После утверждения проекта заказчик обращается с ходатайством в
соответствующий орган власти об изъятии предварительно согласованного земельного
участка и предоставления его для строительства объекта.
3. Способы расчета годовых объемов работ ремонтных предприятий
Годовой объем работ – это суммарная трудоемкость (станкоемкость) выполнения
годовой производственной программы. Годовые объемы работ предприятия (Тr) и
производственных участков определяются по формуле:
m
Tr= ∑ Ti Ni,
i=1
где Ti – трудоемкость ремонта i-го изделия; Ni – годовая производственная программа
ремонта i-х изделий.
Трудоемкости работ по ремонту изделий определяются по пронормированной
технологии (по данным технологических маршрутных карт), а при их отсутствии – по
укрупненным показателям. Распределение трудоемкостей работ по производственным
участкам при наличии маршрутных карт осуществляются путем суммирования
трудоемкостей всех технологических операций, выполняемых на участке. При отсутствии
маршрутных карт трудоемкости работ определяются по нормативно-справочным данным
для готовых изделий и распределяются по производственным участкам с учетом пропорций,
установленных опытом проектирования АРП.
Для авторемонтных предприятий разработаны значения удельных техникоэкономических показателей для эталонных условий и коэффициенты их корректирования,
учитывающие производственные условия проектируемого предприятия.
При расчете по укрупненным показателям трудоемкость ремонта и другие техникоэкономические показатели определяются по формуле:
Ti=tэК1К2К3К4К5,
где tэ – трудоемкость для эталонных условий, чел.ч, К1 …К5 – коэффициенты приведения,
учитывающие: годовую производственную программу АРП (К1); типы, модели и
модификации автомобилей и агрегатов (К2); количество ремонтируемых на предприятии
моделей агрегатов (автомобилей) (К3);
соотношение в программе предприятия
полнокомплектных автомобилей и комплектов агрегатов (только для предприятий,
ремонтирующих полнокомплектные автомобили) (К4); соотношение между трудоемкостями
капитального ремонта агрегатов, входящих в силовой агрегат и комплект прочих агрегатов
(К5). Эталонными условиями являются следующие.
Годовая производственная программа, тыс. ед.
Капитальный ремонт:
полнокомплектных грузовых и легковых
автомобилей………………………………………………………………3
силовых агрегатов и прочих основных агрегатов
грузовых, легковых автомобилей и автобусов………………………...20
автобусов на базе готовых комплектов агрегатов,
получаемых по кооперации………………………………………………1
Тип и модель подвижного состава, агрегатов:
Автомобили легковые……..среднего класса (ГАЗ-3110);
Автобусы……………………среднего класса (ЛАЗ-695Н);
Автомобили грузовые………средней грузоподъемности от 3 до 5 т (ГАЗ-3307)
123
Структура годовой программы – капитальный ремонт агрегатов, автобусов одной
модели, соотношение количества капитальных ремонтов автомобилей и комплектов
товарных агрегатов 1:1.
Трудоемкость капитального ремонта, чел.-ч, для эталонных условий составляет:
Для полнокомплектных автомобилей:
грузовых…………………………………………………………155
легковых…………………………………………………………360
Силовых агрегатов грузовых автомобилей и автобусов……………….32
Прочих основных агрегатов грузовых автомобилей
и автобусов………………………………………………………………...16
Автобусов на базе готовых комплектов агрегатов…………………….620
Комплектов агрегатов легковых автомобилей…………………………..45
Коэффициенты приведения К1 учитывающие годовую производственную программу,
для АРП по капитальному ремонту силовых и прочих основных агрегатов грузовых
автомобилей и автобусов, комплектов агрегатов легковых автомобилей составляют:
Годовая производственная
программа, тыс. шт………………………10
20
30
40
60
К1 ………………………………………..1,18
1,00 0,93 0,91 0,88
Для АРП по капитальному ремонту полнокомплектных грузовых и легковых
автомобилей их значения следующие:
Годовая призводственная
Программа, тыс. шт…………………………………..3
5
7
10
К1………………………………......................1,0
0,88
0,8
0,79
Для АРП по капитальному ремонту автобусов на базе готовых комплектов агрегатов,
получаемых по кооперации, значения коэффициентов k1 следующие:
Годовая производственная
программа, тыс. шт…………………………………0,5
11,5 2
К1…………………………………………………1,07 1,0 0,96 0,92
Значения коэффициентов приведения К2, учитывающих типы и модели подвижного
состава и агрегатов, приведены в табл. 2.
Значения коэффициентов приведения К2, учитывающих типы и модели комплектов
агрегатов легковых автомобилей, следующие:
Автомобиль малого класса (ВАЗ, АЗЛК)………………………………..0,9
среднего класса (ГАЗ-3110 «Волга»)……………………….1,0
Значения коэффициентов К3 , учитывающих число ремонтируемых на предприятии
моделей агрегатов (автомобилей), принимают равными при наличии в программе АРП:
Одной модели агрегата, автомобиля……………………………………..1,0
Двух и более моделей………………… …………………………………1,05
Значения коэффициента К4 , учитывающего соотношение в программе предприятия
полнокомплектных автомобилей и комплектов агрегатов (только для предприятий,
ремонтирующих полнокомплектные автомобили), принимают следующими:
Соотношение………………………………………………………………..К4
1:0………………………………………………………………………….1,03
1:1………………………………………………………………………….1,00
1:2………………………………………………………………………….0,97
124
Значение коэффициентов приведения К2, учитывающих тип подвижного состава,
агрегатов
Класс подвижного
Модель Предприятия по капитальному
состава
представитель
ремонту
силовых
агрегатов
грузовых
автомобилей
и автобусов
Грузовые автомобили
грузоподъемностью:
малой от1 до 3 т
средней от 3 до 5 т
большой от 5 до 6 т
большой от 6 до 8т
особо большой от
10 до 16 т
Автобусы класса:
особо малого
среднего
большого
особо большого
прочих
полнокомплек
основных
тных
агрегатов
грузовых
грузовых
автомобилей и
автомобилей автобусов на
и автобусов
базе готовых
комплектов
агрегатов
ГАЗ-52-04
ГАЗ-3307
ЗИЛ-431410
ЗИЛ-433100
МАЗ-5335
КамАЗ-5320
КрАЗ-250-010
0,9
1,0
1,15
2,0
1,7
2,1
2,1
1,0
1,0
1,3
1,35
2,0
3,5
3,3
0,9
1,0
1,15
РАФ-2203-01
КАвЗ-3270
ПАЗ-3205
ЛАЗ-695Н
ЛАЗ-42021
ЛиАЗ-677М
ЛиАЗ-5256
Икарус-260
Икарус-280
0,9
1,0
1,0
1,15
2,1
1,7
2,5
2,4
2,4
0,6
1,0
1,0
1,25
1,35
1,3
1,35
1,3
1,55
0,4
0,6
0,8
1,0
1,1
1,2
1,3
1,37
1,9
1,7
1,9
2,0
Значения коэффициента К5, устанавливающего соотношение между трудоемкостями
капитального ремонта агрегатов, входящих в силовой агрегат и комплект прочих агрегатов,
приведены в табл. 3.
Годовые объемы отдельных j-x видов работ, выполняемых отдельными
производственными участками, определяются по формуле
m
Trj=∑ nij Ti Ni,
i=1 100
где nij – доля j-го вида работ в общей трудоемкости ремонта i-го изделия, %. Значения
величины nij приведены в табл. 4.
125
Значение коэффициентов приведения К5, устанавливающих
соотношение между трудоемкостями капитального ремонта агрегатов,
входящих в силовой агрегат и комплект прочих агрегатов.
Грузоподъемность грузового автомобиля
Легковые
автомоби
Наименование
малая
средняя
большая
ли
агрегатов
Колесная формула
4х2
4х2
4х4
4х2
6х4
6х6
4х2
Двигатель первой
0,55
0,575
0,45
0,555
0,46
0,415
0,56
комплектности
Коробка передач
0,1
0,1
0,1
0,1
0,08
0,075
0,07
Раздаточная
коробка
Передний мост
(подвеска):
неведущий
ведущий
Задний мост
Средний »
Рулевое
управление
-
-
0,07
-
0,06
0,055
-
0,135
0,19
0,125
0,175
0,185
0,16
0,12
0,19
0,1
0,13
0,155
0,13
0,23
0,116
0,025
0,025
0,035
0,035
0,13
0,04
0,13
0,04
0,034
Режим работы и годовые фонды времени предприятия
Режим работы предприятия определяется числом рабочих дней в году, числом смен в
сутки и продолжительностью рабочей недели и смены. Все составляющие режима работы,
кроме числа смен, установлены трудовым законодательством. При пятидневной рабочей
неделе число рабочих дней в году – 253, а продолжительность рабочей смены – 8 ч.
Для ремонтных предприятий рекомендуется двухсменная работа за исключением
участков с непрерывным характером технологического процесса (гальванического,
термического), где следует принимать трехсменный режим. На участках с небольшим
числом работающих допускается принимать односменный режим, если это не вызовет
дополнительной потребности в оборудовании и площадях.
Годовым фондом времени рабочего, оборудования, рабочего места называют число
часов, которые может отработать рабочий, единица оборудования, рабочее место в течение
года. Различают номинальный и действительные (эффективные) годовые фонды времени.
Номинальный годовой фонд времени служит основой для определения действительных
(эффективных) фондов времени и определяется без учета потерь рабочего времени.
Номинальный годовой фонд времени для производства с нормальными условиями труда
составляет 2020 ч.
Действительный (эффективный) годовой фонд времени рабочего с нормальными
условиями труда составляет 1776 ч. Эффективные (расчетные) годовые фонды времени
оборудования указаны в табл. 1.
126
Эффективный (расчетный) годовой фонд времени оборудования, ч.
Число смен
Оборудование
Немеханизированное моечно-очистное, разборочно-сборочное,
ремонтное
1
2
3
2050 4080 6085
Металлорежущее, деревообрабатывающее, заготовительное,
трансформаторы сварочные
2040 4055 6050
Механизированное моечно-очистное, разборочно-сборочное,
ремонтное, контрольно-измерительное, окрасочное, сушильное,
гальваническое
2030 4015 5960
Полуавтоматическое разборочно-сборочное, испытательное с
автоматической регистрацией результатов испытаний,
термическое
2000 3975 5840
1965 3910 5775
Сварочно-наплавочное (кроме трансформаторов)
Комплексно-механизированные линии для окрасочных,
гальванических, моечно-очистных, разборочных, сборочных
работ и восстановления деталей
1945 3810 5590
Расчет годовых объемов работ производственных
участков, площадей производственных, складских
и вспомогательных помещений.
Для выполнения этих проектных расчетов составляют таблицу по форме табл. 5.
Состав производственных, складских и вспомогательных подразделений принимают в
зависимости от типа предприятия согласно рекомендациям разд. 1.
Общее число рабочих на производственных участках основного производства
определяется путем деления годового объема работ участка на действительный
(эффективный) годовой фонд времени рабочего, который составляет 1776 ч. Общее число
рабочих инструментального хозяйства принимается равным 25%, а ОГМ – 17% от числа
производственных рабочих слесарно-механического участка основного производства. При
двухсменной работе предприятия число работающих в первую смену составляет от 50 до
60% общего числа рабочих.
Распределение трудоемкости по производственным участкам АРП,%
Предприятия по ремонту
Производственные
Двигателей
полнокомплектных
участки
автомобилей
дизельных
карбюраторных
грузовых
легковых
Наружной мойки и
0,29
0,32
0,99
1,60
приемки
Разборочный
7,22
7,05
9,51
7,00
Моечный
1,11
1,21
1,35
1,26
Дефектования
1,53
1,67
1,79
0,88
деталей и входного
контроля
127
Комплектования
деталей
Восстановления
базовых и основных
деталей двигателей
Сборки двигателей
Сборки и ремонта
силовых агрегатов
Испытания и
доукомплектования
двигателей
Ремонта приборов
питания
Ремонта
электрооборудовани
я
Сборки и ремонта
агрегатов
Ремонта рам
Сборки автомобилей
Регулировка и
испытания
автомобилей
Шиномонтажный
Обойный
Окрасочный
Деревообрабатывающий
Ремонта кабин и
оперения
Ремонта кузовов
Жестяницкозаготовительный
Арматурный
Сборки кузовов
Слесарномеханический
Сварочнонаплавочный
Термический
Кузнечный
Медницкий
Гальванический
Полимерный
1,85
2,02
3,17
1,10
15,55
20,40
-
-
21,75
-
24,59
-
21,04
4,70
4,60
5,02
1,64
1,10
13,58
5,71
2,21
0,33
10,21
11,14
1,94
0,99
-
-
5,19
3,00
-
-
4,72
5,25
7,20
-
-
1,41
0,81
0,88
0,33
0,09
-
0,11
-
1,53
2,02
0,75
3,70
7,20
-
-
-
15,48
-
-
-
-
7,70
15,20
17,91
16,07
10,85
2,97
11,70
12,6
1,89
2,06
3,20
3,50
0,02
0,12
0,87
0,88
0,53
0,02
0,13
0,94
0,93
0,61
0,32
1,54
1,73
0,74
0,87
0,18
0,9
0,44
1,40
2,05
128
Расчетная таблица площадей производственных, складских и
вспомогательных помещений (образец).
№
Наименование
Доля
Годовой
Число
Удельная Площадь
п/п производственного, трудоемк
объем
рабочих
площадь подразде
складского или
ости
работ,
на одного
левспомогательного
работ
чел.-ч
ния,
всего в том рабочего,
подразделения
участка,
м2/чел.
м2
числе
%
в 1-й
смене
1
2
3
4
5
6
7
8
При укрупненных расчетах площади производственных участков основного и
вспомогательного производств (Fуч) определяется по формуле:
Fуч = fp*Xp, М2,
где fp – удельная площадь на одного производственного рабочего, м2/чел.;
Хр – число рабочих в большей смене, чел.
Величины удельных площадей на одного производственного рабочего
производственным участкам, м2 :
Наружной мойки и приемки…………………………………………30…35
Разборке (при ремонте полнокомплектных машин)……………….20…30
Разборке (при ремонте агрегатов)…………………………………...12…15
Мойки……………………………………………………………………….25
Дефектования деталей и входного контроля…………………..……15…17
Комплектования деталей……………………………………………..15…18
Восстановления базовых и основных деталей
силовых агрегатов…………………………………………………….12…15
Сборки силовых агрегатов…………………………………………...13…15
Окраски силовых агрегатов………………………………………….30…40
Испытания и доукомплектования двигателей……………………...25…30
Ремонта приборов питания…………………………………………..12…14
Ремонта электрооборудования………………………………………10…12
Восстановления базовых и основных
деталей агрегатов……………………………………………………..11…13
Ремонта приборов пневмо- и гидросистем…………………………12…14
Окраски агрегатов и узлов…………………………………………...25…35
Ремонта рам………………………………………………………………...20
Сборки автомобилей (автобусов)……………………………………25…30
Регулировка и испытания автомобилей (автобусов)……………….30…35
Шиномонтажный…………………………………………………………...20
Аккумуляторный……………………………………………………...10…12
Обойный………………………………………………………………….…10
Окрасочный (при ремонте автомобилей и автобусов)……………...40…50
Деревообрабатывающий……………………………………………...20…25
Ремонта и сборки платформ……………………………………….…20…25
Кабино-жестяницкий…………………………………………………12…15
Ремонта кузовов………………………………………………………25…30
Жестяницко-заготовительный……………………………………….10…12
Арматурный…………………………………………………………...12…14
Сборки кузовов………………………………………………………..25…30
129
по
Слесарно-механический……………………………………………...10…12
Сварочно-наплавочный………………………………………………15…20
Полимерный…………………………………………………………..15…20
Гальванический……………………………………………………….30…45
Кузнечный…………………………………………………………….26…26
Медницко-радиаторный……………………………………………...12…15
Термический…………………………………………………………..24…26
Инструментальное хозяйство………………………………………..10…12
Ремонтно-механический участок ОГМ……………………………...10…12
Суммированием площадей производственных участков основного и вспомогательного
производств определяют общую производственную площадь. Площади складских
помещений принимаются в размере 25% от производственных площадей и распределяются
между складами, %:
Запасных частей…………………………………………………………….20
Деталей, ожидающих ремонта……………………………………………...7
Комплектовочным………………………………………………………….10
Металлов……………………………………………………………………..8
Утиля………………………………………………………………………….2
Горюче-смазочных материалов……………………………………………..3
Леса…………………………………………………………………………...8
Материалов………………………………………………………………….17
Центральным инструментальным (ЦИС)…………………………………..4
Агрегатов, ожидающих ремонта…………………………………………..15
Отремонтированных агрегатов……………………………………………..6
В расчетную площадь производственного корпуса включаются площади только тех
складов, которые размещаются в производственном корпусе.
Различают три способа размещения вспомогательных (административно-бытовых)
помещений:
 встроенными в объем производственного корпуса (рекомендуется при числе
работающих на предприятии до 200 человек);
 пристроенными к одному из его торцов (от 200 до 500 человек);
 в отдельно строящемся здании (более 500 человек).
При размещении вспомогательных помещений в объеме производственного корпуса
площадь бытовых помещений принимают в размере 12%, а административных – 5% от
расчетной производственной площади (площади участков основного и вспомогательного
производств).
Суммарную площадь производственных, складских и вспомогательных помещений,
размещаемых в производственном корпусе, увеличивают на 10-15% с учетом площади,
отводимой под магистральные проезды. В итоге получают расчетную площадь
производственного корпуса.
Д/з. (1) Гл.35, с. 276…314
(2) Гл. 33, тс. 434…491
130
ТЕМАТИКА КУРСОВЫХ ПРОЕКТОВ.
Технологический процесс ремонта деталей
АЗЛК
2141
№ п/п
1.
Головка
блока
2. Блок
цилинд
ров
3.
Колен.
вал
ВАЗ
2106
1
ВАЗ
2109
ГАЗ
3110
ГАЗ
3307
4
5
КрАЗ
255 Б
ЗиЛ
4314
ЗиЛ
130
КамАЗ
5320
ЛиАЗ
677
2
3
6
7
8
10.000
15.000
16.000
17.000
18.000
30.000
25.000
20.000
35.000
9
40.000
10
11.000
13.000
19.000
22.000
24.000
30.000
25.000
20.000
35.000
42.000
12.000
14.000
21.000
23.000
26.000
30.000
25.000
20.000
35.000
44.000
Технологический процесс сборочно-разборочных работ
АЗЛК
2141
№ п/п
1
ВАЗ
2108
ЗиЛ
130
2
3
КамАЗ
4310
ПАЗ
3205
4
ЛАЗ
695
5
6
1. Сцепление
50.000
45.000
55.000
60.000
53.000
51.000
2. Кор.передач
51.000
47.000
51.000
62.000
52.000
54.000
3. Вед.мост
53.000
49.000
53.000
64.000
56.000
58.000
Проектирование производственных участков АРП
ГАЗ-3110
№
п/п
А.
ГАЗ-3307
1
2
ЗиЛ-4314
3
КамАЗ-5320
4
Участок
наружной мойки
и приемки
Nк.р. - 3000
Участок
испытания и
доукомплектован
ия двигателей
Nк.р. – 3500
АРП
Nк.р. – 5000
Участок ремонта
кузовов
Nк.р. - 3000
АРП
Nк.р. - 3000
Разборочномоечный участок
Nк.р. - 3000
Б
Окрасочный участок
Nк.р. - 4500
Шиномонтажный
участок
Nк.р. - 3500
Слесарномеханический
участок
Nк.р. - 3500
В
Слесарномеханический
участок
Термический участок
Nк.р. - 4000
Участок сборки и
ремонта силовых
агрегатов
133
Г
Д
Nк.р. - 3000
Сварочнонаплавочный
участок
Nк.р. - 4000
Гальванический
участок
Nк.р. - 4500
Участок ремонта
кабин и оперения
Nк.р. - 4500
Nк.р. - 4000
Термический
участок
Nк.р. - 4500
Е
Кузнечно-ресорный
участок
Nк.р. - 5000
Участок сборки и
ремонта силовых
агрегатов
Nк.р. - 5000
Участок сборки
двигателей
Nк.р. - 4000
Ж
Участок сборки и
ремонта агрегатов
Nк.р. - 5500
Гальванический
участок
Nк.р. - 8000
З
Участок сборки и
ремонта двигателей
Nк.р. - 6000
Аккумуляторный
участок
Nк.р. - 5500
К
Участок испытания
удокомплектования
и доводки
двигателей
Nк.р. - 6500
АРП
Nк.р. - 3000
Участок
комплектования
деталей
Nк.р. - 6000
Участок ремонта
двигателей
Nк.р. - 6000
Участок ремонта рам
Nк.р. - 6500
Гальванический
участок
Nк.р. - 6500
Л
Разборочный
участок
Nк.р. - 7500
Медницкорадиаторный
участок
Nк.р. - 5000
Участок сборки
автомобилей
Nк.р. - 5500
АРП
Nк.р. - 5000
Участок ремонта
приборов
питания
Nк.р. – 5500
Участок сборки и
ремонта
агрегатов
Nк.р. – 6000
Участок
восстановления
базовых и
основных
деталей
Nк.р. - 4000
Участок сборки
двигателей
Nк.р. – 4500
Участок ремонта
электрооборудов
ания
Nк.р. – 6500
Кузнечнорессорный
участок
Nк.р. – 7000
Окрасочный
участок
Nк.р. - 7500
Проектирование производственных участков АРП
ВАЗ-2106
№ п/п
А
5
Слесарно-механический
участок
Nк.р. - 4000
Б
Аккумуляторный участок
Nк.р. - 4000
В
Участок сборки и ремонта
двигателей
Nк.р. - 3500
Окрасочный участок
Nк.р. - 4000
Г
ПАЗ-3205
КрАЗ-255 «Б»
6
7
АРП
Участок испытания,
Nк.р. - 1500
доукомплектования
и доводки
двигателей
Nк.р. – 3000
Учаcток наружной мойки и Участок ремонта и
приемки
сборки агрегатов
Nк.р. - 2000
Nк.р. - 3500
Кузнечно-рессовый участок Шиномонтажный
Nк.р. - 1500
участок
Nк.р. – 4000
Участок сборки и ремонта
Участок сборки
агрегатов
двигателей
Nк.р. - 2500
Nк.р. – 4000
134
Д
Участок ремонта кузовов
Nк.р. - 4500
Е
Участок сборки и ремонта
агрегатов
Nк.р. - 5000
Шиномонтажный участок
Nк.р. - 6000
Ж
З
К
Л
Участок испытания,
доукомплектования и
доводки двигателей
Nк.р. - 3000
Окрасочный участок
Nк.р. - 3500
Гальванический участок
Nк.р. - 1000
Участок комплектования
деталей
Nк.р. - 9000
Участок ремонта
электрооборудования
Nк.р. - 7000
Термический участок
Nк.р. - 1200
Участок ремонта приборов
пневмо- и гидросистем
Nк.р. - 2000
Разборочно-моечный
участок
Nк.р. - 1800
Медницко-радиаторный
участок
Nк.р. - 1600
135
Участок сборки
автомобилей
Nк.р. – 7500
Участок ремонта
двигателей
Nк.р. – 5000
Участок ремонта
приборов питания
Nк.р. – 3700
Гальванический
участок
Nк.р. – 3100
Централизованного
приготовления и
очистки растворов
Nк.р. – 3300
Участок ремонта
рам
Nк.р. - 3000
Литература
Основная:
1. Боднев А.Г., Шаверин Н.Н. Лабораторный практикум по ремонту автомобилей. М.: Транспорт, 1989.
2. Дюмин И.Е., Трегуб Г.Г. Ремонт автомобилей. - М.: Транспорт, 1995.
3. Карагодин В.И., Митрохин. Ремонт автомобилей и двигателей. М.: Мастерство,
2001.
4. Румянцев С.И. Ремонт автомобилей. М.: Транспорт, 1981.
5. Суханов В.Н. и др. Техническое обслуживание и ремонт автомобилей (пособие
по курсовому дипломному проектированию). - М.: Транспорт, 1990.
Дополнительная:
1. Верещак Ф.П., Абелевич Ш.А. Проектирование производственных участков
авторемонтных предприятий. -М.: Транспорт, 1975.
2. Горячев А.Д., Беленький P.P. Механизация и автоматизация производственных
процессов на авторемонтных предприятиях. -М.: Машиностроение, 1990.
3. Дехтеринский Л.В. и др. Ремонт автомобилей.-М.: Транспорт,1992.
4. Есенбермин Р.Е. Восстановление автомобильных деталей сваркой, наплавкой и
пайкой. -М.: Транспорт, 1994.
5. Канцевицкий В.А. Ресурсосберегающие технологии восстановления деталей
автомобилей. -М.: Транспорт, 1993.
6. Малышев Г.А. Справочник технолога авторемонтного производства. -М.:
Транспорт, 1977.
7. Нормативные документы по ремонту автомобилей.
8. Цеханов А.Д. Лабораторный практикум по ремонту автомобилей. -М.:
Транспорт, 1978.
136