- годовой объем выпуска объектов ремонта;
- чертеж узла или сборочной единицы, в который входит деталь;
- рабочий чертеж детали с техническими условиями на ремонт и контроль;
- технологический процесс изготовления детали на предприятии-изготовителе, необходимый для установления преемственности процессов изготовления и ремонта;
- ремонтный чертеж детали, выполненный в соответствии с требованиями стандарта на ремонтную документацию;
- сведения о числе поврежденных поверхностей, характере повреждений, вероятных сочетаниях дефектов у изношенных деталей, числе деталей с определенными сочетаниями дефектов. Эти сведения являются важными и обязательными при определении рациональной последовательности устранения дефектов, объемов ремонтируемых деталей по маршрутам, числа технологических маршрутов, потребности и загрузки оборудования, норм материалов и других технико-экономических расчетов;
- указания о предпочтительном способе устранения отдельных дефектов детали и сочетаний дефектов, данные об уровне восстановления долговечности детали и других служебных свойств их поверхностей;
- справочные и паспортные данные об оборудовании, режущем, измерительном и вспомогательном инструменте, руководящие и нормативные материалы, обобщение передового опыта и научно-технических достижений.
Разработка технологического процесса восстановления детали включает целый комплекс работ:
1. Анализ технологического процесса изготовления детали (выполняется в целях установления преемственности процессов изготовления и ремонта);
2. Анализ информации о частоте и характере повреждений детали (выполняется с целью формирования технологических маршрутов восстановления и определения их числа);
3. Анализ и систематизация возможных способов устранения отдельных дефектов детали;
4. Выбор схемы технологических баз для обработки, обеспечивающих соответствующие технические условия на ремонт детали. При этом чаще всего восстанавливаются существующие технологические базы или в качестве таковых выбираются вспомогательные базовые неизношенные поверхности;
5. Разработка состава и последовательности выполнения технологических операций и заполнения маршрутной карты (МК). При этом по каждой операции предварительно намечается оборудование, приспособления, режущий, измерительный и вспомогательный инструмент. На основании маршрутной карты составляются операционные карты (ОК) на все операции в последовательности, указанной в МК. Операции расчленяются на переходы, в которых указывается способ установки и крепления детали, проводимая при переходе работа,с указанием номера поверхности обработки. Размеры обработки указываются на эскизе;
6. Выбор средств технологического оснащения по каждой операции (оборудования, приспособлений, режущего, измерительного и вспомогательного инструмента). Технологическое оборудование должно обеспечить требуемое качество ремонта и производительность, отвечающую наименьшему технологическому циклу, механизацию и автоматизацию трудоемких технологических процессов, требования охраны труда.
В авторемонтном производстве возможно применение универсального, специализированного и специального оборудования. Универсальное оборудование находит широкое применение при ремонте на всех стадиях технологического процесса. К нему следует отнести прежде всего металлорежущие станки, располагающие высоким технологическим потенциалом, простотой и доступностью.
Специализированное (групповое) оборудование целесообразно применять при систематическом характере выполнения операции для деталей данного типоразмера. К нему следует отнести моечные установки, механизированные ванны, установки для очистки деталей косточковой крошкой, конвейерные линии и т.п. Такое оборудование позволяет обеспечивать обработку деталей нескольких наименований, сходных по технологическим целям и конструкции.
Специальное оборудование применяется в тех случаях, когда работа выполняется систематически на каждом объекте ремонта, обеспечивается загрузка оборудования и требуются особые условия для производительности и качественного выполнения технологических операций. Такое оборудование имеет, как правило, узкие технологические цели и не может использоваться для ремонта объектов других наименований. К специальному оборудованию относятся, например, хонинговальные, суперфинишные станки и др.
В индивидуальном и мелкосерийном производствах следует применять высокопроизводительное универсальное оборудование, а в отдельных случаях специальные и агрегатные станки, что должно быть обосновано технико-экономическими расчетами.
В авторемонтном производстве необходимо также широко использовать станки с программным управлением с гидрокопировальным устройством, многосуппортные, револьверные с групповыми наладками, сверлильные с многошпиндельными головками, применять протяжные станки вместо строгальных и долбежных.
В серийном, крупносерийном и массовом производствах следует ориентироваться на создание поточных автоматизированных производств. Оснащать их можно универсальным, специализированным, многопозиционным, агрегатным и автоматизированным оборудованием. Разработку технологических процессов и выбор оборудования для этих типов производств необходимо осуществлять на основе высокой концентрации операций.
Режущий инструмент выбирают с учетом вида обработки, материала обрабатываемой детали, ее размера и конфигурации, требуемого качества обрабатываемой поверхности, годового объема выпуска деталей. В качестве режущей части инструмента широко используют твердые сплавы, обеспечивающие высокие скорости резания. На отделочных операциях широкое применение находят алмазы (натуральные и синтетические), особенно при обработке цветных металлов и сплавов (латуни, бронзы, алюминиевых сплавов и др.). Основой выбора измерительных средств является точность измерений, достоверность, трудоемкость и стоимость контроля.
В условиях единичного и мелкосерийного типов производства применяют в основном универсальные инструменты: штангенциркули, микрометры, индикаторные нутромеры и др. При увеличении объема выпуска деталей более широкое применение в качестве измерительных средств получают предельные калибры (пробки и скобы), различные контрольные приспособления и автоматические средства контроля.
Вспомогательный инструмент (переходные втулки, державки для резцов) подбирают к станку по уже выбранному режущему инструменту для данного перехода операции технологического процесса. Вспомогательный инструмент должен иметь установочные поверхности, элементы крепления, соответствующие режущему инструменту, поверхности установки, и элементы крепления, соответствующие посадочным местам станка;
7. Установление размеров общих и операционных припусков и допусков на обработку. Припуск на обработку восстановленных деталей колеблется в значительных пределах для одной и той же детали (поверхности) в зависимости от способа восстановления. Например, после хромирования шеек валов припуск составляет 0,05...0,03 мм, при металлизации тех же валов 1...3 мм, а после наплавки 2...4 мм.
При восстановлении деталей под ремонтный размер (коленчатые валы, гильзы) наблюдаются большие колебания припусков из-за неравномерного износа и искажения геометрической формы поверхности. Это ухудшает условия работы режущего инструмента и снижает качество обработки. Поэтому для одних и тех же деталей при различных способах восстановления применяют различные виды механической обработки.
При механической обработке с прерывным сечением стружки, с ударами, резанием по корке наплавленных слоев, а также закаленных деталей со значительным наклепом большое значение приобретает применение твердосплавного режущего инструмента (резцы с пластинками из твердых сплавов Т5К10 и Т15К6) соответствующей геометрии и обоснованные режимы резания;
8. Установление режимов резания и нормирование технологического процесса. Режимы резания устанавливаются в определенной последовательности. Так, например, для токарной, фрезерной и сверлильной операций эта последовательность такова:
- а) определяется глубина резания. Если обработка выполняется за один проход, то глубина резания равна припуску; при нескольких проходах она назначается при первом максимально допустимой;
- б) выбирается максимально допустимая подача. При предварительной обработке она определяется по таблицам или рассчитывается, при чистовой обработке принимается в соответствии с требуемой шероховатостью поверхности.
При обработке на токарных станках принятую подачу необходимо проверить по условиям прочности и жесткости резца, а также обрабатываемой детали. При обработке на фрезерных станках принятую подачу на зуб фрезы необходимо проверить по условиям жесткости фрезерной оправки и прочности механизма подачи станка; при обработке на сверлильных станках — по условиям прочности сверла и механизма подачи станка. Из всех рассчитанных подач выбирается меньшая, которая затем корректируется по паспорту станка;
- в) определяется стойкость режущего инструмента (по справочнику), обеспечивающая наименьшую стоимость обработки и наибольшую норму выработки;
- г) рассчитывается скорость резания;
- д) определяется частота вращения шпинделя, которая корректируется по паспорту станка;
- е) корректируется скорость резания по принятой частоте вращения шпинделя станка;
- ж) рассчитывается усилие резания;
- з) определяется мощность, затрачиваемая на резание. Она не должна превышать мощность электродвигателя более чем на 10%.
Рассчитанные режимы резания должны быть оптимальными и обеспечивать наибольшую производительность труда при наименьшей себестоимости и высоком качестве обработки с максимальным использованием станков по мощности и времени и наиболее экономичном использовании инструмента.
Нормирование технического процесса рассматривается в главе 5.