📄Работа №217409
Тема: Технологический процесс ремонтной наплавки вилки карданного вала
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
Машиностроение
Объем:
55 листов
Год:
2023
Просмотров:
2
4550
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Аннотация
Введение 5
1 Современное состояние ремонтной наплавки вилки карданного вала. . . 7
1.1 Описание конструкции детали и особенностей её дефектов 7
1.2 Сведения о материале для изготовления вилки карданного вала. . . 9
1.3 Описание операций базовой технологии восстановления вилки
карданного вала 11
1.4 Формулировка задач выпускной квалификационной работы 14
2 Построение проектной технологии восстановительной наплавки вилки
карданного вала 15
2.1 Обоснование выбора способа ремонтной наплавки 15
2.2 Расширение технологических возможностей наплавки в
защитных газах 22
2.3 Описание операций технологического процесса
восстановительной наплавки 25
3 Экологическое обоснование выпускной квалификационной работы. . . 28
3.1 Описание рассматриваемого технического объекта 28
3.2 Идентификация негативных производственных факторов 30
3.3 Снижение профессиональных рисков 32
3.4 Обеспечение пожарной безопасности 33
3.5 Вопросы обеспечения экологической безопасности 35
4 Экономическое обоснование предлагаемых решений 37
4.1 Исходная информация для выполнения экономического
обоснования 37
4.2 Расчёт фонда времени 39
4.3 Штучное время по базовому и проектному вариантам
технологии 40
4.4 Технологическая, цеховая и заводская себестоимости по
вариантам технологии 42
4.5 Расчёт капитальных затрат по проектной и базовой технологии. . . 46
4.6 Показатели эффективности предлагаемых решений 48
Заключение 51
Список используемой литературы и используемых источников 53
Введение 5
1 Современное состояние ремонтной наплавки вилки карданного вала. . . 7
1.1 Описание конструкции детали и особенностей её дефектов 7
1.2 Сведения о материале для изготовления вилки карданного вала. . . 9
1.3 Описание операций базовой технологии восстановления вилки
карданного вала 11
1.4 Формулировка задач выпускной квалификационной работы 14
2 Построение проектной технологии восстановительной наплавки вилки
карданного вала 15
2.1 Обоснование выбора способа ремонтной наплавки 15
2.2 Расширение технологических возможностей наплавки в
защитных газах 22
2.3 Описание операций технологического процесса
восстановительной наплавки 25
3 Экологическое обоснование выпускной квалификационной работы. . . 28
3.1 Описание рассматриваемого технического объекта 28
3.2 Идентификация негативных производственных факторов 30
3.3 Снижение профессиональных рисков 32
3.4 Обеспечение пожарной безопасности 33
3.5 Вопросы обеспечения экологической безопасности 35
4 Экономическое обоснование предлагаемых решений 37
4.1 Исходная информация для выполнения экономического
обоснования 37
4.2 Расчёт фонда времени 39
4.3 Штучное время по базовому и проектному вариантам
технологии 40
4.4 Технологическая, цеховая и заводская себестоимости по
вариантам технологии 42
4.5 Расчёт капитальных затрат по проектной и базовой технологии. . . 46
4.6 Показатели эффективности предлагаемых решений 48
Заключение 51
Список используемой литературы и используемых источников 53
📖 Введение
Самым массовым видом транспорта, который позволяет закрыть потребности общества в доставке и перевозке грузов, является автомобильный транспорт. На долю автомобилей в Российской Федерации приходится порядка 50 % объёмов перевозок различных грузов. При этом функционал выполнение транспортных функций обеспечивается многомиллионным парком автомобилей, который представлен грузовиками, различного вида платформами, автобусами, цистернами. полуприцепами. Для того, чтобы обеспечить эффективное использование автомобильного транспорта, следует проводить своевременный ремонт его агрегатов и узлов, т.е. поддерживать весь парк автомобилей в исправном состоянии.
Своевременное обеспечение запасными частями в значительной мере обеспечивает техническую готовность автомобильного парка к выполнению своих функций. При этом частота замены деталей машин определяется особенностями их работы. Одним из наиболее изнашивающихся элементов грузоперевозящей техники являются узлы механических трансмиссий. При этом вследствие особенностей работы долговечность карданной передачи оказывается на 30...50 % ниже долговечности остальных агрегатов
трансмиссии [3], [20], [21]. В процессе эксплуатации карданной передачи в ней возникают динамические и вибрационные нагрузки, которые существенно ухудшают условия работы по сравнению с другими элементами трансмиссии и приводят к ускоренному износу.
Карданная передача получила широкое распространение при построении транспортных механизмов: в автомобилях (при передаче момента вращения двигателя на задний мост), в вертолетостроении (при передаче момента вращения от двигателя на лопасти пропеллера), в вагоностроении (при передаче момента вращения от вала редуктора подвагонному генератору).
При работе карданного вала происходит интенсивный износ его вилки сцепления, на рабочей поверхности которой начинают образовываться различные дефекты, поэтому для поддержания вилки сцепления в рабочем состоянии эти дефекты требуется устранять. Наиболее интенсивно изнашиваются отверстия под подшипники и направляющая шейки. Для восстановления геометрии и функционирования вилок карданного вала применяют различные технологические приёмы, к которым относят наплавку с последующей шлифовкой, правку щек вилки на специализированном станке, установку компенсирующих вкладышей и электрохимическое наращивание.
Проведение восстановительных операций позволяет получить исходную форму трущихся поверхностей и из физико-механические свойства и обладает существенным экономическим потенциалом. При этом следует признать значительное количество трудностей, которые сопровождают применение современных технологических приёмов для восстановления вилок карданных валов.
Требования к обеспечению работоспособности и техническим возможностям ремонтных технологий возрастают в связи с увеличением мощности, грузоподъёмности и скорости автомобилей, что приводит к повышению износа его деталей [9], [16].
На основании вышеизложенного следует признать актуальной цель настоящей выпускной квалификационной работы - расширение технологических возможностей и повышение эффективности восстановления вилки карданного вала автомобилей.
Достижение поставленной цели должно выполняться с учётом мирового и отечественного опыта построения восстановительных технологий, при этом основной упор следует делать на разработки отечественных авторов, что позволяет повысить эффективность российского производственного сектора [11], [17], [30].
Своевременное обеспечение запасными частями в значительной мере обеспечивает техническую готовность автомобильного парка к выполнению своих функций. При этом частота замены деталей машин определяется особенностями их работы. Одним из наиболее изнашивающихся элементов грузоперевозящей техники являются узлы механических трансмиссий. При этом вследствие особенностей работы долговечность карданной передачи оказывается на 30...50 % ниже долговечности остальных агрегатов
трансмиссии [3], [20], [21]. В процессе эксплуатации карданной передачи в ней возникают динамические и вибрационные нагрузки, которые существенно ухудшают условия работы по сравнению с другими элементами трансмиссии и приводят к ускоренному износу.
Карданная передача получила широкое распространение при построении транспортных механизмов: в автомобилях (при передаче момента вращения двигателя на задний мост), в вертолетостроении (при передаче момента вращения от двигателя на лопасти пропеллера), в вагоностроении (при передаче момента вращения от вала редуктора подвагонному генератору).
При работе карданного вала происходит интенсивный износ его вилки сцепления, на рабочей поверхности которой начинают образовываться различные дефекты, поэтому для поддержания вилки сцепления в рабочем состоянии эти дефекты требуется устранять. Наиболее интенсивно изнашиваются отверстия под подшипники и направляющая шейки. Для восстановления геометрии и функционирования вилок карданного вала применяют различные технологические приёмы, к которым относят наплавку с последующей шлифовкой, правку щек вилки на специализированном станке, установку компенсирующих вкладышей и электрохимическое наращивание.
Проведение восстановительных операций позволяет получить исходную форму трущихся поверхностей и из физико-механические свойства и обладает существенным экономическим потенциалом. При этом следует признать значительное количество трудностей, которые сопровождают применение современных технологических приёмов для восстановления вилок карданных валов.
Требования к обеспечению работоспособности и техническим возможностям ремонтных технологий возрастают в связи с увеличением мощности, грузоподъёмности и скорости автомобилей, что приводит к повышению износа его деталей [9], [16].
На основании вышеизложенного следует признать актуальной цель настоящей выпускной квалификационной работы - расширение технологических возможностей и повышение эффективности восстановления вилки карданного вала автомобилей.
Достижение поставленной цели должно выполняться с учётом мирового и отечественного опыта построения восстановительных технологий, при этом основной упор следует делать на разработки отечественных авторов, что позволяет повысить эффективность российского производственного сектора [11], [17], [30].
✅ Заключение
В выпускной квалификационной работе рассматривался вопрос повышения эффективности восстановительной наплавки деталей машин. Совершенствование технологии наплавки выполнялось применительно к вилке карданного вала автомобиля.
Для базового варианта технологии, которая выполняется с применением ручной дуговой наплавки, сформулированы недостатки, устранение которых позволит достигнуть поставленной цели.
Первым недостатком является отсутствие возможности получить высокую стабильность механических свойств и химического состава наплавленного металла, по причине частичного перемешивания наплавленного металла с основным металлом. Вторым недостатком является высокая погонная энергия при наплавке по базовому варианту, которая может стать причиной нарушения геометрии детали. Третьим недостатком являются тяжелые условия труда сварщика. Также следует отметить низкую производительность процесса и низкое качество наплавки, которое также существенно зависит от квалификации и кондиции сварщика.
В ходе выполнения исполнительского раздела настоящей выпускной квалификационной работы проведено построение проектного технологического процесса ремонтной наплавки вилки карданного вала.
На основании анализа преимуществ и недостатков альтернативных способов восстановительной наплавки принято решение при построении проектной технологии применить наплавку в защитных газах проволокой сплошного сечения.
На основании анализа источников научно-технической информации по вопросу расширения технологических возможностей наплавки в защитных газа предложен способ импульсного управления дугой. Предлагаемый способ позволяет повысить качество и производительность наплавки.
Применительно к проектном технологическому процессу выполнена идентификация негативных производственных факторов. Предложены технические средства и мероприятия, позволяющие нейтрализовать опасные и вредные производственные факторы. Также в работе рассмотрен вопрос обеспечения безопасности персонала при возникновении пожара.
Проведена оценка предлагаемых технических решений на предмет обеспечения экологической безопасности. Предложены организационные мероприятия по защите окружающей среды от возникающих при реализации проектной технологии негативных антропогенных факторов. Удалось снизить отрицательное воздействие технологического процесса на окружающую среду до приемлемого уровня, что позволяет рекомендовать рассматриваемые решения для внедрения в реальное производство.
Установлено, что внедрение в производство предлагаемых решений позволяет снизить трудоемкость на 37 % и повысить производительность труда на 59 %. Внедрение прогрессивных технологий позволяет более эффективно расходовать трудовые, материальные и энергетические ресурсы предприятия, что позволяет снизить технологическую себестоимость на величину 31 %. При этом условно-годовая экономия составляет 1,256 млн. рублей. С учётом капитальных вложений окупаемость предлагаемых в настоящей выпускной квалификационной работе решений составляет 0,1 года. Годовой экономический эффект с учётом капитальных вложений составляет 0,621 млн. рублей.
На основании проведенных экономических расчётов следует сделать вывод о высокой экономической эффективности предлагаемых решений.
Поставленная цель может считаться достигнутой.
Результаты настоящей выпускной квалификационной работы предлагаются к внедрению на предприятиях, выполняющих работы по восстановлению деталей машин с применением дуговых способов.
Для базового варианта технологии, которая выполняется с применением ручной дуговой наплавки, сформулированы недостатки, устранение которых позволит достигнуть поставленной цели.
Первым недостатком является отсутствие возможности получить высокую стабильность механических свойств и химического состава наплавленного металла, по причине частичного перемешивания наплавленного металла с основным металлом. Вторым недостатком является высокая погонная энергия при наплавке по базовому варианту, которая может стать причиной нарушения геометрии детали. Третьим недостатком являются тяжелые условия труда сварщика. Также следует отметить низкую производительность процесса и низкое качество наплавки, которое также существенно зависит от квалификации и кондиции сварщика.
В ходе выполнения исполнительского раздела настоящей выпускной квалификационной работы проведено построение проектного технологического процесса ремонтной наплавки вилки карданного вала.
На основании анализа преимуществ и недостатков альтернативных способов восстановительной наплавки принято решение при построении проектной технологии применить наплавку в защитных газах проволокой сплошного сечения.
На основании анализа источников научно-технической информации по вопросу расширения технологических возможностей наплавки в защитных газа предложен способ импульсного управления дугой. Предлагаемый способ позволяет повысить качество и производительность наплавки.
Применительно к проектном технологическому процессу выполнена идентификация негативных производственных факторов. Предложены технические средства и мероприятия, позволяющие нейтрализовать опасные и вредные производственные факторы. Также в работе рассмотрен вопрос обеспечения безопасности персонала при возникновении пожара.
Проведена оценка предлагаемых технических решений на предмет обеспечения экологической безопасности. Предложены организационные мероприятия по защите окружающей среды от возникающих при реализации проектной технологии негативных антропогенных факторов. Удалось снизить отрицательное воздействие технологического процесса на окружающую среду до приемлемого уровня, что позволяет рекомендовать рассматриваемые решения для внедрения в реальное производство.
Установлено, что внедрение в производство предлагаемых решений позволяет снизить трудоемкость на 37 % и повысить производительность труда на 59 %. Внедрение прогрессивных технологий позволяет более эффективно расходовать трудовые, материальные и энергетические ресурсы предприятия, что позволяет снизить технологическую себестоимость на величину 31 %. При этом условно-годовая экономия составляет 1,256 млн. рублей. С учётом капитальных вложений окупаемость предлагаемых в настоящей выпускной квалификационной работе решений составляет 0,1 года. Годовой экономический эффект с учётом капитальных вложений составляет 0,621 млн. рублей.
На основании проведенных экономических расчётов следует сделать вывод о высокой экономической эффективности предлагаемых решений.
Поставленная цель может считаться достигнутой.
Результаты настоящей выпускной квалификационной работы предлагаются к внедрению на предприятиях, выполняющих работы по восстановлению деталей машин с применением дуговых способов.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.