Файл: ОЧКОВСКИЙ.doc

Определяем коэффициенты повторяемости сочетаний дефектов вала.

При двух дефектах у детали могут встречаться следующие их сочетания:

- одновременно все три дефекта – х_1,2,3

- только первый и второй дефекты – х_1,2

- только первый и третий – х_1,3

- только второй и третий – х_2,3

- только первый дефект – х₁

- только второй дефект – х₂

- только третий дефект – х₃

- не имеющие ни одного дефекта – х_0.

Коэффициенты повторяемости сочетаний дефектов:

Р(x_{1, 2, 3}) = К₁*К₂ *К₃=0,010;

Р(x_1,2) = К₁ К₂* (1-К₃) =0,056;

Р(x_1,3) = К₁ К₃* (1-К₂) =0,014;

Р(x_2,3) = К₂ К₃* (1-К₁) =0,053;

Р(x₁) = К₁*(1-К₂)*( 1-К₃) =0,079;

Р(x₂) = К₂*(1-К₁)*( 1-К₃) =0,3;

Р(x₃) = К₃*(1-К₁)*( 1-К₂) =0,073;

Р(x₀) = (1-К₁) *(1-К₂)*( 1-К₃) =0,414.

КР 11.53.01.00.00.ПЗ

Лист

₉

Изм.

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

2. Обоснование способов восстановления изношенных поверхностей

_{КР 11.53.02.00.00.ПЗ}

Изм.

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Разраб.

Пронякина

Обоснование способов восстановления изношенных поверхностей.

Лит.

Лист

Листов

Пров.

Орлов

10

28

Принял

МГАУ 42 ИЭФ

Н. контр.

Утв.

Орлов

Известно, что изношенные поверхности деталей могут быть восста­новлены, как правило, несколькими способами. Для обеспечения наилуч­ших экономических показателей в каждом конкретном случае необходимо выбрать наиболее рациональный способ восстановления.

Выбор рационального способа восстановления зависит от конструк­тивно-технологических особенностей деталей (формы и размера, материа­ла и термообработки, поверхностной твердости и шероховатости), от ус­ловий ее работы (характера нагрузки, рода и вида трения) и величины из­носа, а также от стоимости восстановления.

Для учета всех этих факторов рекомендуется последовательно поль­зоваться тремя критериями:

• технологическим критерием или критерием применимости;

• критерием долговечности;

- технико-экономическим критерием (отношением себестоимости восстановления к коэффициенту долговечности).

Технологический критерий (критерий применимости) учитывает, с одной стороны, особенности подлежащих восстановлению поверхностей деталей, а с другой - технологические возможности соответствующих способов восстановления.

Принципиальная возможность применения девяти, наиболее распро­страненных методов восстановления, приведена в таблице 1.

Расшифровка способов восстановления: НУТ - наплавка в среде уг­лекислого газа; ВДН - вибродуговая наплавка; НСФ - наплавка под слоем флюса; ДМ - дуговая металлизация; ГН - газопламенное напыление;X - хромирование электролитическое; Ж - железнение электролитиче­ское; КП - электроконтактная приварка металлического слоя; РМ - ручная наплавка; ЭМ - электромеханическая обработка.

На основании технологических характеристик способов восстанов­ления устанавливаются возможные способы восстановления различных поверхностей детали по технологическому критерию . Допустимые способы исправления дефектов в нашем случае следующие:

КР 11.53.02.00.00.ПЗ

Лист

₁₁

Изм.

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Дефект 1 – наплавка в среде углекислого газа, контактная приварка, электромеханическая обработка; Дефект 2 – наплавка в среде углекислого газа, ручная наплавка, Дефект 3 - наплавка в среде углекислого газа, контактная приварка, электромеханическая обработка.

Для дальнейшего сокращения кол-ва возможных способов вос­становления пользуются критерием долговечности, в соответствии с ко­торым отбирают для последующего анализа только те из них, которые обеспечивают межремонтный ресурс восстановленной поверхности дета­ли не ниже минимально допустимого.

Таблица 1.

Технологические характеристики способов восстановления изношенных поверхностей

При выборе рационального метода восстановления по критерию долговечности обычно пользуются коэффициентом долговечности К_д, ко­торый определяется из выражения:

К_д= (К_н К_в К_сц) (9)

где К_н — коэффициент износостойкости;

К_в - коэффициент выносливости;

К_сц - коэффициент сцепляемости.

Численные значения коэффициентов-аргументов определяются на основании стендовых и эксплуатационных испытаний новых и восстанов­ленных деталей. Коэффициент долговечности К_д численно принимается равным значению того коэффициента, который имеет наименьшую вели­чину.

При выборе способов восстановления применительно к деталям, не испытывающим

КР 11.53.02.00.00.ПЗ

Лист

₁₂

Изм.

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

В процессе работы значительных динамических и знако­переменных нагрузок, численное значение коэффициента долговечности определяется только численным значением коэффициента износостойко­сти.

В таблице 2 приведены примерные значения коэффициентов износо­стойкости, выносливости и сцепляемости, определенные по результатам исследований для наиболее распространенных методов восстановления. Из числа способов, отобранных по технологическому критерию, к дальнейшему анализу принимаются те, которые обеспечивают коэффици­ент долговечности восстановленных поверхностей не менее 0,8.

Если установлено, что требуемому значению коэффициента долго­вечности для данной поверхности детали удовлетворяют два или несколь­ко способов восстановления, выбор оптимального из них проводится по технико-экономическому критерию, численно равному отношению себе­стоимости восстановления к коэффициенту долговечности для этих способов. Окончательному выбору подлежит тот способ, который обеспечивает минимальное значение этого отношения:

С_в/К_д - min (10)

где К_д - коэффициент долговечности восстановленной поверхности;

С_в — себестоимость восстановления соответствующей поверхности, р.

Таблица2

Коэффициенты износостойкости, выносливости, сцепляемости

При обосновании способов восстановления поверхностей значение себестоимости восстановления С_в определяется из выражения:

С_в = С_у S (11)

Где С_у – удельная себестоимость восстановления, р./дм²; S – площадь восстанавливаемой поверхности, дм².

Значения С_у для наиболее распространенных способов восстановления приведены в таблице 3.

Предварительно отобранные методы восстановления для каждой из­нашиваемой поверхности ранжируются по значению технико-экономического показателя и сводятся в таблице 4.

КР 11.53.02.00.00.ПЗ

Лист

₁₃

Изм.

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

При обосновании способов восстановления поверхностей значение себестоимости восстановления С_в определяется из выражения:

С_в = С_у S (11)

Где С_у – удельная себестоимость восстановления, р./дм²; S – площадь восстанавливаемой поверхности, дм².

Значения С_у для наиболее распространенных способов восстановления приведены в таблице 3.

Предварительно отобранные методы восстановления для каждой из­нашиваемой поверхности ранжируются по значению технико-экономического показателя и сводятся в таблице 4.

Таблица 3

Удельная себестоимость восстановления изношенных поверхностей деталей различными способами

Способ восстановления	Удельная себестоимость восстановления, р./дм2
Наплавка в углекислом газе	60…80
Ручная наплавка	40…60
Электромеханическая обработка	80…90
Контактная приварка (наварка металлического слоя)	75…85

КР 11.53.02.00.00.ПЗ

Лист

₁₄

Изм.

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Таблица 4

Технико-экономическая характеристика способов восстановления поверхностей

№ дефекта	Наименование дефекта	Кi	Способы восстанов-ления	Шифр способа	Кд	Су, р./дм2	S, дм2	Св/Кд, руб.
1	Износ поверхности под ролики менее29,9	0,16	НУГ	1.1	0,85	70	0,864	71,15
			КП	1.2	0,80	80		86,4
			ЭМ	1.3	1,0	85		73,44
2	Износ шлицов30	0,42	НУГ	2.1	0,85	70	0,724	59,6
			РМ	2.2	0,80	50		45,25
3	Износ поверхности под подшипник менее31,9	0,15	НУГ	3.1	0,85	70	0,165	13,59
			КП	3.2	0,8	80		16,5
			ЭМ	3.3.	1,0	85		14,025

Из таблицы 4 видно, что оптимальными способами восстановления изнашиваемых поверхностей являются следующие: для всех дефектов 1, 3- наплавка в среде углекислого газа, для дефекта 2-ручная наплавка

КР 11.53.02.00.00.ПЗ

Лист

₁₅

Изм.

Лист

№ докум.

Подп.

Дата