Решение: Определение возможности ремонта детали (Вариант 7)

Практическая работа № 3 «Определение возможности ремонта деталей» Порядок выполнения работы 1. Схема определения ремонтного размера вала. (При переписывании в тетрадь здесь следует схематично изобразить вал с указанием слоев: изношенного слоя, припуска на обработку и ремонтного диаметра. Согласно описанию, ремонтный размер \( d_{p} \) меньше номинального \( d_{н} \) на величину износа и припуска). 2. Расчет по индивидуальному заданию (Вариант № 7). Дано: Номинальный диаметр вала: \( d_{н} = 34 \) мм. Износ детали (максимальный): \( \sigma_{1} = 0,07 \) мм. Коэффициент неравномерности износа: \( p = 0,50 \). Припуск на обработку: \( x_{1} = 0,14 \) мм. Допуск на уменьшение размера (коэффициент): \( \Delta y = 0,04 \). Решение: 1.1. Определение минимального действительного диаметра вала \( d_{min \: d} \). Исходя из формулы износа \( \sigma_{1} = d_{н} - d_{min \: d} \): \[ d_{min \: d} = d_{н} - \sigma_{1} = 34 - 0,07 = 33,93 \text{ мм} \] 1.2. Величина износа детали уже задана в таблице: \[ \sigma_{1} = 0,07 \text{ мм} \] 1.3. Расчет ремонтного интервала \( K \): \[ K = 2 \cdot (p \cdot \sigma_{1} + x_{1}) \] \[ K = 2 \cdot (0,50 \cdot 0,07 + 0,14) = 2 \cdot (0,035 + 0,14) = 2 \cdot 0,175 = 0,35 \text{ мм} \] 1.4. Максимально допустимое уменьшение диаметра детали: По условию \( \Delta y = 0,04 \) (или 4%). 1.5. Минимально допустимый диаметр детали \( d_{min} \): \[ d_{min} = d_{н} \cdot (1 - \Delta y) \] \[ d_{min} = 34 \cdot (1 - 0,04) = 34 \cdot 0,96 = 32,64 \text{ мм} \] 1.6. Число ремонтных размеров \( n \): \[ n = \frac{d_{н} - d_{min}}{K} \] \[ n = \frac{34 - 32,64}{0,35} = \frac{1,36}{0,35} \approx 3,88 \] Округляем в меньшую сторону: \( n = 3 \). 1.7. Ряд ремонтных размеров детали: Первый ремонтный размер: \[ d_{p}^{1} = d_{н} - K = 34 - 0,35 = 33,65 \text{ мм} \] Второй ремонтный размер: \[ d_{p}^{2} = d_{н} - 2K = 34 - 0,70 = 33,30 \text{ мм} \] Третий ремонтный размер: \[ d_{p}^{3} = d_{н} - 3K = 34 - 1,05 = 32,95 \text{ мм} \] Ответ: \( K = 0,35 \) мм; \( n = 3 \); ремонтные размеры: 33,65 мм, 33,30 мм, 32,95 мм. Ответы на контрольные вопросы: 1. Сущность способа ремонтных размеров заключается в том, что изношенную деталь обрабатывают под заранее установленный размер (ремонтный), а сопряженную с ней деталь заменяют на новую или восстанавливают под этот же размер. Это позволяет сохранить дорогостоящую деталь, изменив лишь её стандартный размер. 2. Основные отклонения формы цилиндрических деталей: - Овальность (отклонение в поперечном сечении); - Конусообразность (изменение диаметра по длине); - Бочкообразность и седлообразность. 3. Преимущества: простота технологии, сохранение взаимозаменяемости в пределах ремонтного размера, высокая экономическая эффективность. Недостатки: нарушение номенклатуры запасных частей (нужны детали разных размеров), ограничение количества ремонтов из-за снижения прочности. 4. Припуск на обработку необходим для удаления следов износа, устранения погрешностей формы (овальности, конусности) и достижения требуемой шероховатости поверхности при механической обработке. 5. Твердость восстанавливается термической обработкой (закалка, ТВЧ) или химико-термической (цементация, азотирование). Посадки восстанавливаются путем механической обработки под ремонтный размер или наращиванием слоя металла (наплавка, хромирование) с последующей обработкой. 6. Припуск — это слой металла, снимаемый при обработке. Допуск — это диапазон отклонений, в пределах которого размер считается годным. Припуск расходуется в процессе работы, а допуск определяет точность изготовления. В условиях отечественного производства строгое соблюдение стандартов допусков и припусков гарантирует надежность техники.