Содержание
Введение
1 Оценка условий применения гильз цилиндров и способы повышения износостойкости
1.1 Основные дефекты и принцип работы гильз цилиндров двигателя
1.2 Оценка износа гильз цилиндров
1.3 Способы упрочнения для внутренней поверхности гильз
2 Проектирование технологического процесса ремонта гильз на основе электромеханической обработки
2.1 Технологический процесс ремонта гильз цилиндров
2.2 Существующие технологии электромеханического упрочнения гильз
3 Проектирование инструментальной державки для эму гильз цилиндров
3.1 Характеристика существующих конструкций
3.2 Обоснование проектируемой конструкции
3.3 Определение технологических параметров
3.3.1 Расчет величин контактной площадки при ЭМО
3.3.2 Расчет усилия, действующего на цилиндр со стороны ролика
3.4 Расчет основных конструктивных элементов
3.4.1 Расчет пружины
3.4.1 Расчет болтового соединения
4 Методика лабораторных исследований и ее результаты
4.1 Технологическое оборудование и инструмент
4.2. Методика осуществления лабораторных исследований
4.3 Результаты проведенных лабораторных исследований
5 Требования безопасности и экологичности проекта
5.1 Мероприятия по безопасности проекта
5.1.1 Оценка условий труда на предприятии
5.1.2 Влияние модернизации оборудования на условия и безопасность труда
5.1.3 Расчет вентиляции участка для ЭМО в аудитории № 412
5.1.4 Основные требования пожарной безопасности
5.2 Условия экологичности проекта
6. Технико-экономическое обоснование проекта
Выводы и предложения
Список литературы
Приложения
Состав чертежей
- Технико-экономическая оценка работы А1
- Технология ремонта гильз цилиндров А1
- Схема принципиальная ЭМО гильзы цилиндра А1
- Плакат методики экспериментальных исследований А1
- Способы упрочнения внутренней поверхности гильз цилиндров А1
- Плакат результатов лабораторных исследований А1
- Анализ износа зеркала гильз цилиндров А1
- Дефектовочная карта гильз А1
Описание
В работе дана оценка условиям эксплуатации гильз цилиндров в двигателях внутреннего сгорания, а также способы увеличения износостойкости деталей. Представлены основные дефекты гильз, и принцип работы. Изображена схема сил, действующих на поршневое кольцо, а также схематично давление газов за поршневыми кольцами. Дана оценка износа гильз цилиндров с изображением схемы расположения зон замера износа гильз. Построена горизонтальная и вертикальная эпюры износа зеркала цилиндров по поясам. Представлена характеристика зон поясов износа. Приведены способы упрочнения для внутренней поверхности гильз цилиндра с подробной характеристикой по каждому способу.
Спроектирован технологический процесс ремонта гильз на основе электромеханической обработки.
Графически изображена схема приспособления для крепления гильз при хонинговании с описанием режима хонингования. Построена маршрутизация технологического процесса восстановления гильз цилиндров. Представлены существующие технологии электромеханического упрочнения гильз. Построена схема электромеханической установки на базе токарно-винторезного станка с приведенными достоинствами и недостатками данной системы. Предложена технология электромеханического упрочнения гильз с построением принципиальной схемы и принципа работы силовой установки. Отражена по данному процессу маршрутизация технологического процесса ремонта гильз.
В конструкторской части ВКР разработано устройство инструментальной державки для ЭМУ гильз цилиндров. Представлена характеристика существующих конструкций приспособления, с подробным описанием и графическим изображением. Проведена оценка обоснованности проектируемой конструкции с описанием элементов данного приспособления. Определены технологические параметры с расчетами величин контактной площадки при ЭМО, усилия, действующего на цилиндр со стороны ролика. Сведение расчетов в единую аналитическую таблицу с определением абсолютной и относительной ошибки выполненных расчетов. Построена схема для определения величины контакта по горизонтальной и вертикальной плоскости.
Выполнены расчеты основных конструктивных элементов приспособления, в том числе расчет пружины, болтового соединения с построением расчетной схемы. Приведено технологическое оборудование и инструмент. Выполнена компоновка экспериментальной установки ЭМУ гильз цилиндров. Приведена методика осуществления лабораторных исследований для оценки качества и прогнозирования работоспособности устройства. Сделаны расчеты нагрузки на индентор. Представлены результаты проведенных лабораторных исследований и анализ процессов изменения микроструктуры слоя. Построен график распределения микротвердости после ЭМУ гильз цилиндров в зависимости от силы тока.
В разделе техники безопасности проведена оценка условий труда на предприятия. Проведены инструктажи по технике безопасности. Описано влияние модернизации оборудования на условия и безопасность труда. Выполнен расчет вентиляции участка для ЭМО с определением суммарного количества избыточной теплоты, кратности воздухообмена, плотности воздуха, мощности электродвигателя для системы вентиляции. Описаны основные требования пожарной безопасности и потребность в средствах пожаротушения. Представлена экологичность представленной работы.
В экономическом разделе дано технико-экономическое обоснование проекта с определением затрат на изготовление данной державки, ожидаемой годовой экономии от снижения себестоимости процесса обработки гильз цилиндров после ее внедрения в производство, срока окупаемости капитальных вложений, годового экономического эффекта и расчет основных технико-экономических показателей. Представлена сравнительная характеристика исходного и проектируемого варианта по технико-экономическим показателям. Сделаны выводы по проведенному аналитическому исследованию.
