Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КАЛИНИНГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ТЕХНОЛОГИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА СЭУ
Методические указания по курсовому проектированию для студентов высших учебных заведений по специальности
Эксплуатация судовых энергетических установок
Калининград
Издательство ФГБОУ ВПО «КГТУ»
УДК 629.12.002
Рецензент
к.т.н., доцент кафедры кораблестроения ФГБОУ ВПО «КГТУ»
Авторы:
Загацкий В.Р, к.т.н.,доцент кафедры кораблестроения ФГБОУ ВПО «Калининградский государственный технический университет»
Шевердяев А.С., доцент той же кафедры
Методические указания рассмотрены и одобрены на заседании кафедры кораблестроения ФГОБУ ВПО «Калининградский государственный технический университет» __ _______2014 г., протокол № __.
УДК 629.12.002
О Федеральное государственное
бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Калининградский государственный
технический университет», 2014 г.
ЦЕЛЬ КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Цель работы - закрепить и углубить теоретические и практические знания, полученные студентом в процессе изучения дисциплины в институте и в процессе заводских практик, научить студента самостоятельно решать технологические задачи.
Тематику работы следует определять из практики производственной деятельности судоремонтных предприятий.
Производственный процесс ремонта судовых технических средств (СТС) включает ряд характерных технологических процессов, основными из которых являются: определение и оценка технического состояния технических средств непосредственно на судне различными методами; разборка и ремонт механизмов непосредственно в судовых условиях; разборка на судне, демонтаж и транспортирование в цехи судоремонтного предприятия; разборка в цехе; подготовка деталей к дефектации, включая обезжиривание, очистку от нагара, накипи и следов коррозии; ремонт различными методами, включая изготовление деталей в случае отсутствия сменно-запасных частей; сборку; стендовые испытания с регулировкой; транспортирование на судно; сборка и монтаж на штатном фундаменте; обкатку, испытания с регулировкой.
|
Наиболее ответственными процессами, определяющими надежность и эффективность судовых технических средств в эксплуатации, являются непосредственно их ремонт с использованием качественных деталей, сборка, монтаж, а также испытания и регулировка с достижением оптимальных рабочих параметров. Соответственно предпочтительнее назначать тему по ремонту, сборке или монтажу машин и механизмов.
Выполнение работы требует от студентов применить достижения науки и техники и прогрессивных технологических процессов машиностроительных и судоремонтных предприятий.
Работа должна выполняться студентом самостоятельно с использованием необходимой литературы, справочных материалов, государственных стандартов, нормативов и других источников.
К использованию заводских материалов студент должен подходить критически, на основе их анализа и данных литературы он должен принять наиболее рациональный технологический процесс.
|
В методическом руководстве изложены требования, предъявляемые к курсовому проекту (курсовой работе), их объему и последовательности выполнения.
СОСТАВ И ОБЪЕМ КУРСОВОГО ПРОЕКТА (КУРСОВОЙ РАБОТЫ)
Курсовой проект (курсовая работа) состоит из двух частей.
Часть первая. Графическая часть, которая включает рабочие чертежи деталей, сборочный чертеж, маршрутно-технологическую схему разборки (сборки), операционные эскизы изготовления, ремонта детали, разборки (сборки),. Общий объем графической части должен быть не менее одного листа формата АI (594 х 841 мм) по ГОСТ 2.301-68.
Операционные эскизы выполняются обычно на формате А4 (210 х 297 мм), A t (297 х 420 мм).
Примеры операционных эскизов приведены в приложении 10.
Ремонтная ведомость, маршрутная и операционная карты процессов разборки (сборки) механизма, изготовления и ремонта детали выполняются но формам приложений 6-9.
Номенклатура рабочих и сборочных чертежей и операционных эскизов согласовывается с преподавателем. Штампы на чертежах и эскизах выполняются по форме приложений 2 и 3. Примеры расположения эскизов на листе формата А1 представлены и приложении 4, примеры изображения технологических баз на операционных эскизах - и приложении 5.
Часть вторая. Пояснительная записка в объеме до 15-20 с формата А4 по ГОСТ 2.301-68, содержащая в соответствии с заданием необходимые пояснения, обоснования, расчеты со ссылкой на использованную литературу.
Листы пояснительной записки комплектуются и брошюруются в жестких облож ках со сшивкой по левой длинной стороне. Можно брошюровать листы в канцелярском скоросшивателе. На обложку наклеивается титульный лист по форме приложения 1, ко торый надписывается чернилами. На первой странице пояснительной записки помеща ется заглавный лист с названием курсового проекта (курсовой работы) с указанием ко
|
личества страниц, реквизитами студента. На следующем листе записки указывается содержание. Список использованной литературы помещается в конце пояснительной записки перед приложением, если таковое имеется.
В качестве приложения могут быть операционные эскизы, выполненные на формате А4 (АЗ), технологические карты и ремонтная ведомость.
ИСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
В качестве исходных материалов при выполнении курсового проекта (курсовой работы) используются: конспект лекций; учебная и справочная литература; заводские технологические процессы; рекомендуемые литературные источники.
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ТРУДОЕМКОСТИ ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТА (КУРСОВОЙ РАБОТЫ)
В целях облегчения планирования и контроля выполнения работу можно разбить на шесть этапов, выполняемых в последовательности от первого к последнему.
Этапы работы Примерная удельная трудоемкость
работы в процентах
Первый 10
Второй 15-20
Третий 20-25
Четвертый 10
Пятый 25
Шестой 15
Целесообразно каждый этап предъявить преподавателю на проверку. Конкретное содержание этапа согласовывается с преподавателем при получении задания и уточняется после сбора, обобщения и анализа исходных материалов в процессе и после окончания технологической практики.
СОДЕРЖАНИЕ ЭТАПОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Основой для изготовления детали из заготовки (отливки, проката, штамповки и др.) являются рабочий чертеж и технологический процесс. На рабочем чертеже указываются основные технологические требования, предъявленные к детали в части материала, термической обработки, допустимых отклонений и т.д.
Материал детали должен удовлетворять требованиям Правил Регистра РФ, а его марка принимается по стандарту.
Для деталей, которые не регламентированы Регистром, материал выбирает студент, сообразуясь с ее назначением. Кроме основного материала необходимо указать возможный заменитель.
До вычерчивания рабочего чертежа детали следует изучить размерные и геометрические связи поверхностей обрабатываемой детали с сопрягаемыми и назначить технические условия на ее обработку, а именно:
•» точность всех размеров и формы поверхностей;
взаимное геометрическое расположение поверхностей;
• шероховатость всех поверхностей.
В качестве примера рассмотрим деталь, изображенную на рис. 3.
Рис. 3. Направляющий стакан
Деталь относится к классу крестовин и близка по назначению к поршню ДВС, но не обеспечивает герметичности и работает при температуре 40° С. Определим допускаемые отклонения.
Точность размеров. Цилиндрическая поверхность А диаметром 230 мм является направляющей и, следовательно, необходим минимальный, но гарантированный зазор с рабочей поверхностью парной детали. Этому условию удовлетворяет посадка движения H7/q6. Находим по справочнику /9/ допуск, он равен 0,044 мм.
В отверстие Б диаметром 70 мм неподвижной посадкой устанавливается палец. Для этого размера принимаем посадку Н7/м6 - допуск соответственно составляет 0,03 мм.
Размер 120 мм по условиям работы может быть выполнен с точностью 0,5 мм. Размеры 300 и 170 мм являются свободными. Точность формы принимаем в пределах 0,5 допуска.
Допускаемые погрешности геометрического расположения поверхностей определяем, используя в качестве прототипа поршень ДВС:
отклонения от перпендикулярности осей поверхности диаметром 70 и 230 мм - до
0,10-5-0,15 мм/м;
отклонения в пересечении осей этих поверхностей - до 0,2 0,3 мм;
эксцентричность поверхностей диаметром 170 и 230 мм - менее 0,5 мм или, что то же самое, разностенность менее 1 мм.
Поощряется расчетное определение допускаемых отклонений обрабатываемой детали по допускаемым отклонениям замыкающего звена. Так, при определении допускаемого отклонения от перпендикулярности осей образующей поршня и отверстия под поршневой палец погрешностью замыкающего звена является допускаемая непарал- лельность между стенкой цилиндровой втулки и поверхностью поршня.
При определении допуска на расстояние оси отверстия под поршневой палец от донышка погрешностью замыкающего звена является допускаемое отклонение высоты камеры сжатия. И в том и в другом случае погрешность замыкающего звена слагается из погрешностей обработки деталей, входящих в размерную цепь: коленчатого вала, шатуна, цилиндровой втулки, вкладышей подшипников, крышки цилиндра, поршня.
Шероховатость поверхностей. Поверхность диаметром 230 мм для повышения износостойкости должна иметь шероховатость поверхности Ra = 0,63-0,32 мкм, по
верхность диаметром 70 мм - не ниже Ra = 1,25-0,63 мкм, донышко - Ra = 2,5-1,25 мкм, торец - Rz = 80-40 мкм. Внутренняя поверхность не обрабатывается.
Выбор способа получения заготовки производится, сообразуясь с назначением детали, ее материалом, сложностью формы и масштабом производства. Способ должен быть наиболее рациональным.
Например, деталь, изображенная на рис. 3, выполняется из чугуна, партия - 2 штуки. В этом случае отливка индивидуальная в земляную форму по деревянной модели.
Величина общего припуска на размер заготовки может быть определена аналитически или взята из справочных таблиц /3/ (из этих же таблиц получают значения составляющих элементов общего припуска).
где Rz - высота микронеровностей обрабатываемой поверхности;
Т - глубина дефектного слоя;
р - погрешность пространственного положения поверхности;
в - погрешность базирования заготовки при обработке данной поверхности;
5 - допуск на размер.
Так, для поверхности А (рис. 3) составляющие общего припуска, принятые из справочника, будут иметь следующие значения.
Rz + Т = 800 мкм - для заготовки, полученной отливкой в землю.
Пространственная погрешность (которую необходимо устранить в процессе обработки) является геометрической суммой погрешности коробления детали и смещения поверхности:
где Ркор = A K-L;
ДК = 1,0 мкм/мм - удельное значение коробления литой заготовки; L - длина поверхности;
Ркор = 1,0-300 = 300 мкм;
Рем - смещение поверхности относительно оси детали. В данном случае оно равно эксцентриситету внутренней (по ней деталь закрепляется) и наружной (обрабатываемой) поверхности:
Рсм = Рэкс= Ю00 мкм.
р = л/3002 +1 ООО2 = 1050мкм.
Погрешность базирования детали в данном случае равна погрешности разметки, произведенной по черной намеленной поверхности чертилкой и составляет половину минимального расстояния между штрихами разметочного мерительного инструмента - линейки
8 = 500 мкм.
Величина допуска на размер отливки, полученной выбранным способом, будет
5 = 4000 мкм.
Тогда, с учетом того, что припуск симметричен,
zmax = 2(800 + л/105°2 +5002) + 4000 = 7940 мкм.
Припуск на тот же размер, приведенный в справочной литературе, составляет 8200 мкм, что соответствует проведенному расчету.
По справочной литературе устанавливается вид окончательной обработки поверхностей детали, исходя из их точности и шероховатости.
Так, для поверхности А (рис. 3) можно установить, что получение требуемых точности и шероховатости обеспечивает тонкое шлифование.
Необходимое количество переходов может быть установлено следующими способами. По точности и качеству поверхности после механической обработки. В частности, для поверхности А необходимы: черновая и чистовая токарная обработка и шлифование. По максимальному припуску, который может быть снят соответствующим количеством переходов, исходя из допустимой глубины резания. Так, для поверхности А вели-
центрах. При этом операционные размеры указываются для разных операций с отличием: все размеры одной из двух операций берутся в скобки или подчеркиваются, о чем делается примечание на операционном эскизе.
Пример изображения показан на рис. 4.
Rz8^
т
Рис. 4. Совмещенный эскиз черновой и чистовой обработок валика (размеры в скобках относятся к чистовой обработке)
Маршрутная карта составляется по форме приложения 6.
В графе «Номер цеха» указывается наименование цеха (кузнечный, механический, термический и т.д.) в технологической последовательности.
В графе «Номер операций» указываются арабскими цифрами порядковые номера операций, причем нумерация ведется через 5 пунктов, например: 0.5, 10, 15 и т.д.
В графе «Наименование операции» каждая операция называется, например, токарная черновая, фрезерная под зацентровку, зацентровочная, термическая, чистовая токарная, шлифовальная и т.д. Дается краткое содержание операций.
Примечание. Можно применить и повелительную форму, например, обточить
начерно, фрезеровать под зацентровку, обточить начисто, термически обработать и т.п.
В графе «Оборудование» указываются тип и марка станка (фрезерный 6Н81, токарный IK62). При отсутствии марки станка указывать его наименование, например, станок с вращающимся суппортом.
В графе «Приспособление» указываются необходимые приспособления, как универсальные (патрон, тиски, делительная головка, центры и т.д.), так и специальные (кондуктор, копир и п.п.).
В графе «Режущий инструмент» указывается необходимый для выполнения операции инструмент, его размер и материал; например, раздел проходной 30x20 мм ВК-8, сверло диаметром 20 мм быстрорежущие.
В графе «Измерительный инструмент» указывается применяемый измерительный инструмент и его цена деления: штангенциркуль 0,05 мм, микрометр 0,01 мм, микро- штихмас 0,01 мм, калибр и т.п.
В графе «Разряд» указывается разряд работы по тарифноквалификационному справочнику.
В графе «Норма времени» указывается время на операцию. В нашем проекте она заполняется лишь в части операций, на которые составляются операционные карты.
Операционная карта составляется по форме приложения 7 на одну операцию.
В отличие от заводских типовых операционных карт данная карта не имеет места для операционного эскиза, поскольку эскиз выполняется отдельно. При составлении этой карты в нее вносятся все установы и переходы, входящие в данную операцию.
В графе «Номер перехода» приводятся номера переходов арабскими цифрами (1,2,3 и т.д.) в последовательности их выполнения.
В случае нескольких установок, таковые указываются в этой же графе перед соответствующим переходом буквами алфавита (А, Б, В и т.д.).
В графе «Наименование перехода» кратко, но с достаточной ясностью указывается обработка и номер поверхности с операционного эскиза, например: подрезать торец «I» по разметке; проточить предварительно шейку «2» до 230 мм; проточить окончательно шейку «2»; фрезеровать поверхность «2»; сверлить отверстие «3» 0 19 мм; развернуть отверстие «3» 0 20 мм и т.п.
В графе «Установочная база» указываются номера поверхностей по операционному эскизу или наименование, например, «разметка».
Графу «Номер обрабатываемой поверхности» использовать при необходимости.
В графе «Номер операционного эскиза» указывается номер эскиза.
В графе «Инструмент» указывается необходимый для данного перехода режущий, измерительный инструмент.
Графы «Данные обработки» заполняются: «От» - размер заготовки до обработки данным переходом в направлении, перпендикулярном направлению подачи; «До» - размер заготовки после обработки данным переходом; «Длина обработки» - длина обрабатываемой поверхности - путь инструмента в направлении подачи.
В графу «Режим обработки» заносятся величины: скорости резания, полученных расчетов, подачи и глубины резания, принятые в этом расчете. Число проходов определяется как частное от деления припуска на глубину резания.
В графу «Машинное время» заносится время, определяемое расчетов, вспомогательное - по нормативам.
При расчете скорости резания для принятых операций выбрать значения подачи и глубины резания и определить скорость резания.
Глубина резания в большинстве случаев определяется наибольшим припуском на сторону, который снимается, как правило, за один проход, хотя может быть и несколько проходов как при черновой, так и при чистовой обработке.
Норма времени определяется по переходам в последовательности:
подсчет машинного времени;
определение по нормативам вспомогательного времени;
определение подготовительно-заключительного и общего времени на операцию.
Полученные значения занести в операционные технологические карты.
Описать способы контроля готовой детали, применяемые при этом приспособления и инструмент, обратив особое внимание на контроль геометрического расположения основных поверхностей.
Описать износы и повреждения в процессе эксплуатации, допускаемые предельные износы, способы восстановления и увеличения долговечности детали.
Перечень рекомендуемой литературы для курсового и дипломного проектирования по дисциплине «Технология судоремонт^»
Индекс | № п/п | Автор | Название книги | Издательство | Год издания |
Р | Александров А.М., Королевский Ю.П. | Нормирование износов основных деталей двигателей рыбопромысловых судов | «Пищевая промышленность» | ||
Р | Андреев Н.Т. и др. | Ремонт судов | «Судостроение» | ||
И,Р. | Андреев В.И. | Справочник конструктора машиностроителя. В 3-х т. | «Машиностроение» | ||
Р | Балякин O.K. | Технология судоремонта | «Транспорт» | ||
И,Р. | Барит Г.Ю. | Основы технологии судового машиностроения | «Судостроение» | ||
Р | Белинский Г.В. и др. | Индустриализация судоремонта | «Транспорт» | ||
Р | Беньковский Д.Д. | Технология судоремонта | «Транспорт» | ||
М. | Блинов БД., Гальперович Л.Г. | Монтаж судовых дизельных установок | «Судостроение» | ||
И,С. | Блинов И.С. | Справочник технолога механосборочного цеха судоремонтного завода | «Транспорт» | ||
п | Богораз И.И., Кауфман И.М. | Производство гребных винтов | «Судостроение» | ||
р | Вдовиков Г.В. и др. | Справочник по приемно-сдаточным испытаниям | «Судостроение» | ||
Р,С,М. | Г альянов А.П. | Технология и организация судоремонта в рыбной промышленности | «Агропромиздат» | ||
р | Горюнов Н.С., Королевский Ю.П. | Особенности технической эксплуатации флота рыбной промышленности | «Пищевая промышленность» | ||
р | Держилов Ф.С. | Технология судоремонта | «Транспорт» | ||
И,Р. | Казаков Н.Ф. и др. | Технология металла и других конструкционных материалов | «Металлургия» |
Продолжение табл.8
М,Р. | Карпунин Н.Ф. | Монтаж и ремонт оборудования предприятий и судов рыбной промышленности | «Пищевая промышленность» | ||
р | Королевский Ю.П., Мальцев С.В. | Ремонт судовых дизелей | «Пищевая промышленность» | ||
Р | Кохан Н.М., Друт В.И. | Ремонт валопроводов морских судов | «Транспорт» | ||
м | Кравченко B.C. | Монтаж судовых энергетических установок | «Судостроение» | ||
С,М,Р | Крыница М.Н. | Механизация слесарно-монтажных работ на судах | «Судостроение» | ||
С.М,Р | Крыница М.Н. | Механизация труда судового слесаря- монтажника | «Судостроение» | ||
с,м | Крыница М.Н. | Справочник. Оснастка для судовых монтажных работ | «Судостроение» | ||
с.м | Крыница М.Н. | Справочник судового слесаря-монтажника по механизации | «Судостроение» | ||
Р | Липсман B.C. и др. | Ремонт технологического оборудования предприятий пищевой промышленности | «Пищевая промышленность» | ||
с.м | Новиков М.П. | Основы технологии сборки машин и механизмов | «Машгиз» | ||
и | Попов А.И.и др. | Технология судового турбостроения | «Судостроение» | ||
С,М | Раздвогин Ю.В. | Справочник по монтажу судового механического оборудования | «Судостроение» | ||
И.Р С,М | Морской Регистр судоходства | Правила классификации и постройки морских судов. В 2-х т. | «Транспорт» | ||
И,Р | Рохлин А.Г. | Технология производства судовых дизелей | «Судостроение» | ||
р | Петров Ю.С. | Технология ремонта судовых холодильников | «Пищевая промышленность» | ||
р | Положение о ремонте судов флота рыбной промышленности | «Транспорт» |