МДК.01.01. Эксплуатация и ремонт судовых электрических машин, электроэнергетических систем и электроприводов, электрических систем автоматики и контроля

Федеральное агенство морского и речного транспорта

Красноярский институт водного транпорта (филиал) Федерального Бюджетного

образовательного учреждения

высшего профессионального образования

«СИБИРСКИЙ государственнЫЙ УНИВЕРСИТЕТ водного транспорта»

 

 

шифр дисциплины: ПМ. 01

Методические указания

к курсовой работе:

«Расчет ХАРАКТЕРИСТИК ИЗНОСА и ВОСТАНОВЛЕНИЯ ШЕЕК КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА СУДОВОГО ДИЗЕЛЯ»

профессионального модуля ПМ.01.

«Организация и технология ремонта судового оборудования»

МДК.01.01. Эксплуатация и ремонт судовых электрических машин, электроэнергетических систем и электроприводов, электрических систем автоматики и контроля

Раздел 3 «Выполнение технического обслуживания и ремонта судового оборудования»

 

для специальности: 180405 «Эксплуатация судовых энергетических установок»

 

 

Красноярск 2014г.

 

 

Одобрена Составлена

предметной (цикловой) в соответствии с Федеральным

комиссией судомеханических и

эл. технических Государственным

дисциплин стандартом среднего

профессионального образования для специальности 180405

«Эксплуатация судовых энергетических установок»

 

 

протокол № от Зам. директора по

учебной работе СПО

 

_____________ Суханов Ю.В.

 

Председатель _____________________

 

 

Автор: Миронов Олег Николаевич, преподаватель КИВТ

 

Рецензенты: Рогалев Александр Леонидович, преподаватель КИВТ, капитан дальнего

плавания.

Бычков Владимир Иванович, преподаватель КИВТ

 

 

Содержание

 

1. Цели и задачи курсовой работы ………………………………..……….…..4

2. Задание на курсовую работу и последовательность выполнения ………..5

3. Объем и требования к выполнению курсовой работы ……………………6

4. Методические указания по выполнению курсовой работы ………………7

5. Список литературы …………………………………………………...…….13

6. Приложения …………………………………………………………………14

 

Задание на курсовую работу и последовательность выполнения.

В процессе выполнения курсовой работы обучающиеся, для конкретной марки судового дизеля, табличным методом определяют: расчетный диаметр шейки колен вала, среднюю скорость ее износа, вероятность появления значений скоростей изнашивания в каждом интервале, усталостные повреждения детали и выбирают схему восстановления изношенных шеек колен вала.

2.1. Для дневного и заочного отделения задание на курсовую работу выдаётся Вам преподавателем в индивидуальном порядке с указанием конкретной марки судового дизеля и исходных данных для расчета диаметра изношенной шейки коленчатого вала.

Ход работы.

Определив для своего проекта судна род тока и величину напряжения судовой электростанции, Вам необходимо:

 

· Заполнить таблицу 1.1. исходными данными согласно вариантам, которые выдаёт преподаватель.

· Определить расчетный диаметр шейки коленчатого вала;

· Обнаружить усталостные повреждения колен вала магнитопорошковым методом определить режим намагничивания, предварительно рассчитав значение тока продольного намагничивания;

· Рассчитать параметры восстановления детали методом хромирования или плазменного напыления;

· Описать порядок технологической схемы восстановления износа.;

· рассчитать ремонтные размеры для механической обработки;

· Определить расчетные данные для сборки колен вала с подшипниками.

· дать технико-экономическое обоснование принятых решений.

 

3. Объём и требования к оформлению курсовой работы

Курсовая работа состоит из пяти разделов, содержащих основные расчёты характеристик износа и восстановления шеек коленчатого вала с построением гистограммы и изображением схемы магнитопорошковой дефектоскопии. Курсовая работа может быть выполнена как в компьютерном варианте, так и в рукописном. Ниже приводится общий состав материалов курсовой работы и требования по её объёму и оформлению:

3.1.Аналитическая (расчётно-описательная) часть работы.

· Выполняется в виде пояснительной записки объёмом 15 — 20 страниц А-4.

· Должна быть оформлена обязательно с соблюдением требований ГОСТа, принятых для оформления пояснительных текстовых документов.

3.2. Гистограмма распределения скоростей изнашивания.

· Выполняется на миллиметровой бумаге (в случае рукописного варианта выполнения) размером не менее формата А4 и входит в состав пояснительной записки.

· Пример оформления всех расчетных таблиц показан в приложении.

3.3. Выполненная курсовая работа сдается на нормоконтроль и после полписания её стандартизатором предоставляется преподавателю ведущему курсовую работу.

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

3/4 Страницы - краткое описание причин износа деталей двигателя, порядка дефектации, процесса судоремонта.

Список литературы

1. Федоров В.Ф. «Организация и технология судоремонта» - М.: "Транспорт" 1982.

2. Российский Речной Регистр. Правила классификации и постройки судов внутреннего плавания.

3. Афанасьев А.М., Журавлев В.П. Шнуренко А.А. «Методические указания по выполнению курсовой работы».

- СПб.: "СПГУВК" 2009, (интернет ресурс)

4. Журавлев В.П. учебное пособие «Технология судоремонта, обеспечение работоспособности изношенных коленчатых валов среднеоборотных дизелей» - СПб.: "СПГУВК" 2005, (интернет ресурс)

5. Голицин В.А. учебно-методическое пособие «Востановление и упрочнение деталей судовых технических средств плазменным напылением»

- СПб.: "СПГУВК" 2009, (интернет ресурс)

6. Балякин О.К. «Технология судоремонта.»

- М.: "Транспорт" 1983.

7. Блинов И.С. «Справочник технолога механосборочного цеха судоремонтного предприятия»

- М.: "Транспорт" 1979.

 

 

Приложения

6.1 Таблицы исходных данных 1 радела и пример заполнения расчетных таблиц.

В своих расчётных таблицах Вы должны указать полученные Вами данные в результате произведенных вами расчетов исходя из заданных преподавателем вариантов.

Таблица 1.1.

Исходные данные для расчета диаметра изношенной шейки

коленчатого вала

марка дизеля	Диаметр коренной шейки dн, мм	Ресурс до среднего ремонта Т, тыс.ч.	Наработка t, тыс. ч.	Расчетный диаметр шейки dрасч., мм
6ЧСП18/22	Задается по вариантам	Задается по вариантам	Задается по вариантам	рассчитывается

 

 

Таблица 1.2.

Расчет средней скорости изнашивания(образец)

№	dн, мм	d1, мм	W, мм	ξф∙10^3, мм/т.ч.	ξСР, мм/т.ч.
	124,730	124,637
	,635
	,626
	,625
	,614
	,617
	,615
	,615
	,607
	,603
	,605
	,604
	,606
	,604
	,606
	,60
	,605
	,594
	,594
	,597
	,597
	,596
	,596
	,596
	,595
	,595
	,595
	,586
	,587
	,585
	,584
	,584
	,587
	,586
	,585
	,585
	,573
	,574
	,577
	,576
	,575
	,564
	,565
	124,555

 

Таблица 1.3.

Результаты статической обработки скоростей

Изнашивания шеек коленчатого вала (образец)

№№ интервала	ξ^Nmin=2,3∙10^-3 мм/т.ч. ξ^Nmax=4,3∙10^-3 мм/т.ч. ∆ξ10=0,2∙10^-3 мм/т.ч.
Скорость изнашивания, мм/тыс. ч.	Количество значений скоростей изнашивания nξi	Вероятность появления значений скоростей изнашивания в каждом интервале pi
Наименьшая ξ^imin∙10^-3	Наибольшая ξ^imax∙10^-3	Средняя ξ^iср∙10^-3
	Из табл. 1.2.

 

 

Пример построения ГИСТОГРАММЫ

Таблица 1.4

Расчет математического ожидания и

среднего квадратичного отклонения

№№ интервала	ξ^icр∙10^3	nξi	ξ^icp∙nξi	ξ^icp-M(ξ)	[ξ^icp-M(ξ)]^2	[ξ^icp-M(ξ)]^2∙nξi

 

6.2 Таблицы исходных данных 2 радела и пример заполнения расчетных таблиц.

 

Таблица 2.1.

Выбор параметров магнитопорошкового контроля

Марка дизеля	Наименование шейки	Расчетный диаметр, мм	Длина шейки lд,м	Расположение дефекта на шейке	Режим намагничивания Iц,Iп, А
6ЧСП	коренная	Задается по вариантам	0,088	Задается по вариантам	Вычисляется I

Таблица 2.2.

Уровни чувствительности при магнитопорошковом контроле

Условный уровень чувствительности	Размеры выявляемых дефектов, мкм
Раскрытие	Глубина
А	2,5
В
С

 

 

Таблица 2.3.

Напряженность магнитного поля

при магнитопорошковом контроле

Способ контроля	Напряженность поля для уровня чувствительности, А/м
А	В	С
Приложенное поле	6000-7000	3500-4500	2500-5500
После остаточной намагниченности	12000-15000	8000-10000	6000-7000

 

6.3 Таблицы исходных данных 2 радела и пример заполнения расчетных таблиц.

 

Таблица 3.1.

Исходные данные для выбора параметров восстановления

шеек вала хромированием.

Вид осадка хрома	Сцепляемость хромового покрытия с металлом Сц	Выход хрома по току ,%	Остаточные напряжения в покрытии , ГПа.	Режим хромирования Dk,Тэ.
Блестящий			0,13

 

Таблица 3.2.

Технологическая схема восстановления

изношенных шеек коленчатых валов

методом плазменного напыления.

№	Наименование операции	оборудование	материалы	режимы
	Очистка и мойка деталей	Моечная ванна	Определяется по вариантам	Определяется по вариантам
№	Наименование операции	оборудование	Определяется по вариантам	Определяется по вариантам
	Дефектация	Микрометр, магнитопорошковый дефектоскоп ДМ-76	Определяется по вариантам	Определяется по вариантам
	Механическая обработка (шлифование)	Круглошлифовальный станок	Определяется по вариантам	Определяется по вариантам
	Пескоструйная обработка поверхностей шеек	Пескоструйный аппарат	Определяется по вариантам	Определяется по вариантам
	Обезжиривание поверхности шеек	Кисть	Определяется по вариантам	Определяется по вариантам
	Изоляция щек кривошипа		Определяется по вариантам	Определяется по вариантам
	Установка вала на токарном станке	Подъемный кран, токарный станок	Определяется по вариантам	Определяется по вариантам
	Плазменное напыление	Установка УПМ-3Д плазмотрон ПМ-25	Определяется по вариантам	Определяется по вариантам
	Демонтаж вала	Подъемный кран	Определяется по вариантам	Определяется по вариантам
	Осмотр и обмер шеек	Микрометр	Определяется по вариантам	Определяется по вариантам
	Шлифование черновое	Круглошлифовальный станок	Определяется по вариантам	Определяется по вариантам
	Шлифование чистовое	Круглошлифовальный станок	Определяется по вариантам	Определяется по вариантам
	Дефектация	Магнитопорошковый дефектоскоп ДМ-76	Определяется по вариантам	Определяется по вариантам

 

6.4 Таблицы исходных данных 4 радела и пример заполнения расчетных таблиц.

 

Таблица 4.1.

Расчет ремонтных размеров шеек коленчатых валов.

Марка дизеля	Номинальные размеры шеек вала dн, мм	Срок службы до капитал. ремонта Т, тыс.ч	Нормативная скорость изнашивания ξн, мм/тыс.ч	Припуск на механическую обработку Zmin, мм	Браковочный диаметр шейки dш, мм	Ремонтный интервал γ, мм	Количество ремонтных размеров, n	Ближайший ремонтный размер изношенной шейки (3 значения) dpi, мм
6ЧСП18/22	Задается по вариантам		Вычисляется в разделе 1	0,10	Вычисляется в таб 4.2.	Вычисляется в разделе 4	Вычисляется в разделе 4	рассчитывается

Таблица 4.2.

Расчет браковочного размера шейки коленчатого вала.

Расчетная формула	Численное значение
Коэффициент, α	0,9
Временное сопротивление материала при растяжении, Rm, МПа
Диаметр цилиндра дизеля, мм
Коэффициент, зависящий от рядности дизеля, А	1,0
Максимальное давление сгорания, pz, МПа
Расстояние между серединами коренных шеек, м	0,275
Коэффициент, В	1,0
Коэффициент, φ	5,95
Коэффициент,	0,8
Среднее индикаторное давление, МПа	0,97
Ход поршня, S, мм

6.5 Таблицы исходных данных 5 радела и пример заполнения расчетных таблиц.

 

Таблица 5.1

Исходные данные для расчета сборки

коленчатого вала с подшипниками

Марка дизеля	Ремонтный диаметр вала dр, мм	Предельные отклонения размера шейки вала, мм	Предельные отклонения погрешности К	Значение монтажного зазора, мм	Предельные отклонения диаметра подшипника, мм
Smax	Smin	ES(Dp)	EI(Dp)
Верхнее es(dш)	Нижнее ei(dш)
6ЧСП18/22	максимальный из раздела 4		-0,025	±2,5	0,16	0,12	рассчиты- вается	рассчиты-вается

 

*Данные в этих таблицах приведены для примера, фактические данные берутся из вариантов, заданных преподавателем и исходных значений.

Федеральное агенство морского и речного транспорта

Красноярский институт водного транпорта (филиал) Федерального Бюджетного

образовательного учреждения

высшего профессионального образования

«СИБИРСКИЙ государственнЫЙ УНИВЕРСИТЕТ водного транспорта»

 

 

шифр дисциплины: ПМ. 01

Методические указания

к курсовой работе:

«Расчет ХАРАКТЕРИСТИК ИЗНОСА и ВОСТАНОВЛЕНИЯ ШЕЕК КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА СУДОВОГО ДИЗЕЛЯ»

профессионального модуля ПМ.01.

«Организация и технология ремонта судового оборудования»

МДК.01.01. Эксплуатация и ремонт судовых электрических машин, электроэнергетических систем и электроприводов, электрических систем автоматики и контроля