Пример 3.2

В результате дефектации осей опорного катка трактора ДТ-75М установлены основные дефекты и коэффициенты их повторяемости:

– износ поверхности шеек под подшипники: К₁ = 0,14;

– износ посадочного места под ступицу: К₂ = 0,25;

– повреждение резьбовой поверхности: К₃ = 0,40.

В процессе дефектации вероятность появления деталей с различными сочетаниями дефектов будет следующей. Детали, имеющие:

– одновременно все три дефекта: Р (Х_1,2,3) = К₁ · К₂ · К₃ = 0,014;

– только первый и второй дефекты: Р (Х_1,2) = К₁ · К₂ · (1 – К₃) = 0,021;

– только первый и третий дефекты: Р (Х_1,3) = К₁ · К₃ · (1 – К₂) = 0,042;

– только второй и третий дефекты: Р (Х_2,3) = К₂ · К₃ · (1 – К₁) = 0,086;

– только первый дефект: Р (Х₁) = К₁ · (1 – К₂) · (1 – К₃) = 0,063;

– только второй дефект: Р (Х₂) = К₂ · (1 – К₁) · (1 – К₃) = 0,129;

– только третий дефект: Р (Х₃) = К₃ · (1 – К₁) · (1 – К₂) = 0,258;

– не имеющие ни одного дефекта: Р (Х₀) = (1 – К₁) · (1 – К₂) · (1 – К₃) = 0,387.

Требуется определить оптимальные методы восстановления для каждой изнашиваемой поверхности.

С этой целью на первом этапе (по каждому дефекту) определяются способы восстановления по критерию применимости К_т, обеспечивающие коэффициенты долговечности восстанавливаемой поверхности не менее 0,8. При этом данному условию удовлетворяют следующие способы:

– для устранения 1-го дефекта: электромеханическая обработка, электроконтактная приварка ленты, наплавка в среде углекислого газа, вибродуговая наплавка;

– для устранения 2-го дефекта: электроконтактная приварка ленты, наплавка в среде углекислого газа, вибродуговая наплавка;

– для устранения 3-го дефекта: наплавка в среде углекислого газа, вибродуговая наплавка.

Затем определяются себестоимости восстановления каждой изнашиваемой поверхности детали отобранными способами восстановления при заданной (планируемой) программе производства, а также технико-экономический показатель каждого метода восстановления. Полученные результаты сводятся в таблицу 3.14. Из таблицы видно, что оптимальным способом восстановления изнашиваемых поверхностей являются следующие:

для дефекта 1 – электромеханическая обработка;

для дефекта 2 – электроконтактная приварка ленты;

для дефекта 3 – наплавка в среде углекислого газа.

С точки зрения организации производства, чем меньшее количество способов используется для восстановления различных изнашиваемых поверхностей детали, тем меньше требуется видов оборудования, выше его загрузка, а, следовательно, и выше эффективность производства. В связи с этим для окончательного решения вопроса о способах восстановления изношенных поверхностей детали в целом производится перебор различных сочетаний способов.

Перебор начинают с минимального числа способов, а за основной принимают способ, являющийся оптимальным для наиболее изнашиваемой поверхности, т.е. поверхности, коэффициент повторяемости дефекта которой максимальный. Если данный способ применим по технологическому критерию ко всем изнашиваемым поверхностям и обеспечивает коэффициенты долговечности этих поверхностей не ниже 0,8 (К_д ≥ 0,8), определяют себестоимость восстановления детали в целом, если бы все поверхности восстанавливали этим способом. Если деталь нельзя восстановить одним способом, используют второй способ, являющийся оптимальным для следующей по изнашиваемости поверхности и так далее.

Таблица 3.14 – Технико-экономическая характеристика способов

восстановления поверхностей оси опорного катка

№ дефекта	Наименование дефекта	Коэффициент повторяемости дефекта Кj	Возможные способы восстановления	Коэффициент долговечности Кдi	Себестоимость восстановления Свi, руб.	Технико-экономический показатель Св / Кд
	Износ поверхности шеек под подшипник	0,14	Электромеханическая обработка	0,9	75,0	83,3
Электроконтактная приварка ленты	1,1	133,9	121,7
Наплавка в среде углекислого газа	0,85	72,2	84,9
Вибродуговая наплавка	0,85	92,1	108,3
	Износ посадочного места под ступицу	0,25	Электроконтактная приварка ленты	1,1	152,3	138,5
Наплавка в среде углекислого газа	0,85	119,7	140,8
Вибродуговая наплавка	0,85	153,9	181,1
	Повреждение резьбовой поверхности	0,40	Наплавка в среде углекислого газа	0,85	43,4	51,0
Вибродуговая наплавка	0,85	55,8	65,6

Заканчивается анализ определением отношения себестоимости восстановления детали оптимальным для каждой ее изнашиваемой поверхности способом к коэффициенту долговечности детали в целом по выражению:

(3.27)

где К_эд – технико-экономический критерий восстановления детали (устранения всех возможных дефектов);

К_i – коэффициент повторяемости i-го дефекта;

С_вi – себестоимость восстановления i-й поверхности, восстановленной оптимальным для неё способом, руб.;

n – количество возможных дефектов детали.

Коэффициент долговечности восстановления детали в целом определяется по формуле:

(3.28)

где К_дi – коэффициент долговечности восстановленной детали i-м способом;