Окончательному выбору подлежит тот способ, который обеспечивает минимальное значение этого отношения:
(2 ),
где Кд – коэффициент долговечности восстановленной поверхности; Св- себестоимость восстановления соответствующей поверхности, руб.
При обосновании способов восстановления поверхностей значение себестоимости восстановления СВ определяется из выражения:
СВ = Су × S, руб., (3)
где Су — удельная себестоимость восстановления, руб./дм2; S – площадь восстанавливаемой поверхности, дм2.
Лопасти бурового инструмента: наплавка в среде углекислого газа СУ = 7, ручная наплавка СУ=5, вибродуговая наплавка СУ = 9.
Забурник бурового инструмента: железнение СУ = 3, ручная наплавка СУ = 5, газопламенное напыление СУ =10.
Необходимо определить площадь восстанавливаемой поверхности:
1. Износ лопастей бурового инструмента
D = 0,5м: (4)
2. Износ забурника:
(5)
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 бурового инструмента 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 у которой максимальный. Если данный способ применим по техническому критерию ко всем изнашиваемым поверхностям и обеспечивает коэффициенты долговечности этих поверхностей не ниже 0,8 ( Кd 0,8 ), определяют себестоимость восстановления бурового инструмента в целом, ели 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. Заканчивается анализ определением минимального значения отношения себестоимости восстановления детали оптимальным для каждой ее изнашиваемой поверхности способом к коэффициенту долговечности
(6)
где - себестоимость восстановления изношенных поверхностей детали j-м сочетанием способов, руб.; - удельная себестоимость восстановления i-ой поверхности р-м способом, руб/дм2; -площадь i-й восстанавливаемой поверхности, дм2; - коэффициент долговечности детали, восстановленной j-м сочетанием способов; n – количество изнашиваемых поверхностей (дефектов).
(7)
где - коэффициент повторяемости i-го дефекта, - коэффициент долговечности i-й поверхности, восстановленной р-м способом.
а) Себестоимость восстановления определяется:
(8)
б) Определяем отношение себестоимости восстановления к коэффициенту долговечности:
(8.1)
Таблица 4 – Технико-экономические показатели восстановления
бурового инструмента

в) Разрабатывается маршрут восстановления.


Рисунок 3 – Маршрутная карта восстановления

Также определяем основные величины необходимые для нахождения дейсвующих напряжений во вращателе БКМ 317.


Находим мощность на рабочем инструменте:
(9) ..... (32)
(10)

Необходимо определить значения напряжений действующих во вращателе. Подбираем материал и вид термической обработки шестерни и колеса. Определяем действующие контактные напряжения (25).

Проверка условиий. Применяем для изготовления шестерни и колеса вращателя сталь 45Х с термообработкой – объемная закалка (HRC=55).
Определяем предел контактной выносливости:
(26)
Определяем допускаемые контактные напряжения:
(27),
Проверяем прочность зубьев по напряжениям изгиба:
(28)
Проверяется условие:
При объемной закалке предел выносливости на изгиб равен:
Допускаемые напряжения изгиба определяется формулой:
(29)
Силы действующие в зацеплении:
- окружная; (30)
- радиальная шестерни и осевая колеса:
(31)
- осевая шестерни и радиальная колеса:
(32)
Выбранный метод восстановления рабочих поверхностей бурового инструмента, является более рациональным в отличии от других применяемых методов ремонта данных деталей.