Разработка технологического процесса восстановления деталей коробки переменных передач автомобиля ГАЗ-5301

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки республики Казахстан

Чу «Актюбинский технический колледж»

Курсовая работа

по предмету: «Ремонт автомобиля»

на тему: «Разработка технологического процесса восстановления деталей коробки переменных передач автомобиля Газ-5301»

Пономаренко Н.А



Содержание

Введение

1. Специальный раздел

1.1 Описание условий работы детали коробки передач

1.2 Описание конструкции детали коробки передач

1.3 Замена трансмиссионного масла

1.4 Выбор режимов резания и расчет норм времени

1.5 Расчет трудоемкости работ

1.6 Определение потребности в технологическом оборудовании к площади участка

2. Конструкторская часть

2.1 Обоснование выбора приспособлений

2.2 Описание конструкции приспособлении и его работы

2.3 Основные требования техники безопасности и охрана труда

3. Экономическая часть

3.1 Расчет показателей экономической эффективности проекта

3.2 Расчет фонда заработной платы

4. Технологическая документация

4.1 Маршрутная карта на ремонт детали коробки передач

Заключение

Список используемой литературы



Введение

В условиях возрастающих объёмов грузопотоков между предприятиями повышается значение автомобильного транспорта. Автомобилисты смогут обеспечить выполнение поставленных задач при увеличении численности подвижного состава, улучшение условий его эксплуатации и технического обслуживания.

Создание высокомеханизированных и автоматизированных предприятий неразрывно связано с внедрением в практику достижений науки, новейшей техники и передовых технологий, применением наиболее рациональных и производительных систем машин, агрегатов и робототехнических систем.

Эффективность использования автомобильного транспорта на перевозках различного применения, прежде всего, зависит от того, какая техническая готовность автотранспортных средств.

Поддержание автомобилей в состоянии высокой эксплуатационной надёжности с минимальными трудовыми и материальными затратами и создание безопасности труда для условий дорожного движения и окружающей среды является главной целью деятельности всех служб автотранспортных предприятий.

Для создания таких условий эксплуатации и обеспечения бесперебойной работы подвижного состава, предприятия автомобильного транспорта располагают производственно-технической базой, состояние и развитие которой должны всегда соответствовать численности и потребности подвижного состава предприятия.

В связи с этим особое значение приобретают вопросы строительства предприятий автомобильного транспорта, призванная обеспечить соответствие требований подвижного состава в механическом обслуживании и ремонт, и расширение возможностей производственно-технической базы реконструируемого предприятия.

Строительство новых автотранспортных предприятий возможно за счёт технического перевооружения, применения высокопроизводительного оборудования производственных зон и участков главного производственного корпуса и существенного улучшения организационно-технических средств в службе технической эксплуатации.

Значительное отставание производственно-технической базы автомобильного транспорта от роста парка, недостаточное оснащение её средствами механизации производственных процессов, сравнительно малые размеры автотранспортных предприятий, особенно ведомственных, отрицательно влияют на техническое состояние автомобилей, увеличивают потребность в ресурсах и замедляют рост производительности труда ремонтного персонала.

В основе разработки лежат проектные решения по технологии и организации производства, технического обслуживания и ремонта подвижного состава. Сокращение трудоёмкости работ, оснащение рабочих мест и постов высокопроизводительным оборудованием и на этой основе резкое повышение уровня механизации производственных процессов технического обслуживания и ремонта подвижного состава рассматривают как одно из главных направление технического процесса при строительстве новых предприятий.

Механизация работ при техническом обслуживании и текущем ремонте служат основой при повышении эффективности производства, улучшения условий труда, повышение его безопасности, и самое главное, способствует решению задачи повышения производительности труда, что особенно важно в условиях экономической нестабильности производства.

1. Специальный раздел

1.1 Описание условий работы детали коробки передач

Коробка передач автомобиля представляет собой очень сложный агрегат и ее ремонтные работы необходимо производить в специализированной мастерской. Повышенное внимание, при ремонте механической коробки передач, стоит уделить зазорам - их необходимо измерить и, при необходимости, отрегулировать их, для чего необходимо использование соответствующих регулировочных прокладок и шайб. Детали коробки передач отсутствуют в продаже и весьма дороги, что делает ремонт механических коробок передач удовольствием дорогим, порой заменить коробку передач стоить значительно дешевле. Однако часть неисправностей при ремонте КПП может быть устранена без снятия ее с автомобиля, но для этого необходимо максимально точно определить характер неисправности.

При ремонте КПП необходимо использовать специальные плоскогубцы для снятия стопорных колец, съемники для подшипников, инерционный молоток, набор пробойников, микрометр и гидравлический пресс.

Для тех, кто не готов отважится на ремонт коробки передач совими силами, может довериться специалистам нашего сервиса. Наши специалисты, обладая высоким уровнем профессионализма и большим опытом, осуществят диагностирование, плановое обслуживание, замену и ремонт КПП Вашего автомобиля любой марки и модели.

1.2 Описание конструкции детали коробки передач

Коробка передач предназначена для изменения сил тяги на ведущих колесах и скоростей движения автомобиля путем увеличения или уменьшения передач.

В зависимости от характера изменения передаточного числа различают коробки:

ступенчатые

бесступенчатые

комбинированные

По характеру связи между ведущим и ведомым валами коробки передач делят на:

Механические

Гидравлические

Электрические

Комбинированные

По способу управления на:

Автоматические

Полуавтоматические

Неавтоматические

Коробки передач - наиболее устойчивая часть автомобиля. Поломки КПП встречаются гораздо реже, чем других частей автомобиля. Главный фактор поддержания коробки передач в исправном состоянии - хорошее состояние масла в коробке.

Все коробки передач очень близки по своим показателям. Переднеприводные машины с цилиндрическими главными передачами, расположенными прямо в картере коробки, позволяют использовать в трансмиссии автомобиля то же масло, что используется и в двигателе.

Коробки передач заднеприводных автомобилей заправляются специальным трансмиссионным маслом.

Механические коробки передач более просты в конструкции, не требуют специальных гидравлических жидкостей для работы гидротрансформатора, менее склонны к отказам.

Автоматические коробки выигрывают удобством эксплуатации, их ремонт хорошо освоен на СТО. Автоматическая коробка передач на подержанной иномарке - это необходимый элемент риска. Такая трансмиссия накладывает на водителя повышенные обязательства по соблюдению правил эксплуатации.

1.3 Замена трансмиссионного масла

Как и моторное масло трансмиссионное масло подвержено процессу старения. Оно теряет свои первоначальные свойства и перестает выполнять свои функции.

Поддержание трансмиссионного масла в хорошем состоянии значительно продлевает срок жизни КПП. Для этого необходимо выполнение как минимум 2 пунктов:

- Своевременная замена трансмиссионного масла ,

- Применение промывки масла перед его заме

Промывка:

- Размягчает и удаляет нагар, продукты износа, углеродистые отложения

- Прочищает масляные каналы, улучшая циркуляцию масла

- Обеспечивает более полный слив старого масла

- Безопасна для резиновых уплотнителей, сальников

1.4 Выбор режимов резания и расчет норм времени.

Первая операция. Токарная обработка I - Устанавливаем технологическую последовательность обработки детали.

Установка А (Установить, закрепить, снять).

- Подрезать торец.

- Подрезать уступ на 75 мм.

2А. Зацентровать.

- Обточить начерно до 28 мм.

- Обточить начерно до 50 мм.

- Обточить начерно до 71,2 мм.

- Обточить начерно до 41,5 мм.

Установка Б (Установить, закрепить, снять).

- Подрезать торец.

7А. Подрезать уступ на 75 мм.

- Зацентровать.

- Обточить начерно до 50 мм.

- Обточить начерно до 41,5 мм.

- Обточить начерно до 40,2 мм.

- Обточить начисто до 70 мм.

- Снять фаску 445 на 70 мм.

- Снять фаску 245 на 40,2 мм.

- Проточить канавку на 40,2 мм.

Установка В (Установить, закрепить, снять).

- Обточить начисто до 27 мм.

- Обточить начисто до 40,2 мм.

- Снять фаску 245 на 27 мм.

- Снять фаску 445 на 70 мм.

- Снять фаску 245 на 40,2 мм.

- Проточить канавку на 40,2 мм.

II - Выбор оборудования: Токарно-винторезный станок 1А62 с N=7,8 кВт.

III - Выбор инструмента: подрезной резец Т5К10, центровочное сверло Р9, черновой проходной резец Т5К10, чистовой проходной резец Р9, канавочный резец Р9. Измерительный инструмент: линейка и штангенциркуль.

IV - Выбор приспособлений: для черновой обработки - трёхкулачковый самоцентрирующийся патрон, центр задней бабки; для чистовой - поводковый патрон, хомутик, центра.

V - Выбор режима резания, расчёт основного и вспомогательного времени.

Переход первый.

Назначаем глубину резания t=2 мм, т.е. снимаем весь припуск за один проход (i=1) t=h.

Из табл. по характеру обработки 1-3 и диаметра до 60 мм выбираем подачу S=0,25 мм/об. Скорость резания выбираем из табл. при S=0,25 мм и t=2 мм табличная скорость резания v=70 м/мин. Выбранная скорость резания дана из условия обработки углеродистой конструкционной стали Ст 45.

временным сопротивлением в=65 Н/мм2, из табл. "Механические свойства материалов" находим, что для стали марки 45 соответствует предел прочности (временное сопротивление) в=60 Н/мм2. Поправочный коэффициент выбираем из табл, для в=60 Н/мм2. Км - составляет 1,31.

м/мин.

Определяем частоту вращения принимаем по табл.n=960 мин-1.

Расчёт основного и вспомогательного времени

,

где у-величина врезания и перебега по табл.

По табл. время на установку и снятие детали при точении в самоцентрирующемся патроне с выверкой по мелку при массе до 5 кг Тву=0,55 мин.

По табл. время для подрезки торцов на станке с высотой центров 200 мм Твп=0,2 мин.

мин.

Переход второй.

Глубина резания t=h=2 мм (i=1).

Подача по табл. S=0,4 мм/об.

Табличная скорость резания v=53 м/мин.

м/мин.

Частота вращения мин-1.

Принимаем n=305 мин-1.

Основное время ,

мин.

Вспомогательное время мин.

Основное время центровки детали по табл.при диаметре детали до 40 мм (35) составляет Т0=0,08 мин. Вспомогательное время связанное с проходом Тв=0,6 мин.

1.5 Расчет трудоемкости работ

Расчётная скорректированная трудоёмкость текущего ремонта определяется из выражения:

;

где-нормативная трудоёмкость текущего ремонта,

К1, К2, К3-коэффициенты, учитывающие соответственно категорию условий эксплуатации, климатический район, пробег подвижного состава с начала эксплуатации.



1.6 Определение потребности в технологическом оборудования к площади участка

К технологическому оборудованию относятся стационарные и переносные станции стенды, приборы, приспособления и производственный инвентарь. Технологическое оборудование по производственному назначению подразделяется на основное, комплектное, подъёмно-осмотровое, подъёмно-транспортное, общего пользования и складское.

Количество основного оборудования для каждого производственного

участка определяют по годовой трудоёмкости работ и годовому фонду времени оборудования или по степени использования оборудования и его производительности.

Площади АТП по своему функциональному назначению подразделяются на три основные группы: производственно-складские, хранения подвижного состава и вспомогательные.

Для проектируемого АТП в зависимости от типа и количества подвижного состава, технического состояния автомобилей и их среднесуточного пробега, режимов работы подвижного состава и технического обслуживания и текущего ремонта определяем состав помещений.

Расчёт площадей зон технического обслуживания и текущего ремонта Площадь зоны ТО или ТР рассчитывается по формуле :

,

гдеfa-площадь, занимаемая, автомобилем в плане м2;

Х3i-число постов, соответствующей зоны;

Кn-коэффициент плотности расстановки постов.

При одностороннем расположении постов и поточном методе обслуживания Кn=45. Относительно площади зон уточняются в процессе планировки.



2. Конструкторская часть

2.1 Обоснование выбора приспособления

На эксплуатационных предприятиях большое количество оборудования выпуска 60х и ранее годов. В те времена мощности двигателей и передающих систем были значительно меньше, чем сегодня.

В связи с острой необходимостью повышения качества ремонта и обслуживания автомобилей необходимо расширить возможности имеющегося оборудования.

В курсовом проекте предлагается существующий на предприятии стенд для обкатки коробок передач приспособить для испытания коробок передач современных автомобилей (ЯМЗ, КамАЗ). Для этого требуется увеличить мощность двигателя и соответственно выполнить расчёт привода стенда, клиноременной передачи привода стенда и разработать дополнительный гидроцилиндр в механизме закрутки валов, что даст возможность реверсирования работы стенда - это позволяет существенно уменьшить время обкатки коробок передач.

2.2 Описание конструкции приспособления и его работы

С внешней стороны левого редуктора установлен гидравлический рабочий цилиндр с поршнем и поршневыми кольцами. Шток поршня с механизмом закрутки связан через пустотелый вал редуктора. Утолщённый конец пустотелого вала редуктора имеет цилиндрическую выточку в стенках которой прорезаны спиральные щели. Вилка торсионного вала, смонтированная внутри цилиндрической выточки пустотелого вала левого редуктора, имеет прямые щели. Шток поршня при помощи шкворня связан с вилкой торсионнго вала второй конец которого через шлицевую втулку соединён с валом правого редуктора. При движении поршня шток через упорные кольца подшипника перемещает шкворень, концы которого скользят в щелях цилиндрической выточки и вилки торсионного вала. Перемещение шкворня по щелям создаёт смещение поршневого вала, т.е. закручивает его в замкнутом контуре, тем самым создавая нагрузку, величина крутящего момента торсионного вала, зависящая от угла закрутки торсионного вала устанавливается тарировкой.

Здесь управление нагрузкой осуществляется при помощи трёхходового крана. При повороте рукоятки крана вправо масло из бака насосом подаётся в рабочий цилиндр создавая нагрузку. В данном стенде испытание производится в одном направлении вращения, потому, что при реверсировании нет возможности создать нагрузку противоположного знака

Стенд состоит из электродвигателя, клиноременной передачи, вертикального редуктора, правого и левого боковых редукторов, механизма переключения, механизма закрутки валов, двух индукционных датчиков, станций гидропривода и смазочной станции.

Стенд представляет собой установку с замкнутым силовым контуром в котором коробка передач нагружается за счёт использования внутренних сил системы при закручивании торсионного вала. Электродвигатель через клиноременную передачу передаёт вращение на вал I, на котором жестко насажена коническая шестерня (z=15, m=12), находящаяся в зацеплении с конической шестернёй (z=31, m=12) вертикального редуктора приводящей во вращение вал II. Вал II через три цилиндрические шестерни (z=23, m=12) передаёт вращение на вал II, который через зубчатую муфту связан с первичным валом испытываемой коробки передач. От вала I через шестерни КП вращение передаётся на карданные валы VII и VIII, затем через цилиндрические шестерни (z=28, m=8, z=20, m=8, z=20, m=8) боковых редукторов на промежуточный вал V на котором на подшипник насажена цилиндрическая шестерня (z=42, m=8) механизма переключения. На шлицах передвигается каретка (z=21, m=8) чем достигается включение 1й и 2й передач вращения вала IV. Таким образом, получается замкнутый силовой контур. деталь газ трудоемкость документация

Нагрузочный крутящий момент создаётся при помощи механизма закрутки валов (вала IV и части вала I до конической шестерни (z=15, m=12) в противоположной стороне). Упругие силы, возникающие внутри замкнутого контура создаёт момент под воздействием которого находятся шестерни коробок передач. Закрутку валов IV и I осуществляют косозубыми шестернями (угол наклона зубьев =45), находящихся в зацеплении с блок-шестерней (z=17, m=10, =45). Блок-шестерня установлена на подшипниках на штоке, связанном противоположными концами с поршнями гидроцилиндров одностороннего действия. При перемещении одного поршня гидроцилиндра производится закрутка торсионных валов IV и I.

Для создания крутящего момента противоположного направления включают другой гидроцилиндр.

Схема работы коробки передач.

1 - первичный вал; 2 - рычаг переключения передач; 3 - механизм переключения передач; 4 - вторичный вал; 5 - сливная пробка; 6 - промежуточный вал; 7 - картер коробки передач

2.3 Основные требований техники безопасности и охрана труда

Постоянный рост количества автомобилей оказывает определённое отрицательное влияние на окружающую среду. Миллионы автомобилей загрязняют и отравляют атмосферу отработавшими газами, особенно в крупных городах, где движение транспорта очень интенсивно.

При работе атмосферного двигателя в атмосферу выбрасываются газы, содержащие более шестидесяти компонентов вредных веществ. в том числе токсичные: окись углерода, окислы азота, углеводороды, альдегиды, сажа и др., а при использовании этилированных бензинов - соединения свинца. Уменьшить токсичность отработавших газов можно применив ряд конструктивных мер:

- выборка режимов работы двигателя и регулировки топливной аппаратуры;

- поддержание исправного состояния автомобиля в целом;

- работы автомобиля на обеднённых смесях и т.п.;

- а также специализированными мероприятиями (фильтрацией и нейтрализацией отработавших газов).

С целью уменьшения загрязнения атмосферы совершенствуются существующие двигатели, разрабатываются новые типы и конструкции ранее используемых двигателей, исследуются возможности замены двигателей внутреннего сгорания на другие виды энергетических установок.

В Казахстаре установлены допустимые нормы содержания вредных компонентов в отработавших газах для двигателей автомобилей, выпускаемых промышленностью и находящихся в эксплуатации.

Автомобильный транспорт является также одним из основных потребителей нефтепродуктов. Нефтепродукты, различные кислоты и щёлочи, применяемые в эксплуатации и ремонте автомобильного транспорта, попадая в сточные воды, отравляют водоёмы. Загрязнение воды делает её не только непригодной для использования и наносит непоправимый ущерб всей природной среде, с которой она соприкасается. В нашей стране вопросу охраны природы и в частности охране водных ресурсов придаётся особое значение, осуществляются необходимые меры по предотвращению вредных сбросов загрязнённых сточных вод, применяется различная очистка водоёмов, совершенствуются технологические процессы для экономного расхода воды. Охрана труда - система законодательных социально-экономических, технических, санитарно-гигиенических и организационных мероприятий, обеспечивающих безопасность, сохранение здоровья, работоспособность человека в процессе труда.

Опасный производственный фактор - это производственный фактор, воздействие которого на работающего в определённых условиях приводит к травме или другому внезапному резкому ухудшению здоровья.

Вредный производственный фактор - это производственный фактор, воздействие которого на работающего в определённых условиях приводит к заболеванию или снижению работоспособности, согласно с ССБТ ГОСТ 12.0002_74. При эксплуатации стенда для испытания коробок передач необходимо рассмотреть все опасные и вредные факторы при работе стенда.

Опасные и вредные производственные факторы

	Опасные и вредные производственные факторы	Рабочее оборудование	ССБТ, СНиП
1	Недостаточная освещённость рабочего места		ГОСТ 12.1.046_85 СНиП II_4_79 "Естественное и искусственное освещение"
2	Повышенный уровень вибрации	Электродвигатель	ГОСТ 12.1.012_90 "Вибрационная безопасность"
3	Повышенный уровень шума на рабочем месте	Электродвигатель	ГОСТ 12.1.030_81* СНиП III_4_80*
4	Электрический ток	Электродвигатель	ГОСТ 12.1.030_81* СНиП III_4_80*

Шумозащита при эксплуатации стенда для испытания коробок передач дополнительная не требуется, так как работа электродигателя при данных нагрузках и остального привода не сопровождается шумом с уровнем звукового давления выше 40 дБ. Этот уровень соизмерим с уровнем звукового давления обычного разговора.



3. Экономическая часть

3.1 Расчет показателей экономической эффективности проекта

После всех расчетов необходимо дать технико-экономическую оценку эффективности разработанных мероприятий путем расчета показателей экономической эффективности проекта. Расчет годовой экономии на эксплуатационных затратах от снижения себестоимости продукции (работы):

Э= (С- С) N

Где N - число обслуживаний :

Э= (230000-150000) 1= 80 000

Расчет годового экономического эффекта рассчитывается по формуле:

Э= К - Э Е

Где К - капитальные вложения по разрабатываемым мероприятиям;

Е- нормативный коэффициент капитальных вложений, принимаемый на автомобильном транспорте равным 0,15

Э= (230000-150000) 0,15= 10 505

3.1 Расчет фонда заработной платы

Годовая заработная плата станочника определяется по формуле:



ЗП= З К N 12

где: З- минимальный месячный расчетный показатель,

З=10515 тенге;

К- коэффициент, учитывающий тарифную ставку с учетом пятого разряда, К=2,34

Значения принимаем из рекомендаций по оплате труда для предприятий г. Актобе 2013 г.;

N- количество станочников, =1 чел.;

ЗП=105152,34112=295 261 тенге;

Основная заработная плата станочника за год с учетом премии определяется по формуле:

ОЗП= ЗП+П

П=

П== 88 578 т

ОЗП=295 261+88 578 тенге

Дополнительная заработная плата станочника за год определяется по формуле:

ДЗП=

Где: Д- дни отпуска, Д=24 дня;

Д- дни календарные, Д= 365;

Д- дни выходные, Д = 72 дня.

ДЗП== 430 219 тенге

Отчисления на социальные нужды определяют по формуле:

О=

О= = 244 217 тенге

Годовой фонд заработной платы станочника определяется по формуле:

ФЗП= ОЗП+ДЗП-О

ФЗП=383 839+430 219-244 217=569 841 тенге

Средняя месячная заработная плата одного рабочего:

С

где N- количество станочников, N=1 чел. С



4. Технологическая документация

4.1 Маршрутная карта на ремонт детали коробки передач

	Обозначение	Наименование	Допустимые в сопряжении с деталями	Наименование	Обозначение
			По чертежу	Быв. в эксплуатации	Новыми
	1	Трещина на поверхности корпуса, не захватывающая отверстие под подшипник	Трещина не допускается	Осмотр		Ремонтировать
	2	Трещина или излом фланца крепления	Трещина или излом не допускается	Осмотр		Ремонтировать
	3	Трещина или излом (кроме указанных в 1 и 2 пункте)	Трещина или излом не допускается	Осмотр		Браковать
	4	Износ, риска или задир на торцовой поверхности втулки упорного кольца	42.5	43.0	43.0	Осмотр, штангенциркуль	ШЦ-I-0.1-125 ГОСТ 166-63	Ремонтировать
			(размер Н) (114.5)
	5	Ослабление посадки втулки	Ослабление посадки не допускается	Осмотр		Втулку браковать, корпус ремонтировать
	6	Износ, поверхности под подшипник: А) задний Б) передний	62 52		62.030 52.030	Нутромер индикаторный	50-100 ГОСТ 868-63	Ремонтировать



Заключение

В курсовом проекте на основании выполненных расчётов производственной программы по ремонту вала коробки передач автомобиля, на автотранспортном предприятии подобрано высокопроизводительное оборудование, определены необходимые производственные площади и выполнена технологическая карта дефектации и восстановлении детали.

Проведен экономический анализ. В конструкторской части разработана модернизация стенда для обкатки коробок передач. В результате которой значительно увеличена производительность стенда, повышено качество обкатки, а следовательно, надёжность и долговечность коробок передач. Улучшены условия обсуживающего персонала.

В разделе безопасности жизнедеятельности разработаны эргономические требования для модернизируемого стенда.

Список используемых литератур.

1. Инструкция по организации и управлению производством технического обслуживания и ремонта подвижного состава в автотранспортных предприятиях. - Министерство автомобильного транспорта УССР, К., 1977.

2. Краткий автомобильный справочник НИИАТ, Министерство автомобильного транспорта РСФСР, - М., Транспорт, 1985.

3. Методические указания по расчёту электроснабжения промышленных предприятий, под редакцией Зорина В.К., - Д., ДИСИ, 1995.

4. Методические указания для выполнения курсовых работ и экономической части дипломных проектов студентами специальности 7.090.215 "Автомобили и автомобильное хозяйство" / Составители Иванов К.А., Клишевский В.Ю. - Д. ПГАСА, 1996.

5. Чернавский В.И. Курсовое проектирование деталей машин, - М., Машиностроение, 1987.

6. Богданов В.Н. и др. Справочное руководство по черчению, - М., Машиностроение, 1989.

7. Крикунов Г.Н., Беликов А.С. Безопасность жизнедеятельности, Д., ДИСИ, 1992.

8. Архангельский Ю.А., Коган Э.И. Охрана труда и противопожарная защита на автомобильном транспорте, М. Транспорт, 1975.

Размещено на Allbest.ru