Учет расчетов с поставщиками и подрядчиками, покупателями и заказчиками

Все перечисленные  выше требования должны быть учтены при  конструировании стенда.

Схема конструкции  разрабатываемого стенда для ремонта  коробки передач показана на рисунке 3.11.

 

Рисунок 3.11 – Схема стенда:

Конструкция стенда включает раму, в основании  которой смонтирован гидравлический домкрат грузоподъемностью 2 т. Гидравлический домкрат предназначен для изменения  высоты расположения закрепленной на стенде коробки передач над уровнем  пола. Для сбора масла из картера  коробки передач на полу установлен поддон. Внутри рамы установлена стойка, к которой прикреплены специальные  ролики для свободного перемещения. Также на стойке имеются суппорты для фиксации коробки передач.

Технологический процесс ремонта редуктора с использованием установки осуществляется следующим образом. Демонтированный редуктор с устанавливается с помощью грузоподъемного механизма на стенд и закрепляется с помощью суппортов. Если редуктор располагается высоко или низко над поверхностью пола, нажатием на педаль гидравлического домкрата слесарь устанавливает его в нужное положение. Выполнив необходимые работы и убрав фиксаторы, коробку снимают со стенда установки и вновь монтируют на автомобиль.

При работе на стенде должны соблюдаться  следующие правила:

- перед  началом использования стенда  ознакомиться с инструкцией по  эксплуатации;

- не превышать  вес, указанный в разделе технические  характеристики;

- поверхность,  на которой располагается стенд,  должна быть ровной и твёрдой;

- перед  началом работы убедиться, что  стенд не имеет внешних повреждений,  таких как деформация рамы  и т. д.;

- перед  установкой коробки передач, зафиксировать  стенд стопорными напольными  фиксаторами;

- не использовать силовые и  ударные методы ремонта во  время ремонта, так как это  может привести к поломке рабочих  узлов стенда;

- для  обеспечения хорошей работы стенда  необходимо периодически смазывать  его винтовые части;

- после  окончания работ нужно протереть  стенд с помощью ветоши и  моющего вещества от отходов  ремонта (масло, песок и т.д.).

Техническое обслуживание стенда для должно осуществляться не менее одного раза в полгода.

Основными достоинствами этого стенда являются высокая надежность и производительность, материалоемкость конструкции, его  универсальность, а также удобство при выполнении работ, которое обеспечивается возможностью регулировки высоты стенда.

При работе на стенде не допускается использование силовых и ударных методов ремонта коробок передач, так как это может привести к поломке рабочих узлов стенда.

В соответствии с «Положением о техническом  обслуживании и ремонте  технологического   оборудования»   были   приняты следующие виды обслуживания стенда: плановые осмотры, проверка и испытания.

Ремонт  оборудования включает следующие виды: текущий, средний и капитальный. Причем, средний ремонт допускается, но не является обязательным видом  ремонта.

Ежедневное  обслуживание заключается в наблюдении за выполнением инструкций или правил эксплуатации оборудования, указанных  в документах завода-изготовителя, особенно за механизмами управления, смазочными устройствами и содержанием  оборудования в чистоте, выполнение регулировочных и других работ профилактического  характера и своевременное устранение небольших неисправностей. Ежедневное обслуживание стенда должно проводиться  в нерабочее время слесарем по ремонту агрегатов с привлечением в случае необходимости дежурного  персонала службы ремонта. В ежедневное обслуживание включается сдача смен. Результаты осмотра оборудования при  сдаче смен фиксируют в журнале.

Периодическое ТО является работой профилактического  характера, осуществляемой в межремонтные периоды – время работы оборудования между двумя очередными плановыми ремонтами. Характер, содержание, система периодичности ТО находятся в тесной связи с количеством и объемом последующих плановых ремонтов.

ТО предусматривает: тщательную проверку состояния оборудования, и особенно механизмов управления, уплотнений; проверку работоспособности  привода, устранение мелких дефектов и  неполадок, обнаруженных при приеме и сдаче смены; установление объема работ, подлежащих выполнению при очередном  плановом ремонте.

Таким образом, задача проектирования заключается  в том, чтобы выполнить необходимые  расчеты и осуществить конструирование  установки.

3.3 Расчет основных узлов и  элементов стенда

Для того, чтобы выполнить расчет основных узлов и элементов стенда, необходимо решить ряд задач:

- произвести выбор поперечного  сечения стойки и выполнить  расчет стойки на прочность;

- провести расчет наиболее нагруженного  стержня суппортов на изгиб  и подобрать диаметр стержней;

- рассчитать основные параметры  винта, предварительно определив  внутренний диаметр винта из  условия прочности на сжатие.

Необходимо выполнить подбор поперечного  сечения стойки и произвести основной расчет на прочность. Силы, действующие  на стойку, показаны на рисунке 3.12.

Рис. 3.12 – Силы и моменты, действующие на стойку

Момент  сопротивления рассчитывается по формуле [18]

,                                                      (3.1)

где М – максимальный крутящий момент, действующий на стойку, Н·м;

      - допустимое напряжение изгиба, для Сталь 45 =160 МПа.

Максимальный  крутящий момент определяется по формуле [18]

,                                                  (3.2)

где F – сила тяжести, Н;

       l – длина консоли, l=1 м.

Сила  тяжести определяется по формуле [18]

F=m·g ,                                                 (3.3)

где m – масса коробки передач, m=120 кг.

Подставив соответствующие значения в формулу (3.3), получим

F=120·9,81=1177,2 Н.

Максимальный  крутящий момент по формуле (3.2) равен

 Н·м.

Подставив соответствующие значения в формулу (3.1), получим

 см⁴.

Выбор    поперечного    профиля   стойки   осуществляется  по    ГОСТ 8639-82 по таблице 3.1.

Таблица 3.1

 

H	S	Площадь сечения см2	Jx = Jy см4	Wx = Wy см3	Масса 1м, кг
мм
32	3	3,37	4,93	3,08	2,65
35	3	3,73	6,61	3,78	2,93
36	3,5	4,40	8,11	4,50	3,46
40	4	4,96	11,5	5,73	3,90
42	4	5,89	14,8	7,05	4,62
45	5	6,37	18,6	8,25	5,00
50	5	8,70	30,8	12,3	6,83
55	5	9,70	42,1	15,3	7,61
60	6	12,53	63,8	21,3	9,84
65	6	13,73	83,0	25,5	10,78
70	6	14,93	105,7	30,2	11,72
75	6	16,13	132,4	35,8	12,66
80	7	19,85	183,2	45,8	15,58
92	7	23,21	288,5	62,7	18,22
100	7	25,45	377,5	75,5	25,45

 

В ходе расчетов для изготовления стойки была выбрана  труба стальная квадратная по ГОСТ 8639-82; Н=50 мм, S=5 мм.

Далее проводится расчет наиболее нагруженного стержня  суппортов на изгиб.

Силы, действующие  на стержень, показаны на рисунке 3.9.

Рис. 3.9 –  Силы, действующие на стержень

Из рисунка 3.9 видно, что на стержень действует  изгибающий момент, величину которого можно определить по формуле [18]

,                                              (3.4)

где - максимальное усилие, прикладываемое к стенду, Р= 638 Н.

Подставив соответствующие значения в формулу (3.4), получим

 Н·м.

Условие прочности при изгибе имеет вид [19]

,                                             (3.5)

где М_u – максимальный   изгибающий момент в опасном сечении стержня, М_u=37,6 Н×м.

Из условия  прочности при изгибе (3.5), получим

.                                              (3.6)

Приняв  в расчетах =90×10⁶ Па [18], получим

  .

Осевой  момент сопротивления круглого сечения  определяют по формуле [19]

,                                                (3.7)

где d – диаметр стержня из условия прочности на изгиб, м.

Их выражения (3.7) имеем

.                                            (3.8)

После подстановки  значений получим

Выбор параметров винта производится следующим образом.

Предварительно  внутренний диаметр винта d_в, определяют из условия прочности на сжатие по формуле [18]

                                                 (3.9)

где Q – сила, действующая на винт примем, Q=300 Н;

       к – коэффициент    учитывающий    необходимость       снижения допускаемого напряжения, к = 0,7;

        [s_сж] – предел прочности материала винта на сжатие, Па.

Предел  прочности материала винта на сжатие для стали 45 с термообработкой  до твердости HRC 45 рассчитывают по формуле

                                ,                                            (3.10)

где [s_в] – предел выносливости материала винта, [s_св] = 180H/м²;

       [n] – коэффициент запаса прочности, [n] = 2,5.

 

Подставив соответствующие значения в формулу (3.10), получим

 Н/м².

 

 

Диаметр винта по формуле (3.9) равен 

.

Высоту  резьбы определим по формуле [18]

h=S=0,25×d_в,                                             (3.11)

где S – шаг резьбы, мм.

После подстановки  получим

h=S=0,25×8=2 мм.

Внешний диаметр винта определяется по формуле [19]

d_H=d_в+h.                                                  (3.12)

После подстановки  получим

d_H= 8+2=10 мм.

Число ходов  винтовой линии в гайке [19]

,                                      (3.13)

где g – допускаемое давление в резьбе винтовой пары, примем для стали по чугуну g=60×10⁵Н/м² [18].

Из выражения  минимально необходимое число ходов (число витков резьбы) z определяется по формуле

.                                      (3.14)

После подстановки  значений в формулу (3.14) получим

.

Примем  в расчетах z=2.

Длину рукояти, обеспечивающей вращение винта определяют по формуле [19]

,                             (3.15)

где d₂ – диаметр круга, вписанного в квадрат, м;

R – допускаемое усилие на рукоятке винта, R=150 Н [41].

Значение  d₂ определяют по формуле [19]

.                                            (3.16)

После подстановки  получим

Тогда длина  рукояти винта по формуле (3.16) составит

 м.

Т.е. минимально необходимая длина рукояти винта  должна быть L=50 мм.

Затем производят проверку условия самоторможения пары винт – гайка по формуле [18]

                ,                              (3.17)

где   - угол подъема винтовой линии;

         - угол трения, = 5,5⁰ (при коэффициенте трения в паре винт-гайка f = 0,1).

Если условие самоторможения не выполняется, то уменьшают шаг резьбы S или увеличивают средний диаметр винта d_ср .

 

Подставив соответствующие значения в формулу (3.17), получим