Организация участка по ремонту и окраске кузовов легковых автомобилей на базе ООО «Автопартнер»

Исследования процессов высыхания различных лакокрасочных материалов показали, что использование ИК-излучателей, работающих одновременно в диапазоне коротких (SW) и средних (MW) волн, обеспечивает лучшее качество покрытия и более высокую скорость сушки. Коротковолновое излучение проникает через все слои покрытия, обеспечивая наилучшие физико-механические его свойства.

Инфракрасный ИК-излучатель представлен на рисунке 5.10

Рисунок 5.10 - Инфракрасный ИК-излучатель:

а – расположение элементов в ИК-излучателе; б – расположение ИК-излучателя относительно панели кузова

Вce ИК-излучатели закрыты тонкой защитной сеткой и оснащены специальными фильтрами, задерживающими более 50 % вредного для организма людей излучения.

Оптимальное рабочее расстояние от ИК-излучателя до панели кузова составляет 400...600 мм.

Несмотря на достаточно высокую стоимость  - излучатели дают положи-тельный эффект - они позволяют сэкономить время и электроэнергию при выполнении мелких и средних работ, а также повысить их качество.

 

6 Конструкторский раздел

 

6.1 Конструкция приспособления  для обработки нижней головки шатуна двигателей

В конструкторском разделе дипломного проектирования мною разработано приспособление для обработки нижней головки шатуна двигателей внутреннего сгорания.

Приспособление - это техническое устройство, используемое самостоятельно для установки, базирования, закрепления предметов производства или инструмента при выполнении разборочно-сборочных работ, расточных, контрольных работ. Применение данного приспособления позволит снизит трудоемкость установки, базирования, процесса обработки нижней головки шатуна и снизить себестоимость ремонтных работ.

Все многообразие приспособлений обычно включает в себя следующие основные группы элементов:

- установочные для сопряжения  детали, узла;

- зажимные;

- расточные;

- вспомогательные.

Зажимные приспособления должны отвечать следующим требованиям:

- силы закрепления (зажима) в общем случае должны быть больше сил резания при обработке;

- должны быть удобны в работе, обслуживании, ремонте;

- не должны быть сложными  по конструкции;

- должны состоять из числа  стандартных, унифицированных и  нормализованных деталей и сборочных единиц.

Приспособление для обработки нижней головки шатуна представлено на рисунке 6.1.

Приспособление состоит из следующих основных узлов:

- корпуса приспособления с опорой 2 и стоек;

- зажимного устройства верхней  головки шатуна;

- клинно-плунжерного устройства базирования;

- зажимного устройства нижней  головки шатуна.

Корпус приспособления 1 имеет опору 2 для укладки нижней головки шатуна, стоек крепления рычага 7 зажима, закрепленного на осях 6.

Зажимное устройство верхней головки шатуна состоит из пневматического цилиндра 8, закрепленного на площадке, штока пневмоцилиндра 9, поворотного зажимного рычага 11, закрепленного на оси стойки, прикреплено к корпусу приспособления.

Клинно-плунжерное устройство базированная нижней головки шатуна состоит из зажимного рычага 11, толкателя 13, конического штока 14, ползуна 16 с пружиной 17, ползуна 19 с пружиной 18.

Зажимное устройство нижней головки шатуна состоит из рычага 7, закрепленного в стойке 4 на оси 6, зажимного сухаря 3.

Принцип работы приспособления.

Шатун верхней головкой надевается на палец 11. Воздух поступает в верхнюю часть пневматического цилиндра 8, опускает шток 9, который, действуя на рычаг 11, перемещает толкатель 13, и конический шток 14. В свою очередь шток перемещает ползуны 16 и 19 и базирует нижнюю головку шатуна на опоре 2. При перемещении штока 9 одновременно рычаг 11 закрепляет на пальце 1 верхнюю головку шатуна неподвижно.

При перемещении рычага 7 на стойке 5 и оси 6 происходит закрепление нижней головки шатуна с помощью сухарей 3. Для освобождения шатуна воздух подается в нижнюю часть пневмоцилиндра, поршень перемещается вверх. Шток 9 также перемещается, вверх приводя зажимные устройства верхней и нежней головок шатуна в исходное положение. Устройство базирования под действием пружин 17, 18 и 15 также возвращается в первоначальное состояние.

 

Рисунок 6.1 - Приспособление для обработки нижней головки шатуна двигателей:

1 - корпус приспособления; 2 - опара; 3 - сухарь; 4 - стойка; 5 – планка; 6 - ось; 7 - рычаг; 8 - пневматический цилиндр; 9 - шток пневмоцилиндра с поршнем; 10 - опора; 11 - палец установочный; 12 - пружина; 13 - толкатель; 14 - конический шток; 15 - пружина; 16 - ползун; 17 - направляющая втулка; 18 - пружина; 19 - ползун; 20 - чашка.

 

6.2 Расчет усилий зажима шатуна

Для расчета усилия зажима составим расчетную схему, представленную на рисунке 6.2.

 

 

Рисунок 6.2 - Расчетная схема сил

Так как тангенциальная сила Pz и сила зажима W действует в одном направлении, то можно условно принять W = min.

Для устранения зазоров и вибраций при резании в системе принимаем силу зажима верхней головки шатуна W1, кгс.

W1 = 1/10·Pz                                                    (6.1)

Определим силу резания по формуле: [15, с.262]

Pz = 10 Cp·tx·Sy·Vn·Kp                                        (6.2)           

где Ср – коэффициент, принимаем СР = 80-100;

       t – глубина резания, принимаем t = 3 мм;

       S – подача, принимаем S = 0,3-0,5;

      Кр – коэффициент;

      x, y, n – показатели степени;

     V – скорость резания, м/с.

Скорость резания определим по формуле [15, с269]

                                           (6.3)            

где Сv = 328 – коэффициент;

       Т – стойкость  резца, мин Т = 90 мин;

       t – глубина резания, принимаем t = 3 мм;

       S – подача, принимаем S = 0,3 мм/об;

       Kv – коэффициент, Kv = 1,0;

       x, m, y – показатели степени, m = 0,28, x = 0,12, y = 0,5

 м/с

Тогда тангенциальная сила резания Pz

Pz = 10·80·0,31,0·0,30,75·10,9·1,0 = 1740 Н

Сила зажима верхней головки шатуна

W1 = 0,1 Pz = 174 кгс

Определим усилие, развиваемое пневмоцилиндром по формуле:

Q = πr2pη                                                    (6.4)

где Р – давление сжатого воздуха, подводимого к пневмоцилиндру, принимаем Р = 4 кгс/см2;

      η - коэффициент полезного действия, принимаем η = 0,85

Для определения силы зажима нижней головки шатуна составим расчетную схему, представленную на рисунке 6.3.

Рисунок 6.3 - Расчетная схема сил

Усилие развиваемое пневмоцилиндром:

Q = 3,14·82,52·4·0,85 = 726 кг

Определим силу зажима нижней головки шатуна W2 Н.

Составим сумму моментов, относительно точки О:

∑М0 = 0   W2·l2 + W2f0r+Ql1 = 0

                                                  (6.5)

Принимаем r = 15 мм; l2 = 70 мм;  l1 = 155 мм получаем

 Н

Определим силу прижима для центрирования нижней головки шатуна.

Часть приспособления, предназначенная для центрирования нижней головки шатуна – клинно-плунжерное устройство базирования развивает усилие W3 Н.

Определим усилие, развиваемое рычажным механизмом W3 Н.

Составим сумму моментов относительно точки А:

∑Мn = 0   W3·l4 –Q(l3+l4)+ W3f1r1-Qf1r1 = 0

                                                  (6.6)

Принимаем l3 = 50 мм; l4 = 100 мм;  r1 = 10 мм; f1 = 0,1

Подставим значения в формулу (6.6) получим

 Н

Определяем усилие, развиваемое клинно-плунжерным приводом W4 Н по формуле:

W4 = Q’·tg(α+2φ)                                              (6.7)

причем считаем Q’ = W3 = 10719 Н

     α - угол клина, принимаем α = 300;

     φ - угол трения, принимаем φ = 5030’

тогда

W4 = 10719·tg(300+2·5030’) = 9319 Н.

Эффективность применения приспособления для обработки нижней головки шатуна двигателей внутреннего сгорания получается за счет:

- увеличения производительности  в результате повышения уровня  механизации;

- сокращения основного и вспомогательного  времени обработки нижней головки  шатуна;

- повышенная точность и надежность;

- расширения технологических возможностей;

- облегчения условий труда;

- сокращения численности рабочих  и снижения их квалификации;

- повышения безопасности проведения  работ и снижения травматизма.

 

7 Стандартизация, метрологическое обеспечение производства, сертификация и контроль качества продукции

 

7.1 Стандартизация

Согласно определению Международной организации по стандартизации (ИСО) стандартизация – это работа по установлению и применению правил с целью упорядочения деятельности в данной области на пользу и при участии всех заинтересованных сторон и достижения всеобщей оптимальной экономии, принимая во внимание рабочие условия и требования техники безопасности.

Стандартизация осуществляется в целях:

- повышения уровня безопасности  жизни или здоровья граждан, имущества  физических или юридических лиц, государственного или муниципального имущества, экологической безопасности, безопасности жизни или здоровья животных и растений и содействия соблюдению требований технических регламентов;

- повышения уровня безопасности  объектов с учетом риска возникновения чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера;

- обеспечения научно-технического  прогресса;

- повышения конкурентоспособности  продукции, работ, услуг;

- рационального использования ресурсов;

- технической и информационной совместимости;

- сопоставимости результатов исследований (испытаний) и измерений, технических  и экономико-статистических данных;

- взаимозаменяемости продукции

В практической деятельности, а именно в сфере материального производства, науке, экономике специализтам приходится решать систематически повторяющиеся задачи – составление технической документации, измерение параметров технологической обработке сырья, разработку методов контроля качества готовой продукции, маркировку продукции и другие. Варианты их решения могут быть различными. Цель стандартизации сводится в выявлению наиболее правильного, рационального, безопасного и эффективного варианта. Этот вариант следует рекомендовать к всеобщему использованию при решении определенной типовой задачи. Рекомендуемому решению в последующем придается статус закона (стандарта), который подлежит обязательному выполнению.

Стандартизация как система управления устанавливает правила, нормы и требования по организации и методике выполнения практических работ по стандартизации и базируются на нормативных документах государственной системы стандартизации.

Стандартизация как наука занимается вопросами о методах и средствах стандартизации. Важнейшими направлениями стандартизации как науки является: теория упорядочения объектов стандартизации; теория оптимизации параметров объектов стандартизации, теория нормирования требований к объектам стандартизации.

Стандартизация основывается на достижениях науки, техники и передового опыта и определяет основу настоящего качества продукции и будущего повышения его уровня.

Технический регламент – документ, который принят международным договором Российской Федерации, ратифицированным в порядке, установленном законодательством Российской Федерации, или федеральным законом или указом Президента Российской Федерации, и устанавливает обязательные для применения и исполнения требования к объектам технического регулирования (продукции, в том числе зданиям, сооружениями, строениям, процессам производства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации).

Основные положения стандартизации как системы управления практической деятельностью по стандартизации закреплены в комплексе нормативных документов Государственной системы стандартизации (ГСС). Нормативные документы регламентируют следующие вопросы:

- узаконивание основных терминов  и определений стандартизации;

- правила разработки стандартов  различного уровня действия;