Разработка усовершенствованной конструкции заднего бампера автомобиля ВАЗ 2110

Недостатки материала ХАЙФАКС  перед аналогами:

1. Условия хранения в таре должны исключать возможность её повреждения и загрязнения материала;
2. Хранится обязательно в тёмном месте;
3. Высокая стоимость (основной недостаток).

Материалы ТОПЛЕН и НОВОКОМ практически  одинаковы по своим параметрам, главным  положительным отличием от материала  ХАЙФАКС является их низкая стоимость.

Преимущества материалов ТОПЛЕН и  НОВОКОМ перед материалом ХАЙФАКС:

1. Не требуют специальных мер по защите от вредного воздействия при работе с ними;
2. Не требуют специальной газоочистки;
3. Не требуют специальной очистки сточных вод;
4. Имеют нетоксичные отходы при производстве и переработке;
5. НОВОКОМ пригоден к повторной переработке;
6. Могут использоваться по истечению гарантийного срока хранения;
7. Низкая стоимость (основное преимущество).

Недостатки материалов НОВОКОМ  и ТОПЛЕН перед материалом ХАЙФАКС:

1. Продукты термоокислительной деструкции в концентрациях, превышающих ПДК, могут вызывать острые и хронические заболевания человека;
2. ТОПЛЕН не пригоден к повторной термообработке, его отходы подлежат захоронению в специально отведённом месте;
3. Перевозятся только в крытых транспортных средствах и хранятся с защитой от попадания прямых солнечных лучей.

 

Технические требования на поставку материала ТОПЛЕН для  изготовления заднего бампера автомобиля ВАЗ 2110

1. Композиционные материалы «ТОПЛЕН» изготавливают в соответствии с требованиями настоящих технических условий по техническому регламенту или технологической карте, утверждённым в установленном порядке.
2. Свойства композиции должны соответствовать требованиям, указанным в таблицах 5,6 и 7.
3. Показатели по п.п. 1-7 таблиц 3.1-3.3 обязательны к определению для каждой партии материала. Показатели п.8 таблиц 3.2 и 3.3 гарантируются изготовителем и определяются в случае запроса потребителя.
4. Композиции выпускаются в виде гранул размером 2…6 мм. Допускаются гранулы размером свыше 6 мм до 8 мм и менее 2 мм, массовая доля которых не должна превышать 3% от массы партии. При массовой доле гранул нестандартного размера более 3% допускается поставка партии по согласованию с потребителем.

Таблица 3.1

Требования к свойствам  композиций ТОПЛЕН Т-111, 112, 122 и 214

Наименование показателя	Единица измерения	Норма для марки				Метод испытания
		Т-111	Т-112	Т-122	Т-214
Показатель текучести  расплава при Т=230 0С и Р=2,16 кгс, не менее	г/10 мин	5,0	5,0	5,0	5,0	ГОСТ 11645
Предел текучести при  растяжении, не менее	МПа	20	20	20	20	ГОСТ 11262
Относительное удлинение  при разрыве, не менее	%	20	20	14	30	ГОСТ 11262
Модуль упругости при  изгибе, не менее	МПа	2000	3000	2800	2500	ГОСТ 9550
Ударная вязкость по Изоду  с надрезом при +23 0С, не менее	КДж/м2	1,5	3,5	3,5	2,5	ГОСТ 19109
Температура размягчения  по Вика при нагрузке 10 Н	0С	150	154	154	152	ГОСТ 15088
Содержание минерального наполнителя	%	20±2	30±2	28±2	28±2	ГОСТ 15973

 

 

4. Оборудование для  сварки заднего бампера автомобиля  ВАЗ 2110

При сварке заднего бампера  с балкой жесткости используем оборудование марки BRANSON 3700. Рабочая частота 100 Гц.

Преимущества: быстрота изготовления детали, получение качественного сварного шва, простота укладки деталей перед сваркой, безопасность сварщика во время сварки.

Недостатки: дороговизна оборудования, сложная конструкция сварочных приспособлений.

Установка для виброконтактной  сварки соответствует Правилам 
техники безопасности. Машина сверх того составляется на основе 
действующих норм защиты и отвечает требованиям автомобильной 
промышленности. Цикл сварки включается при помощи элемента 
двухручечного обслуживания. Закрываемая дверь ограждения оборудована 
защитной контактной планкой, которая при соприкосновении прерывает 
движение двери и подъемного стола. Все инспекционные дверцы имеют 
электронную блокировку. Шкаф управления запирается механически.

Состав машины: 

1. Станина;    

2. Опора виброголовки;

3. Рама виброголовки; 

4. Виброголовка; 

5. Прижимная рама;

6. Подъемный  стол; 

7. Звукоизоляционная  кабина; 

8.  Гидравлика.

 

4.1. Конструктивные особенности  машины BRANSON 3700 (рис. 4.1)

Станина машины представляет собой сварную конструкцию из полых прямоугольных профилей размерами 160x160 мм. Она имеет четыре демпфера, которые одновременно позволяют точно выверять машину при установке.

Виброголовка 4, находится на виброгасительных резиновых элементах опоры 2, которые в большей степени исключают передачу механических колебаний на раму машины.

Рама виброголовки представляет собой жесткую сварную  стальную конструкцию с обрабатываемыми поверхностями для установки компонентов виброголовки.

Виброголовка запатентованна фирмой БРАНСОН и работает по электромагнитному принципу. Резонансная частота создает магнитное поле взаимного действия и тем же самым вызывает линейные колебания присоединенного блока для установки изделия. Обеспечивается бесступенчатая регулировка амплитуды, которая равна макс. 2,0 мм, т.е. путь трения составляет макс. 4,0 мм. Машина рассчитана на рабочую частоту 100 Гц. Конструкция пакета пружин внутри виброголовки обеспечивает постоянство пути трения и восприятие вертикального давления сварки. Кроме того, сила возврата пружин обеспечивает точное позиционирование изделий друг относительно друга во время остывания.

В прижимной  раме машины монтируются устройства зон давления, которые ввиду характеристики деталей не размещаются в нижней части инструмента.

Подъемный стол имеет  рабочую поверхность размерами 2000x830 мм и представляет собой стабильную стальную сварную конструкцию, отожженную для снятия напряжения. Подъемный стол перемещается по шариковым направляющим в закаленных круглых направляющих диаметром 80 мм, установленных между рамой-основанием и двумя поперечинами. Параллельность его передвижения обеспечивает система синхронизации зубчатых реек, которую можно установить без зазора.

Устройство  для обдувки зубчатых реек исключает  загрязнение сварочными частицами.

Привод стола  осуществляется от расположенного горизонтально  на раме-основании гидроцилиндра через коленчато-рычажную систему. Подъем стола в каждом случае зависит от встроенного инструмента и контролируется при помощи инициаторов приближения. По этой причине необходимо предусмотреть в инструменте жесткие упоры.

 

Рис. 4.1. Конструкция машины BRANSON 3700:

1 – пуансон; 2 – монитор; 3 – балка; 4 – корпус; 5 – бампер; 6 – кнопочное управление; 7 –  дверь,  8 – станина; 9 – подъёмник; 10 – матрица; 11 – электрошкаф; 12 – гидроагрегат; 13 – стеллаж; 14 – бампер готовый; 15 - решётка

Электрический контроль конечного положения стола, а также с переключения с быстрого на медленный ход осуществляется в зависимости от встроенного инструмента через регулируемые инициаторы приближения. Верхняя плита подъемного стола оснащена подпружиненными шариковыми роликами.

Механическая  блокировочная система надежно  исключает перемещение стола в случае технического обслуживания и ремонтных работ.

Звукоизоляционная кабина свободно установлена над машиной и состоит из кессонных панелей толщиной 100 мм.

 

Рис. 4.2. Схема расположения виброконтактной установки:

1 – гидроагрегат; 2 –  вакуумный насос; 3 – виброконтактная  установка; 4 – электрошкаф; 5 – стол; 6 – ограждение.

 

В зоне загрузки/разгрузки  предусмотрена раздвижная дверь, которая разделена в середине, а по причинам безопасности с обеих сторон оснащена контрольными планками. При их включении движение закрытия немедленно прерывается. При этом выбег не беспокоит с точки зрения техники безопасности, потому что применяемый для привода редукторный двигатель оснащен тормозом и проскальзывающей муфтой.

Для доступа  во время технического обслуживания или ремонта кабина с задней стороны имеет дверь. Уровень шума снижается до величины ниже Lmp 85 дБ(А) по стандарту ДИН 45635.

Гидроагрегат производства фирмы ВИККЕРС установлен вне  машины и обеспечивает подъём стола.

Схема расположения виброконтактной  установки для сварки бампера  приведена на рис. 4.2.

 

4.2. Технические характеристики и работа на машине BRANSON 3700

Сборка  и сварка заднего бампера

Бампер укладывается в нижнюю половину инструмента и  фиксируется соответственно инструментом. Балка бампера укладывается в верхнюю половину инструмента, фиксируется и поддерживается с помощью пневмоприсоски. Необходимое   давление   сварки   создается   подъемным   столом машины. После сварки готовая деталь снимается с нижней части инструмента.

Конструкция инструмента

Верхняя половина: конструируется для приема балки  бампера. Зона прижима выполнена методом фрезерования-копирования и рифления. Деталь вакуумом поддерживается в своем положении.

Нижняя половина: Крепление бампера, отлитое по эталонной  модели, с интегрированным вакуумным  устройством для точного прилегания по форме. Центрирование по середине обеспечивает точное положение бампера. Выталкиватель облегчает снятие. Кроме того, и верхняя, и нижняя половины инструмента оснащены быстрозажимными пневмомуфтами.

Дополнительная оснастка машины

Вакуумный насос, подключаемый как к верхней, так и к нижней половине инструмента.

Таблица 4.1

Технические данные установки для виброконтактной  сварки BRANSON 3700

Рабочие характеристики	Ед. изм.	Величина
масса верхней половины инструмента сварная площадь амплитуда частота ход стола скорость подъёма усилие закрытия электропитание частота установленная мощность макс. ток входной предохранитель сечение кабеля на подводе подвод сжатого воздуха габариты вес уровень шума окраска	кг см2 мм Гц мм мм/сек кН В Гц кВа А А мм2 л мм кг	120 320 макс. 2,0 100 0…750 125/20 4…18 380 50 23 35 35 5х10 д.», расход:36 3580х3000х2500 6400 85дБ(А) по ДИН 45635 зелёный цвет РАЛ 6011

 

Таблица 4.2

Гидроагрегат (располагается вне сварочной  машины)

Рабочие характеристики	Размер	ед.изм.
Габариты ДхВхШ: Объемный поток: Макс, давление: Число оборотов: Мощность: Гидромасло марки: Объем наполнения: Окраска:	905x725x505 20 135 1450 4,0 18О УС 32 (Н-ГР32) 70 зеленый цвет РАЛ	мм л/мин  бар об/мин  кВт   литров

 

 

Таблица 4.3

Вакуумный насос, (располагается вне сварочной машины)

Рабочие характеристики	Размер	ед.изм.
Габариты  ДхВхШ:	410x220x200	мм
Модель:	УТ3.10;	сухой ход
Производительность  всасывания:	10	м3/час
Установленная мощность двигателя	0,45	кВт
Требуемая мощность двигателя:	0,27	кВт
Частота вращения:	1420	об/мин
Присоединение:	G1/2
Конечное  давление:	150-100	мбар
Окраска:	зеленый цвет РАЛ
Вес:	15,8	кг