Подвижной

состав

Технологически совместимые группы

по типам и базовым маркам

Легковые атомобили,грузовыеавтомобил,Автобусы

Ι

ІІ

ІІІ

ІV

V

-

ГАЗель

ПАЗ-3205

II

ІІІ

IV

V

Преобладающая категория эксплуотации.

3

3

3

3

Количество автотранспорта, ед.

3

9

30

70

Пробег автомобилей

150

150

160

180

II

III

IV

V

Преобладающая категория эксплуотации.

3

3

3

3

Число дней работы в году

365

365

365

365

Число дней обслуживания и ремонта в году

253

253

253

253

Среднее время работы в наряде, ч.

8

8

8

8

Число смен

2

2

2

2

Ресурс или пробег до КР не менее, тыс.км.

250

250

250

250

Нормативная трудоемкость:

ЕОс чел.ч

0,3

0,3

0,5

0,8

Еот чел.ч

0,15

0,15

0,25

0,4

ТО-1 чел.ч

3,6

6

9

18

ТО-2 чел.ч

14,4

24

36

72

ТР,чел.ч/1000 км

3

3

4,2

6,2

Коэффициент К1корректирования нормативов пробега подвижного состава до:

II

III

IV

V

пробег до КР

0,8

0,8

0,8

0,8

периодичность ТО

0,8

0,8

0,8

0,8

простой в ТО и ТР

1

1

1

1

трудоёмкость ЕО

1

1

1

1

трудоёмкость ТО

1

1

1

1

трудоёмкость ТР

1,2

1,2

1,2

1,2

Коэффициент К2 корректирования нормативов пробега подвижного состава до:

пробег до КР

1

1

1

1

периодичность ТО

1

1

1

1

простой в ТО и ТР

1

1,1

1,1

1,1

трудоёмкость ЕО

1

1,25

1,25

1,25

трудоёмкость ТО

1

1,25

1,25

1,25

трудоёмкость ТР

1

1,25

1,25

1,25

Коэффициент К3 корректирования нормативов пробега подвижного состава до:

пробег до КР

1

1

1

1

периодичность ТО

1

1

1

1

простой в ТО и ТР

1

1

1

1

трудоёмкость ЕО

1

1

1

1

трудоёмкость ТО

1

1

1

1

трудоёмкость ТР

1

1

1

1

Коэффициент К4 корректирования нормативов пробега подвижного состава до:

II

III

IV

V

пробег до КР

1

1

1

1

периодичность ТО

1

1

1

1

простой в ТО и ТР

1

1

1

1

трудоёмкость ЕО

1

1

1

1

трудоёмкость ТО

0,7

1,55

1,55

1,55

трудоёмкость ТР

0,7

1,55

1,55

1,55

Коэффициент К5 корректирования нормативов пробега подвижного состава до:

II

III

IV

V

пробег до КР

1

1

1

1

периодичность ТО

1

1

1

1

простой в ТО и ТР

1

1

1

1

трудоёмкость ЕО

1

1

Корректирование нормативов производится по формулам:

- периодичность ТО-1 и ТО-2, км :

L₁= L₁^н * К₁ * К₃ , L₂= L₂^н * К₁ * К₃ ; (2)

-пробег до КР, км:

L_кр= L_кр^н * К₁ * К₂* К₃ (3)

где L₁, L_2, L_кр.- нормативная периодичность обслуживания и пробег.

Полученные значения заносим в таблицу 5.

Таблица 5.

Скорректированные нормативы.

-простой автомобилей в ТО-2 и ТР, дни/1000 км определяем по ниже приведенной формуле (4) и заносим значения в таблицу 6 :

d=d^н * К₄` * К_см, (4)

где Ксм- коэффициент, учитывающий объем работ, выполняемых в межсменное время Ксм=0,5.

Таблица 6.

Простой автобусов для каждой технологически совместимой группы.

1.4 Определение трудоемкости ТО и ЕО

Определяем трудоемкость ТО, чел-ч:

t_м=t_м^н * К₂* К₅ * К_м;

t₁=t₁^н * К₂* К₅ * К_м; (5)

t₂=t₂^н * К₂* К₅ * К_м ,

где К_м - коэффициент, учитывающий уровень автоматизации и механизации работ (0,3);

t_м^н=0,65 * t_ео^н - нормативное значение трудоемкости уборочно-моечных воздействий;

- трудоемкость ТР, чел-ч/1000 км:

t_тр=t_тр^н * К₁ * К₂* К₃ * К₄ * К₅ ; (6)

- периодичность уборочно-моечных работ, входящих в работы ежедневного обслуживания, определяется средней периодичностью мойки в днях (Д_м=4 дня) и среднесуточным пробегом (l_сс):

L_м = l_cc * Д_м . (7)

Таблица 7.

Периодичность уборочно-моечных работ.

Для улучшения планирования технического обслуживания автомобилей периодичность ТО следует откорректировать по величине среднесуточного пробега, то есть пробег до ТО-1 должен быть кратным среднесуточному пробегу, а пробег до ТО-2 - кратным пробегу до ТО-1. Аналогично пробег до капитального ремонта должен быть кратным пробегу до ТО-2. Откорректированные значения приведены в таблице 8.

Таблица 8.

Периодичность ТО и ТР.

1.5 Расчет годовой производственной программы по количеству воздействий

В первую очередь рассчитываются основные показатели технической готовности и работы подвижного состава.

Определяется величина простоев в капитальном ремонте:

Д_р = Д_кр^н +Д_транс, (8)

где Д_кр^н - нормативный простой в КР на АРЗ, дни;

Д_транс - число дней транспортировки автомобиля на АРЗ и обратно (Д_транс = 10...30 дней).

Коэффициент технической готовности:

. (9)

Таблица 9.

Коэффициент технической готовности.

Коэффициент использования парка:

, (10)

где - число рабочих дней парка в году (365 дней).

Обще-парковый годовой пробег Рассчитываем по формуле (11) и заносим в таблицу 10.

L_г = А_и * l_сс * 365 * , (11)

где А_и - инвентарное количество автомобилей АТП.

Таблица 10.

Обще-парковый годовой пробег

Значения в таблице 11 рассчитываем по формуле (12)

(12)

Таблица 11.

Количество КР автомобилей по АТП за год.

II	III	IV	V
2,551109558	9,344645902	5,256033639	5,8196313

Годовая программа по ТО-2:

. (13)

Годовая программа по ТО-1:

(14)

Годовая программа по сезонному обслуживанию:

N_со = 2 * А_и . (15)

Годовая программа уборочно-моечных воздействий:

. (16)

Полученные значения записываем в таблицу 12

Таблица 12.

Годовой объем работ.

1.6 Расчет трудоемкости ТО и ТР подвижного состава

Трудоемкость уборочно-моечных воздействий:

Т_м = N_м * t_м . (17)

Трудоемкость ТО-1 и ТО-2:

Т₁ = N₁ * t₁ , Т₂ = N₂ * t₂ . (18)

Трудоемкость сезонного обслуживания:

Т_со = N_со * t₂ * 0,2 (19)

Трудоемкость текущего ремонта:

Т_тр = Lг * t_тр / 1000. (20)

Трудоемкость вспомогательных работ:

Т_всп = 0,3 * (Т_м + Т₁ + Т₂ + Т_со + Т_тр). (21)

Итоговая трудоемкость технических воздействий:

Т = Т_м + Т₁ + Т₂ + Т_со + Т_тр + Т_всп. (22)

Таблица 13.

Трудоемкость подвижного состава.

II

III

IV

V

Трудоемкость у/м воздействий

121,2

782,9

1767,1

17103,6

Трудоемкость ТО-1

15,9

43,0

455,5

16106,2

Трудоемкость ТО-2

18,5

46,9

581,4

22015,8

Трудоемкость СО

5,1

16,1

57,2

2064

Трудоемкость ТР

507,3

1433,6

16445,8

269652

Тркдоемкость вспомогательных работ

145,2

580,6

4826,8

81735,5

Итоговая трудоемкость

1054,4

2903,4

24134,0

408677

t1

0,5

0,9

1,3

4,6

t2

2,1

3,6

5,5

20

tр

4,3

7,1

15,5

21,0

tм

0,6

0,6

0,6

0,6

Вид работ ТО и ТР

II

III

IV

V

Техническое обслуживание

%

Число

%

Число

%

Число

%

Число

ЕО с (выполняется ежедневно):

уборочные

25

77,4

20

222,0

20

1241,7

20

4582,9

моечные

15

2,4

10

111,0

10

620,8

10

2291,4

заправочные

12

16,6

11

122,1

11

682,9

11

2520,6

контрольно-диагностические

13

16,74

12

133,2

12

745,0

12

2749,7

ремонтные (устранение мелких неисправностей)

35

157,19

47

521,7

47

2918,0

47

10769

Итого:

100

309,9

100

1110,1

100

6208,6

100

22914

ЕО т (выполняется перед ТО и ТР):

уборочные

60

9,7

55

22,0

40

141,7

40

488,5

моечные по двигателю и шасси

40

55,5

45

18,0

60

212,5

60

732,7

Итого:

100

128,7

100

40,06

100

354,2

100

1221,3

ТО-1:

общее диагностирование

15

20,8

8

93,8

8

791,8

8

3409,7

крепежные, регулировочные, смазочные и др.

85

118,0

92

1079,3

92

9106,5

92

39211

Итого:

100

138,8

100

1173,2

100

9898,4

100

42621

ТО-2:

углубленное диагностирование

13

16,7

7

106,2

5

491,4

5

2124

крепежные, регулировочные, смазочные и др.

88

113,3

93

1411,5

95

9337,2

95

40357

Итого:

100

128,7

100

1517,7

100

9828,6

100

42482

Текущий ремонт

Постовые работы:

общее диагностирование

1

4,4

1

35,6

1

178,4

1

713,4843

углубленное диагностирование

1

4,4

1

35,6

1

178,4

1

713,4

регулировочные и разборочно-сборочные

33

148,2

27

961,7

34

6068,6

34

24258

Сварочные

4

17,9

5

178,0

8

1427,907247

8

5707,8

Жестяницкие

2

8,9

2

71,2

3

535,4

3

2140,4

Окрасочные

8

35,9

8

284,9

3

535,4

3

2140,4

Итого по постам:

49

220,0

44

1567,2

50

8924,4

50

35674

Участковые работы:

Агрегатный

7

31,4

9

320,5

9

1606,3

9

6421,3

Слесарно-механический

5

22,4

6

213,7

5

892,4

6

4280,9

Участок мойки агрегатов

3

13,4

4

142,4

3

535,4

4

2853,9

Аккумуляторный

2

8,9

3

106,8

2

356,9

2

1426,9

Ремонт приборов системы питания

3

13,4

3

106,8

3

535,4

3

2140,4

Шиномонтажный

1

4,4

2

71,2

1

178,4

2

1426,9

Вулканизационный

1

4,4

1

35,6

2

356,9

2

1426,9

Кузнечный

1

4,4

3

106,8

3

535,4

3

2140,4

Медницкий

2

8,9

2

71,2

2

356,9

2

1426,9

Малярный

2

8,9

2

71,23794

2

356,9

2

1426,9

Цех по ремонту кузовов

2

8,9

2

71,2

1

178,4

1

713,48

Обмоточный

2

8,9

3

106,8

2

356,9

1

713,48

Участок по ремонту ДВС и ГМП

2

8,9

3

106,8

2

356,9

1

713,48

Участок по ремонту электрооборудования

2

8,9

2

71,2

1

178,4

1

713,48

Электромеханический участок

2

8,9

2

71,2

2

356,9

2

1426,9

Токарно-расточный

2

8,9

1

35,6

1

178,4

1

713,4

Обойный

2

8,9

2

71,2

2

356,9

1

713,4

Участок обкатки ДВС

2

8,9

2

71,2

1

178,4

2

1426,969

Участок ремонта ГМП

2

8,9

1

35,6

2

356,9

2

1426,9

Участок ремонта мостов

2

8,9

1

35,6

1

178,4

1

713,4

Токарный участок

2

8,9

1

35,6

1

178,4

1

713,4

Малярный участок(сушильная камера)

2

8,9

1

35,6

2

356,9

1

713,4

Итого по участкам:

51

229,0

56

1994,6

50

8924,420295

50

35674

Всего по ТР

100

449,1

100

3561,8

100

17848

100

71348

II

III

IV

V

Виды работ

Технологически необходимое число рабочих

Штатное число рабочих

Технологически необходимое число рабочих

Штатное число рабочих

Технологически необходимое число рабочих

Штатное число рабочих

Технологически необходимое число рабочих

Штатное число рабочих

Принятое число рабочих

уборочные

0,037435

0,042577

0,107260283

0,121994

0,599873404

0,682274

2,213990165

2,51811

2

моечные

0,001181

0,001343

0,053630142

0,060997

0,299936702

0,341137

1,106995082

1,259055

заправочные

0,00805

0,009156

0,058993156

0,067097

0,329930372

0,37525

1,217694591

1,38496

2

контрольно-диагностические

0,008088

0,009199

0,06435617

0,073196

0,359924043

0,409364

1,328394099

1,510866

2

ремонтные (устранение мелких неисправностей)

0,07594

0,086371

0,252061666

0,286686

1,4097025

1,603343

5,202876887

5,917558

6

Итого:

0,149739

0,170308

0,536301417

0,609969

2,999367022

3,411368

11,06995082

12,59055

12

ЕО т (выполняется перед ТО и ТР):

уборочные

0,004722

0,005371

0,010646318

0,012109

0,068460342

0,077864

0,236004362

0,268423

2

моечные по двигателю и шасси

0,026833

0,030519

0,008710624

0,009907

0,102690513

0,116796

0,354006542

0,402634

Итого:

0,062214

0,070759

0,019356942

0,022016

0,171150855

0,194661

0,590010904

0,671056

2

ТО-1:

общее диагностирование

0,010062

0,011445

0,045341847

0,05157

0,38254784

0,435096

1,647208683

1,873474

2

крепежные, регулировочные, смазочные и др.

0,057021

0,064853

0,521431241

0,593056

4,399300156

5,0036

18,94289985

21,54495

23

Итого:

0,067083

0,076298

0,566773088

0,644627

4,781847995

5,438695

20,59010853

23,41842

25

ТО-2:

углубленное диагностирование

0,008088

0,009199

0,051326358

0,058377

0,237407617

0,270019

1,026135861

1,167089

2

крепежные, регулировочные, смазочные и др.

0,054748

0,062268

0,681907325

0,775576

4,510744726

5,130353

19,49658137

22,17468

23

Итого:

0,062214

0,070759

0,733233683

0,833953

4,748152343

5,400371

20,52271723

23,34177

25

Текущий ремонт

Постовые работы:

общее диагностирование

0,00217

0,002468

0,017207231

0,019571

0,086226283

0,098071

0,344678417

0,392024

2

углубленное диагностирование

0,00217

0,002468

0,017207231

0,019571

0,086226283

0,098071

0,344678417

0,392024

регулировочные и разборочно-сборочные

0,071601

0,081436

0,464595236

0,528413

2,931693624

3,334399

11,71906617

13,32883

12

Сварочные

0,008679

0,009871

0,086036155

0,097854

0,689810264

0,784564

2,757427335

3,136195

2

Жестяницкие

0,004339

0,004936

0,034414462

0,039142

0,258678849

0,294212

1,034035251

1,176073

Окрасочные

0,017358

0,022317

0,137657848

0,176989

0,258678849

0,332587

1,034035251

1,329474

2

Итого по постам:

0,106316

0,12092

0,757118162

0,861118

4,311314152

4,903528

17,23392084

18,60122

18

Участковые работы:

Агрегатный

0,015188

0,017274

0,154865079

0,176138

0,776036547

0,882635

3,102105752

3,528219

4

Слесарно-механический

0,010849

0,012339

0,103243386

0,117425

0,431131415

0,490353

1,89465265

1,954875

2

Участок мойки агрегатов

0,006509

0,007403

0,068828924

0,078283

0,258678849

0,294212

1,378713667

1,568097

2

системы питания

0,006509

0,007403

0,051621693

0,058713

0,258678849

0,294212

1,034035251

1,176073

2

Шиномонтажный

0,00217

0,002468

0,034414462

0,039142

0,086226283

0,098071

0,689356834

0,784049

1

Вулканизационный

0,00217

0,002468

0,017207231

0,019571

0,172452566

0,196141

0,689356834

0,784049

Кузнечный

0,00217

0,002468

0,051621693

0,058713

0,258678849

0,294212

1,034035251

1,176073

1

Медницкий

0,004339

0,004936

0,034414462

0,039142

0,172452566

0,196141

0,689356834

0,784049

1

Цех по ремонту кузовов

0,004339

0,004936

0,034414462

0,039142

0,086226283

0,098071

0,344678417

0,392024

1

Обмоточный

0,004339

0,004936

0,051621693

0,058713

0,172452566

0,196141

0,344678417

0,392024

1

Участок по ремонту электрооборудования

0,004339

0,004936

0,034414462

0,039142

0,086226283

0,098071

0,344678417

0,392024

2

Аккумуляторный

0,004339

0,004936

0,051621693

0,058713

0,172452566

0,196141

0,689356834

0,784049

Электромеханический участок

0,004339

0,004936

0,034414462

0,039142

0,172452566

0,196141

0,689356834

0,784049

Токарно-расточный

0,004337

0,004933

0,017198922

0,01956

0,086184648

0,098017

0,344511986

0,391809

Обойный

0,004335

0,00493

0,034381243

0,039099

0,172286106

0,195926

0,344345716

0,391594

Участок обкатки ДВС

0,004333

0,004927

0,034364658

0,039077

0,086101498

0,097909

0,688359212

0,782758

1

Участок по ремонту ДВС и ГМП

0,004339

0,004936

0,051621693

0,058713

0,172452566

0,196141

0,344678417

0,392024

1

Участок ремонта ГМП

0,004331

0,004925

0,017174044

0,019528

0,172119967

0,195711

0,688027312

0,782329

1

Участок ремонта мостов

0,004329

0,004922

0,017165768

0,019517

0,086018509

0,097802

0,343847866

0,39095

Токарный участок

0,004327

0,004919

0,017157499

0,019507

0,085977074

0,097748

0,343682236

0,390736

Малярный

0,004339

0,004936

0,034414462

0,039142

0,172452566

0,196141

1,689356834

0,784049

2

Малярный участок(сушильная камера)

0,004325

0,004917

0,017149238

0,019496

0,171871359

0,19539

1,343516766

0,390522

Итого по участкам:

0,110656

0,125856

0,963604934

1,095968

4,311314152

4,903528

17,23392084

19,60122

22

Всего

102

II

III

IV

V

необходимое число постов

необходимое число постов

необходимое число постов

необходимое число постов

0,037153

0,124194

0,615199

0,854568

ЕОс

0,002604

0,005763

0,041899

0,126873

ЕОт

0,014538

0,117427

0,986519

1,954874

ТО-1

0,01435

0,167182

0,973302

3,896212

ТО-2

0,006253

0,031974

0,239631

0,954877

Д-1

0,003747

0,025033

0,11821

0,500703

Д-2

0,093569

0,821254

1,812282

9,548741

ТР

ПРИНЯТОЕ ЧИСЛО ПОСТОВ

II

III

IV

V

Общее число

Еос

1

1

1

1

4

Еот

ТО-1

1

1

1

2

5

Д-1

ТО-2

1

1

1

4

7

Д-2

ТР

1

1

2

10

14

ЗОНЫ И УЧАСТКИ

Коэффициент плотности расстановки

Суммарная площадь горизонтальной проекции оборудования, м

Общая площадь участков и зон, м

Площадь проеции автомобиля, м

ЗОНЫ

ЕО

4,5

29,4

742,5

41,2

ТО-1

4,5

2,4

928,1

41,2

ТО-2

4,5

114,5

1524,2

41,2

ТР

4,5

60,1

2485,4

41,2

Итого по зонам

206,6

5680,3

ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ УЧАСТКИ

Агрегатный

3,5

17,61

61,635

Слесарно-механический

3,5

18,5

64,75

Участок мойки агрегатов

3,5

16,12

56,42

Аккумуляторный

3,5

12,9

45,15

Ремонт приборов системы питания

3,5

4,22

14,77

Шиномонтажный

4,5

9,4

42,3

Вулканизационный

4

6,8

27,2

Кузнечный

5

19,49

97,45

Медницкий

4

19,92

79,68

Малярный

4

103,24

412,96

Цех по ремонту кузовов

4,5

21,5

96,75

Обмоточный

4

4,9

19,6

Участок по ремонту ДВС и ГМП

4

33,3

133,2

Участок по ремонту электрооборудования

4

17,04

68,16

Электромеханический участок

4

17,67

70,68

Токарно-расточный

4,5

19,54

87,93

Обойный

3,5

5,32

18,62

Участок обкатки ДВС

4

3,17

12,68

Участок ремонта ГМП

4

11,92

47,68

Участок ремонта мостов

4

8,5

34

Токарный участок

4

12

48

Малярный участок(сушильная камера)

1

24,2

24,2

Итого по участкам

407,26

1563,815

Общая площадь зон и участков

613,91

7244,128

Зап.частей

Агрегатов

Материалов

Шин

Смаз.мат.

Лакокрас.

Химик-в

Инстр.раз

Пормеж.ск

II

0,7

1,4

0,7

0,8

1,0

0,4

0,1

0,1

1,8

III

1.10 Выбор технологического оборудования

К технологическому оборудованию относятся стационарные и переносные станки, стенды, приборы, приспособления и производственный инвентарь (верстаки, стеллажи, шкафы, сварочные столы), необходимые для обеспечения производственного процесса на участках и зонах участка. Оборудование приведено в приложении.

II. Исследовательская часть

2. Патентный поиск

2.1 Анализ элементов патентного поиска существующих устройств для правки коленчатых валов

Авторское свидетельство СССР № 1606221 кл В 21 D 3/16.

Опубликовано 15.09.94. Бюллетень № 17.

Автор изобретения: С.К.Буравцев

Способ правки детали.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к правке деталей из хрупких материалов, например, к правке чугунных коленчатых валов.

Известен способ правки детали путем установки ее на опору и воздействия на ее вогнутую часть двумя инденторами с оставлением следов.

Известный способ применим для правки стальных коленчатых валов, поскольку галтели являются наиболее слабым местом шейки вала. При правке коленчатых валов из чугуна этот способ не обеспечивает качества правки, вызывая трещины и поломки.

Задачей изобретения является возможность правки детали с большим прогибом при усилиях правки в допустимых пределах, ограниченных пределом прочности материала детали.

Технический результат достигается за счет того, что в способе правки детали путем установки ее на опору и воздействия на ее вогнутую часть двумя инденторами с оставлением следов при сохранении искривленности детали после первоначального приложения максимально допустимой нагрузки инденторы смещают и воздействуют ими на деталь за пределами следа на ней от первоначального воздействия инденторов. При этом при правке коленчатого вала инденторы смещают навстречу друг другу и воздействуют ими на деталь на одинаковом расстоянии от первоначальных следов их воздействия.

Смещение инденторов при правке детали со значительным прогибом позволяет прикладывать многократно нагрузку без образования наклепа на детали в зонах ее контакта с инденторами.

При правке вала со смещением инденторов за пределы их первоначальных следов вдоль плоскости правки происходит дополнительная пластическая деформация вала вне зон наклепа, позволяющая устранить искривленность, оставшуюся после первоначальной правки вала (до смещения инденторов).

Формула изобретения.

1. Способ правки детали путем установки ее на опору и воздействия на ее вогнутую часть двумя инденторами с оставлением следов, отличающийся тем, что при сохранении искривленности детали после первоначального приложения максимально допустимой нагрузки инденторы смещают и воздействуют ими на деталь за пределами следов на ней от первоначального воздействия инденторов.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что инденторы смещают навстречу друг другу и воздействуют или на деталь на одинаковом расстоянии, от первоначальных следов их воздействия.

Авторское свидетельство СССР № 1606221 кл В 21 D 3/16.

Опубликовано 30.09.94. Бюллетень № 18.

Автор изобретения: С.К. Буравцев

Устройство для правки и упрочнения вала.

Изобретение относится к обработке металов давлением и касается оборудования для правки вала, в частности, коленчатого вала.

Известно устройство для правки и упрочнения вала, содержащее выправляющий блок, включающий инденторы, установленные с возможностью регулировочного перемещения параллельно оси вала, и опорный блок с постелью.

В известном устройстве сложно осуществить поворот обрабатываемого коленчатого вала относительно постели из-за грубой обработки поверхности вала.

Технический результат заключается в улучшении условий обслуживания устройства.

Это достигается за счет того, что в устройстве, содержащем выправляющий блок, включающий инденторы, установленные с возможностью регулировочного перемещения параллельно оси вала, и опорный блок с постелью, последняя установлена с возможностью регулировочного поворота относительно оси вала и снабжена фиксаторами ее, углового положения и стопором для вала, и выправляющий блок выполнен в виде основания с опорной площадкой, на которой размещены инденторы. при этом постель и инденторы выполнены сменными.

Формула изобретения.

Устройство для правки и упрочнения вала, содержащее выправляющий блок, включающий инденторы, установленные с возможностью регулировочного перемещения параллельно оси вала, и опорный блок с постелью, отличающееся тем, что постель установлена с возможностью регулировочного поворота относительно оси вала и снабжена фиксаторами ее углового положения и стопором для вала, а выправляющий блок выполнен в виде основания с опорной площадкой, на которой размещены инденторы, при этом постель и иденторы выполнены сменными.

Авторское свидетельство СССР № 1606221 кл В 21 D 3/16.

Опубликовано 15.11.93. Бюллетень № 41-42.

Автор изобретения: С.К. Буравцев

Способ правки вала.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и касается правки валов, например коленчатых валов двигателей внутреннего сгорания.

Одним из наиболее близких по технической сущности к предлагаемому способу является способ правки вала путем установки ого на опору и приложения к нему нагрузки в плоскости его прогиба со стороны, противоположной опоре.

Известный способ правки может быть использован для правки вала со сравнительно небольшим прогибом, таким, который устраняется при приложении к валу нагрузки, допустимой по условию прочности материала вала. Однако, при значительном прогибе вала приложение к нему даже максимальной нагрузки, выдерживаемой им без поломки, не обеспечивает устранение прогиба полностью, т.е. остается некоторый прогиб вала, (искривление его оси), что препятствует дальнейшему использованию вала.

Цель изобретения – обеспечение возможности правки валов с большим прогибом при нагрузках, ограниченных пределом прочности материала вала.

Для этого при правке вала путем его установки, на опору и приложения к нему нагрузки в плоскости прогиба при сохранении искривленности вала после его правки в плоскости прогиба вал поворачивают от первоначального положения поочередно в разные стороны и правят его в повернутых положениях.

При правке вала о повернутых положениях происходит дополнительная пластическая его деформация, позволяющая устранить искривленность, оставшуюся после правки вала в плоскости прогиба.

Вал при правке поворачивают от первоначального положения е каждую сторону преимущественно на одинаковый угол и правят одинаковыми усилиями, которые могут быть равны усилию, прикладываемому к валу при правке его в плоскости прогиба, или быть меньше этого усилия. Причем вал поворачивают от первоначального положения в каждую сторону предпочтительно на угол, равный половине угла между плоскостью прогиба и перпендикулярной плоскостью, проходящей через ось поворота вала.

Формула изобретения.

Способ правки вала путем установки на опору и приложения нагрузки в плоскости прогиба вала, отличающийся тем, что при сохранении остаточной искривленности вала в плоскости прогиба после приложения первоначальной нагрузки вал поворачивают поочередно в противоположных направлениях на одинаковый угол в пределах между плоскостью прогиба и перпендикулярной плоскостью и в повернутых положениях прикладывают равные нагрузки.

Авторское свидетельство СССР № 1606221 кл В 21 D 3/16.

Опубликовано 15.09.92. Бюллетень № 34.

Автор изобретения: С.К. Буравцев

Способ правки изделия.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, и касается правки изделия, в частности коленчатых валов.

Известен способ правки изделия, при котором изделие устанавливают на опоры и прикладывают между опорами сосредоточенную нагрузку против направления наибольшего прогиба.

При осуществлении известного способа на участке между опорами возникает момент, вызывающий изгиб, а иногда и скручивание изделия между опорами. При этом под нагрузкой находится весь отрезок изделия между опорами независимо от расположения погнутого участка. В результате правки по известному способу у изделия в наиболее податливых местах возникают напряжения растяжения, которые способствуют ослаблению изделия в виде появления или расширения трещин, а при применении хрупких материалов, например чугунов – поломок.

Известен способ правки изделий, при котором, помимо прило-жения выправляющих усилий, направленных перпендикулярно продольной оси вала, дополнительно сжимают вал с торцов вдоль его продольной оси.

Однако в известном способе сжимающие усилия с торцов коленчатого вала, которым он подвержен на всей длине, вызывают нежелательные деформации, ослабления наиболее слабых участков (например, щек в местах перекрытия шеек коленчатого вала) и появления в них трещин. Наиболее близким по технической сущности к разработанному решению является способ правки изделий, в частности коленчатых валов, при котором вал устанавливают выпуклой стороной погнутого участка на опору и прикладывают правящие усилия к шейке вала в местах сопряжения ее со щеками кривошипа.

Известный способ может быть применен в основном для правки стальных коленчатых валов, поскольку в этом случае изгибающие усилия, передающиеся через инденторы на погнутый участок, действуют нормально к частям шейки вала, вызывая напряжения растяжения на вогнутой поверхности шейки, способствующие появлению трещин или поломке изделия из хрупких материалов.

Кроме того, при таком способе правки подвергаются силовому воздействию и деформации как искривленный, так и не искривленный участки шейки вала, что снижает качество выправляемых изделий.

Цель изобретения - повышение качества правки и обеспечение возможности правки изделий из хрупких материалов, например из чугуна.

Указанная цель достигается тем, что при правке изделий, включающей установку изделия выпуклой стороной на опору и воздействие на вогнутую часть изделия в направлении опоры двумя инденторами, установленными на границах выправляемого участка, выправляемый участок сжимают усилиями, прикладываемыми инденторами наклонно к изделию в направлении от границ выправляемого участка к опоре.

При предлагаемом способе результирующие выправляющие усилия, прикладываемые инденторами, направленные наклонно к продольной оси изделия, например к шейке коленчатого, вала, своими вертикальными составляющими создают изгибающий момент на вогнутом участке, а горизонтальными составляющими сжимают вогнутый участок.

В результате воздействия нагрузки под инденторами выправляемого блока на поверхности изделия создается сжатие, распространяющееся как вдоль шейки, так и в тело детали. Сжатие в свою очередь вызывает сдвиг слоев металла, вдоль шейки вала, т.е. перпендикулярно направлению направляющего усилия, тем самым участок изделия, находящийся между инденторами выправляющего, блока находится под воздействием продольных сжимающих напряжений, компенсирующих растягивающие напряжения, создаваемые изгибом участка изделия относительно опоры. Таким образом уменьшаются растягивающие напряжения изгиба в плоскости правки, что позволяет увеличить величину изгибающих усилий без опасности поломки изделия.

Формула изобретения.

Способ правки изделий, включающий установку изделия выпуклой стороной на опору и воздействие на вогнутую часть изделия в направлении опоры двумя инденторами, установленными на границах выправляемого участка, отличающийся тем, что, с целью повышения качества правки изделий из хрупких материалов, выправляемый участок сжимают усилиями, прикладываемыми инденторами наклонно к изделию в направлении от границ выправляемого участка к опоре.

2.2 Конструкции прессов для правки коленчатых валов

Кроме исследовании патентного поиска было проведено исследование в области существующих конструкций. Технологической единицей оборудования для восстановления коленчатых валов является пресс для правки модели CP 150 компании «AZspa», который уже используется в области ремонтного оборудования. Имея простую конструкцию, компактность и неприхотливость в использовании, этот пресс является довольно эффективным в своей области эксплуатации.

Привод данной конструкции осуществляется гидравлическим цилиндром , который создает усилие в 8000 кгс. К тому же, давление в гидросистеме создается механическим гидронасосом.

Общий вид пресса CP 150 представлен на рис. 2, а технические характеристики приведены в таблице 15.

Рис.1. Общий вид пресса CP 150 компании «AZspa»

Таблица 15.

Технические характеристики пресса CP 150 для правки коленчатых валов

Так же, наиболее интересной конструкцией считаю пресс для правки коленчатых валов двигателей автомобилей опубликованного в 2003 г.

Авторами этого изобретения являются: Г.А. Боровиков, Д.Н. Панкратов.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и касается правки коленчатых валов двигателей внутреннего сгорания автомобилей различных марок.

Цель изобретения – эффективность, универсальность и простота эксплуатации.

Пресс состоит (рис. 1) из сварной станины с направляющими для двух пар тяг с перекладинами и установочных призм, силового механизма, в основу конструкции которого положен принцип червячно-винтового редуктора с ручным приводом и клинового механизма, а так же измерительно-контрольного узла.

Конструкция червячно-винтового редуктора состоит из корпуса, в котором расположены червячное колесо с винтовой втулкой. Червяк, изготовленный за одно целое с валом, установленным на двух шариковых радиально-упорных подшипниках по схеме «в распор». Венец червячного колеса конструктивно должен быть изготовлен методом литья в форму с предварительно установленной в нее стальной винтовой втулкой. Опорами винтовой втулки червячного колеса являются роликовые радиально-упорные подшипники. Получение необходимого натяга в этих подшипниках, а также регулирование осевого положения червячного колеса относительно оси червяка обеспечивается двумя кольцами-компенсаторами, расположенными между наружными кольцами роликовых подшипников и упорными фланцами.

Рисунок 2. Пресс для правки коленчатых валов.

Для правки коленчатый вал устанавливают крайними опорными шейками на двух призмах и закрепляют двумя перекладинами при помощи гаек. Затем, вращая рукоятку червячного винта приводят во вращение червячное колесо, в котором в осевом направлении перемешается винт с клином, по наклонной поверхности которого перемещается вверх ролик с направляющей штока, который и осуществляет давление на среднюю коренную опорную шейку коленчатого вала, изгибая при этом его на величину до 3 мм. После этого снимают давление штока на коленчатый вал и производят контроль величины изгиба измерительным блоком с точностью 0,01 мм. Подобные переходы операции правки коленчатого вала осуществляют до тех пор, пока величина изгиба по средней опорной шейке будет не более 0.02 мм.

В качестве прототипа, для дальнейшего использования в конструкционной части дипломного проекта, принимаем конструкцию пресса для правки коленчатых валов двигателей автомобилей авторами изобретения которого являются: Г.А. Боровиков, Д.Н. Панкратов и пресс СР 150 компании «AZspa». Данные конструкции считаю самыми оптимальными, так как они обладают эффективностью, универсальностью и простотой эксплуатации и конструкции.

III. Конструкторская часть

3. Разработка элементов конструкции пресса для правки коленчатых валов

3.1 Назначение, описание конструкции, принцип работы и техническая характеристика пресса

Пресс состоит (рис. 3) из сварной станины с двумя парами тяг, которые можно передвигать относительно оси коленчатого вала, что позволит править коленчатые валы различных автомобилей. В основе конструкции лежит принцип передачи усилия шейки коленчатого вала от гидроцилиндра через клиновый механизм.

Для правки, коленчатый вал устанавливают крайними опорными шейками на крепление и фиксируют при помощи гаек. При включении станка, гидроцилиндр начинает поступательное движение вдоль оси направляющей приводя в действие клиновый механизм, по наклонной поверхности которого перемещается вверх шток, который и осуществляет давление на среднюю коренную опорную шейку коленчатого вала, изгибая при этом его на величину до 5 мм. После этого снимают давление штока на коленчатый вал и производят контроль величины изгиба измерительным блоком с точностью 0,01 мм. Подобные переходы операции правки коленчатого вала осуществляют до тех пор, пока величина изгиба по средней опорной шейке будет не более 0.02 мм.

Рисунок 3. Пресс для правки коленчатых валов.

3.2 Расчет клинового механизма

“А” - Клин, “Б” - Ползун, “В”- Основание.

Рисунок 4. Клиновый механизм.

Сила действующая со стороны клина на шейку коленчатого вала равна:

, (32)

где - угол трения скольжения на поверхности клина.

а - угол трения скольжения на основании “В” (рисунок 4).

– угол клина.

Исходное усилие:

3.3 Расчет на смятие коренной шейки коленчатого вала и штока

Коленчатый вал выполнен из Стали 50Г с закалкой с охлаждением в воде:

(33)

Находим площадь смятия для шейки:

(34)

Отсюда по формуле (34) находим:

что значительно меньше допустимого [σ_см] = 4100 кг/см².

Шток выполнен из Стали 45 с закалкой с охлаждением в воде до

HRC 48:

Находим площадь смятия для штока:

(35)

Отсюда находим:

что меньше допустимого [σ_см] = 6000 кг/см².

3.4 Расчет направляющих скольжения

Исходные данные (рисунок 5): ширина рабочих граней

расстояние между серединами граней длина стола расстояния

коэффициент трениясил

сила тяжести подвижных частей

Рисунок 5. Направляющая.

Уравнения равновесия подвижного узла:

(36)

Из первых четырех уравнений находим реакции граней направляющих и тяговую силу:

Определяем средние давления на направляющих:

(37)

(38)

Максимальные давления могут быть определены зная координаты равнодействующих реакций. Для их определения используется два последних уравнения равновесия стола и дополнительное уравнение перемещений, являющихся результатом деформирования поверхностей рабочих граней. Это уравнение следует из предположения, что момент внешних сил относительно оси Y:

(39)

равный моменту реакций направляющих относительно той же оси

(40)

распределяется между направляющими пропорционально их жесткости, которая сама пропорциональна их ширине. Следовательно, уравнение перемещений имеет вид:

(41)

Теперь находим координаты :

(42)

(43)

Максимальное давления на направляющие определяют по зависимостям:

; (44)

что меньше допустимого 2,5-3 МПа.

Расчет направляющих на жесткость включает определение контактных деформаций их рабочих граней в предположении, что они пропорциональны давлениям на гранях:

(45)

3.5 Расчет силового цилиндра

Силовой цилиндр изготовляется из толстостенной бесшовной стальной трубы (выполненной из Стали 45 с закалкой с охлаждением в воде до HRC 48) (рисунок 6.).

Величину давления выбираем в зависимости от требуемого тягового усилия [8]:

Так как необходимое усилие Р = 100 кН , то принимаем значение давления р = 60 н/м².

Подобрав значение р ,определяем площадь поршня и диаметр цилиндра:

; (46)

где F- площадь поршня

Выбираем ближайшее большее значение диаметра цилиндра из установленного ряда [9]: D=0.16 м.

Рисунок 6. Гидроцилиндр.

1-корпус, 2-поршень, 3- крышка.

Диаметр штока определяем в зависимости от заданного соотношения между скоростями прямого и обратного ходов поршня с учетом прочности и устойчивости.

Для обычных цилиндров диаметр штока вычисляется по уравнению:

(47)

Принимая и решая это уравнение относительно d, получим

Стенки цилиндра проверяют на прочность (Па)

(48)

что меньше допустимого

3.6 Определение параметров насоса

Основными параметрами насоса являются производительность и давление. При определении потребной производительности исходят из наибольшей заданной скорости поршня .

Согласно уравнению ,

(49)

Найденное количество масла увеличивают на 15—20%, учитывая неизбежные утечки в цилиндре, клапанах, трубопроводах и т.д.

Таким образом, искомая производительность насоса

Для упрощения расчетов при определении давления, развиваемого насосом, при подборе гидроаппаратуры и расчете трубопроводов исходят из наибольшего давления в полости цилиндра со стороны штока, т. е. принимают

(50)

Мощность насоса определяют по формуле

(51)

3.7 Определение размеров трубопроводов

Внутренний диаметр трубы вычисляют по формуле

(52)

где Q_н – расход в м³/сек; v —скорости движения масла в трубе в м/сек. Скорость движения масла в системе при расчете принимают для всасывающих трубопроводов 1,5—2 м/сек, для нагнетающих 3,5 м/сек и для мест сужения на коротких участках до 5,5 м/сек.

Толщина стенки трубы

(53)

где р — наибольшее давление в н/м

— допускаемое напряженно при растяжении. Для стальных труб [σ]_р = 400 * 10⁵ н/м²

3.8 Выбор масла

Основной характеристикой для выбора масла является его вязкость. Ее величина зависит от рабочего давления. При давлении р > 100*10⁵ н/м² v = (1-2) * 10 4 м²/сек. Такой вязкостью обладает масло «Турбинное 22» по ГОСТу 32—53 [v = (0,17- 2) * 10⁴ м²/сек], которое применяют также для гидроприводов вращательного движения и при меньших давлениях.

IV Безопасность технологического процесса

4 Разработка мероприятий по обеспечению безопасности выполнения операций технологического процесса восстановления коленчатого вала

Технологический процесс восстановления коленчатых валов включает в себя ряд неблагоприятных, для исполнителей работ, факторов. Опасности, имеющие место на рабочих местах, подразделяются на импульсные и аккумулятивные.

Источники импульсных опасностей: подвижные массы, потоки воздуха, газов и жидкостей, незаземленные источники электрической энергии, неправильное размещение оборудования на рабочем месте. Импульсная опасность, приводящая к травме, мгновенно реализуется в случайные моменты времени и может быть представлена дискретной, случайной функцией производственного процесса. Источниками аккумулятивных опасностей: повышенный шум, вибрация, загрязненность воздушной среды газами и пара-ми. В результате действия этих факторов организм человека переутомляется, нарушается координация движений, притупляется реакция организма на внешние раздражители. Аккумулятивная опасность реализуется на протяжении всего производственного процесса, представляя его непрерывную функцию, и приводит к повышенному утомлению и заболеваниям.

4.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов слесарно-механического участка ГУП СПАТП-4

Любое производство связано с наличием тех или иных вредных факторов. Для поддержания здоровья рабочих в нормальном состоянии необходимо выполнять и придерживаться технических, санитарно-гигиенических мероприятий, направленных на создание безопасных высокопроизводительных условий труда.

На рабочих местах, в слесарно-механическом участке, присутствуют следующие вредные факторы как:

Таблица 14.

Характеристика опасных и вредных факторов.

6

Выделения вредных веществ процесса сгорания (дыма, газов, пыли)

Работа шлифовального станка и электропечи сопровождаются загрязнением воздушной среды рабочей зоны различными испарениями, оказывающие вредное воздействие на организм человека. Во время работы на шлифовальном станке, при высокой температуре, происходит испарение охлаждающей жидкости, так же происходит испарение при сгорании веществ с поверхности изделия при нагреве ее в электропечи. Пары, конденсируясь, превращаются в аэрозоль, частицы которого по дисперсности приближаются к дымам и попадают в дыхательную систему работающего. Отложение пыли в легких влечет за собой развитие такого заболевания как пневмокониоз.

7

Шум

Шум как физиологическое явление представляет собой неблагоприятный фактор внешней среды и определяется как звуковой процесс, неблагоприятный для восприятия и мешающий работе и отдыху. По физической природе шум обусловлен процессами работы оборудования. С физической стороны шум характеризуется звуковым давлением, интенсивностью звука, частотой и другими параметрами.

8

Вибрация

Отрицательное влияние на состояние здоровья работающих оказывает вибрация. Причинами, вызывающими вибрацию, являются удары отдельных частей оборудования и машин друг об друга, жесткое крепление вибрирующих частей машин к невибрирующим частям оборудования.

№ n/п

Опасные и вредные факторы

Мероприятия по снижению опасных и вредных факторов

1

Опасность травмирования вращающимися частями

Работы проводятся только в спецодежде, рукавицах, защитных очках на технически исправном оборудовании.

2

Опасность травмирования при работе с подъемными механизмами

Перед работой необходимо проверять техническое состояние подъемного механизма (сварные и клепальные соединения, проверить степень износа, наличие трещин, деформаций и коррозии), троса. Следить за перемещением груза. Все подъемные механизмы должны проходить необходимое освидетельствование.

3

Пожароопасность

Не разрешается проводить работы в спецодежде и рукавицах со следами масел, жиров и горючих жидкостей. Расстояние до легковоспламеняющихся предметов не менее 5 метров. После окончания работ необходимо отключить аппараты от источника энергии.

4

Шум

Одним из методов борьбы с шумом является применение звукопоглощающих материалов для облицовки стен, потолков и пола производственных помещений. В качестве оперативного способа профилактики вредного воздействия шума на работающих целесообразно использовать средства индивидуальной защиты, в частности противошумные наушники. Наушники снижают уровень звукового давления от 3 до 36 дБ.

6

Вибрация

Для уменьшения вибрации станки и оборудование следует устанавливать на фундаменте углубленном ниже фундамента стен изолированном от почвы воздушными разрывами, либо на специально рассчитанных амортизаторах из стальных пружин.

Тип лампы

Мощность,Вт

Напряжение, В

Ток, А

Световой поток, лм

ном

мин

Расчетное значение

2. Выбираем систему освещения. В гигиеническом отношении система общего освещения более совершенна, то есть создает равномерное распределение света в пределах помещения.

Таблица 17.

Разряды и подразряды зрительной работы для слесарно-механического участка.

3. По нормам СниП 23-05-95 определяем минимальное значение требуемой освещенности (Е_ном) на данном участке.

Таблица 18.

Нормированное значение освещенности на рабочих поверхностях при искусственном освещении

4. Выбираем тип светильника для ламп с учетом характеристик светораспределения, ограничения прямой блескости, по условиям среды (загазованность, запыленность)

Таблица 19.

Светильники для производственных помещений с люминесцентными лампами.

5. Определяется схема размещения светильников. Светильники с люминесцентными лампами располагаются непрерывными рядами.

6. Определяем расстояние между светильниками:

L=λ*hсв (54)

где λ – заданный коэффициент (λ=1,28);

hсв – высота расположения светильника над рабочей поверхностью (4 м.).

L=λ*hсв =1,28*1,4=1,795 м