Статья:

Разработка устройства для устранения неисправностей ведущих мостов автомобилей

Конференция: XLVIII Студенческая международная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум: технические и математические науки»

Секция: Технические науки

Выходные данные
Гатиятуллин И.Р. Разработка устройства для устранения неисправностей ведущих мостов автомобилей // Молодежный научный форум: Технические и математические науки: электр. сб. ст. по мат. XLVIII междунар. студ. науч.-практ. конф. № 8(48). URL: https://nauchforum.ru/archive/MNF_tech/8(48).pdf (дата обращения: 16.10.2018)
Лауреаты определены. Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Мне нравится
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
на печатьскачать .pdfподелиться

Разработка устройства для устранения неисправностей ведущих мостов автомобилей

Гатиятуллин Ильнур Ратикович
студент, Набережночелнинский институт (филиал) КФУ, РФ, г. Набережные Челны
Нигметзянова Венера Марсовна
научный руководитель, старший преподаватель, кафедра эксплуатации автомобильного транспорта, Набережночелнинский институт (филиал) КФУ, РФ, г. Набережные Челны

 

Увеличение парка автомобилей значительно опережает рост производственной базы, которая пока не полностью обеспечивает потребность в услугах по техническому обслуживанию и ремонту (ТО и Р), поэтому поддержание парка этих автомобилей в техническом исправном состоянии требует дальнейшего совершенствования и развития производственно-технической базы.

Развитие производственно-технической базы (ПТБ) автотранспортного предприятия неразрывно связано со строительством новых, расширением, реконструкцией и техническим перевооружением действующих и в данное развитии можно рассматривать трех варианта:

·  совершенствованием структуры ПТБ без существенного изменения принципов функционирования;

·  создание развитой системы специализированного и кооперативного производства;

·  организация ПТБ на основе концентрации, специализации и кооперации производства.

  В настоящее время, при повсеместном дефиците денежных средств, наиболее вероятен первый вариант, так как он позволяет повысить эффективность функционирования автотранспортного предприятия (АТП) при минимальных затратах. Второй и третий  вариант более эффективны, но требуют привлечения большого количества средств. Поэтому при написании дипломного проекта для реконструкции предприятия ООО «МетаСервис» мы выбрали первый вариант.

Рассматриваемое  предприятие  ООО «МетаСервис» расположено  в зоне  города  Мензелинск, располагает  своей  ремонтной  базой. В  комплексе  ремонтно-механической мастерской производятся все виды работ, связанные с техническим обслуживанием и ремонтом подвижного состава, проводится ремонт аппаратуры, узлов и агрегатов. Автомобильный парк ООО «МетаСервис» включает в себя большое разнообразие автомобилей различных моделей, в том числе и автомобилей «старых» выпусков.

Поддержание подвижного состава автомобильного транспорта в исправном состоянии на данном предприятии осуществляется путем проведения технического обслуживания и ремонта.

Ремонт выполняется как по потребности после отказов и неисправностей, так и принудительно по плану через определенный пробег или определенное время работы подвижного состава. Работы по текущему ремонту агрегатов и деталей, снятых с автомобилей проводятся на агрегатном участке.

Для того, что бы упростить и ускорить процесс разборки и сборки ведущих мостов автомобилей, уменьшить затраты на оборудование, а также уменьшить площади занимаемых этим оборудованием нами была предложена  модернизация уже существующей модели стенда Р-236 для разборки и сборки редукторов задних мостов автомобилей.

Модернизация заключается в следующем:

- изменяется сварная рама 1 стенда (рисунок 1), т.е. увеличивается расстояние от оси поворотного стола 2 до поддона 5. Это делается для того, чтобы при установки на стенд заднего моста целиком можно было вращать его на 360º;

- изменяется поворотный стол 2 с фиксаторами для того, чтобы можно было устанавливать задние мосты автомобилей разных марок, увеличивается посадочное отверстие стола;

- изменяются упоры 5. На базовой модели стенда применяются откидные зажимы с креплением редуктора вручную. На модифицированном стенде упоры имеют паз. Перемещая упоры по пазу, можно установить их на определённый размер картера заднего моста какой-либо марки автомобиля. Крепление моста на стенде также осуществляется вручную.

Разрабатываемый стенд имеет небольшие габариты (1202x 498 x 995), прост в изготовлении и обслуживании.

На сварной раме 1 стенда (рисунок 1) смонтирован поворотный стол 2, опирающийся своими осями на два подшипника, установленных на раме. Правая ось поворотного стола соединена с червячной передачей 10, с помощью которой вручную осуществляется поворот стола вокруг горизонтальной оси на 360º. Ремонтируемый редуктор заднего моста автомобиля устанавливается на поворотный стол, имеющий два фиксирующих пальца, и закрепляется четырьмя откидными упорами 5. Для сбора масла и мелких деталей между стойками рамы закреплён поддон 4. Полка служит для размещения инструмента и крепёжных деталей.

 

Безымянный

 

Рисунок 1. Устройство для разборки и сборки задних мостов

1 - рама; 2 - поворотный стол; 3 - полка; 4 - поддон; 5 - упор; 6 - кронштейн;            7 - муфта; 8 - крышка; 9 - подшипник; 10 - редуктор червячный

 

При осуществлении разборочно-сборочных работ для удобства задний мост можно вращать на 360º. Отработанное масло сливается в специально предусмотренный на стенде поддон, также используемый для нахождения в нём мелких деталей, снятых с моста. Масло из поддона сливается через специальное отверстие в тару с последующей утилизацией. Используемый инструмент должен находиться на специальной полке.

Для расчетов элементов устройства для устранения неисправностей ведущих мостов был произведен следующий расчет:

1. предельная гибкость стойки

,                                             (1)

где      Е – модуль упругости, Е = 2 ·105 МПа;

σпц – критическое напряжение, для стали 20Х σпц = 650 МПа.

2. гибкость стойки

,                                                     (2)

где      μ – коэффициент приведения длины, берётся в зависимости от способа крепления концов стойки (μ=2);

l – длина стойки, м;

ix – радиус инерции, м.

3. радиус инерции

,                                                  (3)

где      Ix – осевой момент инерции относительно оси Х, м4;

Аl – площадь поперечного сечения стойки, м2.

4. осевой момент инерции [1,2,3]

                                                  (4)

где      А – размер стороны наружного квадрата, м;

а – размер стороны внутреннего квадрата, м.

 м4,

Аl = А2 – а2 = 0,142 = 0,0056 м2,

м,

.

Т.к. λ < λпр, то величина критического усилия для стойки будет определяться по формуле Ясинского   [1,2,3,4]

Fk = Al · ( а – в · λ),                            (5)

где      а и в – коэффициенты, зависящие от материала, МПа.

Для стали 20Х а = 350 МПа, в = 1,15 МПа.

Fk = 0,0056 · (350 – 1,15 · 39,26) = 1707 кН

 

Рисунок 2. Схема определения критического усилия для стойки рамы

 

5. Коэффициент запаса по устойчивости [1,2,3]

,                                                    (6)

.

В результате можно сделать следующий вывод: проведя анализ существующих устройств для устранения неисправностей ведущих мостов автомобилей было предложено устройство, состоящее из рамы, поворотного стола, червячного редуктора и поддона; проведя расчёты элементов стенда были определены предельную гибкость стойки, осевой момент инерции, коэффициент запаса по устойчивости.

 

Список литературы:
1. Артаманова Е.Н. Сопротивление материалов; конспект лекций. Часть 1/Е.Н. Артамонова. – Саратов: СГТУ, 2012. – 143 с.
2. Быков Л.И., Степанов К.В., Султанмагомедов С.М., Шувалов В.Ю. Расчетно-проектировочные работы по курсу «Сопротивление материалов». Учебное пособие. – Уфа: Изд-во УГНТУ. 1996. – 185 с.
3.   Волкова Н.А. Экономическое обоснование дипломных проектов. Учебно-методическое пособие. Пенза: Пензенская ГСХА,1997. – 139 с.
4. Надежность машин. Т. IVV/В.В. Болотин, Ф.Р. Соснин и др.; Под общ. ред. В.В. Клюева. – М.: Машиностроение, 2003. – 592 с.