tдоп = tобс + tотд - дополнительное время, состоящее из:
tобс = (3-4%)tосн - время на обслуживание оборудования и рабочего места;
tотд = (4-6%)tосн - время на отдых и личные нужды.
Основное время ТО автомобиля MAN TGA 33.480 равно 11,4 чел·час.
Тосн = 11,4 чел·час.
Оплата труда ремонтных рабочих производится по штучно-калькуляционному времени:
чел·мин, (3.2)
где tп-з = (2-3%)Тсм - подготовительно-заключителъное время на получение задания, ознакомление с технической документацией, получение и сдачу инструмента, сдачу работы и т.п. (Тсм = 12 ч - продолжительность смены);
Nn - число изделий в одной последовательно обрабатываемой партии (количество ТР за смену).
Количество ТР за смену определяем по формуле:
, (3.3)
где: Nрл = 1 - количество рабочих на постах ТО.
Подставляя числовые значения получаем:
Nn = 12·1 / 11,4 = 1 ТО за смену.
Результаты расчетов приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1
Трудоемкость работ ТО автомобиля MAN TGA 33.480
|
Операция |
tосн ч*мин |
tвсп ч*мин |
tобс ч*мин |
tотд ч*мин |
tшт ч*мин |
tп-з ч*мин |
tштк ч*мин |
|
|
Двигатель |
284 |
14,2 |
11,4 |
17,0 |
326,6 |
8,5 |
335,1 |
|
|
Сцепление |
48 |
2,4 |
1,9 |
2,9 |
55,2 |
1,4 |
56,6 |
|
|
Механическая коробка передач |
37 |
1,9 |
1,5 |
2,2 |
42,6 |
1,1 |
43,7 |
|
|
Колеса. Шины |
35 |
1,8 |
1,4 |
2,1 |
40,3 |
1,1 |
41,3 |
|
|
Карданный вал, мосты и колесные ступицы |
54 |
2,7 |
2,2 |
3,2 |
62,1 |
1,6 |
63,7 |
|
|
Подвеска |
35 |
1,8 |
1,4 |
2,1 |
40,3 |
1,1 |
41,3 |
|
|
Тормозное управление |
45 |
2,3 |
1,8 |
2,7 |
51,8 |
1,4 |
53,1 |
|
|
Рулевое управление |
52 |
2,6 |
2,1 |
3,1 |
59,8 |
1,6 |
61,4 |
|
|
ТО электрооборудования |
34 |
1,7 |
1,4 |
2,0 |
39,1 |
1,0 |
40,1 |
|
|
Смазочные работы |
62 |
3,1 |
2,5 |
3,7 |
71,3 |
1,9 |
73,2 |
|
|
Всего |
918 |
34,3 |
27,4 |
41,2 |
788,9 |
20,6 |
809,5 |
Технологический процесс ТО-2 автомобиля MAN TGA 33.480 представлен на маршрутных картах по ГОСТ 3.1118-82 (см. Приложение 1). ТО-2 автомобиля MAN TGA 33.480 состоит из:
- обслуживания двигателя;
- обслуживания сцепления;
- обслуживания коробки переключения передач;
- обслуживания колес и шин;
- обслуживания карданного вала, мостов и ступиц;
- обслуживания подвески;
- обслуживания тормозного управления;
- обслуживания рулевого управления;
- обслуживания электрооборудования;
- смазочных работ.
Детально рассмотрен процесс регулировки тепловых зазоров в газораспределительном механизме двигателя D2876LF12 автомобиля MAN TGA 33.480. Данный процесс регулировки, проводящийся при ТО-2 представлен на операционной карте по ГОСТ 3.1407-86 (см. Приложение 2).
4. Конструкторская часть
4.1 Обоснование необходимости разработки
В настоящее время машиностроительное производство не заканчивается изготовлением продукции. Последнее время резко повысилась ответственность автопроизводителей за выпускаемые изделия, так как организация контроля технического обслуживания и ремонта автомобилей в процессе эксплуатации позволяет получить материал для их дальнейшего совершенствования.
При разборке и сборке различных агрегатов, возникают трудности снятия различных деталей. Многие элементы, например, такие как подшипники, различные втулки, тормозные барабаны, ступицы, поворотные кулаки имеют посадку с натягом. Усилия рук для снятия недостаточно, а используя молоток и выколотку можно повредить ту или иную деталь. При выполнения таких операций удобно и целесообразно использовать съемники.
Наиболее часто используются универсальные съемники, они производятся серийно и их можно встретить в продаже. Так же существуют специальные съемники для снятия каких-либо деталей одного типа, то есть имеют узкую специализацию. Они в основном производятся штучно или мелкими партиями уже не на заводе, а, например, на самом ремонтном предприятии.
В данной части работы будет произведен расчет съемника тормозных барабанов и ступиц.
Грузовые автомобили Камского автозавода оснащаются пневматической тормозной системой с колесными тормозными механизмами барабанного типа -- это наиболее простое решение для грузовиков, имеющее низкую цену и высокую эффективность.
Как первые модели грузовиков Камского автозавода, так и современные КАМАЗы имеют принципиально одинаковую тормозную систему, построенную на тормозных механизмах барабанного типа с пневматическим приводом. Тормозные барабаны позволяют создать простые по конструкции тормозные механизмы с фрикционными элементами большой площади, которые обладают высокой надежностью, а также низкой стоимостью эксплуатации и ремонта. Кроме того, тормозной барабан используется для крепления колесного диска на ступицу, обеспечивая надежную фиксацию колеса.
Однако не все грузовики из Набережных Челнов оснащаются классическими тормозными механизмами барабанного типа. На сегодняшний день сразу две новых модели КАМАЗ имеют тормоза дискового типа -- это двухосные шасси КАМАЗ-4307 и 4308 (и, соответственно, все модели на основе этих шасси).
В целом, тормозной барабан КАМАЗ независимо от модели имеет традиционную конструкцию: это цилиндрическая цельнолитая деталь с фланцем для крепления к ступице и установки колеса. Внутренняя поверхность барабана отполирована, а с внешней стороны некоторых моделей барабанов предусмотрены поперечные ребра жесткости. Изготавливаются все барабаны из серого чугуна различных марок.
На фланце барабана высверлены отверстия для болтов, удерживающих колеса, а также отверстия для болтов, с помощью которых сам диск монтируется на ступицу. Однако в ряде моделей тормозных барабанов КАМАЗ предусмотрены только отверстия для шпилек, которые одновременно служат и для монтажа барабана к ступице, и для крепления колесного диска.
Тормозные барабаны автомобилей КАМАЗ имеют особенность конструкции, которая нередко вызывает нарекания со стороны владельцев. Дело в том, барабаны имеют довольно тонкие стенки, поэтому они обладают меньшей жесткостью, чем близкие по характеристикам барабаны других грузовиков, а также обладают меньшим потенциалом к ремонту и расточке.
Типы и применимость тормозных барабанов КАМАЗ
На сегодняшний день в автомобилях КАМАЗ применяется пять типов тормозных барабанов, которые делятся на две большие категории:
* барабаны с внутренним диаметром 400 мм, рассчитанные под колодки шириной140 мм;
* барабаны с внутренним диаметром 420 мм, рассчитанные под колодки шириной 180 мм.
Наибольшее распространение имеют 400-мм барабаны, большие барабаны устанавливаются только на несколько моделей грузовиков.
Сейчас актуальны следующие модели тормозных барабанов КАМАЗ: 4310, 53205 («Евро»), 5511, 6520, 6520 для ведущих мостов MADARA, а также несколько барабанов для прицепов и полуприцепов. Каждый тип барабанов имеет свои особенности.
Тормозной барабан КАМАЗ-4310. Имеет рабочий диаметр 400 мм, 10 отверстий под болты для установки колеса и шесть отверстий для монтажа на ступицу. Применяется на грузовиках КАМАЗ моделей 4310, 43101, различных модификациях 4311, 4326, 43501, 5350, 63501, 6450 и других.
Тормозной барабан КАМАЗ-53205 («Евро»). Имеет рабочий диаметр 400 мм, 10 отверстий под болты для установки колеса и четыре отверстия для монтажа на ступицу. Отличительная особенность барабана -- наличие девяти продольных ребер жесткости. Устанавливается на КАМАЗы моделей 53228, 65111, 65115, 65116, 6540 и других.
Тормозной барабан КАМАЗ-5511. Имеет рабочий диаметр 400 мм, 5 отверстий для установки шпилек (которые одновременно служат для установки колеса и монтажа барабана на ступицу). Применяются для установки на старые модели грузовиков КАМАЗ, в том числе на 5320, 53212, 5410, 54112, 55102, 5511 и другие.
Тормозной барабан КАМАЗ-6520. Большой барабан с внутренним диаметром 420 мм, имеет десять отверстий для установки колеса, три отверстия для монтажа барабана на ступицу и два технологических отверстия. На внешней поверхности предусмотрено 9 ребер жесткости. Используются на грузовиках КАМАЗ моделей 5360, 5460, 6560, 6520, 6522 и на других.
Тормозной барабан КАМАЗ-6520 для мостов MADARA. Имеет рабочий диаметр 420 мм, 10 отверстий для установки колеса, 2 отверстия для монтажа барабана на ступицу и 2 технологических отверстия. В отличие от обычных барабанов 6520, обладает гладкой наружной поверхностью без ребер жесткости. Устанавливается на автомобилях КАМАЗ с ведущими мостами (передним и задними) от завода MADARA (Болгария) -- 5460, 6460, 6520, 6522, 65225, а также на автобусах НефАЗ-5297.
4.2 Техническая характеристика съемника
Технические характеристики для проектированиясъемника тормозных барабанов, ступиц и поворотных кулаков представлены в таблице4.1.
Таблица 4.1
Технические характеристики для проектирования съемника
|
Характеристика |
Значение параметра |
|
|
Число захватов |
3 |
|
|
Тип съемника |
Переносной, винтовой, ручной |
|
|
Габаритные размеры, мм |
376х 442х 540 |
|
|
Масса не более, кг |
4 |
|
|
Ход винта, мм |
175 |
|
|
Осевое усилие не более, Н |
2000 |
|
|
Внешние захваты: Максимальный охватываемый диаметр, мм Минимальный охватываемый диаметр, мм Максимальная охватываемая высота, мм |
460 200 200 |
|
|
Внутренние захваты: Максимальный охватываемый диаметр, мм Минимальный охватываемый диаметр, мм Максимальная охватываемая высота, мм |
240 50 80 |
Основными требованиями являются простота конструкции, легкость и универсальность в использовании.
4.3 Анализ существующих конструкций
Съемник предназначен для снятия тормозных барабанов, ступиц, поворотных кулаков установленных по напряженным, переходным и прессовым посадкам с посадочных мест. Съемник в значительной степениуниверсален и может использоваться для снятия других деталей с агрегатов при техническом обслуживании и ремонте.
В настоящее время разработаны и выпускается промышленностью многочисленные конструкции всевозможных приспособлений и съемников, которые как универсальны, так и специализированы.
Основные конструкции съемников: двух и трехлапчатые; двух и трехлапчатые с двусторонними лапками (рисунок 4.1).Двухлапчатые съемники более просты в изготовлении и компактнее, но уступают трехлапчптым тем, что их труднее центрировать, при снятии детали может произойти ее перекос и затруднится дальнейшаявыпрессовка.
Рисунок 4.1 Съемники механические двух- и трехлапчатые
Кроме того, съемники могут различаться приводом: винтовые (усилие создается вращением винта, по которому перемещается гайка с закрепленными на ней захватами) и гидравлические (рисунок 4.2 - усилие создается гидроцилиндром, в который под давлением подается масло ручным или электрическим насосом).
В свою очередь, разработка специализированного съемника позволяет организовать его производство на специализированных предприятиях, что приведет к уменьшению трудоемкости и стоимости изготовления, повышению качества и увеличению долговечности деталей.
Рисунок 4.2 Съемники гидравлические
4.4 Устройство и принцип работы съемника
Съемник тормозных барабанов состоит из трех внешних захватов и трех внутренних. Внешние применяются при съеме барабана, а внутренние при съеме поворотных кулаков. Захваты соединяются шарнирно между собой и крепятся к гайке захватов. Гайка захватов вместе с винтом представляют собой винтовой механизм, преобразующий вращательное движение в поступательное.
Съемник надеваем на барабан, центрируем его по выступающему пояску полуоси и, сдвинув захваты к центру, охватываем ими закраину барабана. При снятии тормозных барабанов «настройка» съемника производится при помощи винтов. Цель «настройки» -- обеспечить прилегание губок захватов к торцевой плоскости тормозного барабана. Вращая воротком винт, который опирается в полуось, спрессовываем барабан.
4.5 Расчет съемника
4.5.1 Расчет винтового механизма
Винтовой механизм съемника преобразует вращательное движение винта в поступательное движение гайки захватов.
Расчет винта на прочность ведется по эквивалентному напряжению:
МПа. (4.1)
Напряжение изгиба при этом:
(4.2)
гдеd1- внутренний диаметр резьбы, м.
Напряжение кручения:
(4.3)
где М - момент на вращающемся звене, Нм.
Осевое усилиеQи момент M на вращающемся звене (без учета потерь на опорах) связаны зависимостью: