(7)
где: L - длина шва, мм; L = 100
K - коэффициент, учитывающий условия выполнения работ, шов находится по вертикальной линии, К = 1,25.
1.8 Организация рабочего места. Охрана труда и техника безопасности. Охрана окружающей среды
Участок дефектации целесообразно располагать в непосредственной близости от участков разборки и мойки для сокращения транспортных работ.
Помещение, где проводится дефектация, должно быть с хорошим освещением - общая освещенность должна быть не ниже 500 лк, а непосредственно на рабочих местах до 1500 лк.
При ручной электродуговой сварки рабочее место оборудуется столом для сварочных работ, поворотным стулом, стеллажами для деталей, шкафом для хранения материалов, инструмента, шлангов и грузоподъемным устройством для перемещения деталей большой массы.
Правилами техники безопасности предусматривается выполнение электросварочных работ в специальных кабинах.
Их обычно устраивают у темной стены размерами от 1,5 х 1,5 до 2,5 х 2,5 м.
Высота стен кабины 1,8 м, для вентиляции стены не доводят до пола на 25 см, полы в кабинах должны быть изготовлены из кирпича или бетона.
Стены кабины окрашивают снаружи темной краской, а внутри матовой, содержащей окись цинка (цинковые белила).
Эта краска рассеивает световой поток и в то же время интенсивно поглощает ультрафиолетовые лучи.
Расстояние между столом электросварщика и стеной кабины должно быть не менее 0,8 м.
Сварочный генератор стараются разместить как можно ближе к столу сварщика, обычно на расстоянии 150 - 200 мм.
Для электродуговой сварки используют переменный и постоянный токи. Для сварки чугунных изделий используют чаще чугунный ток.
При проектировании и организации сварочного отделения должны быть обеспечены проходы и проезды шириной соответственно 1,0 - 1,5 м и 2,5 м.
Высота сварочного помещения выбирается равной 4,5 - 6,0 м.
Для создания здоровых условий труда сварщиков должна быть предусмотрена общая приточно-вытяжная и местная вытяжная вентиляция.
Температура в помещении сварочного отделения должна быть не ниже 12 - 150С.
Нередко электросварщику приходится работать на открытом воздухе.
В этом случае должны быть предусмотрены для защиты от осадков, ветра и солнца палатки, зонты или навесы из тканей, пропитанных огнестойкими составами, а для защиты от излучений сварочной дуги требуется устанавливать ширмы высотой не менее 1,2 м.
При выполнении электросварочных работ излучаются невидимые ультрафиолетовые лучи, оказывающие вредное действие на сетчатую и роговую оболочки глаз.
Если смотреть незащищенными глазами на свет дуги, то появляется сильная боль в глазах, спазмы век, слезотечение, светобоязнь, воспаление глаз.
В таких случаях рекомендуется немедленно обратиться к врачу.
Первая помощь состоит в обеспечении полного покоя для глаз, прикладыванием холодных примочек, нахождении в затемненном помещении.
Инфракрасные (невидимые) лучи, испускаемые электрической дугой, вызывают при длительном действии более серьезные заболевания глаз.
Для предохранения глаз сварщика от лучей электрической дуги применяют щитки с защищенными стенками.
Их изготавливают из фибры черного матового цвета.
Нельзя пользоваться случайными цветными стеклами, так как они не могут хорошо защищать глаза от невидимых лучей сварочной дуги, вызывающих хронические заболевания глаз.
Защитные стекла (светофильтры) имеют различную прозрачность.
Наиболее темное стекло марки ЗС - 500 применяют при сварке током 500 А, средней прочности марки ЗС - 300 и светлое ЗС - 100 - 100 А и менее.
При сварке образуется также пыль от окисления паров металла.
Установлено, что около факела сварочной дуги количество пыли может достигать 100 шг в 1 м3 воздуха.
Предельно допустимая концентрация пыли в сварочных помещениях 3 шг на 1 м3.
Кроме окислов азота, при сварке образуется окись углерода, содержание которой по санитарным нормам не должно превышать 10-20 шг в 1 м3 воздуха.
Для удаления вредных газов (окислов меди, марганца, фтористых соединений и пр.) и пыли над постоянными местами сварки необходимо устраивать местные откосы с установкой вентиляционных зонтов.
Предельное напряжение при сварке не должно превышать 70 В.
Особенно опасно поражение током при сварке внутри резервуаров, где сварщик соприкасается с металлическими поверхностями, находящимися под напряжением по отношению к электродержателю.
Токоведущие части должны быть хорошо изолированы, а их корпуса заземлены.
Сварщик должен располагаться внутри резервуара на резиновом коврике и надевать на голову резиновый шлем.
К выполнению сварочных работ допускаются лица не моложе 18 лет выдержавшие соответствующие испытания и получившие удостоверения квалификационной комиссии.
Запрещается выполнять сварочные работы на расстоянии менее 5 м от огнеопасных и легковоспламеняющихся материалов (бензина, керосина, пакли, стружки и пр.).
Раздел 2. Конструкторская часть
2.1 Назначение, устройство, принцип действия приспособления
Для подготовки картера рулевого механизма ЗИЛ-130 к ремонту одной из наиболее характерной работой является снятие рулевой сошки, и данное приспособление позволяет значительно сократить время на подготовку картера рулевого механизма к ремонту, а также снизить трудоемкость.
Приспособление состоит из корпуса, изготовленный заодно с захватом и силовой винт.
Чтобы снять этим съемником сошку, нужно надеть его на сошку так, чтобы захват вошел между нею и картером рулевого механизма, а конусный конец силового винта - в центрирующее гнездо вала сошки.
При вращении винт будет опираться в вал, а захват снимать с него сошку.
2.2 Проверочный расчет деталей приспособления
Дано:
Q = 50 кн
0 = 500 мм
Материал сталь 45
Материал гайки - серый чугун СЧ-18
Резьба трапециидальная.
Рассчитываем основные параметры съемника рулевых сошек.
Расчет винта:
По условию износостойкости резьбы определяем ее средний диаметр d2, приняв ; ; допускаем давление .
(8)
Принимаем стандартную резьбу винта с параметрами: d = 50 мм; d1 = 4 мм; d2 = 46 мм, шаг резьбы P = 8 мм.
Определяем подъема резьбы на среднем диаметре и проверяем наличие самоторможения, приняв f = 0,1; Ф = 60; = 30.
(9)
Условия самоторможения соблюдено, так как Ф1 >
Принимаем допускаемое напряжение на растяжение
(10)
Проверка винта на устойчивость.
Размещается длина винта (при высоте гайки) Hr
(11)
(12)
Тогда гибкость винта при U = 2; I = d1/4; i = 41/4 = 10,25 мм, будет равно
(13)
Находим коэффициент продольного изгиба Ф = 0,6; тогда
(14)
(15)
Устойчивость винта обеспечена.
Расчет гайки:
Определяем ее наружный диаметр Д1, приняв тогда:
(16)
Принимаем Д = 70 мм.
2.3 Система вентиляции картера двигателя ЗИЛ-130
Поршневые кольца не являются идеальным уплотнением для цилиндров поршневого двигателя.
Вследствие наличия зазоров между торцами колец и кольцевых канавок, а также зазора в стыке (замке) поршневого кольца в картер двигателя из цилиндров проникает рабочая смесь и отработавшие газы.
Кроме того, некоторая часть отработавших газов попадает в картер через зазоры между направляющими втулками и стержнями выпускных клапанов.
Отработавшие газы содержат пары воды, частично несгоревшее топливо, углекислый газ, сернистый газ и т. п.
При попадании отработавших газов в картер в периоды, когда температура в нем невысокая, пары воды конденсируются, растворяя углекислый и сернистый газы, а также продукты частичного окисления углеводородов топлив, и образуют жидкую фазу, обладающую кислой реакцией и высокой химической активностью.
При воздействии этой среды масло окисляется и осмоляется, образуется шлам, что резко ухудшает смазочные свойства масла и способствует износу деталей двигателя.
То же самое наблюдается и при высоких температурах в картере, когда капельки масла взаимодействуют с проникшими в картер отработавшими газами.
При принудительной вентиляции из картера удаляются отработавшие газы, поэтому тормозятся процессы окисления масла, качество его становится более стабильным и износ трущихся деталей уменьшается.
В случае применения такой вентиляции в картере может создаваться небольшое разрежение, вследствие чего уменьшается или полностью прекращается утечка масла через неплотности соединений.
Системы принудительной вентиляции картера можно разделить на две группы: системы с удалением картерных газов в атмосферу и системы с отсосом картерных газов во впускную трубу двигателя.
В настоящее время системы вентиляции с удалением картерных газов в атмосферу практически не применяются, чтобы не загрязнять воздух.
Системы вентиляции с отсосом картерных газов во впускную трубу двигателя используют на всех современных автомобильных карбюраторных двигателях.
Эти системы делятся на бесклапанные, у которых отсос картерных газов осуществляется за счет разрежения перед карбюратором, создаваемого воздухоочистителем двигателя, и клапанные, у которых отсос картерных газов происходит под действием разрежения во впускной трубе после карбюратора.
В последних системах для ограничения количества отсасываемых во впускную трубу газов устанавливают клапаны, изменяющие сопротивление системы вентиляции при изменении разрежения во впускной трубе
В бесклапанных системах отработавшие газы вводятся или после воздухоочистителя (двигатели ГАЗ-20 и ГАЗ-51), или перед ним (двигатели ЗИЛ-164 и ЗИЛ-157К).
Недостаток первой из этих систем -- засорение карбюратора, наличие большого количества отложений во впускной трубе и на впускных клапанах. Вторая система в этом отношении значительно лучше, поскольку отложения улавливаются воздухоочистителем.
Главный недостаток бесклапанных систем вентиляции -- неудовлетворительная эффективность при малых расходах воздуха.
Это можно объяснить различными закономерностями изменения разрежения на входе в систему вентиляции картера и количества пропускаемых картерных газов.
Сопротивление воздухоочистителя зависит от второй степени эффективного давления цикла, а количество пропускаемых газов -- от первой.
При работе двигателя с полностью открытой дроссельной заслонкой количество пропускаемых картерных газов практически не зависит от частоты вращения коленчатого вала, а на частичных нагрузках оно уменьшается прямо пропорционально увеличению разрежения во впускной трубе.
При увеличении износа деталей двигателя ЗИЛ-130 возрастает лишь абсолютное количество пропускаемых газов.
Если сопротивление воздухоочистителя мало , то бесклапанная система вентиляции картера не обеспечивает полного отсоса картерных газов до тех пор, пока частота вращения коленчатого вала не станет равной частоте вращения, соответствующей точке А для нового двигателя, точке А" -- для среднеизношенного двигателя и точке А' -- для значительно изношенного двигателя.
В последнем случае эта система вентиляции совершенно неэффективна.
Увеличение сопротивления воздушного тракта и воздухоочистителя несколько улучшает эффективность вентиляции, однако в области малых частот вращения и в этом случае эффективность системы вентиляции недостаточна.
Такие же явления наблюдаются и на режимах частичных нагрузок. В зоне малых нагрузок (большие разрежения во впускной трубе) эффективность бесклапанной системы вентиляции ухудшается.
В клапанных системах вентиляции картера газы вводятся во впускную трубу двигателя после дроссельных заслонок карбюратора. Поскольку во впускной трубе разрежение изменяется в очень широких пределах и на некоторых режимах, например на режиме принудительного холостого хода, может достигать 600--650 мм рт. ст., необходимо регулировать количество отсасываемых газов.
Раздел 3. Экономическая часть
3.1 Определение себестоимости восстановления детали
Производственная плановая себестоимость восстановления деталей складывается из заработной платы (с начислениями) рабочей стоимости ремонтных материалов и накладных расходов по формуле:
(17)
где: З0 - основная заработная плата производственных рабочих, руб.
Ннач - начисления на основную заработную плату, руб.
Здн - дополнительная заработная плата производственных рабочих, руб.
См - затраты на материалы, руб.
Сэ - стоимость электроэнергии, руб.
Основную заработную плату определяем по формуле:
(18)
где: ЗT - тарифная заработная плата
(19)
где: С4 - тарифная ставка разряда работы, коп./ч
ТH - техническая норма времени.
(20)
где: - премии производственным рабочим в руб.