В период обкатки происходит приработка деталей, то есть интенсивное разрушение шероховатостей трущихся поверхностей в результате металлических и молекулярных связей и механического зацепления мельчайших частиц поверхностей трения. Происходящая в процессе приработки пластическая деформация сопровождается упрочнением - повышением износостойкости поверхностей трения. Никакими видами технологической и химико-термической обработки нельзя создать такое состояние поверхностей трения, какое обеспечивается приработкой.

На предприятиях по ремонту автомобилей обкатке и испытанию подвергаются ведущие мосты, коробки передач, раздаточные коробки, агрегаты ходовой части. Исходя из вышесказанного, делаем вывод о необходимости обкатки агрегатов отремонтированных и собранных в агрегатном участке управления, для проверки качества сборки в условиях приближенных к эксплуатационным.

Для выполнения данной операции (обкатки агрегатов) необходим стенд, поэтому целью работы было поставлено изготовление силами управления, обкаточного стенда с минимальными затратами и максимальными возможностями.

Выполнение поставленной задачи началось с изучения модельного ряда парка сельскохозяйственной техники и анализа наработки агрегатов после их ремонта. В ходе работы изучены стенды, выпускаемые Российскими производителями для обкатки и испытания агрегатов, такие как КС-02 и КС-021 которые используются для обкатки только КПП. Указанные стенды не получили большого применения на предприятиях в связи с рядом недостатков, такие как; сложность конструкции, узкая специализация обкатываемых агрегатов; большая стоимость (цена стенда составляет 5398 тыс. рублей).

Проработав возможности предприятия и наличия материалов, комплектующих необходимых для изготовления стенда, пришли к решению, изготовить универсальный стенд, модернизировав бывший в эксплуатации стенд для обкатки ДВС, изменив его конструкцию. Путем, установки штатных узлов и подручных элементов транспортных средств. Универсальность стенда заключается в его возможности обкатки КПП, РКП и редукторов тракторов семейства МТЗ.

В большинстве случаев принятые режимы обкатки и испытания состоят из работ агрегата вхолостую и под нагрузкой. Для этого используются стенды с тормозной нагрузкой и с циркуляцией мощности по замкнутому контуру с механическим, гидравлическим и электрическим тормозами. В процессе изготовления стенда был установлен механический тормоз (использовался стояночный тормоз автомобиля Урал) но во время испытания его эффективности, он был забракован, так как при создании нагрузки происходило нагревание накладок и задымленность участка. На данный момент в процессе разработка гидравлического тормоза.

Обкатку и испытание производим при постоянной частоте вращения ведущего вала и испытуемого агрегата 1400...1500 мин^-1, продолжительность обкатки техническими условиями не регламентируется. В большинстве случаях она составляет 120...130 мин. Обкатку проводим на маслах пониженной вязкости, что обеспечивает лучшее удаление из картеров механических примесей при спуске масла по окончании испытаний.

Стенд для обкатки агрегатов Чертеж общего вида Вид сверху

Стенд предназначен испытания коробок перемены передач автомобиля ЗИЛ под нагрузкой. На раме 6 стенда установлены: электродвигатель 1 привода, стендовая коробка передач 5, одинаковая с испытуемой, и тормозной электродвигатель 7. Испытуемая коробка передач крепится фланцем к кронштейну и соединяется с валами приводного электродвигателя и стендовой коробкой передач при помощи карданных валов 4. Стенд управляется с отдельного пульта. Испытуемая коробка передач нагружается тормозным электродвигателем, скорость вращения которого поддерживается выше синхронной. Вырабатываемая при этом энергия поглощается в жидкостном реостате 3. Меняя сопротивление реостата, изменяют и тормозной момент электродвигателя.

Стендовая коробка передач предназначена для поддержания постоянной скорости вращения тормозного электродвигателя независимо от включенной передачи на испытуемой коробке передач, для чего передачи переключаются одновременно у обеих коробок передач при выключенном приводном электродвигателе. Величину нагрузки замеряют по величине крутящего момента на приводном электродвигателе, имеющим балансирную подвеску, и отсчитывают по циферблату весового устройства 2. Схема стенда представлена на рисунке 1.

Существующая конструкция стенда для обкатки коробки перемены передач автомобиля ЗИЛ-130. По заданию на дипломный проект, вес может быть большим, или меньшим, следовательно, необходимо рассчитать все параметры стенда, согласно заданным условиям. В существующей конструкции стенда предусмотрена карданная передача, передающая крутящий момент от испытуемой коробки передач к стендовой.

В проектируемом варианте стенда передача крутящего момента будет осуществляться валом, для чего необходимо обеспечить сносность испытуемой и стендовой коробок передач.

Стенд испытания коробок перемены передач автомобиля ЗИЛ под нагрузкой Чертеж общего вида

Для выпрессовки корпусов подшипников карданных валов трактора Т-150К требуется развитие пуансоном значительного усилия. Этого можно достигнуть увеличением габаритов как исполнительного цилиндра, так и остальных деталей привода пуансона и крепления, т.е. к полной реконструкции анализируемого стенда. Использование пневмоцилиндров большого диаметра приводит к увеличению рамной конструкции и как следствие габаритов стенда и его металлоемкости. При этом жестко привязывая его к потребности дополнительного источника энергоносителя (сжатого воздуха). Эти недостатки легко устранимы при использовании гидравлического привода технологического оборудования.

Предлагаемая конструкция стенда состоит из сварной рамы, стола на который устанавливается съемная подставка под разбираемый карданный  вал, насосной станции включающей электродвигатель, шестеренчатый насос, бак; распределителя, силового цилиндра, пуансона, рычага, серег.

Разбираемый вал укладывается на подставку, включается в работу стенд и выпрессовывается корпус игольчатого подшипника перемещением крестовины кардана. Полная разборка вала осуществляется за восемь приемов с переустановкой под последующий выпрессовываемый корпус подшипника.

Согласно принципиальной схемы, стенд работает следующим образом: включаем рубильник, включаем кнопку включения, запуск двигателя, крутящий момент от электродвигателя передается на насос, насос нагнетает масло к распределителю и в полость гидроцилиндра, который перемещаясь вверх, через коромысло перемещает пуансон, который в свою очередь действует на подшипник, помещенный на призму, и впрессовывает корпус подшипника.

Стенд для ремонта карданных валов трактора Т-150К Чертеж общего вида

Данный стенд предназначен для разборки и сборки энергоаккумулятора автомобиля КамАЗ.

Для сжатия пружин обычно используют различные стенды и приспособления, основным моментом которых являются силовые винты, приводимые во вращение вручную. Но усилие для сжатия пружины энергоаккумулятора может создавать сжатый воздух.

Приспособление состоит из воздушного цилиндра, поршня и штока. Цилиндр изготовлен из двух сваренных между собой цилиндров энергоаккумулятора автомобиля КамАЗ. Поршень, возвратная пружина и фланец цилиндра являются деталями энергоаккумуляторов того же автомобиля. Шток поршня изготовлен из вала разжимного кулака заднего тормоза автомобиля. На конце штока приварен нажимной диск.

Штуцер соединен со шлангом подвода сжатого воздуха. Приспособление используют в комплексе с винтовым стендом для ручной сборки и разборки энергоаккумулятора. Для этого изготовлен специальный переходник, закрепленный винтами на силовом винте стенда. Переходник жестко закреплен болтом и гайкой в верхней стенке цилиндра.

Для разборки энергоаккумулятор устанавливают на станину стенда, к нему подводится нажимной диск приспособления, и включается подача сжатого воздуха. Он поступает в верхнюю полость цилиндра под давлением 0,6-0,7 МПа. Воздействуя на поршень, воздух опускает вниз шток с диском, который сжимают пружину энергоаккумулятора. Затем давление воздуха снижают, и поршень под воздействием двух пружин (энергоаккумулятора и приспособления) возвращается в исходное положение. Сборку энергоаккумулятора осуществляют в обратной последовательности.

В данном дипломном проекте разработан пневматический стенд для разборки и сборки энергоаккумуляторов автомобиля КамАЗ. В качестве базы сравнения для проведения экономической оценки принимаем существующий механический стенд для разборки и сборки энергоаккумуляторов КИ-2156.

Стенд для сборки разборки энергоаккумуляторов Чертеж общего вида