В данной части проекта разработаем приспособление для упрочнения шлицевых валов обкатыванием роликами, применяемая в технологическом процессе восстановления детали "вал ведущий".
Поверхностный наклёп эффективно применяется для упрочнения валов с мелкими треугольными шлицами. При этом усталостная прочность валов повышается на 40-80% или даже в 2-3 раза. В условиях массового производства упрочнение цилиндрических шлицевых участков валов выполняется раздельно на специальных станках в потоке или на автоматических линиях. Известны работы по накатыванию треугольных шлицев на гладких цилиндрических заготовках. Однако технология массового производства не пригодна в тех случаях, когда валы изготовляются индивидуально или малыми партиями. В этих условиях необходима компактная, легко переналаживаемая установка, позволяющая производить обкатывание цилиндрических шлицевых участков валов, имеющих разное число шлицев.
Для создания такой установки был использован токарный станок с высотой центров 200 мм (ранее принят нами токарно-винторезный станок модели 16К20). На его суппорте вместо поворотного резцедержателя закреплена плита с двумя противоположно расположенными пневматическими цилиндрами, на штоках которых находятся ролики, установленные на высоте линии центров станка. Этим устройством обкатывают цилиндрические участки валов. Задняя бабка станка оснащена пневматической пинолью с удлинённым вращающимся центром для быстрого зажима упрочняемого вала. Сила трения, возникающая при этом на переднем центре, установленном в конусе шпинделя станка, оказывается достаточной для вращения вала при обкатывании цилиндрической части и не препятствует делению при обкатывании шлицев. Шлицевые участки обкатываются последовательно с переустановкой вала в центрах.
В корпусе задней бабки ниже пиноли вмонтирован гидравлический цилиндр возвратно-поступательного перемещения каретки, на которой крепятся ролики для обкатывания шлицевых участков. Эти ролики имеют профиль, соответствующий профилю впадины между шлицами, но с углом при вершине на 5° меньше угла во впадине. При одинаковых радиусах закругления профиля ролика и впадины на детали интенсивно деформируется основание шлицев, являющееся концентратором напряжений и зоной начала усталостного разрушения.
Основная сложность при создании универсальной установки для обкатывания роликами возникает из-за различия числа шлицев на головках упрочняемого вала. Итак, на рис. 3.1 показано устройство, позволяющее обкатывать головки с разным числом шлицев без перенастройки. Два рабочих ролика 1 установлены в рычагах 2, шарнирно соединённых с обоймой 5, качающейся на цилиндрических шейках 8 в корпусе 10, соосно с упрочняемым валом 9. Ось 11, соединяющая рычаги с обоймой, расположена так, что дуга окружности, проведённая из её центра радиусом, равным расстоянию до вершины роликов в точках касания с деталью, проходит через проекции впадин обеих упрочняемых головок. Рычаги шарнирно соединены со штоками 4 пневматического цилиндра 3, закреплённого на обойме 5. При втягивании поршней в цилиндр рычаги сближаются до упора роликов в деталь или при отсутствии детали до контакта регулировочных болтов 7 с фиксатором 6.
Качающаяся обойма 5 поворачивается на угол, соответствующий шагу шлицев (определён ранее и равен 22°30'), пневматическим цилиндром 15, гильза цилиндра цапфами соединена с обоймой, а шток 13 поршня с корпусом каретки 10. При подаче воздуха в верхнюю или нижнюю полость цилиндра обойма поворачивается в разные стороны до контакта крышек 14 и 16 с регулируемыми упорами 12 и 17. Во время возвратно-поступательного движения каретки 10 ролики 1 из положения А (рис. 3.2) перемещаются в положение В и обратно. При этом положение болтов 7 (см. рис. 3.1) обеспечивает создание небольшого (~ 1 мм) натяга между роликами и деталью.
В начале хода при подаче воздуха в нижнюю полость цилиндра 15 обойма 5 вместе с рычагами 2, роликами 1 и упрочняемым валом 9 поворачивается на угол, соответствующий шагу между шлицами (22°30'). Таким образом, деление (подача) осуществляется одновременно с обкатыванием впадин. В начале обратного хода роликов из точки В(см. рис. 3.2) воздух подаётся в верхнюю полость цилиндра 15 (см. рис. 3.1), и обойма 5 возвращается в исходное положение. После этого ролики входят в контакт со следующей впадиной на детали. Каждая впадина обкатывается за два прохода ролика, а вся шлицевая головка упрочняется за n/2 двойных ходов, где n-количество шлицев упрочняемой головки.
Для перехода к обкатыванию второй головки с другим количеством шлицев достаточно развести рычаги 2 и передвинуть фиксатор 6 в положение, соответствующее установке роликов на новый диаметр с учётом необходимого натяга. Размеры фиксатора 6 должны учитывать конкретные диаметры упрочняемых головок. Как показал опыт, изменение угла деления из-за различного числа шлицев обычно незначительно. Небольшой поворот упрочняемого вала осуществляется автоматически при входе роликов во впадины, и корректировка положения упоров 12 и 17 не требуется.
Упрочнение каждой головки осуществляется автоматически. Гидравлический цилиндр перемещения каретки, расположенный в корпусе задней бабки, питается от насосной станции производительностью не менее ЗО л/мин с рабочим давлением 10 ат. Гидроцилиндр соединён со станцией через двухходовой электромагнитный золотник, реверсирующий направление движения поршня. Золотник переключается конечными выключателями, работающими от кулачков, установленных на специальной штанге, связанной с кареткой. На другой штанге имеются упоры, переключающие кран пневмосети, питающий цилиндр 75 (см. рис. 3.1) поворота каретки 5.
Общий вид приспособления для упрочнения шлицевых валов обкатыванием роликами
Подробнее...
- Цена, руб.:
1800
При ремонте тракторов, комбайнов и автомобилей зачастую возникает необходимость в замене множества прокладок между узлами механизмов. Лучший путь решения этой проблемы – своевременная поставка прокладок заводом изготовителем. Но пока существуют проблемы с денежными средствами этого добиться практически не возможно, поэтому их приходится изготавливать своими силами. В хозяйстве обычно прокладки вырезают или вырубают. На это затрачивается много времени, неэкономно расходуется материал. Внедрение приспособления для вырезания прокладок позволит экономить время на производство прокладок.
На приспособлении сначала нарезают заготовки, которые предварительно размечают, используя шаблоны, в зависимости от формы прокладки. Затем на нем же заготовки доводят до нужной формы.
Приспособление для вырезания прокладок состоит из электродвигателя мощностью 0,27 кВт. На валу ротора насажен эксцентрик, передающий усилие через двухплечный рычаг штоку. Который совершает возвратно-поступательное движение. Рычаг имеет ось с подшипниками. Он одним концом опирается на эксцентрик, вторым через шайбу и амортизатор связан со штоком. Регулирование жесткости амортизатора обеспечивается болтом. Для смазки трущихся поверхностей штока имеется масленка. В верхней его части установлена возвратная пружина, на нижней закреплен нож.
На столе параллельно ножу размещена противорежущая пластина с зазором между ними 0,09 мм. Приспособление смонтировано на столе верстака. В вырезанной прокладке небольшие отверстия пробиваются вручную на верстаке.
Простота конструкции приспособления позволяет без особых затрат изготовить его в любой мастерской.
Чертеж общего вида приспособления для вырезания прокладок
Подробнее...
- Цена, руб.:
1800
В практике отечественного и зарубежного сервисного обслуживания автомобилей широко распространены операции по снятию или установке пружин подвески. При этом пружины предварительно требуется ослабить или сжать по условию их монтажных размеров между другими деталями подвески. Сжатая пружина обладает достаточным запасом кинетической энергии, чтобы при неосторожных приемах демонтажа из узла подвески внезапно разжаться и с большой силой покинуть место своей установки.
Внезапное разжатие пружины как упругого элемента вызывает не только увеличение ее осевого размера (раскрытие до полностью несжатого состояния), но и возможность с большой скоростью вылететь из обслуживаемого узла в боковом направлении. Эта ситуация более чем в половине случаев заканчивается тяжелыми увечьями для обслуживающего автомобиль персонала, повреждением рядом стоящих автомобилей, оборудования автосервиса.
Для предотвращения подобных ситуаций следует навсегда исключать из практики обслуживания подвески такие приемы монтажа и демонтажа пружин сжатия как расслабление или сжатие пружины с помощью монтажных лопаток и подпорок под узлы подвески. Наиболее эффективные способы выполнения названных операций – использование профессиональных съемников пружин.
На практике съемники, применяющиеся при обслуживании пружины на автомобиле, выглядят как захваты витков пружин, стягиваемые винтом с метрической, упорной или трапецеидальной резьбой (рис. 3.1.). Их основные возможности исчерпываются величиной хода до 300 мм. Возможно использование различного количества этих стяжек на одну пружину – две, три, четыре. Однако, в последнее время применяются и стационарные устройства для стягивания пружин подвески (рис. 3.2.). Эти приспособления могут иметь не только винтовой, но и гидравлический привод.
В сочетании с однозахватным приспособлением для сжатия, гидравлический привод имеет ощутимый выигрыш в силе по сравнению с винтовым. К тому же винтовой привод должен быть габаритно адаптирован под конкретную величину осевой длины пружины сжатия – то есть иметь определенную рабочую длину. Гидравлический привод обычно имеет достаточный ход штока под различные длины пружин.
Указанные приспособления изготавливаются как в России, так и за рубежом, однако надежные образцы имеют высокую цену (от 40000 руб. и выше), а дешевые (от 3 тыс. руб.) – в свою очередь – малый срок службы. Этим объясняется тот факт, что немалое количество СТО выполняет на своей базе оригинальные конструкции съемников, не имеющих патентного обоснования и не проверяющихся на соответствие рабочим нагрузкам. Большая часть этих съемников имеет в качестве силовой части – винт с метрической резьбой с углом развала витков в 60 градусов. В то же время, большим резервом по надежности, силовым характеристикам и легкости хода обладает трапецеидальная резьба с углом развала витков до 30 градусов.
Предлагаемая конструкция почти невосприимчива к перекосам пружины за счет равномерного распределения нагрузки между опорными рабочими блинами. Это дает возможность использовать в процессе работы гайковерт на низких скоростях вращения. В случае с обычными конструкциями «стяжек», сжимающих пружину с разных сторон, использование механизированного оборудования становится опасным из-за возможности неожиданного перекоса пружины между захватами двух противоположных стяжных устройств.
Сборочный чертеж приспособления для снятия и установки пружин подвески легковых автомобилей
Подробнее...
- Цена, руб.:
1800
В производственном корпусе ООО РАО имеется стенд для разборки-сборки двигателей. Схема стенд представлена на рисунке 3.1. К платформе 1 приварена стойка 2. Ремонтируемый двигатель крепят к плите 3, в которой имеются отверстия. Поворот двигателя на нужный угол осуществляют с помощью червячного редуктора. Привод вращения – ручной при помощи рукоятки 5.
Предприятие имеет достаточно большую программу ремонта (1035,6 чел.-ч. для моторного цеха), это объясняется разномарочностью подвижного состава. В условиях сельскохозяйственного производства необходимо, чтобы время простоя техники в ремонте было минимальным. Для рассматриваемого хозяйства, на наш взгляд стенд для разборки сборки должен иметь следующие технические и эксплуатационный характеристики:
- Стенд должен быть универсальным, обеспечивать возможность ремонта двигателей разных марок;
- Стенд должен обеспечивать простоту установки и крепления ремонтируемых двигателей;
- При работе на стенде необходимо обеспечить улавливание или отвод и масла, грязи и других эксплуатационных жидкостей, стекающих с внутренних деталей разбираемого двигателя;
- Стенд должен иметь возможность изготовления в условиях собственной ремонтной базы предприятия (кроме редуктора, лебедки и т.п.).
Имеющийся стенд не удовлетворяет этим требованиям, поэтому в данном проекте рассматривается его модернизация. Для того чтобы провести ее наиболее рационально необходимо проанализировать имеющиеся конструкции стендов.
Из рассмотренных вариантов конструкций стендов, наиболее близким в конструктивном исполнении к имеющемуся стенду ремонтной мастерской ООО РАО является стенд ОПТ-5557-ГОСНИТИ. Проведенный анализ существующих конструкций стендов для ремонта двигателей выявил следующие направления модернизации стенда:
- Применение дополнительного механизма фиксации стенда в любом положении с установленным двигателем;
- Предусмотреть в конструкции стенда ручную лебедку для возможности легкой и быстрой установки на стенд ремонтируемых двигателей.
Стенд (рисунок 3.6) предназначен для разборки и сборки двигателей КамАЗ-740/-741, ЯМЗ-236/-238, Д-240, а также карбюраторных двигателей грузовых автомобилей ЗИЛ-130, ГАЗ-53. Стенд имеет рамную сварную конструкцию. К платформе 1 приварена стойка 7. Ремонтируемый двигатель крепят к плите 5, в которой имеются отверстия. Поворот двигателя на нужный угол осуществляют с помощью червячного редуктора 3. Привод вращения – ручной при помощи рукоятки 4.
В конструкции стенда присутствует гидравлический домкрат 6, с помощью которого, производится изменение положения оси вращения ремонтируемого двигателя по вертикали. В зависимости от типа ремонтируемого двигателя, к установочной плите 5 крепятся различные сменные кронштейны с отверстиями. На стойках 7, в верхней части, смонтирована ручная лебедка 8, с помощью которой осуществляется подъем ремонтируемого двигателя для закрепления его на установочной плите. На раме стенда установлены колеса, причем задние колеса являются поворотными, что позволяет транспортировать стенд к ремонтируемому двигателю для дальнейшего его закрепления.
Разработанный стенд отвечает выдвинутым требованиям: имеется ручная лебедка для подъема двигателей, обеспечена универсальность. Универсальность стенда обеспечивается применением сменных кронштейнов для крепления двигателей различных марок.
Внедрение в производство модернизируемой конструкции стенда позволит снизить затраты труда рабочих при выполнении разборочно–сборочных операций технологического процесса ремонта автомобильных ДВС. А именно, уменьшит трудоемкость установки и снятия ремонтируемых двигателей на стенд. При существующей технологии ремонта подразумевается установка двигателя тремя работниками, – двое поднимают, третий закрепляет. Предлагаемая конструкция позволит ту же работу выполнить одному работнику.
Данные таблицы показывают, что в результате внедрения модернизированного стенда для разборки-сборки двигателей снижается трудоёмкость проведения ремонтных работ на 67% в год. В результате этого эксплуатационные издержки сокращаются на 40,8%, годовая экономия эксплуатационных затрат составит 23,7 тыс. руб., а срок окупаемости дополнительных материально-денежных затрат 0,87 года.
Общий вид модернизированного стенда сборки-разборки двигателей грузовых автомобилей
Подробнее...
- Цена, руб.:
1800
