Характеристика, виды и принцип работы оборудования для разборочно-сборочных работ

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Высокие темпы научно-технического прогресса и появление новых, все более совершенных технологий и конструктивных решений влечет за собой появление новой, более сложной автомобильной техники. Соответственно, наряду с машинами, усовершенствуется и техника по их обслуживанию, в том числе сборочно-разборочное и ремонтное оборудование.

Разборочно-сборочное и ремонтное оборудование предназначено для устранения различных неполадок в работоспособности систем автомобилей а также исправлении прочих дефектов конструкции. Как правило эти агрегаты используются в автомастерских на станциях технического обслуживания и на предприятиях с большим автопарком и собственной службой, занимающейся его ремонтом. К разборочно-сборочному оборудованию относятся прессы, конвейеры, рольганги, стенды, верстаки и различные стеллажи.

Прессы для распрессовки (запрессовки), правки и штамповки деталей разделяются: по конструкции -- на верстачные, стационарные и переносные (подвесные); по назначению -- на универсальные и специальные. Они могут иметь гидравлический, пневматический, пневмогидравлический и ручной привод. Распространены прессы с усилием запрессовки 1--3 тыс, а также 10--40 тыс.

1. Анализ составляющего вопроса

Стенды для разборки (сборки) агрегатов могут быть различных типов и конструкций. Это зависит от конструктивных особенностей агрегатов, их размеров и массы, а также способа организации процесса разборки (сборки). Конструкция стенда должна обеспечивать безопасность и удобство выполнения работ, минимальные затраты времени на установку и снятие агрегата. В ряде случаев конструкция стенда должна обеспечивать в процессе разборки возможность поворота (кантования) агрегата в удобное для работы положение. При этом должны быть предусмотрены стопорные устройства, исключающие возможность самопроизвольного поворачивания агрегатов. По назначению стенды могут быть универсальные и специальные.

Универсальные стенды предназначены для разборки (сборки) однотипных агрегатов (узлов) машин различных моделей или разнотипных агрегатов (узлов) машин одной модели. Специальные стенды предназначены для разборки (сборки) однотипных агрегатов (узлов) машин определенной модели. Их применяют на заводах с большой производственной программой. Стенды могут быть также стационарные (с неподвижным основанием) и передвижные. Верстаки предназначены для выполнения различных разборочно-сборочных работ. Верстаки бывают на одно или два рабочих места. Они удобны для организации групповой разборки (сборки) комплектов и небольших узлов. Стеллажи полочные предназначены для хранения деталей и узлов на рабочих местах сборщиков. В зависимости от назначения они имеют различные габариты. С целью ускорения технологического процесса разборки (сборки) и предохранения деталей от повреждений применяют приспособления различных конструкций. Для выпрессовки деталей широко применяют универсальные и специальные съемники. Универсальные съемники предназначены для выпрессовки ряда деталей, отличающихся размерами и конструкцией, а специальные -- лишь для определенной детали. Съемники могут быть с винтовым, гидравлическим или пневматическим приводом. В ремонтных мастерских большое распространение получили винтовые съемники, а на крупных специализированных заводах -- съемники с пневмо и гидроприводом.

Гайковерт имеет реверсивный пневматический двигатель роторного типа. Изменение направления вращения ротора 6 достигается пуском воздуха в соответствующий канал статора 5. Для повышения развиваемого момента гайковерт снабжен планетарным редуктором и ударным механизмом. Ударный механизм состоит из массивного корпуса 9, пружины 10 и шпинделя 12 с двумя сателлитными шестернями 8, образующими с центральным колесом 7 планетарный редуктор. Шпиндель и корпус связаны между собой двумя шариками, катающимися по спиральным канавкам, нарезанным в шпинделе и корпусе. Таким образом, крутящий момент на ведомую вилку 13 передается через эту винтовую пару. После того, как свободное вращение гайки прекращается, вилка 13 и входящий с ней в зацепление корпус ударного механизма 9 останавливаются.

Шпиндель же продолжает вращаться, заставляя корпус 9 по винтовой нарезке подниматься вверх. Происходит разобщение кулачков корпуса 9 и вилки 13.

После этого корпус разгоняется шпинделем и перемещается под воздействием пружины 10 в осевом направлении обратно, ударяя по кулачкам вилки. Запасенная кинетическая энергия корпуса во время его свободного разгона передается на гайку, увеличивая усилия затяжки (или отворачивания). Требуемое усилие затяжки достигается за несколько таких последовательных ударов.

Электромеханический передвижной реверсивный инерционно-ударный гайковерт для гаек колес грузовых автомобилей и автобусов (рис. 1) смонтирован на трехколесной тележке с коробчатой стойкой, по которой перемещается каретка с вертикальной плитой 12, а ней закреплены: электродвигатель мощностью 0,55 кВт, приводимый им во вращение посредством клино-ременной передачи маховик 6, передняя опора шпинделя 3 и электромагнит 11, используемый для включения в работу ударного механизма (рис. 2).

Рисунок 1 - Общий вид электромеханического инерционно-ударного гайковерта для гаек колес автомобиля

Рисунок 2 - Схема ударного механизма гайковерта: 1 - ключ; 2 - шпиндель; 3 - передняя опора; 4- возвратная пружина; 5 - ступица; 6 - маховик; 7 - ударник; 8 - наковальня; 9 - рычаг; 10 - корпус; 11 - электромагнит; 12 - плита

Для обеспечения возможности выполнения разборочно-сборочных работ по агрегатам и их удобства в ремонтных участках используют различные стенды для разборки и стенды-кантователи. Например, стенд-кантователь (рис. 3) для разборки и сборки двигателя в моторном участке состоит из рамы 1, стойки 2, кронштейна 4 для крепления двигателя и редуктора 3. На стенде обеспечивается доступ практически ко всем поверхностям двигателя, что значительно уменьшает время на его разборку и сборку. Конструкция кронштейна должна обеспечивать установку на стенд различных двигателей. Для разборки, сборки и регулировки сцепления также используется специальное приспособление. Его корпус имеет плиту с тремя штифтами, которые являются опорами для сцепления (рис.4). После установки сцепления на опоры 2 на шток пневмоцилиндра одевается прижим 1, фиксируемый откидной шайбой.

Рисунок 3 - Общий вид стенда-кантователя для разборки и сборки двигателя

Для разборки и сборки габаритных агрегатов, таких как коробка передач могут применяться специальные стационарные приспособления (рис. 4). Они имеют достаточно жесткую раму, изготовленную из стального профиля. Винтовые зажимы необходимы для надежной фиксации корпуса коробки передач, чтобы он не мог свободно перемещаться при выпрессовке и запрессовке подшипников.

Рисунок 4 - Стенд для разборки и сборки коробок передач

Для крупных автотранспортных предприятий и баз централизованного технического обслуживания, имеющих большую суточную программу ремонтов коробок передач, могут использоваться стенды на 5 рабочих мест (рис. 5). Каждая коробка устанавливается на свой диск 3, имеющий кронштейны 2 для ее фиксации. После поворота диска на нужный угол, его фиксируют стопорным устройством 4.

При ремонте ведущих мостов грузовых автомобилей и автобусов также применяются специальные стенды. Они обеспечивают крепление моста в процессе ремонта и позволяют изменять положение моста в пространстве. Стенд состоит из станины 1, на которую устанавливается поворотный стол 11, состоящий из прочной балки 3, приваренной к основанию 12. Внутри станины расположена муфта 14 подвода сжатого воздуха к поворотному столу и кран управления тисками 15 (рис. 6).

Рисунок 5 - Стенд для разборки и сборки коробок передач на 5 рабочих мест: 1 - поворотный стол; 2 - кронштейн для установки коробок передач; 3 - поворотные диски; 4 - стопорное устройство

Рисунок 6 - Стенд для крепления картера ведущего моста

2. Литературный анализ

картер электромеханический реверсивный гайковерт

Разборка - это совокупность операций по разъединению всех объектов ремонта на детали и сборочные единицы в определенной последовательности. Разборка - один из важнейших технологических процессов в авторемонтном производстве, во многом определяющий эффективность функционирования авторемонтного предприятия и качество ремонта.

Правильная организация и высокое качество разборочных работ оказывают большое влияние на продолжительность, трудоемкость, себестоимость и качество ремонта автомобилей и агрегатов. Автомобили и его агрегаты разбирают на узлы и детали в строго определенной последовательности, предусмотренной технологическим процессом, с применением необходимого оборудования, приспособлений и инструмента. Конечным продуктом разборочного процесса являются детали, 70% из которых используется повторно.

Разборочные работы включают:

- очистные;

- собственно разборочные;

- подъемно-транспортные по перемещению объектов разборки;

- дефектовочные.

От суммарной трудоемкости разборочных работ на долю собственно разборочных приходится 60-65%.

Средства для разборочных и сборочных работ. Средства разборки-сборки - совокупность орудий производства, необходимых для осуществления технологического процесса. Средства технологического оснащения разборки-сборки включают технологическое оборудование и технологическую оснастку. На современных ремонтных предприятиях применяют следующие средства технологического оснащения: подъемно-транспортные механизмы и машины (домкраты, лебедки, тали, подъемники, краны, конвейеры, кранбалки и др.), ручные машины (гайко-, шпилько-, шуруповерты), прессы, стенды, универсальный (ключи, отвертки, пассатижи, щипцы, бородки, съемники, зубила) и специализированный инструменты. Оборудование для механизации разборочно-сборочных работ можно классифицировать на три основные группы:

- оборудование и приспособления для закрепления и пространственной ориентации сборочных единиц;

- оборудование для механизации выполнения технологических операций - разборки и сборки резьбовых, прессовых и клепаных соединений;

- специализированное оборудование для комплексной механизации выполнения, как технологических операций, так и вспомогательных работ.

Для разборочного процесса следует учитывать целостность соединения, так как она характеризует состояние соединения при его разборке, форму поверхностей и способ образования соединений, которые определяют выбор способа разборки конкретного соединения и геометрические формы приспособлений, и необходимый инструмент.

В основе классификации видов разборки лежит метод группировки по различным признакам, а именно: объект разборки, стадия разборки, организация производства, последовательность разборки, механизация и автоматизация разборки, подвижность объекта разборки. Объектом разборки являются составные части или автомобиль в целом, поступившие на ремонтное предприятие. Стадия разборки характеризует процесс разборки по степени его законченности. Организация производства характеризует разборку автомобиля или его составных частей в различных условиях организации выполнения технологического процесса. Последовательность разборки характеризует процесс разборки автомобиля или его составных частей, при котором разборочные операции выполняются одна за другой или одновременно. Подвижность объекта разборки отражает возможность перемещения автомобиля или его составных частей с одного рабочего места на другое. Механизация и автоматизация разборки характеризуют ее в зависимости от степени замены ручного труда машинным. На эффективность разборочного процесса существенное влияние оказывает его организация. Разборка в зависимости от объема производства может быть организована на стационарных постах или поточных линиях. Посты характеризуются как универсальные, специализированные и смешанные. При организации разборочного процесса на потоке объекты ремонта могут быть неподвижными либо перемещаться. Поточные линии могут быть однопредметными, многопредметными, прерывно- и непрерывнопоточными. Разработка технологии разборки нового вида ремонтного фонда значительно упрощается при использовании соответствующих типовых процессов, характеризующихся однотипными элементами. Выделение подобных элементов и выбор наиболее прогрессивного решения применительно к данной типовой группе разъединений представляют собой типизацию технологического процесса разборки. Применение типовых процессов обеспечивает внедрение прогрессивных методов разборки, снижение трудоемкости, повышение качества и уровня механизации разборочных работ, упрощает нормирование процесса. В типовых процессах для каждого вида разборочных работ и каждого типа разборочных единиц выделяется типовой представитель, для которого разрабатывается типовой процесс с указанием применяемого оборудования и оснастки, нормативов времени. Объекты разборочных работ в зависимости от их размеров подразделяют на:

- классы - крупный комплекс разборочных работ, для выполнения которых возможно создание самостоятельного участка;

- подклассы - меньшие комплексы разборочных работ в пределах класса, связанные общим характером их выполнения.

- группы - несколько видов разборочных работ в пределах данного подкласса, выполняемых на однотипном оборудовании;

- подгруппы - определенный объем работ, выполняемый в пределах данной группы с использованием однотипной оснастки.

Табл. 1. Патентный анализ

3. Обоснование разработки

Повышение производительности устройства. Это достигается тем, что в стенде для сборки силового цилиндра, содержащем станину, механизм перемещения одной из собираемых деталей с упором, ложементом и приводом в виде гидроцилиндра, неподвижно расположенным на станине механизм фиксации другой собираемой детали и механизм взаимной ориентации собираемой детали и привод вращения крепежной детали, механизм фиксации другой собираемой детали снабжен приводом линейного перемещения, а механизм линейного перемещения первой детали выполнен в виде вала, жестко установленного на кронштейне, закрепленном на штоке гидроцилиндра, и расположенном на валу подвижного вдоль оси вала ложемента с шариковыми фиксаторами, а механизм взаимной ориентации собираемых деталей снабжен неподвижным ложементом с элементами его зацепления с фиксаторами подвижного ложемента.

Стенд для сборки силового цилиндра содержит станину 1, на которой установлен привод 2, состоящий из мотор-редуктора 3(приводной звездочки, тяговые цепи, ведомой звездочки. муфты предельного момента), шпинделя 4, головки 5, состоящей из корпуса 6, в котором размещены подпружиненные пружиной 7, фиксаторы 8. На станине 1 установлен защитный кожух 9 и подвижная плита 10, на которую установлены призма 11 и фиксатор 12, состоящий из корпуса 13, на котором имеется паз 14 под бурт собираемого силового цилиндра 15 состоит из гильзы, штока- рейки , напрессованных на нее поршней и двух крышек которые имеют по четыре шлицевых паза и навинчиваются на гильзу. На станине 1 также установлены ловители 16, состоящие из корпуса 17 и подпружиненных пружины 13, фиксаторов 19, и механизма взаимной ориентации собираемых деталей 20,состоящих з корпуса 21, подвижной втулки 22, выполненной с конусной поверхностью для направления поршня и цилиндрической проточки для фиксации гильзы, а также неподвижного ложемента 23 для штока. Для установки штока в цилиндр на станине 1расположен механизм установки штока24, состоящего из корпуса 25, упора 26, установленного на валу 27, и неподвижного ложемента 28, имеющие шариковый фиксатор 29. Стенд снабжен гидростанцией 30, которая питает гидроцилиндр 31 и 32. Гидроцилиндр 31 одним кронштейном закреплен к станине 1, другим к подвижной плите 10. Гидроцилиндр 32 управляется через дроссель 33с возможностью регулирования скорости.

Устройство работает следующим образом: в исходном положение гидроцилиндра 31 на ложементы устанавливаются детали собираемого силового цилиндра 15 так, что бурт гильзы попадает в паз 14 фиксатора 12, а другой ее конец устанавливается на призму 11. При этом гидроцилиндр 32 находится в крайнем правом положение, а шток собираемого силового цилиндра 15 устанавливается одним концом на неподвижный ложемент 23, а другим на подвижный ложемент механизма 24 для установки штока. Нажатие кнопки Пуск системы управления стенда приводится в действие гидроцилиндр 31, перемещающий плиту в 10 с гильзой собираемого силового цилиндра , конец которой входит в цилиндрическую проточку подвижной втулки 22 и фиксируется. Автоматически начинает работать и гидроцилиндр 32, перемещая механизм заталкивания штока 24, в левое положение. При этом шток собираемого силового цилиндра оказывается установленным в гильзу посредствам вала 27, а подвижный ложемент 28 с шариковыми фиксаторами 29сцепляется с неподвижным ложементом 23. После этого гидроцилиндры 31 и 32 автоматически возвращаются в исходное положение. Где на гильзу наживляют крышку на 2-3 витка их резьбы, затем опускается защитный кожух 9 и вновь нажимается кнопка Пуск системы управления которая осуществляет срабатывание гидроцилиндра 3, который перемещает плиту 10 с подсобранным силовым цилиндром к приводу вращения крышек.

Использование изобретения позволит повысить производительность за счет механизации операции взаимного ориентирования гильзы и штока и установки последнего в гильзу, а также за сет одновременного завинчивания двух крышек собираемого гидроцилиндра.

Рисунок 7 - Общий вид стенда

Заключение

Стенд для сборки силового цилиндра, содержащий станину, механизм линейного перемещения одной из собираемых деталей с упором, ложементом и приводом. В виде гидроцилиндра, неподвижно расположенные на станине механизм фиксации другой собираемой детали и механизм взаимной ориентации собираемых деталей и привод вращения крепежной детали, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности стенда, механизм фиксации снабжен приводом линейного перемещения, а механизм линейного перемещения первой детали выполнен в виде вала, жестко установленного на кронштейне, закрепленном на штоке гидроцилиндра, и расположенного на валу подвижного вдоль оси вала ложемента с шариковыми фиксаторами, а механизм взаимной ориентации собираемых деталей снабжен неподвижным ложементом с элементами его зацепления с фиксаторами подвижного ложемента.

Использование, изобретения позволит повысить производительность за счет механизации операций взаимного ориентирования гильзы и штока и установки последнего в гильзу, а также за счет одновременного завинчивания двух крышек собираемого гидроцилиндра.

Литература

1. Абелевич Л.А. Механизация и автоматизация капитального ремонта колесных и гусеничных машин. Изд. 2-е. М.: Машиностроение, 1972. 408 с.

2. Боровских Ю.А. Устройство, техническое обслуживание и ремонт автомобилей: Учебник для проф. учеб. заведений / Ю.А. Боровских, Ю.В. Буралев, К.А. Морозов. М.: Высш. шк.; Academia, 1997. 528 с.

3. Грибков В.М. Справочник по оборудованию для технического обслуживания и текущего ремонта автомобилей. / В.М. Грибков, П.А. Карекин. М.: Россельхозиздат, 1984. 224 с.

4. Ремонт автомобилей: Учебник для вузов/ Л.В. Дехтеринский, К.Х. Акмаев, В.П. Апсин и др.; Под ред. Л.В. Дехтеринского: М.: Транспорт, 1992. 295 с.

5. Капитальный ремонт / Под ред. Р.Е. Есенберлина. М.: Транспорт, 1989. 334 с.

6. Казакевич П.И. Экономическая эффективность внедрения новой техники и организационно-технических мероприятий: Учебное пособие. 2-е изд. / П.Н. Казакевич, Э.И. Карпенко. ЛТА.: Л., 1991. 80 с.

7. Костюк В.И. Промышленные роботы: Конструирование; Управление; Эксплуатация: Учеб. пособие для Вузов / В.И. Костюк, А.П. Гавриш, Л.С. Ямпольский, А.Г. Карпов М.: Гл. изд-во Высшая школа, 1985. 358 с.

8. Шадричев В.А. Основы технологии автостроения и ремонт автомобилей. Учебник для вузов. Л., Машиностроения (Ленингр. Отд-ние), 1976. 560 с.

9. Замятин В.К. Технология и оснащение сборочного производства машиноприборостроения; Справочник М.: Машиностроение, 1995. 608 с.

Размещено на Allbest.ru