Изготовление литых деталей тележек

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

• Содержание

1. Назначение грузовой тележки (18-100), роль литых деталей в обеспечении безопасности движения поездов

2. Описание основных дефектов и неисправностей заданного узла, анализ причин их появления

2.1 Повреждаемость боковых рам

2.2 Повреждаемость фрикционных планок

2.3 Повреждаемость надрессорных балок

2.4 Критерии браковки боковых рам и надрессорных балок

3. Технологическое оборудование для осуществления технологического процесса изготовления литых деталей тележек

4. Расчёт технико-экономической эффективности от внедрения технологического процесса изготовления литых деталей тележек и выбранного технического оборудования

5. Конструктивные и технологические мероприятия по увеличению срока службы литых деталей тележек

Используемая литература

поезд грузовая тележка безопасность



1. Назначение грузовой тележки (18-100), роль литых деталей в обеспечении безопасности движения поездов

Тележка модели 18-100 является основным типом тележек грузовых вагонов.

Рисунок 1.1- Тележка 18-100

1-колесная пара; 2-боковая рама; 3-клиновый гаситель колебаний; 4- буксовый узел; 5- шкворень; 6- надрессорная балка; 7- комплект центрального рессорного подвешивания; 8- триангель; 9- скользун

Тележка (рисунок 1.1) состоит из:

Двух колесных пар 1, двух литых боковых рам 2, четырех клиновых гасителей колебаний 3,четырех буксовых узлов с роликовыми подшипниками 4, шкворня 5, надрессорной балки 6, двух комплектов центрального рессорного подвешивания 7, двух триангелей с системой рычагов тормозной передачи 8 и двух вертикальных скользунов 9.

Боковая рама тележки (рисунок 1.2) выполнена в виде стальной отливки из стали марки 20ГФЛ (низколегированная марганцовисто-ванадиевая сталь), имеющей следующий химический состав: углерода - 0,17-0,25%; марганца - 1,2-1,5%; кремния - 0,2-0,5%, ванадия - 0,06-0,13%; хрома - не более 0,3%, никеля, меди, серы и фосфора - не боле 0,04%.

Эта сталь обладает временным сопротивлением 539 Мпа, пределом текучести - 392 Мпа, относительным удлинением не менее 18%, относительным сужением не менее 25% и ударной вязкостью 490 кДж/м2 при температуре +20°С и 245 кДж/м2 при температуре -60°С.

Рисунок 1.2 - Боковая рама тележки

1-верхняя поверхность нижнего пояса; 2-фрикционная планка;

3-заклёпка; 4-центровой прилив; 5- кронштейн; 6-направляюшие;

7-кольцевой прилив; 8-буксовые челюсти

В средней части боковой рамы располагается проем для пружинного комплекта, а по концам - проемы для букс. В верхней части буксовых проемов имеются кольцевые приливы 7, которыми боковые рамы опираются на корпуса букс, а по бокам располагаются буксовые челюсти 8.

Сечения наклонных элементов (поясов) и вертикальных колонок боковой рамы имеют корытообразную форму с некоторым загибом внутрь концов полок.

Горизонтальный участок нижнего пояса имеет замкнутое коробчатое сечение. Балки с таким профилем хорошо сопротивляются изгибу и кручению.

По бокам среднего проема в верхней части боковой рамы расположены направляющие для ограничения поперечного перемещения фрикционных клиньев.

Верхняя поверхность нижнего пояса 1, является опорной поверхностью для установки пружин, положение которых фиксируется специальными центровыми приливами 4.

С внутренней стороны к нижнему поясу примыкает полка, являющаяся опорной для наконечника триангеля в случаи обрыва подвески, которой триангель подвешен к кронштейну 5 боковой рамы.

В местах расположения клиньев на колонках рамы имеются направляющие 6, ограничивающие поперечное перемещение фрикционных клиньев, между которыми с помощью заклепок 3 крепятся фрикционные иланки2.

Надрессорная балка тележки (рисунок 1.3) отливается также из стали 20 ГФЛ в виде бруса равного сопротивления изгибу. Она имеет замкнутое коробчатое сечение и изготавливается заодно с подпятником 3, опорами для размещения скользунов 4, гнездами с наклонными плоскостями для фрикционных клиньев 1 и полкой 5 для крепления кронштейна мертвой точки рычажной передачи тормоза.

Рессорное подвешивание тележки модели 18-100 состоит их двух комплектов пяти, шести или семи двухрядных пружин, расположенных под каждым концом надрессорной балки.

Рисунок 1.3 -Надрессорная балка

1-гнездо с наклонной плоскостью для фрикционных клиньев;

3-подпятник; 4-опоры для размещения скользунов;5-полка для крепления кронштейна мёртвой точки рычажной передачи

Пять пружин ставят в тележки, подкатываемые под вагон грузоподъемностью до 50 т., шесть - до 60 т. и семь - более 60 т. Крайние боковые пружины комплекта поддерживают клинья гасителей колебаний.

Клинья (рисунок 1.4.) отливаются из стали 45. Снизу клинья имеют кольцевые выступы, не допускающие смещение их относительно пружин в горизонтальной плоскости.

Клинья располагаются в гнездах надрессорной балки, упираясь в ее наклонные плоскости и прижимаясь вертикальной стенкой к стальной фрикционной планке.

В тележке фрикционные клинья при взаимодействии с фрикционными планками, надрессорной балкой и пружинами за счет работы сил трения осуществляют одну из главных своих функций - гашение колебаний обрессоренных масс вагона. Эту функцию клинья выполняют только в процессе перемещения относительно фрикционных планок. Кроме того, на выполнение этой функции существенную роль играет положение клиньев относительно надрессорной балки.

При постройке новых вагонов положение клиньев контролируется величиной г (рисунок1.5.), равной среднему значению двух размеров г` и г``, которые равны расстоянию от опорной поверхности надрессорной балки до опорных поверхностей левого и правого клиньев соответственно, т.е.

г = (г` + г``)/2

Для новых тележек величина предусматривается в пределах минус 4-8 мм, т.е. опорные поверхности клиньев должны находиться ниже уровня опорной поверхности надрессорной балки на 4 -8 мм.

Таблица 1 - Технические характеристики тележки модели 18-100

Число осей	2
Колея, мм	1520
База тележки, мм	1850
Длина, мм	2856
Ширина, мм	2590
Высота, мм	950
Масса, кг	4680
Допускаемая скорость, км/ч	120
Высота опорной поверхности подпятника от головки рельса, мм	801+11-18
Рессорный комплект	фрикционно-пружинный
Тип рессорного подвешивания	одноступенчатое центральное
Гибкость рессорного подвешивания, м/МН	0,125
Прогиб рессорных комплектов под статической нагрузкой, мм	46-50
Статический прогиб под тарой, мм	9
Относительная сила трения фрикционного клинового гасителя колебаний, %	8-10
Максимальная осевая нагрузка, кН (тс)	230,3 (23,5)
Колеса цельнокатанные диаметром, мм	950
Габарит по ГОСТ 9238	1-BM
Год выпуска в серию	1957



2. Описание основных дефектов и неисправностей заданного узла, анализ причин их появления

Дефектация узлов и деталей тележек грузовых вагонов должна производиться после проведения неразрушающего контроля.

Дефектацию проводить визуальным и инструментальным способами.

Наличие трещин во всех деталях тележек не допускается, кроме трещин, которые устраняются при плановых видах ремонтов в соответствии с действующей ремонтной документацией.

Таблица 2 - Размеры узлов и деталей тележек, которым они должны соответствовать

Наименование неисправностей	При деповском ремонте с установкой износостойких элементов	При капитальном ремонте с установкой износостойких элементов
Размер наклонных поверхностей надрессорной балки, мм, не более	175	175
Размер упорных поверхностей (челюстей) боковой рамы, мм,	не более 342	335
Износ колпака скользуна, мм, не более	2	не допускается
Износ скользунов соединительной балки: центральных, не более концевых, не более	2 2	не допускается
Глубина подпятника для балок, изготовленных до 1986 г. (25), мм, не более	25	25
Глубина подпятника для балок, изготовленных после 1986 г. (30), мм, не более	30	30
Остаточная высота прилива опорной поверхности буксового проема боковой рамы, мм	не более 3	не более 3
Клин фрикционный из чугуна. Суммарный износ рабочих поверхностей, мм	не более 3 или 2 на сторону	новый
Глубина подпятника соединительной балки, мм, не более	47,5	47,5
Диаметр подпятника, надрессорной балки на глубине 10 мм, мм, не более	302,5+1,5 при конусности 1:12,5	302,5+1,5 при конусности 1:12,5
Диаметр подпятника соединительной балки на глубине 10 мм, мм, не более	457 при конусности 1:12,5	457 при конусности 1:12,5
Износ крайних пятников соединительной балки, мм	не допускается	не допускается

Литые детали тележек, имеющие износы, превышающие допустимые, подлежат ремонту сваркой и наплавкой в соответствии с инструкциями разработанными ВНИИЖТ и утверждёнными установленным порядком, с последующей механической обработкой до чертежных размеров и заданной твёрдости.

Твёрдость измеряется твердомером типа ТЭМП 3 по ГОСТ 9012-59, ГОСТ 9013-59 или другого типа.

Триангели рычажной передачи тележек испытывают на растяжение при их изготовлении вновь, периодических видах ремонта вагонов и ремонте сваркой, согласно Руководства по ремонту триангелей Р 001 ПКБ ЦВ-2009 РК.

Анализ данных отцепок вагонов в текущий неплановый ремонт показывает, что около 12 % вагонов поступают с отказами сборочных единиц тележек.

Нагрузки, действующие на тележки, носят случайный характер и зависят от полезной нагрузки, скорости движения, состояния пути и ряда других факторов. Поэтому и отказы также носят случайный характер.



Все дефекты боковых рам тележек можно разбить на две основные группы: дефекты усталостного происхождения и износы трущихся поверхностей.

Характерное расположение всех этих дефектов представлено на рисунке

В наклонных поясах боковой рамы, которые представляют собой незамкнутые оболочки, трещины 7, 4 обычно зарождаются от внутренних буртов сечения.

Трещина 6 в углу рессорного проема начинается от залива окна или от ребра жесткости. Трещины такого типа появляются в результате действия на нижний пояс боковой рамы усилий от пружин, которые приводят к раскрытию угла рессорного проема.

Трещины 2, 4, 7 являются поперечными трещинами, угрожают безопасности движения и поэтому боковые рамы с такими дефектами не восстанавливаются, а подлежат выбраковке.

Выявляются трещины в эксплуатации визуально, а при плановых ремонтах методами цветной, вихретоковой или феррозондовой дефектоскопии.

Другой большой группой дефектов боковых рам являются износы трущихся поверхностей. Износ поверхностей направляющих букс 1 происходит от взаимодействия с корпусом буксы. Эти износы влияют на зазоры между боковой рамой и корпусом буксы.

Отклонения величин зазоров в эксплуатации существенно отражаются на изменении геометрии тележек в горизонтальной плоскости, что приводит к интенсификации извилистого движения, росту рамных усилий и горизонтальных ускорений кузова, увеличению перекосов и углов набегания колесных пар по кругу катания и гребню, а также заклиниванию и разрушениям роликовых подшипников.

Рисунок 2.2- Размеры боковых рам тележек модели 18-100 при выпуске из капитального ремонта

Чтобы не допустить этих недостатков при ремонте, производится измерение ширины буксового проема (рисунок 2.2), который при выпуске из деповского ремонта должен быть не более 342 мм (при капитальном соответствовать чертежным размерам). Этот размер определяется специальным шаблоном.

До постановки фрикционных планок проверяется расстояние между стенками проема боковины и наружными челюстями буксовых проемов (размеры Н1 и Н2) штангенциркулем базового размера. Разница между ними не должна превышать 3 мм при деповском ремонте и 2 мм при капитальном. При большей разнице соответствующие буксовые челюсти подвергают наплавке с последующей механической обработкой.

Износ каждой из направляющих челюстей по ширине допускается не более 4 мм при деповском ремонте. При больших износах производится восстановление наплавкой с последующей механической обработкой. При капитальном ремонте износы не допускаются, и производится восстановление до размеров новой боковой рамы.

Наиболее часто в боковых рамах тележек модели 18-100 возникают износы в стенках отверстий кронштейнов (рисунок 2.3) для валиков 2 подвесок тормозных башмаков 3. Эти износы в виде овализации отверстий в вертикальной плоскости приводят к существенному росту динамических нагрузок и, соответственно, интенсифицируют темпы дальнейшего нарастания износов трущихся деталей.

Восстановление разработанных отверстий по диаметру свыше 3 мм производят предварительной расточкой отверстия до диаметра 45+0.62 мм с последующей постановкой сменной волокнитовой втулки 4 (рисунок 2.3). Укрепление втулки в отверстие кронштейна производится эпоксидным клеем.

Если отверстие в кронштейне разработано до диаметра более 45,62 мм, то его рассверливают до диаметра 50,62 мм для постановки втулки, изготовленной из стали Ст.З с внутренним диаметром 45 мм. Втулка запрессовывается с натягом 0,025...0,075 мм, после чего ее обваривают по периметру.

Боковые рамы тележек модели 18-100 на вертикальной стойке рессорного проема имеют фрикционные планки, которые крепят с помощью заклепок.

Рисунок 2.3 - Схема восстановления кронштейна

1 - кронштейн для валика подвески башмака; 2 -- валик подвески; 3 -- подвеска башмака; 4 -- втулка волокнитовая; 5--втулка резиновая

Рисунок 2.4 - Возможные положения фрикционных клиньев в тележке



При перемещении клина относительно фрикционной планки развиваются силы трения, приводящие к износу трущихся поверхностей 8 (рисунок 2.1). Конструкцией предусмотрено, чтобы при перемещении клиньев вниз сила трения была меньшей, чем при перемещении вверх. Это условие обеспечивается таким расположением фрикционных планок, чтобы расстояние между ними понизу было на 4... 10 мм больше, чем поверху (рисунок 2.2).

В результате износа поверхностей фрикционной планки, клина и надрессорной балки изменяется положение фрикционного клина относительно надрессорной балки, т.е. клин перемещается вверх, и опорные плоскости его устанавливаются выше опорных поверхностей надрессорной балки. В эксплуатации величина разности уровня клиньев и надрессорной балки тележки колеблется в значительных пределах от -10 до +20 мм (рисунок 2.4).

Проведенные расчеты показали, что при завышении клина на 12 мм сила трения гасителя колебаний уменьшается на 30...35 % у груженого вагона, а у порожнего происходит полная разгрузка клиньев. Это приводит к ухудшению процесса гашения вертикальных колебаний, росту амплитуды колебаний, а следовательно, и напряжений в элементах кузова.

Это происходит потому, что при завышении клина прогиб подклиновых пружин становится меньше прогиба основных пружин комплекта, и нагрузки на подклиновые пружины и клинья уменьшаются, а значит и сила трения между клином и планкой уменьшается.

Завышение клиньев особенно у порожних вагонов опасно из-за возможности выпадения подклиновых пружин и клиньев.

При занижении клина на 12 мм происходит увеличение силы трения гасителя колебаний в 2 раза, что может привести к заклиниванию клина и выключению из работы рессорного подвешивания.

В этом случае силы трения увеличиваются вследствие того, что подклиновые пружины сжаты больше, чем основные, нагрузка на них больше и соответственно больше сила трения на трущихся поверхностях планки, клина и надрессорной балки.

Положение клиньев определяется расстоянием А (рисунок 2.4) между поверхностями трения фрикционных планок, а также размерами клиньев «а» и размером «b» надрессорной балки. Тогда положение опорной поверхности клина относительно опорной поверхности надрессорной балки будет определяться выражением

h = 0,5[А - (2а + b)] tga

С целью продления срока службы гасителя для новых тележек или вышедших из ремонта целесообразно подбирать клинья и балку с большей полнотой. Это можно выполнить, подбирая клинья и надрессорные балки так, чтобы соблюдалось неравенство

2а + b > A

или по специальным таблицам Инструкции РД 32 ЦВ052-2009.

Исходя из этого, длина основания (полнота) клина должна быть, например, не менее 227 мм при выпуске из деповского ремонта одной разновидности клиньев.

Поэтому при сборке тележек модели 18-100 при деповском ремонте допускается завышение хотя бы одного фрикционного клина относительно нижней опорной поверхности надрессорной балки не более 3 мм, а занижение не более 8 мм. При капитальном ремонте фрикционные клинья должны быть занижены до 4... 12 мм.

2.2 Повреждаемость фрикционных клиньев

Фрикционные клинья (рисунок 1.4) изнашиваются по вертикальной плоскости о фрикционную планку, а наклонные плоскости о надрессорную балку. Обе плоскости изнашиваются неравномерно.

Вертикальная плоскость больше изнашивается по краям и меньше в середине. Это происходит в результате взаимного забегания боковых рам тележки при движении вагона. Наклонная плоскость изнашивается менее интенсивно, но также неравномерно. Анализ показывает, что интенсивность износа фрикционных клиньев с течением времени увеличивается.

Фрикционные клинья, имеющие износы вертикальной и наклонной поверхностей более 3 мм при деповском ремонте, должны ремонтироваться наплавкой с последующей механической обработкой или заменяться новыми. Наплавка разрешена при условии, что толщина оставшейся части стенок не менее 5 мм. При капитальном ремонте необходимо устанавливать новые клинья.

Вертикальные плоскости фрикционных клиньев допускается ремонтировать приваркой планок с последующей механической обработкой. Для этого производят обработку вертикальной стенки на фрезерном или строгальном станке до толщины 6 мм. В нижней части вертикальной стенки выполняют фаску под углом 45°.

После подготовительных работ к вертикальной стенке устанавливают планку из листовой стали Ст.З или низколегированной стали толщиной 10 мм. В планке должны быть просверлены 5 отверстий в шахматном порядке по всей плоскости. После плотного прижатия планки завариваются электрозаклепками по отверстиям, а затем планка приваривается к клину по периметру. Приварку проводят электродами Э46 или Э42А диаметром 4...5 мм. Катет швов должен быть 8...10 мм.

2.3 Повреждаемость надрессорных балок

На рисунке 2.6 представлены износы и повреждения надрессорных балок. 

Рисунок 2.6 - Износы и повреждения надрессорных балок

1-трещина опорной колонки; 2-кольцевая трещина; 3-трещина наружного борта; 4-износ опорной поверхности подпятника; 5- износ опорной поверхности наружного бурта; 6- износ опорной поверхности внутреннего бура;7-износ отверстия для шкворня; 8-продольная трещина верхнего пояса; 9-износ наклонной поверхности; 10-износ плоскости трения съемного колпака скользуна; 11-сменная прокладка

Трещина 1 опорной колонки является следствием дефектов литейного происхождения. Эти трещины в соответствии с инструкцией разрешается заваривать при условии, что трещина расположена в нижней части колонки (h < 250 мм), доступна для разделки и длина ее составляет не более половины длины периметра сечения колонки в данном месте. Выявляют эти трещины через технологические окна верхнего и нижнего поясов с подсветкой. Кольцевые трещины 2 являются следствием краевого опирания пятника на подпятник особенно при дополнительном воздействии центробежных и ветровых нагрузок на кузов вагона.

Как правило, эти трещины зарождаются в зонах подпятников, расположенных по поперечной оси вагона. Заваривать кольцевые трещины разрешается при условии, что длина ее не превышает 250 мм и не переходит через наружный борт на плоскость верхнего пояса.

На образование кольцевой трещины вблизи прилива для шкворня влияет также действие крутящего момента, образующегося при продольном смещении пятника по подпятнику, особенно при наличии значительных износов борта подпятника и упорных поверхностей пятника. В этом случае возможно образование трещин вокруг всего прилива для шкворня с последующим выламыванием этого прилива и падением его внутрь объема надрессорной балки.

Трещины наружного борта 3 образуются чаще в сечениях борта по продольной оси вагона при значительных износах внутренних поверхностей от взаимодействия с пятником. При деповском ремонте разрешается эти трещины заваривать при условии, что длина двух трещин не превышает 120 мм. При капитальном ремонте заварка трещин не допускается.

При обследованиях надрессорных балок установлено, что глубина износов опорных поверхностей подпятников 4, упорных поверхностей наружных 5 и внутренних 6 буртов резко возросли. Это происходит из-за увеличения интенсивности перемещений пятника по подпятнику.

Продольные трещины 8 верхнего пояса, идущие от технологического окна, разрешается устранять при суммарной длине их не более 250 мм и не переходящих на наружный борт подпятника.

Надрессорная балка опирается наклонными поверхностями, расположенными под углом 45°, на фрикционные клинья. В процессе движения вагона надрессорные балки и клинья взаимно перемещаются вдоль и поперек вагона, что приводит к износу их наклонных поверхностей. Поэтому при всех видах ремонта производится измерение износов наклонных поверхностей с помощью шаблона.

Наклонные поверхности 9 восстанавливаются при износе более 3 мм на сторону при деповском ремонте и не допускаются при капитальном ремонте. Восстановление наклонных поверхностей производится либо наплавкой, либо путем приварки накладок из стали 45.

Установка стальных накладок допускается после механической обработки наклонной поверхности. Оставшаяся толщина металла наклонной поверхности перед наплавкой должна быть не менее 7 мм.

После наплавки или установки износостойких накладок должна обеспечиваться симметричность надрессорной балки.

2.4 Критерии браковки боковых рам и надрессорных балок

Критерии браковки боковых рам и надрессорных балок приведены в таблице 2.1.

Эксплуатационные дефекты боковой рамы тележки показаны на рисунке 2.3.

Эксплуатационные дефекты надрессорной балки рамы тележки показаны на рисунке 2.4.

Рисунок 2.3-Эксплуатационные дефекты боковой рамы тележки

Таблица 2.1 -Критерии браковки боковых рам и надрессорных балок

№ по рис. 2.3	Зона контроля	Характеристика дефекта	Критерии браковки	Принимаемые меры
Боковая рама
1	Угол буксового проема наружный	Трещины поверхностные и подповерхностные поперечные и наклонные	Независимо от размера	Брак
2	Кромка буксового проема	Трещины поверхностные и подповерхностные любого направления	Независимо от размера	Брак
3	Угол буксового проема внутренний	Трещины поверхностные и подповерхностные поперечные и наклонные	Независимо от размера	Брак
4	Наклонный пояс	Трещины поверхностные и подповерхностные поперечные и наклонные	Независимо от размера	Брак
5	Кромка технологического отверстия	Трещины поверхностные и подповерхностные поперечные и наклонные	Независимо от размера	Брак
6	Угол рессорного проема верхний	Трещины поверхностные и подповерхностные поперечные и наклонные	Независимо от размера	Брак
7	Угол рессорного проема нижний	Трещины поверхностные и подповерхностные поперечные и наклонные	Независимо от размера	Брак
8	Ребро усиления рессорного проема	Трещины поверхностные и подповерхностные поперечные и наклонные	Независимо от размера	Брак
1	Нижний пояс на длине (800-1000) мм	Трещины поперечные и наклонные	Независимо от размера	Брак
2	Кромки технологических окон боковых стенок	Трещины поперечные, продольные и наклонные	Независимо от размера	Брак
3	Боковые стенки на длине (800-1000) мм	Трещины поперечные и наклонные	Независимо от размера	Брак
10	Галтельный переход от наружного бурта подпятника к верхнему поясу	Трещины поперечные, продольные и наклонные	Независимо от размера	Брак
4	Верхний пояс на длине (800-1000) мм	Трещины поперечные и наклонные	Независимо от размера	Брак
		Трещины продольные, идущие от технологического отверстия и не переходящие через наружный борт подпятникового места	Суммарная длина менее 250 мм	Ремонт
			Суммарная длина более 250 мм	Брак
5	Переходы от верхнего пояса к опорам скользунов	Трещины поперечные и наклонные, выходящие на верхний пояс	Независимо от размера	Брак
		Трещины поперечные и наклонные, не выходящие на верхний пояс	Суммарная длина менее 100 мм	Ремонт
6	Кромки технологических отверстий верхнего пояса	Трещины, идущие от технологического отверстия и не переходящие через наружный борт подпятникового места	Суммарная длина менее 250 мм	Ремонт
			Суммарная длина более 250 мм	Брак
7	Опорная поверхность подпятника	Трещины не переходящие через наружный бурт и расположенные от центра не ближе 80 мм	Суммарная длина менее 250 мм	Ремонт
			Суммарная длина более 250 мм	Брак
8, 9	Внутренний и наружный бурты подпятника	Трещины любой конфигурации, выходящие на сопряженные поверхности	Независимо от размера	Брак
		Трещины любой конфигурации, не выходящие на сопряженные поверхности	Независимо от размера	Ремонт
11	Наклонная плоскость	Трещины продольные стенки наклонной плоскости не переходящие на направляющие бурты	Независимо от размера	Ремонт
		Трещины в углах между направляющими буртами и наклонной плоскостью, но не переходящие на верхний пояс балки	Независимо от размера	Ремонт

Рисунок 17.14.3 - Эксплуатационные дефекты надрессорной балки рамы тележки



3. Технологическое оборудование для осуществления технологического процесса изготовления литых деталей тележек

Опока цельнометаллическая стальная

Опока представляет из себя металлический ящик, предназначенный для изготовлении песчаных литейных форм машинной и ручной формовкой.. Состоит из верхней и нижней полу-форм. Полу-формы симметричны. Изготовлена из стали марки35Л--I по ГОСТ 977--75.

Таблица 4 - Технические характеристики опоки цельнометаллической стальной

Вес ,кг	800
Длинна наружная, мм	2800
Длинна внутренняя, мм	2600
Ширина наружная, мм	2100
Ширина внутренняя, мм	2000
Высота, мм	950
Диаметр центрирующего отверстий, мм	50



4. Расчёт технико-экономической эффективности от внедрения технологического процесса изготовления литых деталей тележек и выбранного технического оборудования

Среди задач по повышению эффективности работы железнодорожного транспорта важное место занимает дальнейшее развитие технической базы вагонного хозяйства железной дороги.

Использование в производстве новой техники или технологий способствует повышению эффективности производства, снижению трудоемкости техпроцесса изготовления или ремонта, улучшению условий труда и техники безопасности на участке. Внедрение новой техники, дает по сравнению со старой больший экономический эффект, выраженный, в конечном счете, в росте прибыли, рентабельности производства, в снижении издержек производства на единицу продукции. В курсовом проекте оценивается экономический эффект от внедрения опоки цельнометаллической стальной для изготовления литейных форм.

В соответствие с «Методическими рекомендациями по оценке экономической эффективности инвестиций» (утвержденных ОАО «РЖД» в 2005г.) все вложения финансовых средств должны проходить предварительную оценку. Для этого используются показатели экономического эффекта (сокращение затрат) и экономической эффективности. В качестве основных показателей, используемых для расчетов эффективности инвестиционных проектов, используются:

-чистый доход (ЧД);

-чистый дисконтированный доход (ЧДД);

-внутренняя норма доходности (ВНД);

-потребность в дополнительном финансировании (другие названия ПФ, стоимость проекта, капитал риска);

-индексы доходности затрат и инвестиций;

-срок окупаемости;

-группа показателей, характеризующих финансовое состояние предприятия - участника проекта.

На железнодорожном транспорте предпочтение отдается показателям ЧДД и сроку окупаемости проекта.

ЧДД является важнейшим показателем эффективности проекта (другие названия - ЧДД, интегральный эффект, NetPresentValue, NPV) - это накопленный дисконтированный эффект за расчетный период. ЧДД характеризуют превышение суммарных денежных поступлений над суммарными затратами для данного проекта с учетом неравноценности эффектов (а также затрат, результатов), относящихся к различным моментам времени. Для признания проекта эффективным с точки зрения инвестора необходимо, чтобы ЧДД проекта был положительным; при сравнении альтернативных проектов предпочтение должно отдаваться проекту с большим значением ЧДД (при выполнении условия его положительности).

Срок окупаемости проекта ("простым" сроком окупаемости, paybackperiod) называется продолжительность периода от начального момента до момента окупаемости. Начальный момент указывается в задании на проектирование (обычно это начало нулевого шага или начало операционной деятельности). Моментом окупаемости называется тот наиболее ранний момент времени в расчетном периоде, после которого текущий чистый доход ЧД(k) становится и в дальнейшем остается неотрицательным. При оценке эффективности срок окупаемости, как правило, выступает только в качестве ограничения. Сроком окупаемости с учетом дисконтирования называется продолжительность периода от начального момента до "момента окупаемости с учетом дисконтирования". Моментом окупаемости с учетом дисконтирования называется тот наиболее ранний момент времени в расчетном периоде, после которого текущий чистый дисконтированный доход ЧДД(k) становится и в дальнейшем остается неотрицательным.

В первую очередь необходимо оценить величину необходимых денежных вложений и источники финансирования.

Расчет экономического эффекта от внедрения опоки цельнометаллической стальной для изготовления литейных форм.Фонд оплаты труда при изготовлении литых деталей тележек:

,(1)

где ЧТС - ч.т.с. слесаря 5 разряда, составляет 120 руб.,

- норма времени 17,72 чел.-час,

- выслуга лет, =15%,

- премия, =50%.

=120*17,72*0,15+120*17,72*0,5=1382.16руб.

Начисления на ФОТ составляют 26,7% и равны соответственно 359.3руб.

Себестоимость изготовления литых деталей тележек:

,(2)

где Н - начисления на ФОТ, Н=359.3руб.

=1382.1+359.30=1741.52руб.

Фонд оплаты труда при установке опоки цельнометаллической стальной определяется по формуле (1) и составляет:



=50000*11,2*0,15+50000*11,2*0,5=873.60 руб.

где ЧТС - ч.т.с. слесаря по ремонту подвижного состава 5 разряда, составляет 500000 руб.,

- норма времени 11,2 чел.-час,

- выслуга лет, =15%,

- премия, =50%.

Начисления на ФОТ составляют 26,7% и равны соответственно 233.25руб.

Себестоимость установки опоки определяется в соответствии с формулой (2) составляет:

=873.60+233.25=1106.85руб.

Расчет годового экономического эффекта от внедрения опоки цельнометаллической стальной производится по формуле:

, (3)

где ? себестоимость изготовления литых деталей до внедрения опоки цельнометаллической стальной

? себестоимость работы при установке опокицельнометаллической стальной

? годовой объем выпускалитья

=14600

=(1382.16-1106.85)*14600=4019526руб.



Срок окупаемости капитальных вложений составляет:

,(4)

где -балансовая стоимость кантователянадрессорной балки, =700000 руб.

=700000/4019526=0.24года

Учитывая результат экономического эффекта в сумме 4 миллиона 19 тысяч 526 рублей в год и срок окупаемости в течении 2х месецев можно сделать вывод ,опока цельнометаллическая литая, необходима для изготовления литых деталей, с целью повышения эффективности работ и снижения трудоемкости процессов.



5. Конструктивные и технологические мероприятия по увеличению срока службы литых деталей тележек

Много внимания уделяется разработке методов повышения предела выносливости отливок. В частности, целесообразно повышать предел выносливости наиболее повреждаемых зон (в углах буксовых и рессорного проемов) путем создания в этих зонах остаточных напряжений, достаточных по величине и не вызывающих усталостных разрушений.

Это достигается дополнительным охлаждением (подстуживанием) трещино-опасных зон при нормализации деталей.

Рекомендуется также боковые рамы упрочнять упругопластическим деформированием. Этот метод заключается в том, что раму нагружают вертикальной нагрузкой до предела текучести по зоне буксового проема и выдерживают в течение 5 мин, после чего нагрузку снимают.

В результате в этой зоне создаются остаточные напряжения, противоположные по знаку рабочим напряжениям, что и приводит к повышению предела выносливости наиболее нагруженных зон боковых рам.



Используемая литература

1. Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Технология производства и ремонта вагонов» для студентов специальности 190302 - Вагоны очной и заочной форм обучения./ И.К. Самаркина. - Санкт-Петербург:ПГУПС, 2011. - 43 с.

2. Технология производства и ремонта вагонов: учебник для вузов ж.д.трансп./К. В. Мотовилов, В. С. Лукашук, В. Ф.Криворудченко, А. А. Петров; под ред. К. В. Мотовилова. - М.:Маршрут, 2003.-382с.

Размещено на Allbest.ru

...