Проектирование АТП по ремонту ходовой части

Размещено на http://www.allbest.ru

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)»

Кафедра «Эксплуатация и ремонт автомобилей»

Курсовая работа

«Основы технологии производства и ремонта автомобилей»

Омск 2013



Введение

Важнейшим условием высокопроизводительной и бесперебойной работы подвижного состава автомобильного транспорта является обеспечение его современной производственно-технической базой по капитальному ремонту автомобилей, агрегатов и восстановлению изношенных деталей. Главные задачи ремонтного производства состоят в дальнейшем развитии централизованного ремонта машин и оборудования как важнейшей предпосылки внедрения прогрессивных технологических процессов, обеспечивающих повышение качества и эффективности ремонта сложной современной техники.

В процессе эксплуатации автомобиля его конструктивные элементы под влиянием сил трения и окружающей среды подвергаются физическому износу. Для поддержания автомобилей в работоспособном состоянии необходимо планомерное осуществление целого комплекса мероприятий, включающих в себя техническое обслуживание, текущий и капитальный ремонте периодической заменой и восстановлением изношенных деталей и узлов.

Особое место в совокупности мероприятий по поддержанию машин и оборудования в эксплуатационном состоянии занимает капитальный ремонт, задачей которого является восстановление утраченной потребительской стоимости средства труда в связи с износом.

На проектируемом предприятии производится только техническое обслуживание и текущий ремонт автомобилей.

Автомобили ремонтируют агрегатным методом путем замены деталей, узлов, механизмов и агрегатов на новые или заранее отремонтированные.

Технологический процесс ремонта автомобилей предусматривает надлежащее обеспечение предприятия запасными частями, крепежными изделиями, нормалями и автомобильными принадлежностями промышленного производства.

Основная задача проектирования состоит в создании наиболее передовых по техническому уровню и наиболее экономичных по капитальным затратам и эксплуатационным показателям предприятий, что особенно актуально в условиях рыночной экономики.



1. Исходные данные для технологического расчета

Таблица 1 - Исходные данные.

Название параметров	Еденицы измерений	Обозначение	Значение
Тип предприятия	--	ДТП
Марка автомобиля	--	ЛиАЗ-5256
Списочное количество автомобилей	шт	Ас	13
Среднесуточный пробег	км	1сс	105
Количество дней работы в году ДТП	Дни	Драб.г	365
Средний ресурс узла	км	Ltp	25500
Трудоемкость ремонта узла	чел ч	^рем	4,6
Стоимость нормочаса стороннего предприятия	руб	Снч	290



2. Описание принципа работы рассматриваемой системы автомобиля

2.1 Ходовая часть, назначение

Ходовая часть автомобиля предназначена для перемещения автомобиля по дороге, причем с определенным уровнем комфорта, без тряски и вибраций. Механизмы и детали ходовой части связывают колеса с кузовом, гасят его колебания, воспринимают и передают силы действующие на автомобиль.

Находясь в салоне легкового автомобиля, водитель и пассажиры испытывают медленные колебания с большими амплитудами, и быстрые колебания с малыми амплитудами. От быстрых колебаний защищает мягкая обивка сидений, резиновые опоры двигателя, коробки передач и так далее. Защитой от медленных колебаний служат упругие элементы подвески, колеса и шины.

2.2 Назначение и схема устройства колеса и шины

Колеса автомобиля обеспечивают непосредственную связь с дорогой, участвуют в создании и изменении направления его движения, передают нагрузки от массы автомобиля на дорогу.

В зависимости от основного назначения колеса делят на ведущие, управляемые, комбинированные (ведущие и управляемые), поддерживающие.

Ведущие колеса преобразуют крутящий момент от трансмиссии в силу тяги, вследствие чего возникает поступательное движение автомобиля. Управляемые колеса воспринимают через подвеску толкающие усилия от кузова и с помощью рулевого управления задают направление движения. Комбинированные колеса выполняют функции ведущих и управляемых колес одновременно. Поддерживающие колеса создают опору качения для задней части кузова или рамы автомобиля, преобразуя толкающие усилия в качение колес.

1 Кран колесный в сборе

2 Покрышка 425/85R21 146J КАМА-1260 НС14

3 Камера 1220x400-533

4 Лента ободная 340-533

5 Уплотнитель вентильного паза

6 Пружина

7 Груз колеса балансировочный

8 Кольцо замочное

9 Кольцо бортовое

10 Основание обода колеса

11 Колесо дисковое 533-310 в сборе



3.Состояние причинно-следственных связей характерных неисправностей элементов узла системы

Для инженера важно понимать какие неисправности могут возникнуть в определенном узле, исходя из конструктивных особенностей и особенностей эксплуатации, и какие причины могут способствовать возникновение данных неисправностей. Исходя из этого, можно сказать, что инженер должен владеть навыками поиска и анализа информации о причинно-следственных связях появления, обнаружения и устранения неисправностей.

Важным моментом является понимание того, что является неисправностью, а что нет. Неисправным считается такое состояние объекта, при котором значения хотя бы одного параметра, определяющего техническое состояние объекта, находится за пределами допускаемых значений, определенных нормативно-технической документацией.

Таблица 2 - Причинно-следственные связи неисправности узла.

№ п/п	Неисправность	Внешние проявления неисправности	Причины появление неисправности	Методы устранения неисправности
1	Прокол колеса	Спущено колесо	Наезд на гвоздь, шуруп...	Заменить либо заклеить камеры или шины
2	Дисбаланс в колесе	Биение колеса	а) неравномерный износ протектора по окружности б) смещение балансировочных грузиков и шины при монтаже в) деформация обода г) повреждение шины д)' недопустимый зазор в подшипниках ступицы колеса	а) отбалансировать колесо, при необходимости заменить б) отбалансировать колесо в) по возможности выправить обод или заменить новым; отбалансировать колесо г) заменить шину и отбалансировать колесо д) отрегулировать зазор



4. Технологическое проектирование участка

4.1 Расчет производственной программы.

Производственная программа для автотранспортного предприятия рассчитывается, как правило, на год. Для определения числа технических воздействий необходимо рассчитать годовой пробег парка автомобилей:

(1)

где Д_раб.г - количество дней в году АТП;

l_сс - среднесуточный пробег одного автомобиля;

- коэффициент технической готовности;

А_с - списочное количество автомобилей АТП.

км

Значение коэффициента технической готовности рассчитывается по формуле:

(2)

где Д_ТО-ТР - общая удельная норма простоя ТО и ТР на 1000 км. пробега, дни;

К₂ - коэффициент корректирования простоя в ТО и ТР в зависимости от типа подвижного состава.

4.2 Определение числа ремонтных операций парка за год

Для рассматриваемого узла системы, указанного в индивидуальном задании, необходимо определить количество ремонтных операций за год для всего парка автомобилей. Это позволит рассчитать трудоемкость ремонтных работ, что и будет производственной программой:

(3)

где L_тр - средний ресурс узла, км.

км

4.3 Трудоемкость ремонтных воздействий

Для определения годовой трудоемкости ремонтных работ необходимо умножить количество ремонтов узлов парка автомобилей в год на трудоемкость ремонта одного узла. Годовая трудоемкость работ по ремонту узла и будет годовой производительной программой по данному участку:

(4)

где t_рем - трудоемкость ремонтных работ, необходимая для восстановления одного узла, чел-ч.

чел-ч



4.4 Расчет количества ремонтных рабочих

(5)

где Ф_ш - годовой (эффективный) фонд времени «штатного» рабочего ч. Согласно ОНТП, для расчета необходимого числа штатных рабочих, годовой фонд времени для производств с нормальными условиями работы принимаем 1820 ч.

ч

4.5 Расчет количества основного оборудования

Технологическое оборудование - это оборудование необходимое для выполнения определенных работ по ТО, ТР и диагностики подвижного состава.

Определим число единиц основного технологического оборудования:

(6)

где Т - годовой объем работ, чел-ч;

Ф_об - годовой фонд времени рабочего места (единицы оборудования), ч;

Р_р - число рабочих, одновременно работающих на данном виде оборудования;

Д_раб.г - число рабочих дней в году;

Т_см - продолжительность рабочей смены, ч;

с - число смен;

- коэффициент использования оборудования по времени.

ед

4.6 Перечень технологического оборудования

При определении площади помещения для организации участка или зоны на АТП необходима информация о технологическом оборудовании, которое будет использоваться в технологическом процессе. Для рассматриваемого участка необходимо подобрать необходимое технологическое оборудование, указать его размеры, количество и площадь в плане.

Таблица 3 - Технологическое оборудование участка

№	Наименование оборудования	Кол- во	Габаритные размеры	Площадь в плане, м2	Суммарная площадь в плане, м2
1	Пневматический спредер	1	100x200	0,02	0,02
2	Клеть для накачки шин	1	650x1600	1,04	1,04
3	Стенд для правки дисков колес	1	500x600	0,3	0,3
4	Стенд для демонтажа шин	1	1000x1000	1	1
5	Камера для окраски колес	1	1500x1500	2,25	2,25
6	Тельфер	1	300x400	0,12	0,12
7	Одноярусный стеллаж для покрышек	1	750x2150	1,61	1,61

После подбора оборудования необходимо определить сумму капитальных затрат на участке. В сумму капитальных затрат в условиях данного курсового проекта будем включать только то оборудование, которое используется в технологическом процессе ремонта данного Узла.

Стоимость используемого инструмента и оборудования:

Пневматический спредер - 10000

Клеть для накачки шин - 15000

Стенд для правки дисков колес - 60000

Стенд для демонтажа шин - 144000

Камера для окраски колес - 25000

Тельфер - 15000

Одноярусный стеллаж для покрышек - 5000

(7)

где Ц_i - цена единицы данного технологического оборудования;

N_i - количество единиц данного технологического оборудования.

руб.

На реальном предприятии в капитальные затраты включают все затраты, необходимые для внедрения предлагаемых проектных решений ( затраты на строительство, ремонт помещений, подведение коммуникаций, фонд оплаты труда исполнителей внедрения, стоимость оборудования, инструмента, расходных материалов, включая доставку и т.д.)

4.7 Расчет площади оборудования

При расчете площади технологического оборудования необходимо учитывать суммарную площадь однотипного наименования оборудования.

(8)

где S_i - площадь оборудования в плане, м²;

N_i - количество единиц однотипного оборудования, шт.

м²



4.8 Расчет площади участка

Площадь участка исходя из площади необходимого технологического оборудования рассчитаем по формуле:

(9)

где К_п - коэффициент плотности размещения оборудования (3,5).

м²

Расчет площади участка по количеству одновременно работающих (Р_р) в наиболее загруженную смену выполняется по следующей формуле:

(10)

где f₁ - площадь, принимаемая на первого рабочего, 14 м²;

f₂ - площадь , принимаемая на каждого последующего рабочего, 8 м².

м²

После проведенных расчетов выбирается наибольшее значения площади участка. Следовательно площадь участка принимаем 22,19 м².

4.9 Расчет годовых затрат на проектируемом участке

4.9.1 Затраты на электроэнергию

Затраты на силовую энергию, руб:



(11)

где Р_сэ - расход силовой энергии, кВт.ч (принимаем 4000 кВт.ч на одного ремонтного рабочего в год);

Ц_э - цена электроэнергии, руб/кВт (принимаем 1,92 руб/кВт).

руб.

Затраты на осветительную энергию, руб:

(12)

Где Н_оэ - норма расхода электроэнергии, Вт/м² (принимаем 20 Вт на 1м²);

Q - продолжительность работы электрического освещения в течении года, ч (принимаем при односменном режиме 2100ч);

S - площадь участка, м².

руб.

Суммарные затраты на электроэнергию, руб:

(13)

руб.

4.9.2 Затраты на отопление

(14)

где q - нормативный расход тепла, Гкал/м³ в год (принимаем 0,1 Гкал/м³ в год);

V - объем отапливаемого помещения, м³;

Ц_от - цена за 1 Гкал,руб/Гкал (принимаем 560 руб/Гкал).

руб.

4.9.3 Затраты на фонд оплаты труда

Затраты на фонд оплаты труда (ФОТ) могут быть определены исходя количества рабочих на данном участке и способа формирования заработной платы. Существуют различные методики определение заработной платы ремонтных рабочих. Например, исходя из норматива стоимости часа работы ремонтного рабочего плюс доплаты, плюс премии. В некоторых случаях заработная плата может быть фиксированной величиной ежемесячных выплат, закрепленных в трудовом договоре. В этой курсовой работе способ определения ФОТ - исходит из объема выполняемых работ.

(15)

где С_ч - часовая тарифная ставка ремонтного рабочего, (50 руб);

К - коэффициент, учитывающий доплаты, премии и северные надбавки (1,15)

руб.

Полученные расчетные данные по видам затрат сводятся в таблицу.



Таблица 4 - затраты на участке.

№	Вид затрат на участке	Годовая сумма затрат, руб.
1	Электроэнергия	9469
2	Отопление	3108
3	ФОТ	38088
	Итого:	50665



5. Разработка технологии выполнения ремонтной операции

ходовая автомобиль ремонт

Рис. Разборка колеса: 1,2 -- лопатки монтажные;/ --снятие борта шины с посадочной полки; // -- демонтаж борта шины из обода

Рис. Положение замочного и наружного бортового колец колеса:1 -- кольцо бортовое; 2 -- кольцо замочное; 3 -- кронштейн; А -- пазы на бортовом кольце; В -- выштамповка на замочном кольце



Таблица 5 - Технологическая карта.

№	Наименование и содержание работ	Применяемое оборудование, инструмент, приспособление	Норма времени, мин
Разборка колеса:
1	Положить колесо на ровную чистую площадку замочной частью вверх, полностью выпустить воздух из шины, отсоединить вентиль от колесного крана и утопить его вместе с уплотнителем в полость покрышки, снять колесный кран.	--	5
2	На ободе и шине нанести метки расположения балансировочных грузов и снять грузы.	Карандаш (мел), плоскогубцы	3
3	Снять борт шины с посадочной полки обода, для чего ввести плоский конец короткой монтажной лопатки в демонтажный паз между бортовым и замочным кольцом и отжать бортовое кольцо вниз. В образовавшийся зазор вставить плоский конец второй монтажной лопатки (рис. 78,1). Нажимая на обе лопатки и поочередно переставляя их по кругу на расстоянии 50...100 мм друг от друга, осадить бортовое кольцо вместе с бортом шины вниз, а затем, применяя вилочный конец, полностью снять борт шины по всей длине с посадочной полки обода.	Монтажки, Стенд для демонтожа шин.	10
4	Снять замочное кольцо, для чего ввести плоский конец короткой монтажной лопатки в демонтажный паз замочного кольца и вывести его конец из зацепления с ободом. Перемещая затем его вверх второй лопаткой, введенной между замочным и бортовым кольцами, полностью вывести кольцо из зацепления с ободом.		10
5	Снять с обода бортовое кольцо.
6	Демонтировать борт шины: встать на шину со стороны, противоположной вентилю камеры, и осадить покрышку до монтажного ручья; ввести плоские концы монтажных лопаток между ободом и бортом шины в зоне вентиля на расстоянии 200...250 мм друг от друга (рис. 78, II) и, нажимая на них, переместить часть борта через посадочную полку вверх. При этом противоположная часть борта шины должна обязательно находиться в монтажном ручье обода; удерживая монтажной лопаткой демонтированную часть борта шины, полностью переместить другой лопаткой борт по всей его длине вверх, последовательно вводя ее плоский конец между ободом и шиной на расстоянии 70...100 мм справа и слева от места перехода борта шины наружу. Во избежание повреждения борта заводить монтажные лопатки на всю ширину борта. Либо с помощью стенда для демонтажа шин.		15
7	Перевернуть шину с колесом замочной частью вниз и снять борт шины со второй посадочной полки приемами, описанными в п. 3.		10
8	Извлечь обод из шины: поставить колесо с шиной вертикально замочной частью от себя так, чтобы вентиль камеры был внизу, утопить вентиль с уплотнителем внутрь шины; удерживая шину одной рукой в		5
	вертикальном положении или прислонив ее к опоре, другой рукой сместить обод на себя без перекоса так, чтобы борт шины внизу вошел в монтажный ручей; взявшись за диск или верхнюю часть обода, извлечь обод из шины, исключив его падение. В случае прилипания ободной ленты отделить ее монтажной лопаткой.
Ремонт камеры:
1	Накачать камеру и проверить ее в воде для определения мест негерметичности.	Насос	5
2	Определить места повреждений и произвести их маркировку.	Мел	5
3	Подобрать по размерам повреждения заплатку. Заплатка должна по размерам перекрывать дефект: - на 5-10 мм со всех сторон для камер легковых автомобилей; - на 10-15 мм со всех сторон для камер грузовых автомобилей; - свыше 15 мм со всех сторон для тракторных камер.	Ножницы	5
4	Наложить подобранную заплатку по центру повреждения и произвести разметку места ремонта точно по размеру выбранной заплатки для дальнейшей зачистки	Клей	5
Ремонт шины:
1	Осмотреть шину и проверить ее на герметичность для определения мест повреждений. Аккуратно удалить повредивший шину предмет, определив при этом направление и размер повреждения.	Плоскогубцы	1
2	Ввести в канал повреждения спиральное шило вращательно-поступательным движением по часовой стрелке для подготовки поверхности дефекта и	Шило	1
	определения размеров повреждения. Шило должно с небольшим усилием входить в канал повреждения.
3	Вытащить спиральное шило, вращая его в том же направлении (по часовой стрелке).	--	1
4	Обильно смазать спиральное шило Спеццементом BL и, совершая те же движения, ввести шило в канал повреждения для его обработки Спеццементом. Оставить спиральное шило в канале повреждения до установки жгутика.	Шило, Спеццемент, шило	1
5	Установить жгутик в вводное шило, обеспечив при этом его симметричное расположение и не касаясь руками голубого слоя. Обильно смазать жгутик Спеццементом BL.		1
6	Вращая по часовой стрелке, удалить спиральное шило из канала повреждения.		1
7	Поступательным движением ввести вводное шило со жгутиком до упора в канал повреждения и сразу же его вытащить (при установке не допускается вращение шила, так как это может привести к перекручиванию жгутика в канале повреждения и к поломке шила).
8	Срезать ножом лишние концы жгутика, оставив 2 мм над основной поверхностью шины.	Ножницы	1
9	Накачать шину. Проверить место ремонта на герметичность.	Насос	5
Ремонт диска:
1	Осмотреть диск для определения мест повреждений.	--	2
2	Прокатать диск	Стенд для правки дисков	10
Сборка колеса:
1	На обод, установленный замочной частью вверх, надеть бортовое кольцо закраиной вниз.	--	10
2	Вложить камеру и ободную ленту в
	покрышку с учетом направления вращения колеса, надеть уплотнитель на вентиль и подкачать камеру до внутренних размеров покрышки.	--	10
3	Надеть шину на обод: положить шину наклонно на обод так, чтобы ее нижняя часть с вентилем, направленным вверх, несколько отстояла от обода. Сориентировать вентиль с уплотнителем строго напротив вентильного паза колеса и завести стебель вентиля с гайкой в вентильный паз, перемещая при необходимости шину к ободу или от обода; приподнять шину со стороны вентильного паза и подвинуть ее на обод так, чтобы нижний борт попал в монтажный ручей, при этом шина под собственным весом наденется на обод. В случае зависания шины на посадочной полке обода, покачивая, осадить ее вниз. Необходимо следить, чтобы не происходило перекоса вентиля в вентильном пазу и защемления ободной ленты; завести направляющую часть уплотнителя с вентилем в паз обода, предварительно слегка утопив нижнюю часть уплотнителя монтажной лопаткой внутрь шины. Либо с помощью стенда для демонтажа шин.	Монтажка, Стенд для демонтожа шин.	15
4	Для монтажа второго борта шины на обод перевернуть колесо, встать на шину со стороны, противоположной вентилю, и утопить эту часть борта покрышки в монтажный ручей. При этом борт шины в зоне ограничителя должен находиться сверху над ободом. В случае затруднения осадить часть борта шины за посадочную полку с помощью монтажных лопаток, как		15
	Удерживая короткой монтажной лопаткой борт вначале в зоне кронштейна от перемещения к центру, а затем в ручье обода другой лопаткой, начиная с противоположной от кронштейна стороны, попеременно то плоским, то вилочным концом переместить борт по всей его длине через посадочную полку. Участок борта шины в зоне вентиля осадить в последнюю очередь несколько ниже кромки обода до уровня, обеспечивающего установку замочного кольца, иначе сдвинется уплотнитель вентильного паза и дальнейшая сборка будет невозможной.
5	Установить бортовое и замочное кольца, совместив при этом выштамповку В на замочном кольце с одним из пазов А на бортовом кольце.	--	20
6	Проверить положение вентиля с уплотнителем в вентильном пазу и при необходимости поправить их, присоединить вентиль камеры к колесному крану. Кран устанавливать на наружной стороне ограничителя замочного кольца и после подсоединения вентиля и накачки шин закрепить в наиболее удаленном от центра колеса положении.	--	5
7	Накачать шину (соблюдая рекомендации, изложенные выше) в такой последовательности: отцентрировать относительно друг друга бортовое и замочное кольца; накачать шину до давления 50 кПа и убедиться в отсутствии смещения замочного и бортового колец от их рабочего положения. Наполнение шины	Клеть для накачки шин	10
	воздухом рекомендуется производить в горизонтальном положении колеса. В случае неправильной установки колец выпустить воздух из шины, исправить положение колец и повторить накачку шин до давления 50 кПа. При выпуске воздуха отсоединять шланг подвода воздуха не от колеса, а от источника сжатого воздуха. Отсоединение шланга от колеса допускается после полного выпуска воздуха из шины. При повторной неправильной установке колец дефектные детали заменить; накачать шину следует до давления, обеспечивающего посадку бортов шины на посадочные полки обода, а затем установить номинальное давление в шине. В отличие от распространенных конструкций колес с коническими полками посадка бортов шины на тороидальные полки обода колеса под действием нарастающего внутреннего давления происходит не постепенно, а мгновенно, обычно при давлении до 450 кПа, несколько превышающем номинальное.
8	При необходимости отбалансировать колесо с шиной.	Молоток	10



6. Определение экономической целесообразности проектных решений

Для оценки экономической целесообразности проектных решений необходимо рассчитать экономический эффект предлагаемых мероприятий.

(16)

где З_с - годовые затраты на выполнение работ на стороннем предприятии;

З_п - годовые затраты на выполнение работ на разрабатываемом участке (50665 руб.).

Определим затраты на выполнение работ на стороннем предприятии.

(17)

где Р - количество одновременно работающих рабочих, чел;

С_нч - стоимость нормочаса стороннего предприятия.

руб.

Чтобы оценить время, которое понадобится для того чтобы капитальные затраты окупились и проектные решения начали приносить прибыль, необходимо определить срок окупаемости капитальных затрат.

(18)

Так как срок окупаемости капитальных затрат меньше 5 лет, то внедрение данных мероприятий вполне целесообразно.



Список использованной литературы

1. ГОСТ 2.104-68 ЕСКД. Основные надписи.

2. ГОСТ 2.105-95ЕСКД. Общие требования к текстовым документам.

3. ГОСТ 2.106-96 ЕСКД. Текстовые документы.

4. ГОСТ 2.109-73ЕСКД. Основные требования к чертежам.

Б. ГОСТ 2.301-68 ЕСКД. Форматы.

6. ГОСТ 2.304-81 ЕСКД. Шрифты чертежные.

7. Клейнерман А.Л. Совершенствование и развитие производственно-технической базы предприятий автотехнического обслуживания: Учебное пособие / А,Л, Клейнерман, Г.М. Напольский. - Тула: Тул. политехи, ин-т, 1991.-68с.

8. Митрохин Н.Н. основы технологии производства и ремонта автомобилей. Часть 1. Технологии машиностроения: теория, справочные материалы, контрольные задания и примеры решения задач / МАДИ (ГТУ). - М.:МАДИ, 2002.-203,

9. Напольский Г.М. Технологическое проектирование автотранспортных предприятий и станций технического обслуживания: Учебник для вызов / Г.М. Напольский - М.: Транспорта, 1993-207с.

10. Петросов В.В.ремонт автомобилей и двигателей: Учебник для студ. Учреждений сред. Проф. Образования / В.В. - М.: издптельский цент «Академия», 2005 - 224 с.

И.Техническая эксплуатация автомобилей: Учебник для вузов / ред. Е. С. Кузнецова - М: транспорт, 1991. - 413с.

11.Шинковский И. Д. Проектирование цехов и участков авторемонтных предприятий. - Омск: издательство СибАДИ, 2003. - 185с.

Размещено на Allbest.ru

...