Устранение неуравновешенности деталей может производиться при механической обработке или при сборке с помощью балансировки. Балансировка подсобранных узлов, например коленчатых валов в сборе с маховиком, производится в процессе сборки.

Различают статическую и динамическую балансировку.

Статической балансировкой устраняют неуравновешенность, вызываемую несовпадением центра тяжести с осью вращения детали.

При смещении центра тяжести детали от оси ее вращения возникает неуравновешенная центробежная сила

, (2.39)

где - неуравновешенная масса;

- смещение центра тяжести;

- угловая скорость.

При статической балансировке опытным путем определяется величина и расположение дополнительной массы, которую необходимо прибавить к детали или удалить с нее, чтобы центр тяжести уравновешиваемой детали совпал с осью ее вращения.

Статическая балансировка производится на призмах или роликах. Под влиянием неуравновешенной массы создается крутящий момент:, который стремится повернуть деталь до тех пор, пока утяжеленная ее сторона с неуравновешенной массой займет нижнее положение.

Величину массы уравновешивающего груза и расстояние его от оси подбирают так, чтобы соблюдать равенство

, (2.40)

Откуда

(2.41)

Устранение дисбаланса производится удалением металла с утяжеленной стороны сверлением, фрезерованием, шабрением, опиловкой или прикреплением корректирующего груза.

Точность балансировки на призмах зависит от силы трения между призмой и шейками валов или оправок. Поэтому рабочие поверхности призмы и оправок подвергают закалке до твердости НRC50-56 и чистовому шлифованию. Рабочую длину призмы принимают равной , где - диаметр шейки оправки.

При статической балансировке на роликах, которые установлены на шариковых или роликовых подшипниках, процесс балансировки аналогичен балансировке на призмах. Точность балансировки на роликах зависит от отношения диаметров шейки оправки и ролика . Чем меньше это отношение, тем точнее балансировка.

В зависимости от массы балансируемых деталей применяются следующие размеры роликов

- при массе до 250 кг: = 100 мм, l- до 40 мм;

- при массе 1,5 т: = 150 мм, l- до 70 мм.

Статической балансировке подвергают детали, имеющие небольшую длину и относительно большой диаметр: шкивы, маховики, диски сцепления.

Для деталей, длина которых значительно превышает диаметр (коленчатые валы, карданные валы) применяют динамическую балансировку. Если деталь, статически отбалансированную грузами и , расположенными диаметрально противоположно, вращать вокруг оси, то по ее концам возникнут две противоположно направленные центробежные силы и , образующие пару сил.

Рисунок 2.5.3 - Динамическая неуравновешенность

Величина возмущающего момента:

 (2.42)

Для динамической уравновешенности детали необходимо в точках противоположных участкам размещения грузов , установить равные им грузы . Деталь можно уравновесить и грузами , установленными в любой плоскости, перпендикулярной к оси вала, при том условии, что моменты центробежных сил, возникающих от этих грузов в процессе вращения детали, будут равны моментам центробежных сил , образующихся от грузов , то есть при условии, что

(2.43)

где - плечо пары возмущающих сил;

- плечо пары уравновешивающих сил.

1 - пружина; 2 - амплитудомер (индикатор); 3,4 - опоры;

5 - подвижная рама; 6 - станина балансировочной машины

Рисунок 2.5.4 - Схема действия механических балансировочных машин

Динамическая неуравновешенность включает статическую неуравновешенность, но не наоборот.

Динамическую балансировку производят при вращении детали, помещая ее на упругие опоры, которые будут колебаться под действием центробежных сил инерции и их моментов. Затем замеряют амплитуду максимальных колебаний одной из опор. К детали прикрепляют пробный груз и добиваются прекращения колебаний опор.

Балансировочные машины, работающие на этом принципе, являются наиболее подходящими для ремонтного производства.

Балансировка деталей после восстановления различными способами необходима для повышения качества ремонта автомобилей и потому должна найти широкое распространение в ремонтном производстве.

Таблица 2.5.1 - Допустимые дисбалансы деталей автомобилей

Детали или узлы	Балансировка	Допустимый дисбаланс, .
		ГАЗ-53А ГАЗ-51А	ЗИЛ-130 ЗИЛ-164
Коленчатый вал Коленчатый вал в сборе с маховиком и сцеплением Крыльчатка вентилятора Маховик Сцепление Карданный вал в сборе	Динамическая Динамическая Статическая Статическая Статическая Динамическая	15 70 15 35 15/18 50	30 150 20 100 -70

2.5.8 Методика проектирования технологических процессов сборки

К исходным данным для проектирования технологических процессов сборки относят сборочный чертеж изделия, технические условия его приемки, программу выпуска изделий и предполагаемую длительность выпуска в годах. При большой программе ремонта автомобилей технологический процесс сборки разрабатывают подробно, при малой - сокращенно.

Цель технологических разработок - дать подробное описание процессов сборки автомобиля, выявить необходимые средства производства, площади, рабочую силу, трудоемкость и себестоимость сборки.

На основе анализа конструкции изделия принимают метод сборки и составляют технологическую схему сборки. Технологические схемы сборки составляют на основе сборочных чертежей изделия. При наличии образца изделия составление технологических схем облегчается. В этом случае наивыгоднейшая последовательность сборки может быть установлена путем его пробной разборки. Элементы, снимаемые в неразобранном виде, представляют собой части изделия, на которые далее составляют технологические схемы узловой сборки; детали, снимаемые отдельно, являются элементами, непосредственно входящими в общую сборку изделия.

При определении последовательности сборки анализируют и размерные цепи изделия. Если изделие имеет несколько размерных цепей, то сборку следует начинать с наиболее сложной и ответственной детали. В каждой размерной цепи сборку завершают установкой тех элементов соединения, которые образуют замыкающее звено. При наличии размерных цепей с общими звеньями начинают сборку с элементов той цепи, которая в наибольшей степени влияет на точность изделия.

На последовательность сборки влияют функциональная взаимосвязь элементов изделия, конструкция базовых элементов, условия монтажа силовых и кинематических передач, постановка легко повреждаемых элементов в конце сборки, размеры и масса присоединяемых элементов, а также степень взаимозаменяемости элементов изделия.

Технологические схемы сборки являются основой для проектирования технологических процессов сборки. Вариант схемы сборки выбирают с учетом удобств работы и контроля качества сборки, числа сборщиков, уменьшения необходимой оснастки и оборудования, сокращение времени и стоимости сборки, механизации и автоматизации.

Для каждого технологически неделимого элемента, выявленного при расчленении процесса сборки объекта (изделия или сборочной единицы), определяют оперативное время, необходимое для сборки такого элемента.

Сумма оперативного времени сборки элементов, соединенных в последовательном порядке в операции, должна быть равна действительному темпу сборки.

2.5.9 Механизация и автоматизация процессов сборки

Повышение производительности процесса сборки достигается за счет дифференциации, механизации и автоматизации операций.

Механизация сборочных работ (использование пневматических, электрических гайковертов, самораскрывающихся головок для механизированного завинчивания шпилек, электрических и пневматических сверлильных и шлифовальных машин и другое) сокращает основное и вспомогательное время сборки.

Методы поточной сборки и автоматизация сборочных процессов являются наиболее эффективными средствами повышения производительности труда.

Процесс сборки состоит в ориентировании одной собираемой детали или сборочной единицы относительно другой, в подаче их к сборочному рабочему месту и в осуществлении их соединения (сопряжения). В автоматических и автоматизированных линиях для сборки ориентация осуществляется с помощью различных устройств и механизмов, обеспечивающих необходимое взаимное положение сопрягаемых поверхностей. Для подачи деталей к рабочим местам сборки применяются бункерные устройства, магазины, различные транспортеры. Соединение производится универсальными и специальными механизированными электрическими, пневматическими и гидравлическими инструментами и устройствами.

Длительность сборочной позиции определяется по формуле

, (2.44)

где - время потребное на перемещение собираемых деталей к сборочной позиции;

- время ориентации деталей;

- время непосредственного (сопряжения) сборки деталей;

- время перемещения собранных деталей на следующую позицию.

, (2.45)

где - длина участка от магазина до сборочной позиции, м;

- скорость перемещения детали, м/мин.

, (2.46)

где - длина рабочего хода ориентирующих механизмов, м;

- скорость движения механизмов, м/мин.

- при свободном сопряжении;

- высота падения детали, м;

- ускорение свободного падения, м/сІ.

Если сопряжение осуществляется с натягом под прессом, то

, (2.47)

где - число двойных ходов пресса в минуту.

Время необходимое на сопряжение винтового соединения.

, (2.48)

где - длина резьбового соединения, мм;

- частота вращения завинчиваемой детали, об/мин;

- шаг резьбы, мм.

Проектирование технологического процесса автоматической и автоматизированной сборки заканчивается расчетом и составлением его циклограммы.

Оценка эффективности.

Разработанный технологический процесс сборки должен быть эффективным для заданных условий. Оценку его эффективности производят по ряду показателей.

Коэффициент загрузки сборочного рабочего места

, (2.49)

где - штучное время выполнения сборочной операции;

- количество рабочих на сборочном месте;

- темп при поточной сборке.

, (2.50)

где - сменный выпуск.

Производительность сборочного рабочего места

, (2.51)

где - рабочее время.

Средний коэффициент загрузки сборочной линии

, (2.52)

где - число рабочих мест на сборочной линии;

- коэффициент загрузки n-го рабочего места.

Коэффициент трудоемкости сборочного процесса

, (2.53)

где - трудоемкость сборочного процесса;

- суммарная трудоемкость технологических процессов изго-

товления деталей, входящих в сборочную единицу.

Обычно .

2.5.10 Контроль при сборке и испытание агрегатов и автомобилей

Качество сборки обеспечивается предупреждением и своевременным выявлением брака продукции на всех этапах производственного процесса. Профилактический контроль направлен на проверку комплектующих изделий, сборочного оборудования и оснастки, а также на систематическую проверку правильности протекания технологического процесса сборки.

При узловой и общей сборке проверяют:

- наличие необходимых деталей в собранных соединениях (осмотром);

- правильность положения сопрягаемых деталей и узлов (осмотром);

- зазоры в собранных сопряжениях (щупом);

- точность взаимного положения сопряженных деталей (на радиальное и осевое биение) и другое производят в контрольных приспособлениях;

- герметичность соединений в специальных приспособлениях и на краску;

- затяжку резьбовых соединений динамометрическим ключом;

- размеры, заданные в сборочных чертежах;

- выполнение специальных требований;

- внешний вид.

Средства контроля выбирают с учетом их метрологических характеристик (пределов и точности измерений), конструктивных особенностей (габаритных размеров, массы), экономических соображений, а также с учетом условий труда контролеров.

На контрольные операции составляют инструкционные карты.

Испытание собранных изделий - заключительная контрольная операция качества их сборки. Все виды испытаний можно свести к приемочным, контрольным и специальным.

Собранные агрегаты автомобиля после ремонта подвергают испытаниям на стендах. Собранный автомобиль подвергается контролю. Проверяется комплектность автомобиля, качество сборки, исправное действие и правильность регулировки отдельных механизмов и приборов в соответствии с требованиями технических условий.

После внешнего осмотра и контроля собранного автомобиля при работающем двигателе производится испытание его пробегом.

Испытание происходит на расстоянии 40 км с грузом, равным 75% его грузоподъемности, со скоростью не более 40 км/час по дорогам с твердым покрытием.

Автомобиль должен быть принят ОТК завода и снабжен паспортом, подписанным ОТК.

2.5.11 Технологическая документация; типизация технологических процессов

По единой системе технологической документации предусмотрены следующие виды:

Маршрутная карта - документ, содержащий описание технологического процесса изготовления (сборки, ремонта) изделия по всем операциям различных видов в технологической последовательности с указанием данных об оборудовании, материальных и трудовых нормативах в соответствии с установленными формами.

Операционная карта - технологический документ, содержащий описание технологической операции с указанием переходов, режимов обработки и данных о средствах технологического оснащения. Комплект этих карт на изделие по всем операциям дополняют маршрутной картой.

Карта эскизов - технологический документ, содержащий эскизы, схемы, таблицы, необходимые для выполнения технологического процесса, операций или перехода сборки изделия.

Технологическая инструкция - технологический документ, содержащий описание приемов работы или технологических процессов изготовления или ремонта изделия, правила эксплуатации средств технологического оснащения, описание физических и химических явлений, возникающих при отдельных операциях.

Комплектовочная карта - технологический документ, содержащий данные о деталях, сборочных единицах и материалах, входящих в комплект собираемого изделия.

Ведомость оснастки - технологический документ, содержащий перечень технологической оснастки, необходимой для выполнения данного технологического процесса (операции).

Ведомость технологических документов - определяет состав и комплектность технологических документов, необходимых для изготовления (ремонта) изделия.

Типовые и групповые технологические процессы.

Типизация технологических процессов сборки способствует снижению затрат на разработку технологических процессов сборки, ускорению этих разработок, а также уменьшению себестоимости производства изделий.

Цель типизации - стандартизировать технологические процессы для того, чтобы сборка одинаковых и сходных по конструкции изделий осуществлялась общими, наиболее совершенными и эффективными методами.

Первым этапом типизации технологических процессов сборки является классификация данной группы изделий. Изделия или их составные части могут быть разделены на классы по общности технологических задач, возникающих при их сборке.

Вторым этапом является разработка принципиально общего технологического процесса с установлением типовых последовательности и содержания операций, типовых схем базирования и типовых конструкций оснастки.

Если изделия достаточно полно унифицированы, то на них составляют одну общую технологическую карту с нормами времени.

На основе типовых технологических процессов создают типовые компоновки специализированного оборудования.

Типовые технологические процессы сборки целесообразно применять на заводах серийного и массового производства с устойчивой номенклатурой изделий.

Основу групповых технологических процессов сборки составляет не только общность конструктивных особенностей изделий, но и общность технологии их сборки. Это позволяет в условиях мелкосерийного и серийного производства осуществлять технологические процессы сборки, характерные для крупносерийного и массового производства, переходить от непоточного к поточному производству.

В групповых поточных линиях оборудование располагают по маршруту сборки близких по конструкции и размерам изделий (или их элементов) нескольких наименований. Все закрепленные за линией изделия собирают периодически пропускаемыми партиями, и в каждый данный момент линия работает как непрерывно-поточная. Переход от сборки одного изделия к другому возможен без переналадки линии; в других случаях производят частичную переналадку.

Приспособления для такой сборки многоместные, более сложные и более крупные.

На групповых поточных линиях обеспечивается более высокая производительность и экономичность, чем в непоточном серийном производстве, но экономия времени сборки изделий, закрепленных за линией, должна быть больше затрат времени на ее переналадку.

В процессе сборки агрегатов и автомобилей, их испытании используется большая номенклатура оборудования, приспособлений и инструмента, а также топливо-смазочные материалы и моющие средства.

Поэтому охране труда и окружающей среды должно уделяться большое внимание, а работники должны строго выполнять требования техники безопасности и охраны окружающей среды.

2.6 Ремонтопригодность автомобиля

2.6.1 Понятия и терминология по ремонтопригодности

Приспособленность конструкций машин к проведению работ с целью поддержания и восстановления работоспособного состояния и ресурса принято называть ремонтопригодностью.

В ГОСТ 13377-80 «Надежность в технике. Термины» дано следующее определение понятия ремонтопригодности: «Ремонтопригодность - свойство изделия, заключающееся в его приспособленности к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей путем проведения технического обслуживания и ремонтов». Ремонтопригодность изделий является одним из свойств надежности наряду со свойствами безотказности, сохраняемости и долговечности.

В этом определении не получила отражение приспособленность конструкций машин к работам, которые осуществляются в связи с общим ухудшением технического состояния машины в целом или утратой работоспособности ее отдельными частями (деталями, сборочными единицами, механизмами и т. п.) и необходимостью поддержания и восстановления ресурса.

Ремонтопригодность - свойство машин заключающееся в приспособленности их конструкции к техническому обслуживанию и ремонту, осуществляемым с целью поддержания и восстановления работоспособного состояния и ресурса.

Различия в характере работ, выполняемых в процессе эксплуатации машин, составе и квалификации их исполнителей и составе технических средств, используемых при их осуществлении, обуславливают различные требования к приспособленности конструкции для проведения этих работ.

Указанные обстоятельства явились причиной применения в практике проектирования и эксплуатации машин наряду с термином «ремонтопригодность» таких терминов как «эксплуатационная технологичность», «технологичность при техническом обслуживании», «технологичность при выполнении штатных работ», «технологичность при ремонте». Соотношения между этими понятиями можно видеть на рисунке 2.6.1.

Рисунок 2.6.1 - Структура эксплуатационно-ремонтных свойств машин

Под эксплуатационной технологичностью понимают такое свойство конструкции машин, которое характеризует их приспособленность к работам, выполняемым при подготовке машин к использованию, в процессе непосредственного применения и по окончании использования.

Понятие «эксплуатационная технологичность» включает в себя понятия «технологичность при ТО» и «технологичность при выполнении штатных работ».

И эксплуатационная технологичность и ремонтопригодность включают общее для них свойство технологичности при ТО.

Под технологичностью машин при ТО понимают такое свойство их конструкций, которое выражается в их приспособленности к работам, выполняемым при ТО в процессе применения и хранения.

Понятие технологичность при ТО связано с такими понятиями, как доступность, легкосъемность, контролепригодность, блочность, взаимозаменяемость, восстанавливаемость.

Под технологичностью при выполнении штатных работ понимают такие свойства машин, которые обеспечивают приспособленность конструкции к выполнению работ по подготовке машины к применению, к выполнению операций и работ в процессе применения и к работам, выполняемым после окончания использования машины.

Под технологичностью при ремонте понимают свойство конструкции машин и их конструктивных элементов (деталей, сборочных единиц и т.п.), которое характеризуется их приспособленностью к ремонтным работам, осуществляемым с целью восстановления их работоспособности и ресурса.

2.6.2 Ремонтопригодность важнейшее свойство автомобиля; ее значение для авторемонтного производства

Осуществляемые в процессе эксплуатации машин работы по поддержанию и восстановлению работоспособности характеризуются значительными затратами труда, материальных и денежных средств. Как правило, эти затраты за время эксплуатации машины значительно превышают соответствующие затраты на ее изготовление. Следует иметь в виду, что обслуживание и ремонт машин, осуществляемые в профилактическом или аварийном порядке, сопровождаются их простоем, т.е. значительными экономическими потерями.

Современное состояние науки и техники не позволяет при приемлемых затратах на проектирование и производство создавать конструкции машин, которые бы не требовали обслуживания и ремонта. Не исключается также аварийность, в результате которых машины получают повреждения, для устранения которых необходимы ремонтные работы.

Следовательно, одно из основных требований к машинам приспособленность их конструкции к работам, осуществляемым с целью поддержания и восстановления работоспособного состояния в процессе эксплуатации.

Совокупность работ по поддержанию и восстановлению их работоспособности и ресурса делится на ТО и ремонт. Но не всегда возможно провести четкую грань между составом и назначением работ, выполняемых при ТО и ремонте, т.е. в системе ТО предусматриваются работы ремонтного характера, а в системе ремонтов содержатся работы, характерные для ТО.

Ремонтопригодность связана с другими свойствами машин, такими как безотказность и долговечность.

Свойство ремонтопригодности машин влияет на величину затрат труда, материальных и денежных средств в процессе эксплуатации и на длительность простоев в связи с обслуживанием и ремонтом.

2.6.3 Факторы, определяющие ремонтопригодность

Ремонтопригодность конструкций машин является функцией факторов конструктивного, производственно-технологического и эксплуатационного характера.

При рассмотрении влияния факторов конструктивного характера на ремонтопригодность машин необходимо учитывать, что конструктивные решения, принимаемые на этапе создания машины, предопределяют не только свойства ее конструкции, но и характер их проявления при изготовлении и эксплуатации.

Другим направлением проявления конструктивных особенностей машины является реакция, «отзывчивость» ее конструкции на профилактические и восстановительные мероприятия в процессе эксплуатации. Характеристикой этого свойства являются затраты на обслуживание и ремонт.

Состав конструктивных факторов ремонтопригодности:

а) факторы, непосредственно влияющие на значения показателей ремонтопригодности:

1) рациональная расчлененность конструкции на обособленно изготавливаемые и обслуживаемые конструктивные элементы (блоки, механизмы, сборочные единицы и т.п.);

2) доступность конструктивных элементов для обслуживания и ремонта, особенности расположения деталей и сопряжений в сборочных единицах, являющихся объектами систематического контроля, интенсивного обслуживания и ремонта;

3) применение рациональных методов контроля технического состояния составных частей машины и рациональное размещение и оформление контрольных точек;

4) рациональное конструктивное оформление мест разъема и сопряжений конструктивных элементов машины (блоков, сборочных единиц и т.п.);

5) наличие в конструкции машины сменных и регулируемых конструктивных элементов в сборочных единицах, подверженных наиболее интенсивному воздействию рабочих нагрузок и внешней среды;

6) наличие в конструкциях деталей и сборочных единицах технологических баз, используемых в восстановительных технологических процессах;

7) рациональное конструктивное оформление элементов машины, позволяющее применять при ремонте высокопроизводительные и технически совершенные восстановительные технологические процессы.

б) конструктивные факторы, преимущественно влияющие на сроки службы элементов конструкций машин и оказывающие определенное влияние на значения характеристик ремонтопригодности машин:

1) рациональный выбор материалов, из которых изготавливаются конструктивные элементы машин;

2) рациональное распределение нагрузок, действующих на конструктивные элементы при эксплуатации машины;

3) рациональная конфигурация деталей и сборочных единиц и их рабочих поверхностей, позволяющая применять при изготовлении и ремонте упрочняющие технологические процессы, значительно повышающие их сроки службы;

4) рациональное конструктивное оформление элементов машины, обеспечивающее их защиту от неблагоприятных воздействий внешней среды;

Производственно-технологические факторы.

Производственно-технологические факторы ремонтопригодности можно рассматривать в виде двух групп:

- факторы организационно-технического характера;

- факторы технологического характера.

Первая группа:

а) состояние организации труда и внедрения современных технологических процессов;

б) наличие на предприятии современного технологического оборудования и его техническое состояние;

в) совершенство применяемых методов контроля изготавливаемой продукции и квалификация специалистов ОТК предприятия.

Вторая группа:

а) методы достижения точности при изготовлении деталей и сборочных единиц машины:

1) метод полной взаимозаменяемости;

2) метод неполной взаимозаменяемости;

3)метод конструктивной компенсации;

4)метод технологической компенсации;

б) применение технологических процессов, обеспечивающих требуемые свойства поверхностного слоя деталей (закалка, цементирование, наклеп и т.п.);

в) применение методов обработки поверхностей деталей и сборочных единиц, обеспечивающих их высокую износостойкость, коррозийную стойкость и другое;

г) применение при сварке металлоконструкций технологических процессов, режимов и последовательности наложения швов и технологической оснастки, которые обеспечивают минимальные деформации и остаточные напряжения в элементах конструкции.

Эксплуатационные факторы

Эксплуатационные факторы можно разделить на две группы: организационного и технического характера.

К факторам организационного характера относятся:

а) принятая система технического обслуживания и ремонта машин;

б) организационные формы технического обслуживания и ремонта машин;

в) виды, периодичность и содержание профилактических мероприятий;

г) система обеспечения материалами и запасными частями находящихся в эксплуатации машин;

д) полнота и качество эксплуатационно-технической и ремонтной документации.

К факторам технического характера относятся:

а) виды и содержание технологических процессов ТО и ремонта;

б) техническая оснащенность работ при техническом обслуживании и ремонте.

Рассмотренные факторы конструктивного, производственно-технологического и эксплуатационного характера непосредственно или косвенно влияют на формирование свойств ремонтопригодности машин и качественные значения характеристик, используемых для задания и оценки этого свойства.

2.6.4 Показатели ремонтной технологичности

К числу показателей ремонтопригодности относятся:

- оперативные показатели - среднее время восстановления, вероятность восстановления в заданное время, интенсивность восстановления;

- экономические показатели - средние и удельные затраты труда и денежных средств на ТО и ремонт;

- коэффициент готовности;

- коэффициент технического использования.

Среднее время восстановления

, (2.54)

где - знак математического ожидания времени восстановления работоспособности;

- плотность распределения времени восстановления.

При оценке среднего времени восстановления по статистическим данным, полученным в процессе испытаний или эксплуатации

, (2.55)

где - время устранения -го отказа;

- количество отказов.

Вероятность восстановления машины в заданное время

 (2.56)

Интенсивность восстановления

, (2.57)

где - функция распределения времени восстановления.

Коэффициент готовности

, (2.58)

где - наработка на отказ.

Коэффициент технического использования

, (2.59)

где - суммарная наработка изделия в рассматриваемый промежуток времени;

- соответственно суммарное время, затрачиваемое на восстановление, ремонт и ТО.

Средние затраты труда и денежных средств на ТО и ремонт оределяются по зависимостям, аналогичным для среднего времени восстановления.

Суммарные затраты труда на ТО и ремонт

, (2.60)

где - число видов ТО и ремонта;

- число обслуживаний и ремонтов рассматриваемого вида за период эксплуатации ;

- средняя трудоемкость обслуживания и ремонта рассматриваемого вида.

Значения и определяются расчетным путем и по статистическим данным.

Удельные затраты труда определяются по формуле

, (2.61)

где - срок эксплуатации машины в годах или наработка.

2.6.5 Методы оценки ремонтопригодности

Методы качественной оценки ремонтопригодности.

Одним из методов качественной оценки ремонтопригодности машин на стадиях проектирования является метод сравнения с прототипом. Оцениваемыми признаками являются: число и доступность мест обслуживания; необходимость проведения дополнительных работ при обслуживании и ремонте; вес сборочных единиц; число точек крепления сборочных единиц; номенклатура топлива и масел (смазок).

Метод сравнения с прототипом применяется при наличии явно выраженного прототипа с установленным из практики эксплуатации влиянием конструктивных и компоновочных параметров на показатели ремонтопригодности.

Метод оценки по баллам применяется при отсутствии явно выраженного прототипа. Оценка вариантов проекта проводится по тем же компоновочным и конструктивным параметрам. При этом устанавливается набор возможных решений по каждому параметру. Затем каждому решению экспертами присваивается определенный балл.

Пример: число снимаемых элементов для доступа к сборочной единице: 0 1 2 3 3

Балл: 8 6 4 2 0

Методы количественной оценки.

Все более широко применяются количественные методы прогнозирования и оценки ремонтопригодности машин. Предпосылкой этого явилось распространение методов теории вероятностей и математической статистики на решение задач качества и надежности при проектировании, производстве и эксплуатации машин. Характеристики ремонтопригодности рассматриваются как случайные величины, описываемые определенными законами распределения.

Одним из методов прогнозирования ремонтопригодности является применение регрессивного анализа, позволяющего установить количественные зависимости между характеристиками (параметрами) конструкции и характеристиками (показателями) ремонтопригодности изделия.

Например, показатель ремонтопригодности можно представить в виде линейной функции массы конструкции Р, удельной мощности N, максимальной скорости V и года выпуска изделия Тг

, (2.62)

где - показатель ремонтопригодности изделия - время восстановления;

- коэффициенты регрессии.

Метод поэлементной оценки.

Метод поэлементной оценки занимает промежуточное положение между качественным и количественным методами. С одной стороны, он не устанавливает связи между параметрами конструкции и показателями ремонтопригодности. С другой стороны, здесь имеется возможность предсказать численные значения показателей ремонтопригодности. Этот метод базируется на делении технологического процесса ремонта на стандартные операции и установлении норм времени выполнения каждой операции. Необходимым условием применения метода является стабильность технологического процесса и условий ремонта.

Обеспечение технологичности при ремонте конструктивного элемента сводится к необходимости выдерживать заданные значения показателей ремонтопригодности. На практике заданный уровень технологичности при ремонте элементов обеспечивается путем рассмотрения возможных конструктивных вариантов с учетом требований к другим свойствам конструкции. Выбирается такой вариант сочетания прямых и косвенных конструктивных факторов, при которых обеспечивается заданный уровень технологичности при ремонте элементов без ухудшения других свойств машины.

Обеспечение технологичности в ремонте элементов может быть более эффективным, если проектируемая машина и ее элементы имеют прототипы с накопленным опытом ремонта. Анализ опыта ремонта аналогов элементов позволяет установить примеры удачных и неудачных конструктивных решений с позиций технологичности при ремонте.

Вопросы обеспечения технологичности при ремонте конструктивных элементов машины в общем случае включают в себя:

- изучение стратегии и условий ремонта проектируемого изделия;

- распределение конструктивных элементов по видам и уровням ремонта (замена, ТР, капитальный ремонт);

- подбор моделей технологичности при ремонте элементов в соответствии с видом, уровнем и условиями проведения ремонта;

- анализ опыта ремонта конструктивных элементов машины - прототипа или аналога с установлением удачных и неудачных конструктивных решений при обеспечении прямых и косвенных свойств ремонтопригодности;

- выбор конструктивно-компоновочных решений для обеспечения свойств элемента, характеризующих его технологичность при ремонте.

2.6.6 Управление ремонтопригодностью на этапе проектирования автомобилей

Проектирование является важнейшим этапом обеспечения заданных свойств машин, в том числе приспособления их конструкции к выполнению профилактических и восстановительных работ в процессе использования, т.е. к ремонтопригодности.

Содержание работ по обеспечению требований ремонтопригодности оформляется в виде программы, являющейся частью программы обеспечения надежности изделий.

Содержание программы обеспечения ремонтопригодности вытекает из рассмотрения модели ремонтопригодности, характеризующей взаимосвязь показателей ремонтопригодности и характеристик факторов, определяющих это свойство.

Например, может быть использована модель следующего вида

Х = f (Т, К, И, Э):

Х - показатель ремонтопригодности;

Т - характер технического совершенства машины;

К - характеристики совершенства схемно-конструктивных

решений машины;

И - характеристики условий использования машины;

Э - характеристики свойств конструктивных элементов машины.

Управляемыми факторами при решении задач ремонтопригодности на этапе проектирования являются свойства машины в целом и ее конструктивных элементов.

Содержание программы.

Эскизный проект:

- обеспечение ремонтопригодности различных вариантов конструктивно-компоновочной схемы машины;

- сравнительная оценка ремонтопригодности различных вариантов схемно-конструктивных решений;

- оценка ремонтопригодности выбранного варианта;

- составление раздела пояснительной записки к эскизному проекту «Обеспечение требований к ремонтопригодности машины».

Технический проект:

- обеспечение ремонтопригодности сборочных единиц машины конструктивно-компоновочными способами;

- оценка ремонтопригодности сборочных единиц;

- уточнение оценки ремонтопригодности машины;

- составление раздела пояснительной записки к техническому проекту «Обеспечение требований к ремонтопригодности машины».

Рабочая документация:

- обеспечение восстанавливаемости (ремонтной технологичности) деталей конструктивно-технологическими способами;

- оценка восстанавливаемости деталей;

- уточнение значений показателей ремонтопригодности сборочных единиц;

- уточнение значений показателей ремонтопригодности машины;

- корректировка конструкторской и технологической документации;

- разработка эксплуатационных документов по ГОСТ 2.601- 95.

В ходе проектирования целесообразно использовать возможность экспериментальной проверки конструктивных решений обеспечения ремонтопригодности.

Литература

1 Гурин Ф.В., Клепиков В.Д., Рейн В.В. Технология автотракторостроения: Учебник для ВУЗов. - М.: Машиностроение, 1981. - 295 с.

2 Дехтяринский Л.В. и др. Капитальный ремонт автомобилей: Справочник /Под ред. Р.Е. Есенберлина. - М.: Транспорт, 1989. - 334 с.

3 Канарчук В.Е. Восстановление автомобильных деталей. - М.: Транспорт, 1995. - 304 с.

4 Коробейник А.В. Ремонт автомобиля: Теоретический курс. - Ростов-на Дону: «Феникс», 2003. - 288с.

5 Коробейник А.В. Ремонт автомобиля: Практический курс. - Ростов-на-Дону: «Феникс», 2004. - 512с.

6 Ремонтопригодность машин /Под ред. П.Н. Волкова. - М.: Машиностроение, 1975. - 368 с.

7 Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х томах. /Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - М.: Машиностроение, 1975.

8 Справочник технолога авторемонтного производства /Под ред. Малышева. - М.: Транспорт, 1977. - 432с

9 Шадричев В.А. Основы технологии автостроения и ремонт автомобилей: Учебник для ВУЗов. - Л.: Машиностроение, 1976. - 553 с.

Размещено на Allbest.ru

...