Технология производства и ремонта автомобиля

метки: Производство, Технология, Автомобиль, Трактор, Деталь, Обработка, Технологичность, Изготовление

Машиностроение является важнейшей отраслью промышленности. Его продукция — машины различного назначения — поставляются во все отрасли промышленности. Машиностроение является основой технического прогресса и в связи с этим его развитию всегда придавалось большое значение.

Современное мировое машиностроительное производство характеризуется постоянным наращиванием выпуска продукции, резким повышением требований к ее качеству, более частой сменяемостью моделей машин и приборов, позволяющей непрерывно совершенствовать их конструкцию.

Отсюда возникает необходимость организации гибкого переналаживаемого производства, внедрение гибкого технологического оборудования во всех типах производства: от мелкосерийного до массового. Главное условие здесь — обеспечение максимальной экономической эффективности, т.е. производство изделий с минимальными затратами труда и денежных средств.

Потребности развивающегося машиностроительного производства вызвали в свое время появление такой науки, как «Технология машиностроения».

Технология машиностроения — это наука об изготовлении машин требуемого качества в установленной производственной программой количестве и в заданные сроки при наименьшей себестоимости.

Шестерня ведущая предназначена для передачи крутящего момента. Комплект, состоящий из пары конических и пары цилиндрических шестерен, называется главной передачей ведущих мостов.

Проходной вал вращается в двух конических роликоподшипниках, ведущая коническая шестерня напрессована на проходной вал и находится в зацеплении с ведомой конической шестерней, напрессованной на ведущий цилиндрический вал-шестерню который в свою очередь передает вращение на ведомую цилиндрическую шестерню.

В шлицевые отверстия ступиц полуосевых шестерен входят концы полуосей, через которые крутящий момент передается колесам.

Главная передача и дифференциал установленный в картере и составляют редуктор ведущего моста.

Материал детали — сталь 20ХН3А.

Под технологичностью конструкции изделия понимается совокупность свойств конструкции изделия, проявляемых в возможности оптимальных затрат труда, средств, материалов и времени при технической подготовке производства, изготовлении, эксплуатации и ремонте по сравнению с соответствующими показателями однотипных конструкций изделий того же назначения при обеспечении установленных значений показателей качества и принятых условий изготовления, эксплуатации и ремонта.

Производство пушно-меховых изделий

... данной работы является изучение темы производство пушно-меховых изделий. Классификация, характеристика ассортимента и контроль качества пушно-меховых и овчинно-шубных товаров. Рассмотреть производство пушно-меховых изделий, скорняжное производство, научиться разбираться в ассортименте пушно-меховых товаров. Я считаю, что, ...

Анализ конструкции на технологичность представляет собой комплекс мероприятий по обеспечению необходимого уровня технологичности конструкции по установленным показателям, направлена на повышение производительности труда, снижение затрат и сокращение времени на изготовление изделия при обеспечении необходимого его качества.

Виды и показатели технологичности приведены в ГОСТ 18831-73, а правила отработки конструкции изделия и перечень обязательных показателей технологичности в ГОСТ 14.201-73.

Оценка технологичности конструкции может быть двух видов: качественной и количественной.

Качественная оценка характеризует технологичность конструкции обобщенно на основании опыта исполнителя и допускается на всех стадиях проектирования как предварительная.

Количественная оценка технологичности конструкции изделия выражается числовым показателем и рациональна в том случае, если эти показатели существенно влияют на технологичность рассматриваемой конструкции.

Возможны два конструктивных исполнения шестерен зубчатых передач: за одно целое с валом (вал — шестерня) и отдельно от него (насадная шестерня).

Качество (жесткость, точность и т.д.) вала — шестерни оказывается выше, а стоимость изготовления ниже, чем вала и насадной шестерни.

Деталь отвечает следующим требованиям:

• данный вал-шестерня является жестким, т.к. , а это является одним из условий технологичности;
• деталь состоит из стандартных и унифицированных конструктивных элементов: диаметральных и линейных размеров, зубчатого венца. Это способствует использованию стандартных режущих и измерительных инструментов;
• возможность максимального приближения формы и размеров заготовки к размерам и форме детали;
• материал заготовки отвечает требованиям технологии изготовления: при изготовлении нет необходимости применять сложные технологические процессы изготовления детали; для хранения материала нет необходимости создавать определенные условия хранения и транспортировки.
• деталь симметрична относительно своей оси;
• на детали имеются канавки для свободного выхода режущего инструмента и фаски, причем все эти элементы являются унифицированными, что способствует повышению технологичности конструкции детали.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что деталь технологична.

Тип производства в соответствии с ГОСТ 3.1108 — 74 характеризуется коэффициентом закрепления операций, который показывает число различных операций, закрепленных в среднем по цеху (участку) за каждым рабочим местом в течение месяца[1,с 20].

При отсутствии базового технологического процесса тип производства предварительно можно определить по годовому выпуску и массе деталей, пользуясь таблицей 2.1.

Таблица 2.1 Выбор типа производства по годовому выпуску и массе деталей

Серийность производства	Количество деталей в партии (серии)
	крупных, 50 кг и более	средних, 8 … 50 кг	мелких, до 5 кг
Мелкосерийное	5 …10	5 … 25	10 … 50
Среднесерийное	11 … 50	26 … 200	51 … 500
Крупносерийное	Свыше 50	Свыше 200	Свыше 500

При массе детали 14 килограмм и годовой программе выпуска 13000 штук, тип производства является крупносерийным.

Метод выполнения заготовок для деталей машин определяется назначением и конструкцией детали, материалом, техническими требованиями, масштабом и серийностью выпуска, а также экономичностью изготовления.

На выбор метода получения заготовки оказывают влияние материал детали, её назначение и технические требования на изготовление, объём и серийность выпуска, форма поверхностей и размеры детали.

Выбрать заготовку — значит установить способ её получения, наметить припуски на обработку каждой поверхности, рассчитать размеры и указать допуски на неточность изготовления.

Оптимальный метод получения заготовки определяется на основании всестороннего анализа названных факторов и технико-экономического расчета технологической себестоимости детали.

Метод получения заготовки, обеспечивающий технологичность изготовления из нее детали при минимальной себестоимости последней, считается оптимальным.

Деталь изготавливается из стали 20ХН3А (ГОСТ 4543-71), данная марка материала не обладает хорошими литейными свойствами (жидкотекучестью, низкой объемной и линейной усадкой и т.д.), также она не является порошком.

Следовательно, методом получения данной заготовки является обработка материала давлением.

Что касается способов получения заготовок обработкой материала давлением, то они весьма разнообразны (молоты, ГКМ, КГШП, ГША).

В данном случае наиболее оптимальным способом получения заготовки является получение заготовки штамповка на кривошипных горячештамповочных прессах [2,с 88].

005. Токарно-центровальная

Точить торец 1,14, сверлить центровые отверстия, с обеих сторон.

010. Токарная

Точить поверхности 1,2,5,6,7,9,10,11,13,15,16 вала начерно.

015. Токарная

Точить поверхности 1,2,5,6,7,9,10,11,13,15,16 вала начисто

025. Шлицефрезерная

Фрезеровать шлицы 8 на поверхности 7.

030 Резьбонарезная

Нарезать резьбу М42 на поверхности 2.

035. Зубофрезерная

Нарезать зубья 12, но поверхности 13.

040. Вертикально-сверлильная

Сверлить отверстия 4.

045. Термическая обработка

Цементировать поверхности на глубину h 1,2 …1,5 мм 59HRC, поверхность Е от цементации предохранить.

050. Термическая обработка.

Закалка ТВЧ.

055. Шлицешлифовальная

Шлифовать шлицы 8.

060. Круглошлифовальная

Шлифовать поверхность 10.

065. Зубошлифовальная

Шлифовать зубья 12 вала.

Выберем поверхность №10. Согласно таблице П2 [1,с 46] для закаленной стали возможны два маршрута. Для удобства выбора маршрута сведем их в таблицу 5.1.

Таблица 5.1 — Выбор маршрута обработки наружной цилиндрической поверхности

Маршрут 1	Маршрут 2
Технологические операции или переходы	Коэффициент трудоемкости	Технологические операции или переходы	Коэффициент трудоемкости
Точение черновое	1	Точение черновое	1
Шлифование предворительное	0,9	Точение чистовое	1,2
Закалка, закалка с цементацией	—	Закалка, закалка с цементацией	—
Исправление центровых фасок	—	Исправление центровых фасок	—
Шлифование чистовое	1,2	Шлифование чистовое	1,2
Шероховатость	0,32 — 1,25	Шероховатость	0,32 — 1,25
Смещение оси в бесцентровой обработке	0,0132	Смещение оси в бесцентровой обработке	0,0132

К=0,004=0,004Ч80+1=1,32

0,01К _{М 1} = 0,01Ч1,32 = 0,0132

0,01К _М2 = 0,01Ч1,32 = 0,0132

Исходя из равенства параметров шероховатости и равенства смещения оси в бесцентровой обработке, принимаем маршрут, трудоемкость которого меньше — маршрут №1.

Согласно [3,с 46 табл.41] и [4,с17 табл.8] заполним таблицу 5.2.

Таблица 5.2 Расчет операционных размеров

Маршрут обработки поверхности	Квалитет	Операционный размер, мм	Припуск на сторону, мм
Обработка поверхности ступени вала
Заготовка-поковка штампованная, сталь 20ХН3А	13	Ш86	3,0
Точение черновое	10	Ш81,2h10 -0,14	2,4
Шлифование предварительное	8	Ш80,6h8 -0,054	0,3
Шлифование чистовое	6		0,3

Назначаем припуски на поверхность табличным способом

Расчет режимов резания для операции токарная.

Определяем глубину резания.

t = = мм

автомобиль зубчатый технологичность

Выбираем подачу S=0,2 мм/об.

Определяем скорость резания.

Скорость при точении и обтачивании рассчитывается по формуле:

• где Сх- коэффициент;
• Т- период стойкости инструмента, мин;
• t- глубина резания, мм;
• s- подача, мм/об;
• m,x,y- показатели степени;

Кх- поправочный коэффициент, находится по формуле:

К _V =К_mV ·К_пV ·К_иV ·Кц·Kr·К_КР ;

где К _мV — коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала;

К _пV — коэффициент, отображающий состояние поверхности заготовки;

К _иV — коэффициент, учитывающий качество материала инструмента;

• Кц- коэффициент, учитывающий угол в плане резца;
• Кr- коэффициент, учитывающий радиус при вершине резца;

К _КР — коэффициент, учитывающий способ крепления пластины.

где К _Г — коэффициент, учитывающий группу стали по обратываемости.

_Г =0,7

n _V =1,25.

К _пV =0,8; К_иV =1,25; Кц=0,7; Кr=0,94; К_КР =1,2.

К _V =1,16·0,8·1·1,25·0,94·1,2=1,31

С _V =112; х=0,15; y=0,45; m=0,20.

При одноинструментальной обработке значение стойкости инструмента

Т =15-20 мин.

Принимаем Т=20 мин.

Так как обработка ведётся с применением инструмента с механическим креплением пластины, то вводим поправочный коэффициент K _T =1,2.

Тогда: Т=20·1,2=24 мин.

м/мин.

Определяем частоту вращения шпинделя

Принимаем.

Фактическая скорость резания

Производим расчет режимов резания для операции Круглошлифовальная.

Исходные данные: инструмент — круг шлифовальный 1 750х130х305 ЭБ40 С1-С2 7К5 ГОСТ 2424-83; обработка с охлаждением; оборудование:круглошлифовальный станок мод. 3Т161.

Расчет производим согласно источнику [6, с. 168-176].

Назначаем режимы резания:

Скорость шлифовального круга [6, с. 168].

V _кр =

где D _к — диаметр круга, мм;

n _к — частота вращения круга, мин^-1 .

n _кр =1000 мин^-1 — по паспорту станка.

V _кр =.

Принимаем V _кр =35 м/с.

Окружная скорость заготовки. V=40…50 м/мин, принимаем-V=45 м/мин — [6, с. 172].

Определяем частоту вращения шпинделя [6, с. 168].

n _шп =

где D _д — диаметр детали, мм.

n _шп = мин^-1 .

Принимаем по паспорту станка n _шп =160 мин^-1 .

Действительная скорость резания [6, с. 168]:

м/мин.

Выбор минутной поперечной подачи [6, с. 173]:

S _м = S_мпр К₁ К₂ К₃

где S _мпр — минутная подача по таблице, мм/мин;

К ₁ , К₂ , К₃ — соответственно коэффициенты, зависящие от обрабаты-ваемого материала и скорости круга, от припуска и точности, от диаметра круга, количества кругов и характера поверхности.

S _мпр =1,6 мм/мин — для предварительного цикла обработки [6, с. 173];

S _мок =0,45 мм/мин — для окончательного цикла обработки [6, с. 173];

К ₁ =1,3; К₂ =1,2; К₃ =1,3 — для предварительного и окончательного цикла обработки [6, с. 175].

S _мпр =1,61,31,21,3=3,245 мм/мин;

S _мок =0,451,31,21,3=0,913 мм/мин.

Расчёт машинного времени [7, с. 169]:

Т _о =

где а — общий припуск на сторону, мм;

а _пр — припуск на сторону, снимаемый на этапе предварительной шлифовки, мм;

а _ок — припуск на сторону, снимаемый на этапе окончательной шлифовки, мм;

1,3 — коэффициент, учитывающий потери на этапе врезания.

а _пр =а; [6, с. 169]

а _пр =0,30,5=0,15 мм.

а _ок =а-(а_пр +а_вых ) [6, с. 169]

а _ок =0,3-(0,15+0,04)=0,11 мм.

Т _о ==0,1 мин.

Нормирование технологических операций.

Для операции токарная.

Норма штучного времени определяется по формуле:

Т _шт = Т_о + Т_в + Т_об + Т_от

где Т _о — основное технологическое время, мин;

Т _в — вспомогательное время, мин;

Т _об — время на обслуживание рабочего места, мин;

Т _от — время на отдых и личные надобности, мин;

;

• где i-число проходов;
• z — длина обработки с учётом подвода и перебега.

z=64 мм i=1,

Т _в = 0,18 мин, [7, стр. 305 табл. А.3].

Т _оп = Т_о + Т_в , [1, стр. 38],

Т _оп = 0,18 +0,64 = 0,92 мин.

Согласно рекомендаций [1, стр. 39], в расчетах Т _об можно принимать 4-6% от Т_оп . Принимаем Т_об 5% от Т_оп .

Т _об = 0,92 Ч 5% = 0,046 мин.

Согласно рекомендаций [1, стр. 39], в расчетах Т _от можно принимать 3-5% от Т_оп . Принимаем Т_от 5% от Т_оп .

Т _от = 0,92 Ч 5% = 0,046 мин.

Т _шт = 0,92 + 0,046 +0,046 = 1,012 мин.

Т _пз = 7 мин, [7, стр. 331 табл. Б.3].

где к — количество деталей в партии при серийном производстве.

мин

Для операции круглошлифовальная.

Норма штучного времени определяется по формуле:

Т _шт = Т_о + Т_в + Т_об + Т_от

где Т _о — основное технологическое время, мин;

Т _в — вспомогательное время, мин;

Т _об — время на обслуживание рабочего места, мин;

Т _от — время на отдых и личные надобности, мин;

Т _в = 0,18 мин, [7, стр. 305 табл. А.3].

Т _о = 0,1 мин

Т _оп = Т_о + Т_в , [1, стр. 38],

Т _оп = 0,18 +0,1 = 0,28 мин.

Согласно рекомендаций [1, стр. 39], в расчетах Т _об можно принимать 4-6% от Т_оп . Принимаем Т_об 5% от Т_оп .

Т _об = 0,28 Ч 5% = 0,014 мин.

Согласно рекомендаций [1, стр. 39], в расчетах Т _от можно принимать 3-5% от Т_оп . Принимаем Т_от 5% от Т_оп .

Т _от = 0,28 Ч 5% = 0,014 мин.

Т _шт = 0,28 + 0,014 +0,014 = 0,56 мин.

Т _пз = 8 мин, [7, стр. 338 табл. Б.12].

где к — количество деталей в партии при серийном производстве.

мин

Количество металлорежущих станков, стендов, установок и другого оборудования определяется по формуле:

• где Хi — количество оборудования,i -го наименования, шт;

Т _{шт к i} -норма времени на выполнение i-ой операции, мин;

? _з.н. — нормативный коэффициент загрузки оборудовании, для серийного производства ?_з.н. = 0,75…0,85, принимаем ?_з.н = 0,85 .

;

Ф _д.о. = Ф_н.о. Ч Q_o ;

;

• где N — производственная программа;

Ф _{д . о.} — действительный годовой фонд работы оборудования;

Ф _н.о. — номинальный годовой фонд времени работы оборудования;

d _в — количество выходных дней в году, d_в = 106;

d _п — количество праздничных дней в году, d_п = 9;

t _см — средняя продолжительность рабочей смены, ч, t_см = 8;

n _п — количество праздников в году, n_п = 9;

t _ск — сокращение длительности смены в праздничые дни,ч, t_ск = 1;

у -количество смен работы, у = 1,

Q _о — коэффициент использования оборудования, Q_о = 0,97.

;

Ф _д.о. = 1991 Ч 0,97 = 1931,27 ч;

• Для операции токарная.

принимаем

Для операции круглошлифовальная.

принимаем

1. Технология производства и ремонта автомобилей: учебно-методическое пособие/А.С. Савич, В.С. Ивашко, К.В. Буйкус.- Минск:БНТУ,2011.-70 с.

2. Технология производства и ремонта автомобилей: учебник/ В.К. Ярошевич ,А.С.Савич, В.П. Иванов.- Минск: Адукацыя i выхаванне,2011.- 592 с.:ил.

3. Справочник технолога — машиностроителя: в 2 т.- Т1/ под ред. А.М. Дальского.- М.: Машиностроение,2001.- 914 с.

4. ГОСТ 7505-89 Поковки стальные штампованные. Допуски, припуски и кузнечные напуски

5. Режимы резания металлов. Справочник. Под ред. Ю.В. Барановского. — М. Машиностроение, 1972. — 406 с.

6. «Общемашиностроительные нормативы времени для технического нормирования станочных работ. Серийное производство» — М. Машиностроение 1974 г.

7. Технология машиностроения. курсовое и дипломное проектирование: учеб. пособие/М.Ф. Пашкевич[ и др.]; под ред. М.Ф. Пашкевича.- Минск: Изд-во Гревцова,2011. — 400с.: ил.