• Категория: Автодело и автотранспорт
  • Вид работы: Курсовая работа
  • Год защиты: 2017
  • Оригинальность: 62 %

КУРСОВАЯ РАБОТА

Специальность 23.02.02 Автомобиле- и тракторостроение

Дисциплина: Технология сборки автотракторной техники

Тема: Разработка технологического процесса сборки верхней опоры амортизатора автомобиля ВАЗ-2115

Содержание

Введение 3
1 Описание конструкции изделия и условий работы, технико-экономические характеристики 4
2 Анализ технологичности верхней опоры амортизатора 5
3 Описание схемы сборки 9
4 Подбор оборудования, оснастки 10
5 Расчет технологических параметров сборки 11
5.1 Расчет сборочных размерных цепей 11
5.2 Расчет усилия запресовки 13
6 Нормирование операций 16
7 Описание испытательного стенда 17
Заключение 18
Литература 19

Введение

В моем курсовом проекте разрабатывается технологический процесс сборки верхней опоры амортизатора. Выполняется расчет основных параметров сборки, таких как зазоры и натяги в сопрягаемых деталях; усилие запрессовки и усилие затяжки резьбовых соединений; выявление и расчет сборочных размерных цепей. Пояснительная записка включает перечень необходимого технологического оборудования. Выполнено нормирование сборочных операций.

1 Описание конструкции изделия и условий работы, технико-экономические характеристики

Опора амортизатора – это механизм при помощи которого шток амортизатора крепится к кузову автомобиля. Опора амортизатора гасит удары и не передает их на кузов.
Основная действующая часть опоры амортизатора – толстаярезиновая прокладка,именно она гасит удары. Также в опоре присутствует подшипник скольжения, который представляет собой пластиковое кольцо. Он нужен для уменьшения трения при поворотах штока амортизатора.
Рисунок 1 – верхняя опора амортизатора

Технические характеристики:
Внешний диаметр опорного подшипника – 14 мм
Внутренний диаметр опорного подшипника – 53 мм
Высота опоры в сборе – 59 мм
Толщина резинового элемента – 45 мм
Максимальное усилие – 6860 Н

2 Анализ технологичности верхней опоры амортизатора

Под технологичностью конструкции изделия понимают совокупность свойств конструкции, позволяющих вести технологическую подготовку производства, изготавливать, эксплуатировать и ремонтировать изделие при наименьших затратах труда, средств, времени и материалов по сравнению с однотипными конструкциями изделий того же назначения при обеспечении установленных показателей качества (ГОСТ 18831-73). Технологичность конструкции сборочной единицы, являющейся составной частью изделия, должна иметь те же свойства и обеспечивать технологичность изделия, в состав которого она входит.
По области проявления технологичности различают производственную технологичность конструкции и эксплуатационную.
Производственная технологичность проявляется в сокращении затрат средств и времени на конструкторскую подготовку производства (КПП), технологическую подготовку производства (ТПП), процессы изготовления деталей, сборку и испытание;
Эксплуатационная — в сокращении затрат средств и времени на техническое обслуживание и ремонт изделия.
Технологичность конструкции оценивается качественно и количественно.
К качественным характеристикам технологичности конструкции относятся:
- взаимозаменяемость — свойство конструкции составной части изделия, обеспечивающее возможность ее применения вместо другой без дополнительной обработки (подбора или компенсации) с сохранением заданных качеств изделия;
- регулируемость — свойство, обеспечивающее возможность регулирования конструкции при сборке, техническом обслуживании и ремонте для достижения и поддержания работоспособности;
- контролепригодность — свойство, обеспечивающее возможность и надежность контроля конструкции при изготовлении, испытании, техническом обслуживании и ремонте;
- инструментальная доступность — свойство, обеспечивающее доступ инструмента к элементам конструкции при изготовлении, испытании, обслуживании и ремонте.
Для количественной оценки технологичности служат следующие основные показатели:
- трудоемкость изготовления — суммарная трудоемкость технологических процессов изготовления изделия без учета составных частей, являющихся покупными изделиями;
- технологическая себестоимость — себестоимость, выражаемая суммой затрат на осуществление технологических процессов изготовления изделия без учета покупных изделий;
- уровень технологичности конструкции по трудоемкости изготовления — отношение достигнутой трудоемкости к базовому показателю;
- уровень технологичности по себестоимости изготовления — отношение достигнутой технологической себестоимости к базовому показателю.
Базовыми показателями при сравнительной оценке технологичности конструкции могут служить показатели передовых образцов однотипных изделий (отечественных или зарубежных), достигнутые в некотором предыдущем периоде времени, найденные теоретическим или практическим путем и утвержденные как отраслевые стандарты.
Кроме указанных имеется ряд количественных технико-экономических и технических показателей, которые характеризуют технологичность в связи с процессом сборки.


Коэффициент сборности Ксб— отношение числа сборочных единиц Ne изделия, включая покупные, к общему числу составных частей NЧ с учетом деталей NД, не вошедших в состав сборочных единиц, но без стандартных крепежных NД.К:

К_СБ=N_в/(N_в+N_Д-N_(Д.К) )=N_в/(N_Ч-N_(Д.К) )

Коэффициент эффективности взаимозаменяемости Квз — отношение трудоемкости сборки изделия, осуществляемой по принципу полной взаимозаменяемости (без пригонки, подбора или регулирования) Твз к общей трудоемкости сборки изделия Ти:

К_ВЗ=Т_ВЗ/Т_И

Коэффициент унификации изделия Ку — отношение числа унифицированных сборочных единиц Ne.у изделия и его унифицированных деталей Nд.у, не вошедших в состав сборочных единиц, к общему числу составных частей изделия без учета стандартных крепежных деталей (к унифицированным составным частям относятся заимствованные, покупные и стандартные непокупные сборочные единицы и детали):

К_У=(N_ЕУ+N_(Д.У))/(N_Ч-N_(Д.К) )

Коэффициент стандартизации изделия Кст — отношение числа стандартных сборочных единиц Nе.ст изделия и его стандартных деталей Nд.ст, не вошедших в состав сборочных единиц, к общему числу составных частей изделия без учета стандартных крепежных деталей:

К_СТ=(N_(Е.СТ)+N_(Д.СТ))/(N_Ч-N_(Д.К) )

Указанные коэффициенты могут быть использованы для сравнительной оценки технологичности конструкции сборочных единиц, в состав которых в общем случае входят помимо деталей покупные изделия и более мелкие сборочные единицы — конструктивно-технологические узлы
Редуктор имеет четко выраженные базовые детали (корпус и крышки), которые служат основой для процесса сборки.
При сборке имеется свободный подход простых стандартных инструментов к местам крепления сопрягаемых деталей, представляется полная возможность исключения операций механической подгонки деталей при сборке.
Количество деталей в сборочном узле доведено до минимума, а стандартных и нормализованных использовано достаточно.
В процессе выполнения сборочных операций и при окончательной сборке узла осуществляются методы контроля сборочных параметров и консервации.

3 Описание схемы сборки

Для данной верхней опоры амортизатора предлагается следующая схема сборки.

Рисунок 2 – схема технологического процесса сборки



4 Подбор оборудования, оснастки

Для сборки верхней опоры амортизатора на предприятии используют следующие инструменты и оборудование:
- пневмопрессАС-116(представлен в соответствии с рисунком 3);

Рисунок 3–Пневмопресс АС-116
- тележка 1696-382;
- оправка 67.7853.9588
- подставка 67.7822.9530

5 Расчет технологических параметров сборки

5.1 Расчет сборочных размерных цепей

Схема размерных цепей представлена на чертеже. Из технической документации (рабочие чертежи деталей) известны размеры деталей с отклонениями, т. е. размеры соответствующих звеньев:
Рисунок 4 – Расчет размерных цепей

А1=13,5±0,215 мм; А2=53,85±0,37 мм; А3=12,65±0,215 мм; А4=80±0,37 мм.
Определим параметры замыкающего звена АΔ в результате решения проверочной задачи.
1 - Номинальный размер замыкающего звена определяют из уравнения:

А_Δ=∑_(i=1)^(m-1)▒〖|Ei|∙Т_Аi 〗
где: m=5 - число звеньев цепи;
Аi – номинальный размер i-го числа составляющего числа звена цепи;
Ei - передаточное отношение i-го составляющего звена.

АΔ=А4-А1-А2-А3
АΔ=80-13,5-53,85-12,65=0

Допустим, что рассматриваемое сопряжение собрано на предприятии изготовителем по методу полной взаимозаменяемости.
2 - Определяют допуск замыкающего звена по уравнению:

Т_АΔ=∑_(i=1)^(m-1)▒〖|E_i |∙Т_Аi 〗

где: - допуск i-го составляющего звена:
Т1=0,43 мм; Т2=0,74 мм; Т3=0,43 мм; Т4=0,74 мм.

ТΔ=Т1+Т2+Т3+Т4
ТΔ=0,43+0,74+0,43+0,74=2,34 мм

3 - Расчет координаты середины поля допуска звена АΔ

Т_АΔ=∑_(i=1)^(m-1)▒〖E_i∙∆_ОАi 〗

где: ΔОАi - координата середины поля допуска i-го составляющего звена:
ΔОА1=+0,215 мм; ΔОА2=+0,37 мм; ΔОА3=+0,215 мм; ΔОА4=+0,37мм.

ΔОАΔ==ΔОА1+ΔОА2+ΔОА3+ΔОА4
ΔОАΔ=0,215+0,37+0,215+0,37=1,17 мм

4 – Расчет предельных значений замыкающего звена

∆_ВА∆=∆_ОА∆+Т_А∆/2
∆_ВА∆=1,17+2,34/2=2,34 мм

∆_НА∆=∆_ОА∆-Т_А∆/2
∆_НА∆=1,17-2,34/2=0 мм

5 – Расчет предельных размеров

А_∆max=А_∆+А_ВА∆
А_∆max=0+2.34 мм

А_∆min=А_∆+А_НА∆
А_∆min=0+0=0 мм

5.2 Расчет усилия запресовки

Посадка подшипника осуществляется с натягом Fз
Усилие запресовки рассчитывается по формуле:

F_З=(0,5∙N_max∙f_max∙π∙d∙l)/(λ_1+λ_1 )

где: Nmax – максимальная величина натяга в посадке, конструктивно заданная, м;
fmax – максимальный коэффициент трения в посадке, определяемый материалами деталей соединения, шероховатостями поверхностей, наличием смазки:
λ1, λ2 – коэффициенты радиальной податливости вала и втулки соответственно;
l – длина посадочного размера, м.

Коэффициенты радиальной податливости определяются по формуле:

λ_1=d/〖2E〗_1 [(1+(d_1/d)^2)/(1-(d_1/d)^2 )-v_1 ]
λ_2=d/〖2E〗_2 [(1+(d/d_2 )^2)/(1-(d/d_2 )^2 )+v_1 ]

где: d – диаметр посадки, м;
Е1,Е2 – модуль упругости материалов вала и втулки, Н/м2;
v1, v2 – коэффициенты Пуассона материалов вала и втулки.
Расчеты производим в системе Microsoft Excel. Результаты расчетов представлены в таблице 1.

Таблица 1
Характеристика Подшипник
d 0,053
d1 0
d2 0,055
E1 2⸱1011
E2 2⸱1011
v1 0,3
v2 0,3
λ1 9,275⸱10-14
λ2 3,618⸱10-12
l 0,009
fmax 0,9
Nmax 2,7⸱10-5
Fз 4908,1



6 Нормирование операций

Выполняемые переходы:
- Запресовка резинового элемента: τ=0,20 мин
- Запресовка подшипника: τ=0,45 мин
- Запресовка внутреннего корпуса: τ=0,25 мин
- Запресовка кольца: τ=0,20 мин
- Установка диска: τ=0,10 мин
- Транспортирование опоры на испытательный стенд: τ=1 мин

Операция 005. Сборка. τ=0,20 мин
Операция 010. Сборка. τ=1,10 мин
Операция 015. Сборка. τ=0,30 мин
Операция 020. Транспортная. τ=1 мин
Операция 025. Контроль.


7 Описание испытательного стенда

Стенд предназначен для проверки верхней опоры амортизатора на максимально допустимое давление, которое не должно быть меньше 6860 Н.
Рисунок 5 – Испытательный стенд

1 – Манометр
2 – Трубопровод
3 – Насос
4 – Гидроцилиндр


Заключение

В данном курсовом проекте был разработан технологический процесс верхней опоры амортизатора. Был осуществлен расчет технологических параметров сборки. Также были выявлены и рассчитаны сборочные размерные цепи.
Выбор оборудования, инструмента и приспособлений был обусловлен конструкцией верхней опоры амортизатора, характером сопряжения деталей входящих в верхнюю опору амортизатора, используемым в конструкции крепежными изделиями, рекомендациями нормативно технических документов на стандартные комплектующие, техническими требованиями сборочного чертежа.
Для контроля работоспособности верхней опоры амортизатора была разработана структурная схема испытательного стенда.
Курсовой проект выполнен в современных программных пакетах, а именно в «Компас-3D V14», «Компас-Автопроект 9.4», «Unigraphics» и др. позволяющих наиболее быстро и удобно осуществить разработку конструкторской и технологической документации, выполнить проверку на моделях конструкторских решений, выявить возможные ошибки и неточности в чертежах до запуска изделий в производство.


Литература

Победин А.В., Полянчиков Ю.Н., Косов О.Д., Тескер Е.И. Технология автомобиле- и тракторостроения: учебник для студентов высших учебных заведений /А.В. Победина.- М.: «Академия», 2015.
Виноградов В.М. Технология сборки кузовов и агрегатов автомобилей и тракторов: учебное пособие /В.М. Виноградов.- М.: «Академия», 2015.
Карунин А.Л., Бузник Е.Н., Дащенко О.А. Технология автомобилестроения: Учебник для вузов /А.И. Дащенко.- М.: Академический проект: Трикста, 2014.



Не нашли подходящую работу? Новая работа может быть дешевле готовой

Отправьте заявку на выполнение работы и наши авторы предложат вам свою цену. Общение с авторами напрямую. По вопросам заказа позвоните на номер: 8(800) 775–28-83.