ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ. Допущено Министерством образования и науки Российской Федерации в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений

В. Н. Катаргин

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦССОВ РЕМОНТА ДЕТАЛЕЙ АВТОМОБИЛЕЙ

Допущено Министерством образования и науки Российской Федерации в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности «Автомобили и автомобильное хозяйство» направления подготовки «Эксплуатация наземного транспорта и транспортного оборудования»

Красноярск

ИПЦ НГТУ

УДК 629.113.004.6.001.63(07)

К50

Рецензенты:

А. И. Федотов, д-р техн. наук, проф., зав. кафедрой «Автомобильный транспорт» Иркутского государственного технического университета;

А. С. Павлюк, д-р техн. наук, проф., зав. кафедрой «Автомобили и автомобильное хозяйство» Алтайского государственного технического университета;

В. А. Каргин, д-р техн. наук, проф., зав. кафедрой «Технология Транспортного машинострое­ния и машин» Сибирского государственного университета путей сообщения

Катаргин, В. Н.

К50 Проектирование технологических процессов ремонта деталей

автомобилей: учеб. пособие / В. Н. Катаргин. — Красноярск: ИПЦ

КГТУ, 2006. — 321 с. ISВN 5-7636-0910-7 (978-5-7636-0910-3)

Рассмотрены основные вопросы выполнения курсовой работы по дисциплине «Основы техно­логии проектирования и ремонт автомобилей», освещен ряд актуальных вопросов в области ремон­та автомобилей, касающихся обеспечения высокого качества ремонта, снижения его трудоемкости и стоимости. В приложениях приведены рабочие чертежи деталей, технические условия на кон­троль-сортировку, статистические данные о вероятности появления сочетаний дефектов, спра­вочные данные по известным способам восстановления, а также данные для размерного анализа детали.

Предназначено для студентов, обучающихся по специальности «Автомобили и автомобиль­ное хозяйство» направления подготовки «Эксплуатация наземного транспорта и транспортного оборудования».

УДК 629.113.004.6.001.63(07)

ISBN 5-7636-0910-7(978-5-7636-0910-3)

© Катаргин В. Н„ 2006

© КГТУ, 2006

СОДЕРЖАНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ.. 4

ВВЕДЕНИЕ.. 5

1. СТРУКТУРА КУРСОВОЙ РАБОТЫ... 6

2. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ... 8

3. АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НА КАПИТАЛЬНЫЙ РЕМОНТ ДЕТАЛИ.. 9

4. КОНСТРУКТИВНЫЙ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ НАГРУЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛИ И СБОРОЧНОЙ ЕДИНИЦЫ ПРИ ЕЕ РАБОТЕ.. 14

5. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ СПОСОБОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ АВТОМОБИЛЕЙ 18

6. ФОРМИРОВАНИЕ МАРШРУТА ТЕХНОЛОГИИВОССТАНОВЛЕНИЯ И ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА МЕТОДА ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛИ.. 28

7. РАСЧЕТ И ОБОСНОВАНИЕ СТРАТЕГИИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ РЕМОНТНОЙ РАЗМЕРНОЙ ЦЕПИ 36

8. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ И НОРМИРОВАНИЕ ОПЕРАЦИЙ.. 47

ТЕХНОЛОГИИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ. 47

ОФОРМЛЕНИЕ ОПЕРАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ.. 47

9. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ПО РАЗРАБОТАННОМУ МАРШРУТУ.. 53

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.. 55

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.. 57

ПРЕДИСЛОВИЕ

В основу настоящего учебного пособия автором положен его многолетний опыт препо­давания курса «Основы технологии производства и ремонт автомобилей» на автотранспорт­ном факультете Красноярского государственного технического университета.

Цель учебного пособия — изучение методики проектирования технологических про­цессов ремонта деталей автомобилей, а также формирование у студентов навыков принятия решений при проектировании технологических процессов.

Данное учебное пособие освещает все основные вопросы курсового проектирования по названной дисциплине. Для выполнения курсовой работы предлагаются 50 вариантов зада­ний, включающих в себя рабочий чертеж детали, технические условия на контроль-сортировку, статистические данные о вероятности появления сочетаний дефектов, справоч­ные данные по известным способам восстановления, данные для размерного анализа детали. Варианты заданий охватывают все типовые детали автомобиля.

Существенным недостатком ранее изданных учебных пособий по данной дисциплине, по мнению автора, является рекомендательный и описательный характер сведений о воз­можных способах восстановления деталей, а также отсутствие реальной информации об объ­ектах проектирования, что не позволяет организовать полный непрерывный цикл курсового проектирования: преподаватели и студенты затрачивают много времени на поиск исходной информации, зачастую необщедоступной (например, рабочие чертежи деталей, технические условия и т. д.). Предлагаемое учебное пособие лишено указанных недостатков.

Своей главной задачей автор ставил систематизацию и адаптацию для учебного про­цесса имеющейся специальной литературы и нормативно-технической документации. В учебном пособии имеются также результаты авторских научных исследований в области размерного анализа при ремонте агрегатов автомобилей.

Учебное пособие состоит из введения, 9 глав и 11 приложений.

В главе 1 раскрывается структура курсовой работы.

В главе 2 излагается порядок выполнения курсовой работы, включающей в себя 7 ос­новных этапов.

В главах 3—9 рассматриваются основные этапы курсового проектирования.

В приложениях приведены все необходимые для выполнения курсовой работы спра­вочные материалы.

При курсовом проектировании рекомендуется использовать не только основную, при­веденную в библиографическом списке литературу, но и другие современные справочные, методические и периодические издания, нормативно-технические документы, новейшие дос­тижения науки и техники.

Книга предназначена студентам специальности «Автомобили и автомобильное хозяй­ство» и преподавателям вузов, ведущих курсовое проектирование по дисциплине «Основы технологии производства и ремонт автомобилей», а также может быть полезна инженерно-техническим работникам автотранспортных и авторемонтных предприятий.

ВВЕДЕНИЕ

В условиях рыночной экономики проблема сокращения затрат на содержание автомо­билей за время их эксплуатации имеет важное значение. Высокие цены на новые автомобили заставляют их владельцев уделять больше внимания капитальному ремонту. Поэтому глав­ная задача авторемонтного производства заключается в экономически эффективном восста­новлении работоспособности автомобилей для наиболее полного использования остаточной долговечности составляющих их деталей.

Экономическая эффективность ремонта заключается в том, что заготовки, используе­мые при ремонте автомобиля, полученные в результате разборки и очистки последнего, зна­чительно дешевле заготовок, выпускаемых машиностроением, получаемых литьем, ковкой или штамповкой. Кроме того, при ремонте деталей автомобиля, как правило, обрабатывается меньшее число поверхностей, поэтому трудоемкость обработки значительно меньше. Рацио­нальный технологический процесс ремонта обеспечивает восстановление свойств детали, близких к свойствам новой.

Следует отметить, что авторемонтное производство носит природоохранный и ресур­сосберегающий характер. На изготовление одного коленчатого вала автомобильного двига­теля с рабочим объемом 4,8 л расходуют 57 кг металла, 183 МДж энергии, масса отходов при этом составляет 2,5 кг. При восстановлении названной детали указанные величины имеют значения примерно в 20 раз меньше — 2,6 кг, 9,5 МДж и 0,12 кг соответственно,

Необходимость изучения специфичных процессов ремонтного производства обуслов­лена его существенными отличиями от машиностроительного производства.

Большой вклад в отечественную научную базу ремонта автомобилей внесли профессора К. Т. Кошкин, В. В. Ефремов, В. А. Шадричев, Л. В. Дехтиринский, В. А. Зорин, Б. П. Долго-полов, В. И. Карагодин и др.

Предмет науки о ремонте автомобилей составляют закономерности подготовки и орга­низации производства ремонта автомобилей, обеспечивающего требуемое качество и задан­ное количество отремонтированных агрегатов автомобилей с наименьшими затратами тру­довых и материальных ресурсов. На практике эти теоретические положения реализуются че­рез создание технологических процессов ремонта деталей автомобилей, что зачастую не яв­ляется тривиальной задачей. Поэтому современное авторемонтное производство выдвигает качественно новые требования к инженерам-механикам автомобильного транспорта: в част­ности, особую актуальность в последнее время приобрели знания, умения и навыки создания современных технологий ремонта деталей автомобилей.

Среди задач, решаемых при проектировании технологий, важнейшими являются выбор и обоснование наиболее экономичного и эффективного способа восстановления поверхности детали, оптимального маршрута ремонта, обоснование точности замыкающего звена восста­навливаемой размерной цепи агрегатов, выбор оборудования и оснастки, формирование мар­шрутной и операционной технологии ремонта, что предполагает знание современных мате­риалов для нанесения покрытий, внедренных и перспективных способов создания ремонт­ных заготовок, термической и механической обработки деталей, основ маркетинговой и тех­нологической подготовки авторемонтного производства. Эти и другие вопросы рассматри­ваются в данном учебном пособии.

СТРУКТУРА КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Объектом капитального ремонта в курсовой работе являются автомобили семейства КамАЗ (агрегаты, двигатель, сцепление, делитель, коробка передач) [15].

Цель работы — закрепить на практике знания, полученные при освоении теоретической части курса «Основы технологии производства и ремонта автомобилей», сформировать умения и навыки выбора способов восстановления изношенных поверхностей детали, обоснования мар­шрутов технологии восстановления, расчета режимов обработки и нормирования операций вос­становления, а также оценки затрат на реализацию технологии ремонта.

Курсовая работа должна включать в себя пояснительную записку и три листа графиче­ской части.

Пояснительная записка должна содержать расчеты и обоснования принятых решений по всем этапам формирования технологии восстановления детали и включать следующее:

задание на курсовую работу;

содержание;

введение;

1. Анализ технических условий на капитальный ремонт детали;

2. Конструктивный и эксплуатационный анализ нагружения поверхностей детали и сборочной единицы при ее работе;

3. Сравнительный анализ способов восстановления деталей автомобиля;

4.Формирование маршрута технологии восстановления и обоснование выбора методов восстановления поверхностей детали;

5. Расчет и обоснование стратегии восстановления ремонтной размерной цепи;

6. Расчет режимов и нормирование операций технологии восстановления;

7.Экономическую оценку принятых решений; приложения;

список использованных источников.

Объем пояснительной записки — не более 50 страниц рукописного текста.

Задание на курсовую работу должно содержать:

1. Рабочий чертеж детали (узла);

2. Фрагмент технических условий на контроль-сортировку по выданной детали;

3.Тип ремонтного производства (мелкосерийное, среднесерийное, крупносерийное);

4. Годовую программу капитальных ремонтов;

5. Дефектовочную таблицу сочетаний дефектов, полученную на выборке из 30 контро­лируемых деталей (прил. 10);

6. Рыночную цену детали (указывается преподавателем);

7. Номера анализируемых таблиц способов восстановления (прил. 1).

Выбор варианта курсовой работы (всего вариантов - 50) осуществляется по последним двум цифрам номера зачетной книжки студента. Таблица вариантов и правила их выбора представлены в прил. 1. В случае совпадения вариантов у двух и более студентов преподава­тель самостоятельно принимает решение о выдаче другого номера варианта.

Значения ряда частных показателей задаются преподавателем или принимаются сту­дентом самостоятельно при выполнении работы.

В приложении к пояснительной записке на стандартных бланках, согласно ГОСТ ЕСТД, должны быть оформлены маршрутная и операционная технологии восстановления, в последней обязательны карты эскизов на каждую операцию. Формы бланков представлены в прил. 4.

Графическая часть должна включать:

1. Ремонтный чертеж детали (как правило, формат АЗ);

2. Сборочный чертеж сопряжения для формирования сборочных размерных цепей (формат АЗ);

3. Анализ способов восстановления изношенных поверхностей деталей автомобиля (формат А1).

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Последовательность выполнения основных этапов курсовой работы следующая;

1. Анализ технических условий на дефектацию, а именно качества контролируемых параметров, используемого мерительного инструмента, его точности, а также определение числа анализируемых и необследуемых поверхностей, анализ дефектов и требований к отремонтированной детали, разработка ремонтного чертежа на основе рабочего чертежа детали;

2. Изучение конструкции и анализ нагруженности поверхностей детали, работы детали и других характеристик;

3.Сравнительный анализ способов восстановления на основе визуализации парамет­ров, характеризующих способы восстановления; разработка соответствующего листа графи­ческой части и анализ литературы по исследуемым способам восстановления;

4.Формирование рационального маршрута устранения дефектов (вероятностный ме­тод, метод последовательного сокращения маршрутов); принятие решений по виду разраба­тываемой технологии (подефектная, специализированная); обоснование используемых в маршрутной технологии методов восстановления поверхностей детали на основе анализа преимуществ и недостатков известных способов восстановления изношенных поверхностей (прил. 2); формирование, расчет и анализ размерной цени, принятие решения о стратегии восстановления ремонтной размерной цепи;

5. Разработка операционной технологии на основе маршрутной; расчет режимов и норми­рования операций, выбор оборудования, приспособления, инструментов (рабочего и мерительно­го), материалов, подготовка карт эскизов и т. п.; оформление (на стандартных бланках) маршрут­ной и операционной технологий с заглавным листом на каждую технологию;

6. Экономическая оценка затрат на реализацию разработанной технологии ремонта и себестоимости ремонта детали;

7. Оформление всех расчетов в пояснительной записке; подготовка графической части. Выполненная курсовая работа сдается на проверку преподавателю. После устранения

замечаний курсовая работа допускается к публичной защите.

Приведенная последовательность выполнения курсовой работы, по мнению автора, яв­ляется близкой к оптимальной.