5 Конструкторський розділ
Обгрунтування необхідності розробки стенда для ремонту коробок передач.
Ознайомившись з технологією проведення ремонту КПП , а також враховуючи розрахункову кільквсть необхідного обладнання для ремонту КПП (проведеного в 3 –ому розділі ДП ) можна зробити висновок –дільниця не повністю забезпечена необхідним ремонтним обладнанням . Тому попонується встановити другий стенд для ремонту КПП (арк. 2 поз.12) удосконаленої крнструкції , для проведення ремонту КПП автобусів великого і особливо великого класу. Це дасть можливість : виконувати весь об’єм робіт по ремонту КПП на спеціалізованому обладнані, роботи проводити більш якісно, дотримуючись тухнології їх проведення , зменшити час на проведення ремонту.
Призначення і будова стенда для темонту КПП .
Стенд призначений для проведення розбирабьно-збиральних робіт при виконанні ремонту ; заміні вузлів і деталей коробок прердач. Тип стенду –стаціонарний з електромеханічним приводом обертання коробки.
Стенд складається з таких основних вузлів і деталей : рама, представлена як зварна кострукція із швелера №10 ,-забезпечує установку зажиму (лівого , правого) ,а також привідного механізму обертання. Зажим правий встановлений через підшипники на основному гвинті (поз.5) , дає змогу одночасо здійснювати фіксацію коробки за рахунок обертання основного гвинта, а також дає можливість вільного обертання навколо осі. Зажим лівий (поз.3) жорстко кріпиться до валу (поз.2) через штифт поз.23. Вал в зборі кріпиться через корпуса підшипників до рами , цим самим також забезпечується обертання навколо осі. Через вал і зажим також передається крутячий момент від двигуна(поз.29) через клинореселісну передачу , редукток (поз. 29), муфту(поз.31). Від самовільного обертання на силовому гвинті встановлюється контргайка(поз.6).
Робота пропонованої конструкції .
При проведенні ремонту, КПП підводять зону дії зажимного механізму стенда , за допомогою підвісного крана. Проводять прижим коробки через рукоятку (поз.13) , важіль(поз.7) , силовий гвинт (поз.10) з відповідним зусиллям.
Для забезпечення стабільності установки агрегата на стеді гвинт фіксуєтся від осьового зміщння контргайкою(поз.6).
При необхідності зміни положення коробки , обертовий рух задається ха допомогою електромеханічної частини стенда , керування якого здійснюється з вульту керування. В комплект стенда входить також підставка (поз.8) , яка має багатоцілоьве призначення, зокрема може бути використана як резервуар для зливу відпрацьованих мастил ; може бути використана як стелаж для деталей і інструмента , а також може бути використана як брудоуловлювач при очистці коробки від бруду.
Розрахунок деталей стенда на міцність.
Q
lp
d
d=56 мм
dвпад=50 мм Мал.–Схема розрахунку.
dсер=53 мм
Знаходження величини моменту Моб який потрібно для утримання КПП і подолання сили тертя в різьбі і на опорній поверхні.
Моб=Мр+Моп+Мпр
де Мр –момент в різьбі
Моп –момент необхідний для подолання тертя
Мпр –момент пртжжиму , приймаєм Мпр=5,7104 Нмм
Так якзусилля передаються через підшипники кочення , Мопбуде незначний , тому ним можна знехтувати. Отже
Моб=Мр+Мпр
Мр=Q
де Q –необхідне зусилля пижиму , приймаєм Q=5103 Н ;
tg -кут підносу різьби ; =240
tg=0,0455
Мр=5103
Моб=6,02 104+5,7104=6,302104
5.4.2 Розрахунок мінімального зусилля на рукоятці , необхідного для зажиму.
Моб
lр
Р
Мал.5.2 –Розрахункова схема.
Рlр=Моб
Де lр –довжина важеля , lр=275 мм
Р –мінімальне зусилля на рукоятці
Отже мінімальне зусилля на рукоятці Р=22,9 кг.
Розрахунок шпонкового з’єднання на міцність.
Приймаєм прердаваючий момент на валу для обертання КПП М=250 Н м ; навантаження спокійне.
b
d1 h t db Моб
Мал.–Розрахункова схема.
db=40 мм ;
b=12 мм ;
h=19 мм ;
d1=19 мм ;
lpl=59,1 мм ; t=16 мм
Матеріал шпонки –сталь 45.
Розрахунок напруження на згинання .
-умова міцності на згинання виконана .
Розрахунок напруження на зрізання.
-на зріз міцність шпонки забезпечена.
Обгрунтування доцільності запропонованої конструкції.
Визначення вихідних даних.
Для виготовлення стенда потрібні швелер №10 –довжина 7м ціна С=150 грн ; матеріал ст3....ст5 вага 30 кг С=240 грн.
Трудомісткість виготовлення стенда . Кількість операцій на стенді за рік N=200 ; середня трудомісткість розбирання –збирання КПП:
без застосування стенда t1=4,35 год
з застосуванням стегда t2=3,25 год
розряд роботи фактичний ІІІ Сгод=2,35 грн.
Розрахунок статей витрат.
Вартість готових виробів (двигун , регулятор , муфта , підшипники 4 шт, болти , гайки , шайба, шпонка ) приймаєм Сгот=960 грн .
Смат=390 грн
3т=ТвигСгот
Приймаєм , що при виготовленні стенда приймає участь один слюсар 4-го розряду , один зварник 4-го розряду, один токар 3-го розряду.
Сгод=
Зт=1202,98=358,00 грн
Таблиця–Статті витрат.
Статті витрат | Сума,грн
1. Основна і додаткова зарплата | 532,27
2. Нарахування на зарплату | 28,21
3. Вартість готових виробів і деталей | 960
4. Вартісь матеріалів | 390
5. Накладні витрати | 200,48
Разом | 2110,96
Сума капіталовкладень на впровадження стенда становить 2110,96 рн.
Економія від впровадження стенда.
Термін окупності капіталовкладень.
Степінь підвищення продуктивності праці .
Зведені показники економічної ефективнсті представлені у вигляді таблиці
Таблиця–Показники економічної ефективності .
Показники | Одиниці вимірювання | Кільк-ість
1. Капіталовкладення | грн | 2110,96
2. Річна економія від впровадження стенда | грн | 782,29
3. Термін окупності капіталовкладень | рік | 1,92
4. Степінь підвищення продуктивності праці | % | 33,8