Расчет производственной площади
Площадь агрегатного участка рассчитываем по формуле:
, (3.1)
где 
- суммарная площадь, занимаемая оборудованием;
- коэффициент плотности расстановки оборудования.
Принимаем 120 м2
Прототипом конструируемого стенда для выпрессовки игольчатых подшипников крестовин карданного вала, на основании проведенного анализа конструкций, принимаем установку Р-223. Данный стенд наиболее прост и удобен в использовании, компактен, прост в обслуживании.
Одним из недостатков стенда является повышенные требования герметичности, так как используется гидравлическая установка.
Для совершенствования конструкции предлагается гидравлическую передачу заменить на механическую. Механическая передача проста в обслуживании и изготовлении имеет больший КПД (коэффициент полезного действия), меньшие габариты и имеет низкую себестоимость.
Предлагается для наибольшей универсальности стенда, увеличиваем зазор между держателем и тисками, что позволит производить выпрессовку игольчатых подшипников крестовин карданных передач легковых и грузовых автомобилей разных моделей.
Для облегчения центровки карданных валов устанавливаем самоцентрирующиеся губки на зажимные тисы, что сократит время установки карданного вала.
Для передачи крутящего момента с вала двигателя на грузовой винт используем ременную передачу. Ременная передача с клиновыми ремнями гарантирует плавную и тихую работу. Способность к смягчению сильных изменений нагрузки и гашению колебаний является её достоинством. Благодаря простой и дешёвой конструкции (без корпуса и смазывания), которая не требует специального обслуживания и содержания, получается уменьшение эксплуатационных расходов. Изношенные клиновые ремни можно быстро и легко заменить с минимальным временем простоя машины. Передаточное отношение можно легко изменить, применяя ступенчатые шкивы и перекладывая ремень с одних ступеней на другие. Достоинством ременной передачи является также отсутствие перекоса привода во время кратковременных перегрузок, что не обеспечивают другие механизмы. В результате может произойти их повреждение. Ременные передачи мало чувствительны к неточностям центровки валов. Ременные приводы делают возможным разделение мощности, то есть перенос привода с одного вала на другие.
Для выпрессовки игольчатых подшипников различных диаметров необходимо использовать соответствующие насадки и стаканы.
К преимуществам передачи «винт-гайка» относятся простота и компактность конструкции, большой выигрыш в силе, точность перемещений. Недостатки этой передачи: большая потеря на трение и связанный с этим малый КПД.
Для повышения надежности, во-первых, устанавливаем два выключателя предельного положения, во-вторых, работу стенда будем производить при постоянном нажатии кнопки «назад - вперед» и, в-третьих, оснастим рабочий орган и ременную передачу защитным кожухом.
Разработка технического задания и кинематической схемы проектируемого стенда
Техническое задание это документ, предназначенный для специалиста, в котором отражаются цели, требования к проекту и основные исходные данные, необходимые для разработки, а также сведения, относящиеся к деятельности заказчика или свойства продукта.
Таблица 4.1 – Техническое задание
|
Раздел |
Содержание |
|
Основание для разработки |
Задание, полученное на кафедре ТЭРА ТОГУ |
|
Источники разработки |
Информационно-поисковая система «Мимоза», учебно-методическая, справочная литература, труды отечественных и зарубежных авторов, посвященных расчетам деталей машин, патенты, авторские свидетельства, прайс-листы оборудования для автосервисов, Internet |
|
Цель, назначение, производительность стенда |
Улучшение технических показателей, повышение производительности труда Снижение времени на выпрессовку и увеличение производительности обслуживания и ремонта карданных передач |
|
Конструктивные требования |
Скорость подачи - 0,02 м/с Максимальное усилие, создаваемое стендом – 5 000 Н |
|
Порядок работы |
Изделие устанавливается в тиски Включается После выпрессовки стенд выключается |
|
Требования надёжности |
Стенд должен работать безотказно в течение 5 суток при круглосуточной работе, совершая 25-30 операций в смену |
|
Требования стойкости к внешним воздействиям |
Стенд должен быть стойким к воздействию климатических факторов Стенд должен быть устойчив к воздействию механических факторов, свойственных при транспортировании автотранспортом Эксплуатация стенда в закрытом отапливаемом помещение (температура воздуха 15-20 С, влажность воздуха 75-100%) |
|
Требования к конструкторской документации (КД) и эксплуатационной документации (ЭД) |
КД, в том числе и ЭД, должна быть выполнена в соответствии с требованиями стандартов ЕСКД КД должна быть пригодна к пересылке электронной почтой или передаче на иных носителях информации Технологическая документация должна быть выполнена в соответствии с требованиями стандартов ЕСТД |
|
Требования технологичности |
При разработке КД несущих конструкций стенда должно отдаваться предпочтение применению стандартизированных покупных изделий по каталогам изготовителей и ранее разработанных и успешно применяемых изделий. Разработка оригинальных составных частей должна производиться только в технических и (или) экономически обоснованных случаях Материалы и комплектующие изделия должны использоваться в условиях и режимах, указанных в соответствующих стандартах (ТУ) |
|
Требования безопасности и охраны окружающей среды |
Стенд должен соответствовать общим требованиям безопасности по ГОСТ 12.2.003-91 и обеспечивать безопасность работающих при монтаже (демонтаже), вводе в эксплуатацию и эксплуатации при соблюдении требований, предусмотренных в эксплуатационной документации (ЭД) По способу защиты человека от поражения электрическим током стенд должен соответствовать классу 01 по ГОСТ 12.2.007.0 |
|
В конструкторской документации (КД), включая ЭД, должны быть учтены распространяющиеся на стенд требования стандартов системы стандартов безопасности труда Стенд в процессе эксплуатации не должен загрязнять природную среду выбросами вредных веществ в количествах выше допустимых значений, установленных соответствующими стандартами | |
|
Требования к взаимозаменяемости и унификации |
Сменные элементы из состава запасных частей и принадлежностей должны быть взаимозаменяемыми |
|
Требования эргономики |
Стенд и его составные части должен соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.049-80 ССБТ. Оборудование производственное. Общие эргономические требования |
|
Требования к техническому обслуживанию и ремонту |
Конструкция стенда должна обеспечить возможность проведения профилактических и регламентных работ |
|
Требования к маркировке и упаковке |
Маркировку следует наносить в соответствии с ГОСТ 26828-86 на несъёмных частях стенда, доступных для обзора Маркировка транспортной тары должна соответствовать требованиям ГОСТ14192 – 77 Упаковка составных частей стенда должна обеспечить их сохраняемость при хранении и транспортировании |
|
Стадии, этапы разработки |
Анализ существующих аналогов и прототипов Разработка технического задания Эскизы проекта Расчеты составных частей конструкции Проверочные расчеты на прочность |