При разборке и сборке автомобильных двигателей их массивные блоки необходимо часто перемещать в пространстве (поворачивать) для того, чтобы та или иная плоскость оказывалась бы в верхнем положении. Например, при укладке коленчатого вала в блок двигателя этот блок должен быть повёрнут нижней стороной вверх, иначе операцию укладки и закрепления коленчатого вала не удастся выполнить качественно. При установке головок блока двигатель должен быть установлен поочерёдно каждой плоскостью разъёма вверх.

Кантовать тяжелый двигатель вручную невозможно, поэтому на ремонтных предприятиях для работ по ремонту двигателей используются различного типа кантователи и стенды с поворотными рабочими органами, на которых закрепляются двигатели. Однако кантователи и стенды для ремонта двигателей, выпускаемые промышленностью, имеют высокую стоимость, что во многих случаях ограничивает их использование в автотранспортных предприятиях. Предлагаемый стенд для разборки и сборки двигателей может быть изготовлен в условиях любого предприятия с относительно небольшими затратами. Использование этого стенда при ремонте двигателей, в частности двигателей КамАЗ, позволит значительно облегчить условия труда рабочих и поднять производительность труда при ремонте двигателей машин.

3.2 Описание устройства и работы стенда для разборки и сборки двигателей КамАЗ-740.10-Д

Для проведения ремонта двигателя автомобиля, окончательного определения поломок двигателя, необходимо осуществлять полную или частичную разборку двигателя. Рабочий должен осуществлять разборочные операции в удобном положении и иметь доступ к труднодоступным местам агрегата. Разработанное приспособление позволяет реализовать данные условия, при минимальных затратах времени на выполнение необходимых работ.

Стенд представляет собой сварную конструкцию из стандартного проката (швеллеров, уголков и др.), состоящую из рамы - горизонтального основания, к которой приварены две вертикальные стойки. На одной из этих стоек смонтирован червячный редуктор с передаточным числом I=80 и электродвигатель. На второй стойке находится шпиндельный узел.

Разрабатываемый стенд имеет следующую характеристику:

1.                 Тип стенда – стационарный, с поворотом двигателя относительно поперечной оси.

2.                 Способ крепления двигателя – кронштейном вместе с подушками двигателя.

3.                 Способ поворота двигателя - электродвигатель и самотормозящийся редуктор с передаточным числом I = 80.

4.                 Технические характеристики

Габаритные размеры:

-длина: 1536 мм,

-ширина:.1974 мм,

-высота: 1263 мм,

Масса, кг: 200.

Принцип действия приспособления заключается в следующем: снятый с автомобиля двигатель вместе с картером сцепления устанавливается на раму крепления двигателя приспособления с помощью кран-балки. Крепление осуществляются кронштейном вместе с подушками двигателя. После закрепления двигателя можно осуществлять разборку. При этом приспособление имеет возможность поворачивать двигатель относительно поперечной оси на необходимый угол в более удобное положение. Для этого на стенде установлен электродвигатель и самотормозящийся редуктор.

На выходном валу редуктора и на оси шпиндельного узла установлены опоры. Опоры изготовлены из швеллера и имеют болты для крепления двигателя за кронштейны и фиксаторы. Шпиндельный узел состоит из втулки, оси и двух винтов, предназначенных для фиксации опоры, что приводит к снижению нагрузки на редуктор при выполнении операций разборки-сборки двигателя. Крутящий момент с электродвигателя передается самотормозящему редуктору, который поворачивает двигатель относительно поперечной оси на необходимый угол в более удобное положение. Все сварные соединения стенда выполнены ручной электродуговой сваркой.

Порядок работы со стендом следующий:

1. На стенд опускают двигатель при помощи тельфера или кран-балки. Устанавливают двигатель на опоры и крепят за кронштейны крепления двигателя;

2. С двигателя сливают масло в поддон;

3. Производят разборку двигателя, для придания двигателю необходимого положения нажимают кнопки «вперед» и «назад», вследствие чего происходит поворот двигателя на 360° вокруг оси, перпендикулярной оси коленчатого вала. Чтобы предотвратить проворачивание опор с двигателем, затягивают два фиксирующих винта в шпинделе;

4. После сборки двигателя его крепят к подъемному механизму, а потом уже освобождают двигатель от болтов крепления, а затем снимают двигатель со стенда.

Достоинства стенда: возможность автоматизированного поворота двигателя, наличие полки для инструмента.

Недостатки: большая масса.

3.3 Проверочный расчёт

3.3.1 Кинематический расчёт привода и выбор стандартного двигателя

Зададимся окружной скоростью и окружной силой в точках крепления двигателя, необходимыми для поворота двигателя: F=15кН, V=0,3м/с.

Определим мощность на выходном валу:

 (3.1)

Определим требуемую мощность двигателя:

, (3.2)

где  - общий КПД привода.

, (3.3)

где  - КПД червячного редуктора, = 0,75 [1] ;

 - КПД подшипников, =0,99 [1] ;

  - КПД муфты, = 0,98 [1] ;

 - КПД ремённой передачи, =0,96 [1] .

кВт.

Определим общее передаточное число:

, (3.4)

где  - передаточное число червячного редуктора, [1],

 - передаточное число ремённой передачи, [1];

Определим частоту вращения выходного вала:

 (3.5)

где - диаметр поворота точек крепления двигателя, D = 1м.

об/мин.

Найдём частоту вращения вала двигателя:

, (3.6)

об/мин.

По параметрам мощности и частоты вращения выбираем стандартный двигатель: АИР160S8.

Табличные значения мощности и частоты вращения:

кВт, об/мин.

3.3.2 Силовой расчёт привода

Находим частоты вращения валов:

об/мин,

 об/мин,

 об/мин.

Находим мощности на каждом валу:

 кВт,

 кВт,

 кВт.

Находим мощности на каждом валу:

, (3.7)

Нм;

Нм;

Нм;

По данным , и выбираем стандартный редуктор: ЧС – 100.

3.3.3 Расчёт привода гибкой связи

Выбор профиля ремня и диаметра малого шкива:

Номинальный вращающий момент, развиваемый электродвигателем на быстроходном шкиве

Нм; (3.8)

По таблице 3.1 принимаем профиль УО и диаметр ведущего шкива мм.

Таблица 3.1 – Характеристики ремня

Примечание.  вращающий момент на ведущем шкиве, A - площадь поперечного сечения ремня.

Проверка скорости ремня:

м/с. (3.9)

Скорость ремня не превышает допустимую, равную 40 м/с.

Выбор диаметра ведомого шкива:

. (3.10)

Определение длины ремня:

мм. (3.11)

Округляем длину ремня до ближайшего стандартного значения по ряду длин ремней, совпадающему с рядом нормальных линейных размеров. Принимаем мм. По таблице 14.1 [1] проверяем соответствие принятого значения диапазону длин ремней профиля УО.

Определение мощности, передаваемой одним ремнем в типовых условиях:

Определение мощности, передаваемой одним ремнем в реальных условиях:

Угол охвата ремнем малого шкива:

и  (3.12)

Коэффициент режима работы при односменной работе равен 1

Коэффициент длины ремня (3.13)

Коэффициент передаточного числа определяем по таблице 3.2.

Таблица 3.2 – Определение коэффициента передаточного числа

В данном случае =1. Тогда

Определение потребного числа ремней:

 (3.14)

где принимают 0,95 при числе ремней , 0,9 при и 0,85 при . Принимаем Сz = 0,9, тогда

Округляем значение до ближайшего большего целого, окончательно число ремней .

Определение силы, действующей на валы:

Напряжение от предварительного натяжения  для узких клиновых ремней принимают 3Мпа, площадь сечения ремня по таблице 3.1.

Сила предварительного натяжения:

 (3.15)

Угол между ветвями ремня:

Сила, действующая на валы:

 (3.16)

Полученная сила, действующая на валы, является допустимой [1].

4. Безопасность и экологичность ОАО «Горшечноеавтотранс»

4.1 Анализ потенциально возможных травмирующих и вредных воздействий

При обслуживании и ремонте возникает ряд физических, химических, психофизиологических и биологически - опасных и вредных производственных факторов (ГОСТ 12.0.003.-74). Анализ травмирующих воздействий сведен в таблицу 4.1.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20