Дипломный проект (1208649)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

ВВЕДЕНИЕ

На современном этапе развития строительного и дорожного машиностроения весьма актуальными проблемами являются повышение надёжности и долговечности изготавливаемых машин, рост эффективности их производства. Необходимость создания машин с более совершенным уровнем качества при наименьшей себестоимости их изготовления ставит задачу непрерывного совершенствования технологии.

Параллельно с развитием технологии машиностроения совершенствуется технология и организация ремонта машин. Однако показатели надёжности и долговечности машин после капитального ремонта, как правило, ниже таких же показателей новых машин. С целью улучшения качества ремонта и повышения технико-экономических показателей ремонтных предприятий следует стремиться к доведению технического уровня технологии и организации машиноремонтного производства до уровня машиностроительного.

Ремонтное производство в промышленном потенциале нашей страны всегда занимало значительное место. В Советском Союзе была создана ремонтная промышленность, выполняющая задачу поддержания работоспособности отечественной техники, отличительными особенностями которой были низкая стоимость и следствие этого невысокий уровень надёжности.

Основы учения о ремонте машин в нашей стране были заложены проф. В.В. Ефремовым. Ещё в 1930-х годах под его руководством группой сотрудников МАДИ совместно с работниками НИИАТ впервые были проведены исследования, в результате которых была разработана планово-предупредительная система технического обслуживания и ремонта для первого и второго поколения отечественных автомобилей. Работы по техническому обслуживанию предусматривали профилактические цели и должны были способствовать главным образом снижению инетнсивности изнашивания деталей и обеспечивать их нормативную долговечность. Ремонт предполагалось выполнять в соответствии с необходимостью.

В 1970-х годах под руководством проф., доктора технических наук, заслуженного деятеля науки и техники РСФСР Л.В. Дехтеринского был проведён комплекс исследований, обеспечивших возможность обобщения и разработки оптимизационных методов решения технологических задач, направленных на совершенствование ремонтного производства и повышение его эффективности по результатам экономического анализа. Это создало возможность раскрытия причинно-следственных связей проблемы качество ремонта с конструктивно-технологическим формированием объекта ремонта, техническим и организационным уровнем ремонтного производства, состоянием ремонтного фонда, хозяйственно-экономическим механизмом, действующим в условиях конкретного предприятия.

Выполненные исследования позволили:

сформировать основы теории эффективности ремонтного производства;

дополнить теорию точности механизмов и машин методом определения допустимых отклонений размеров, формы и взаимного положения поверхностей и сборочных единиц при капитальном ремонте машин в зависимости от межремонтного ресурса;

разработать методические организационные основы управления качеством ремонта автомобилей и дорожных машин на ремонтных предприятиях;

раскрыть основные закономерности образования отдельных дефектов и их комбинаций на деталях; обосновать стратегии дефектации и установления оптимального числа технологических маршрутов ремонта деталей;

разработать методы оптимизации числа контролируемых параметров при организации операционного и приёмочного контроля ремонтируемых деталей;

создать новые технологические процессы ремонта деталей с использованием плазменного напыления, пайки и других технологических методов;

разработать метод обеспечения требуемой точности сборки, узлов, агрегатов при капитальном ремонте техники, особенностью которого является проведение компенсации погрешностей не по отдельной поверхности, а по детали в целом;

разработать научные основы проектирования технологических процессов ремонта деталей с использованием ЭВМ и обосновать методы оценки их качества;

разработать методы решения задач оптимизации специализации, размещения и мощности не только отдельных, но и системы ремонтных предприятий;

разработать методику проектирования технологических процессов разборки узлов и агрегатов.

Современные рыночные отношения между производителем и потребителем техники вызывали необходимость формирования новой концепции обеспечения качества ремонта машин в условиях минимума затрат на обеспечение ресурса, запланированного заводом-изготовителем.

Для успешного развития машиностроения необходимо массовая подготовка специалистов различного профиля и разного образовательного уровня, способных организовывать, эффективно руководить производством, овладевать современной технологией и удовлетворять требования общества при проведении ремонта машин.

1.ОБЗОР И АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ

Одним из наиболее распространенных соединений, во многом определяющий ресурс ходовой части и машины в целом, являются шлицевые соединения. В процессе эксплуатации детали этих соединений приобретают большое количество разнообразных дефектов: смятие и износ рабочих поверхностей зубьев ступицы и вала, поломка зубьев, заедание и т.п.

В настоящее время почти нет машин и механизмов, в которых не было бы передачи зацеплением. Из различных типов передач шлицевые соединения получили широкое распространение в ряде областей машиностроения, что объясняется их высокой нагрузочной способностью, конструктивными и технологическими преимуществами перед другими видами соединений типа вал-втулка. Шлицевые соединения применяются для посадки на вал зубчатых колес, муфт, дисков, фланцев, маховиков, звездочек цепных передач и так далее. Надежность и качество работы машин и механизмов во многом зависят от работы шлицевых соединений.

Шлицевые соединения отличаются большим разнообразием форм и размеров, являются напряженными и сложными деталями в конструктивном и технологическом отношении. Но механические коробки передач с подвижными зубчатыми колесами просты по конструкции, несложны в эксплуатации и поэтому до настоящего времени применяются в трансмиссиях отечественных и зарубежных тракторов, автомобилей, сельскохозяйственной и строительно-дорожной технике.

1.1.Классификация шлицевых валов

Большинство путевых машин, работающих на железной дороге, в передаточных механизмах имеют шлицевые сопряжения.

Шлицевые сопряжения, как правило, включают в себя несколько деталей, а именно шлицевой вал и втулки шестерен, которых может быть не одна. Данное сопряжение в трансмиссионных передачах является очень ответственным, т.к. оно воспринимает всю нагрузку от передаваемого крутящего момента и должно обеспечивать надежное зацепление шестерен и не допускать самовыключения.

Шлицевые сопряжения могут быть подвижными, когда втулка перемещается вдоль вала или неподвижными, когда деталь должна быть закреплена неподвижно на валу.

Шлицевые сопряжения различаются по форме зубьев:

– прямобочные;

– эвольвентные;

– треугольные.

Выбор способа центрирования определяется конструктивными требованиями и технологическими особенностями эксплуатации и деталей шлицевого соединения.

Центрирование по внутреннему и наружному диаметрам применяют в тех случаях, когда требуется повышенная точность совпадения геометрических осей сопрягаемых деталей и особенно при перемещении втулки вдоль оси вала.

Схема 1.1 Классификация шлицевых соединений.

Центрирование по боковым сторонам зубьев не обеспечивает точного центрирования втулки и вала, но зато происходит наиболее равномерное распределение сил между зубьями. Этот способ рекомендуется применять при передаче больших крутящих моментов или при знакопеременных нагрузках. Центрирование по боковым сторонам зубьев допускается при числе зубьев не менее 10 и диаметре вала от 25 до 90 мм.

Основными материалами для изготовления шлицевых валов в машиностроении служат стали 40; 45; 20Х; 40Х, 45Х; 20ХНЗА; 18ХГТ; 30ХГТ с различной термической обработкой. Около 63% шлицевых валов изготавливаются из сталей 45; 40Х и 45Х.

1.2.Факторы, влияющие на изнашивание.

Износ деталей является результатом изнашивания – процесса разрушения и отделения материала с поверхности твёрдого тела и (или) накопления его остаточной деформации при трении. Процесс реализуется в паре трения (сопряжении) – совокупности двух подвижно сопряжённых деталей в реальных условиях эксплуатации или испытаний – и проявляется в постепенном изменении размеров и (или) формы тела.

В ходе этого сложного явления имеют место механические, теплофизические, физико-химические и электромеханические процессы, которые «порождают» различные формы (виды) изнашивания деталей.

Таким образом, виды трения и изнашивания зависят от целого ряда конструкционных и эксплуатационных факторов:

1.Физико-механические свойства и статика контакта (значения внешней нагрузки, размеров и формы контактирующих поверхностей) в первую очередь определяют трибологическое поведение материалов. При всей сложности явления трения ведущим процессом в нём, как правило, оказывается деформирование и разрушение при сложном напряжённом состоянии частиц материала в зонах контакта.

2.Кинематические и динамические параметры контакта (значения и скорости смещений, характер изменения нагрузки во времени и т.д.) влияют на характер износа деталей.

3.Смазка, т.е. действие смазочного материала, в результате которого уменьшается сила трения и интенсивность изнашивания, оказывает существенное влияние на изнашивание деталей.

4.Внешняя среда (температура, влажность и др.) определяет темп и характер протекания физико-химических процессов в месте контакта и, как следствие,

влияет на изнашивание деталей.

1.2.1 Влияние внешних механических воздействий

Основные факторы этой группы: 1) вид трения; 2) значение и характер давления (нагрузки) при трении; 3) скорость относительного перемещения трущихся поверхностей.

При оценке влияния нагрузки следует иметь ввиду два основных положения:

а) нагрузка может существенно влиять на переход одного, более благоприятного вида изнашивания в другой, менее благоприятный, и, наоборот, вследствие чего её количественное влияние на изнашивание может носить скачкообразный характер;

б) при одном и том же виде изнашивания количественное влияние нагрузки может существенно различаться в зависимости от условий трения и изнашивания.

В науке о трении и изнашивании различают следующие виды изнашивания: механическое, как результат механических воздействий; коррозийно-механическое, как результат механического воздействия, сопровождаемого химическим и (или) электрическим воздействием материала со средой. Разновидностью механического изнашивания является изнашивание при заедании, как результат схватывания, глубинного вырывания материала, переноса его с одной поверхности на другую и воздействия возникших неровностей на сопряжённую поверхность.

К коррозионно-механическому изнашиванию относят окислительное изнашивание, при котором преобладает химическая реакция материала с кислородом или окисляющей окружающей средой, и изнашивание при фреттинг - коррозии, возникающее при малых колебательных относительных перемещениях.

Характеристики изнашивания. Конечный результат изнашивания, проявляющийся в виде отделения или остаточной деформации материала, называют износом, а частицы материала, отделившиеся в процессе изнашивания, - продуктами изнашивания. Количественными характеристиками процессов изнашивания являются, скорость изнашивания – отношение износа ко времени, в течение которого он возник, и интенсивность изнашивания – отношение износа к пути, на котором происходило изнашивание, или к объёму выполненной работы. Свойство материала оказывать сопротивление изнашиванию в определённых условиях трения, оцениваемое величиной, обратной скорости изнашивания, называют износостойкостью. Это свойство характеризует также относительной износостойкостью – отношением износостойкости испытуемого материала и материала, принятого за эталон, при их изнашивании в одинаковых условиях.

Методы определения износа. Износ оценивают:

1. по изменению массы образцов (весовой метод, пригодный для малых образцов);

2. по изменению линейных размеров, формы;

3. по накоплению продуктов изнашивания в масле, смазки;

4. по изменению размеров отпечатков на поверхности трения;

5. по изменению эксплутационных свойств (например, по шуму);

6. по местному износу.

1.3.Причины выхода из строя шлицевых соединений

Рассмотрим статистику отказа подбивочного блока машин ВПРС-02, ВПР-02 за период 2014-2016 гг.

Окончание таблицы 1.1

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов ВКР