Самодельные полуоси для муравья

Проект производства ступицы с балансиром и полуосью грузового мотороллера «Муравей» с разработкой технологии изготовления полуоси ведомой и сборки узла

Страницы работы

Фрагмент текста работы

Федеральное агентство по образованию

Тульский государственный университет

КАФЕДРА «ТЕХНОЛОГИЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ»

Проект производства ступицы с балансиром и полуосью

грузового мотороллера «Муравей» с разработкой

технологии изготовления полуоси ведомой и сборки узла

(Тема дипломного проекта)

по технологии машиностроения

канд. техн. наук, профессор

по экономике и организации производства

по охране труда

кан. техн. наук, профессор

по технологии машиностроения

студента группы а .

Проект производства ступицы с балансиром и полуосью грузового мотороллера «Муравей» с разработкой технологии изготовления полуоси ведомой и сборки узла/ТулГУ, 2006. – ПЗ 108с., 8 рис., 18 табл., 18 источников, 3 прил. – Комплект документов 14с. Чертежи: карта маршрутной технологии – 1,5 А1, заготовка – 0,5 А1, наладка на токарно-копировальную операцию – 1 А1, наладка на фрезерно-центровальную операцию – 0,5 А1, фрезерно-центровальное приспособление – 3 А1, копировально-фрезерное приспособление – 1 А1, контрольное приспособление – 1 А1, схема сборки – 0,5 А1, размерный анализ – 0,5 А1, общий вид – 1 А1, организационно-экономическая часть – 1 А1, всего – 11,5 А1.

В проекте разработан применительно к условиям крупносерийного и массового производства технологический процесс изготовления полуоси мотороллера «Муравей». Для разработанного техпроцесса спроектирована прогрессивная заготовка, получаемая методом горячей объёмной штамповки.

Размерно-технологический анализ базового варианта техпроцесса определил оптимальную структуру простановки размеров заготовки с учётом её базирования на операциях механической обработки.

Разработанный техпроцесс предполагает использование высокопроизводительных станков полуавтоматов, автоматов и автоматических линий.

В проекте разработана операционная технология обработки детали на агрегатном станке АС 322 и на токарно-копировальном станке 1708 с расчётом режимов резания и норм времени.

В пояснительной записке рассмотрены вопросы расчётов припусков на механическую обработку, на диаметральный и линейные размеры детали, проектирования станочного приспособления, а также произведён размерный анализ сборочного узла и разработана схема его сборки.

Организационно – экономическая часть проекта подтвердила приемлемость принятых технических решений

В проекте рассмотрены вопросы охраны труда, окружающей среды и пожарной безопасности.

1 Технологическая часть……………………………………………………. 10

1.1 Разработка технологического процесса сборки ступицы с балансиром и полуосью ведомой………………………………………………………..10

1.1.1 Назначение, описание конструкции и работы узла…………. 10

1.1.2 Технологический процесс сборки ступицы с балансиром и полуосью ведомой……………………………………………………………..10

1.1.3 Расчёт размерной цепи сборочного узла…………………………11

1.2 Разработка технологического процесса изготовления полуоси ведомой…………………………………………………………………………..15

1.2.1 Назначение полуоси ведомой…………………………………….15

1.2.2 Анализ норм точности и технических условий на изготовление полуоси ведомой…………………………………………………………15

1.2.3 Анализ заводского технологического процесса…………………16

1.2.4 Обоснование технологического процесса изготовления полуоси…………………………………………………………………. 17

1.2.5 Проектирование исходной заготовки…………………………….18

1.2.6 Обзор характерных операций технологического процесса изготовления полуоси………………………………………………………. 24

1.2.6.1 Фрезерно-центровальная операция…………………………..25

1.2.6.2 Токарно-копировальная операция…………………………. 26

1.2.7 Контроль детали в процессе изготовления………………………26

2. Расчётно-конструкторская часть…………………………………………..27

2.1 Расчёт припусков и операционных размеров…………………………27

2.1.1 Методы расчёта припусков………………………………………..27

2.1.2 Определение припусков на механическую обработку и операционных размеров расчётно-аналитическим методом…………………. 28

2.2 Расчёт режимов резания и нормирование операций…………………34

2.2.1 Обработка на агрегатном станке АС 322(операция 05)…………34

2.2.2 Обработка на токарно-копировальном станке 1708……………..41

2.3 Фрезерно-центровальное приспособление для обработки полуоси на операции 05…………………………………………………………………45

2.3.1 Описание конструкции и порядка работы приспособления…….45

2.3.2 Силовой расчёт зажимного приспособления ……………………46

2.3.3 Проверка приспособления на точность обработки……………. 51

3 Организационно-экономическая часть…………………………………….53

3.1 Расчет такта поточной линии………………………………………….53

3.2 Определение потребного количества оборудования по операциям технологического процесса………………………………………………..54

3.3 Определение штучного времени по операциям………………………54

3.4 Определение потребного количества оборудования по операциям. 55

3.5 Определение коэффициента загрузки оборудования по операциям..55

3.6 Определение возможности многостаночного обслуживания……….57

3.7 Построение графика работы оборудования, регламентации труда рабочих и изменения межоперационных оборотных заделов……………..59

3.8 Расчет длительности производственного цикла обработки детали…61

3.9 Расчет потребного количества производственных основных и вспомогательных рабочих, ИТР, служащих, МОП и фонда их заработной платы…………………………………………………………………………….62

3.10 Расчет потребного количества режущего и мерительного инструмента………………………………………………………………………. 72

3.11 Разработка планировки участка……………………………………. 74

3.12 Выбор подъемно-транспортных средств…………………………….75

3.13 Определение затрат на основные материалы………………………..76

3.14 Определение стоимости основных фондов………………………….77

3.15 Определение стоимости основного и вспомогательного оборудования…………………………………………………………………………. 77

3.16 Стоимость дорогостоящего инструмента и приспособлений……. 78

3.17 Стоимость производственного инвентаря…………………………. 78

3.18 Стоимость хозяйственного инвентаря………………………………79

3.19 Составление сметы цеховых расходов………………………………79

3.20 Определение цеховой стоимости детали…………………………….83

3.21 Составление сметы затрат на производство…………………………84

3.22 Основные технико-экономические показатели участка……………85

4. Охрана труда и окружающей среды………………………………………86

4.1 Анализ вредных и опасных производственных факторов…………. 86

4.2 Мероприятия по устранению и уменьшению действия вредных и опасных производственных факторов…………………………………….90

4.3 Пожарная безопасность………………………………………………. 94

4.4 Охрана окружающей среды……………………………………………96

Список использованных источников………………………………………. 99

Характерной тенденцией развития современного машиностроения является изготовление продукции в условиях крупносерийного производства. В этих условиях для обеспечения высокой производительности труда и автоматизации производства необходимо строить технологические процессы изготовления деталей на основе использования высокопроизводительного технологического оборудования, которое не дает возможности быстрой переналадки, но обладает высокой производительностью.

В крупносерийном и массовом производстве для обеспечения высокой производительности труда необходимо использовать оборудование в виде станков автоматов, полуавтоматов и автоматических линий.

Это направление нашло отражение при разработке технологии изготовления полуоси ведомой для мотороллера «Муравей», который производился на ОАО «Туламашзавод», с массовой программой выпуска.

Пояснительная записка дипломного проекта содержит следующие основные разделы:

· охрана труда и окружающей среды.

В технологической части пояснительной записки произведён размерный анализ сборочного узла и разработана схема его сборки, усовершенствован технологический процесс изготовления полуоси ведомой и спроектирована прогрессивная заготовка, получаемая методом горячей объёмной штамповки.

Расчётно-конструкторская часть включает расчёт припусков, режимов

Источник

МОЙ МОТОЦИКЛ

Задний мост грузового мотороллера «Муравей» состоит из главной передачи с дифференциалом, подвески и привода задних колес.

Главная передача предназначена для увеличения крутящего момента и передачи его к дифференциалу и далее на колеса. К самой главной передаче крутящий момент передается цепью.
Рассмотрим устройство и работу этих узлов более подробно.
Корпус дифференциала 15 (рис. 1) вращается вместе с ведомой шестерней 22. В нем установлены конические шестерни 13 полуоси и шестерни-сателлиты 19. Каждый сателлит находится в зацеплении с обеими шестернями 13. Когда колеса катятся по ровной прямой дороге, сателлиты равномерно распределяют усилия на конические шестерни и не вращаются на своей оси. Если скорость одного колеса уменьшится, то сателлиты
начнут вращаться и увеличат скорость вращения
другого колеса.
На грузовом мотороллере главная передача и дифференциал объединены в одном узле вместе с механизмом переключения передач переднего и заднего хода.

Главная передача шестеренная с промежуточной шестерней 27. Картер состоит из двух половин 1 и 5, отлитых из алюминиевого сплава АЛ-2. На выступающем из корпуса конце ведущего вала 10, вращающегося в картере в подшипниках 11, на шлицах установлена ведомая звездочка 8 привода. Внутри картера на вал свободно посажена ведущая шестерня 6, имеющая на левом торце кулачки; и на шлицах — первичная шестерня—муфта 24.

Промежуточный вал, изготовленный вместе с шестерней 27, вращается на двух подшипниках 26.
Корпус дифференциала 15 с крышкой корпуса 14 опирается на шарикоподшипники 21, запрессованные в картере. На крышке 14 и корпусе 15 дифференциала, стянутых болтами, имеются ведомые шестерни: 22 переднего и 17 заднего хода, а внутри находятся еще две шестерни 13 и два сателлита 19. Сателлиты вращаются на оси 18, закрепленной штифтом в корпусе 15. На концах шестерен 1 3 установлены резинометаллические шар-ниры 12, защищенные чехлами. Через цепь 7 и ведомую звездочку 8 крутящий момент передается на ведущий вал 10. При движении мотороллера вперед кулачки шестерни 24 соединены с кулачками ведущей шестерни 6, которая через промежуточный вал-ше-стерню 27 передает момент на ведомую шестерню 22. При включении заднего хода шестерня 24 входит в зацепление с ведомой шестерней 17 заднего хода.

От шестерни дифференциала к ведомой полуоси вращение передается через ведущую полуось 16 (рис. 3), на концах которой имеются шарнирные соединения-карданы. Необходимость карданной передачи диктуется тем, что при работе пружин задней подвески колеса с полуосями приближаются к кузову или удаляются от него.
Резинометаллические шарниры не требуют особого ухода. Необходимо лишь следить за надежностью соединения кожухов муфты 17 болтами: допустимый зазор между кожухами — 0,5 мм. Разрывы резиновых муфт 14 в местах размещения вилок поводков, как и подрезы в местах прилегания кожухов, на работу шарниров не влияют.
При постоянной частоте вращения ведущего вала угловая скорость ведомого вала меняется в течение каждого оборота два раза, увеличиваясь и уменьшаясь. В данном случае, вследствие неравномерности вращения, на ведомом валу (полуоси) и болтах крепления колеса создаются значительные усилия и повышается износ шин. Для устранения этого недостатка карданные шарниры установлены на обоих концах ведущей полуоси.
Привод задних колес осуществляется следующим образом. От дифференциала крутящий момент передается через резинометаллический карданный шарнир и шлицевое соединение к ведущей полуоси 16. Ведущая и ведомые полуоси соединены между собой с помощью второго резинометаллического карданного шарнира 26. На противоположном коническом конце ведомой полуоси на сегментной шпонке 8 посажена ступица колеса 18. Ведомая полуось 1 вращается в двух конических роликоподшипниках 2, наружные кольца которых запрессованы в стальную втулку балансира. Внутреннее кольцо наружного под-шипника может перемещаться на ведомой полуоси, что позволяет регулировать оба подшипника, Регулирование производится с помощью гаек 5 через нажимное кольцо.
Регулировка затяжки подшипников требует особого внимания. При тугой затяжке происходит сильный нагрев подшипников, что приводит к плавлению и вытеканию смазки и разрушению подшипников. Чрезмерно тугая затяжка может вызвать образование раковин на дорожках колец.
Для регулировки затяжки подшипников нужно снять ступицу колеса и, поворачивая ведомую полуось, затягивать регули-ровочную гайку до тугого вращения полуоси. После этого гайку отвернуть на 1—1,25 грани для приработанных подшипников или на 1,25— 1,5 грани для новых. В таком положении гайку следует законтрить. При закреплении на месте тормозного барабана надо убедиться в правильности постановки сегментной шпонки 8. После сборки колесо должно вращаться свободно, но и без ощу-тимого зазора.
Окончательно регулировку подшипников проверяют по нагреву ступиц во время первых поездок. Незначительный нагрев не опасен. Но если температура такова, что приложенная к ступице рука «не терпит», то гайку необходимо дополнительно отвернуть на полграни.

Через 200—300 км гайку можно завернуть до прежнего положения.
Следует также иметь в виду, что тугая затяжка подшипников, определяемая по нагреву ступиц, обычно легко замечается и своевременно устраняется. Слишком же слабую затяжку труднее обнаружить, вследствие чего подшипники быстро выходят из строя.
Для смазки конических подшипников внутреннюю полость втулки балансира заполняют консистентной смазкой (ЛИТОЛом). А для того чтобы смазка не вытекала, с обеих сторон втулки установлены резиновые сальники 19.
Задняя подвеска грузового мотороллера передает от рамы на колеса вертикальную нагрузку, а от колес на раму толкающие и тормозные усилия. Колеса «Муравья» имеют независимую подвеску, то есть каждое колесо, соединенное при помощи шарнирных рычагов с рамой, может перемещаться вверх-вниз независимо от другого колеса, что значительно
уменьшает колебания рамы при езде по неровной
дороге.
Подвеска состоит из балансиров и цилиндрических пружин. Балансир 27 представляет, собой трапецеидальную сварную конструкцию из труб; одним концом трубы приварены к стальной втулке, С помощью втулок, приваренных к другому концу труб, балансир шарнирно укреплен на раме. Пружина задней подвески 23 установлена на втулке, приваренной к корпусу балансира, а верхняя к кронштейну на раме. Внутри пружины имеется резиновый буфер 24, ограничивающий сжатие пружины и предохраняющий ее от соприкосновения витков. Для гашения колебаний на балансиры устанавливаются пружинно — гидравлические амортизаторы 25.

Источник