Сторінка 1 / 45Перегляд дипломного проєкту
Інформація про дипломний проєкт та текст для пошуку
Проект 4 тактного дизельного двигуна та дільниці складання ШПГ з розробкою технологічної схеми її ремонту
Автор: Артем БЛАГОДАТСЬКИХ. Спеціальність: 133-Галузеве машинобудування. Освітня програма: Виробництво, сервісне обслуговування та експлуатація двигунів внутрішнього згоряння.
Відокремлений структурний підрозділ
«ПЕРВОМАЙСЬКИЙ ФАХОВИЙ КОЛЕДЖ
Національного університету кораблебудування імені адмірала Макарова»
Відділення «Двигуни та автомобілі»
Циклова комісія «Обслуговування автомобілів та виробництва двигунів»
Допущений до захисту
Голова циклової комісії
_________ Василь МАНЗЮК
« ___» ___________ 2025 р.
Пояснювальна записка
до кваліфікаційної роботи (дипломного проекту)
фаховий молодший бакалавр
(освітньо-кваліфікаційний ступінь)
на тему: Проект 4 тактного дизельного двигуна та дільниці складання ШПГ з
розробкою технологічної схеми її ремонту
Виконав: здобувач освіти 4 курсу,
групи 431-ВД-21
Галузь знань: 13 Механічна інженерія
Спеціальність: 133 Галузеве
машинобудування
Освітньо-професійна програма: Виробництво,
сервісне обслуговування та експлуатація
двигунів внутрішнього згоряння
_______________________________
(підпис)
Керівник _________
(підпис)
Артем БЛАГОДАТСЬКИХ
(ім’я, ПРІЗВИЩЕ)
Федір БЕЛЬСЬКИЙ
(ім’я, ПРІЗВИЩЕ)
Консультант з економічного розділу
__________________ Ірина КАПАЦИНА
(підпис)
Нормоконтролер
__________________
( підпис)
Рецензент__________
(підпис)
Дата захисту ______________
(ім’я, ПРІЗВИЩЕ)
Ігор КОВАЛЕНКО
(ім’я, ПРІЗВИЩЕ)
Павло МАЛЮТІН
(ім’я, ПРІЗВИЩЕ)
Оцінка за захист ____________________
Первомайськ – 2025 року
Відокремлений структурний підрозділ
«ПЕРВОМАЙСЬКИЙ ФАХОВИЙ КОЛЕДЖ
Національного університету кораблебудування
імені адмірала Макарова»
Відділення: «Двигуни та автомобілі»
Циклова комісія: «Обслуговування автомобілів та виробництва двигунів»
Освітньо-кваліфікаційний ступінь: фаховий молодший бакалавр
Галузь знань: 13 Механічна інженерія
Спеціальність: 133 Галузеве машинобудування
Освітньо-професійна програма: «Виробництво, сервісне обслуговування та експлуатація двигунів
внутрішнього згоряння»
ЗАТВЕРДЖУЮ
Голова циклової комісії «Обслуговування
автомобілів та виробництва двигунів»
_________________ Василь МАНЗЮК
“____” _________________ 2025 року
З А В Д А Н Н Я
НА КВАЛІФІКАЦІЙНУ РОБОТУ (ДИПЛОМНИЙ ПРОЄКТ) ЗДОБУВАЧЕВІ ОСВІТИ
Артему БЛАГОДАТСЬКИХ
(ім’я,ПРІЗВИЩЕ)
1.Тема проєкту: Проєкт 4 тактного дизельного двигуна та дільниці складання ШПГ з розробкою
технологічної схеми її ремонту
керівник проєкту: Бельський Ф.В.
затверджені наказом вищого навчального закладу від “06” березня 2025 р. № 44-у
2. Строк подання здобувачем проєкту: 13.06.2025 р.
3. Вихідні дані до проєкту: Потужність Ре = 600 кВт,
Частота обертання колінчастого валу n = 600 хв-1, ступень стиску Е = 13
Розробити технологічний процес складання: складання ШПГ
Річне завдання 850 шт.
Режим роботи: І зміна
4.Зміст розрахунково – пояснювальної записки (перелік питань, які потрібно розробити)
1. КОНСТРУКТОРСЬКИЙ РОЗДІЛ
1.1
1.2
1.3
1.4
Розрахунок робочого процесу двигуна
Розрахунок індикаторної діаграми
Аналіз ефективних показників проєктованого двигуна й прототипу
Розрахунок сил що діють у КШМ двигуна
2. ТЕХНОЛОГІЧНИЙ РОЗДІЛ
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
Розробка технологічної схеми ремонту ШПГ
Визначення видів дефектів основних деталей ШПГ та способи їх усунення
Визначення типу виробництва
Вибір обладнання, пристроїв, інструменту
Визначення технічної норми часу
2
3. ОРГАНІЗАЦІЙНО – ЕКОНОМІЧНИЙ РОЗДІЛ
3.1 Визначення потрібної кількості працівників і площі дільниці
4. ОРГАНІЗАЦІЯ ОХОРОНИ ПРАЦІ ТА ПРОТИПОЖЕЖНИЙ ЗАХИСТ
4.1 Техніка безпеки та протипожежний захист на дільниці складання
4.2 Розрахунок освітлення на дільниці складання
ЛІТЕРАТУРА
ДОДАТКИ
1. Технологічний процес складання вузла
2. Специфікації складальних креслень
5. Перелік графічного матеріалу (з точним зазначенням обов’язкових креслень)
Аркуш 1 Поперечний розріз двигуна 6ЧН 25/34 ф. А1
Аркуш 2 Технологічна схема ремонту ШПГ ф.А1
6. Консультанти розділів проєкту
Розділ
Ім’я, ПРІЗВИЩЕ та посада
консультанта
Організаційноекономічний
Ірина КАПАЦИНА – викладач відділення
«Економіки та права»
Підпис, дата
завдання видав
завдання
прийняв
7. Дата видачі завдання: 21.04.2025 р.
КАЛЕНДАРНИЙ ПЛАН
Назва етапів дипломного
проєкту
№
з/п
1
2
3
4
5
6
7
8
Строк виконання
етапів проєкту
Розділ 1
29.04.2025 р.
Розділ 2
06.05.2025 р.
Розділ 3
10.05.2025 р.
14.05.2025 р.
Розділ 4
Перевірка проєкту на плагіат
20.05.2025 р.
27.05.2025 р.
03.06.2025 р.
Оформлення проєкту
11.06.2025 р.
Аркуш 1
Аркуш 2
Примітка
Здобувач освіти
_____________ Артем БЛАГОДАТСЬКИХ
Керівник проєкту
_____________ Федір БЕЛЬСЬКИЙ
( підпис )
( підпис )
(ім’я, ПРІЗВИЩЕ)
(ім’я, ПРІЗВИЩЕ)
ЗМІСТ
1. Конструкторський розділ
3
1.1 Розрахунок робочого процесу двигуна
3
1.2 Розрахунок індикаторної діаграми
13
1.3 Аналіз ефективних показників проектованого двигуна і
прототипу
20
1.4 Динамічний розрахунок двигуна
21
2. Технологічний розділ
27
2.1 Розробка технологічної схеми ремонту ШПГ
27
2.2 Визначення видів дефектів основних деталей ШПГ та способи їх
усунення
28
2.3 Визначення типу виробництва
35
2.4 Вибір обладнання, пристроїв, інструменту
36
2.5 Визначення технічної норми часу
36
3. Організаційно - економічний розділ
38
3.1 Визначення потрібної кількості працюючих і площі дільниці
38
4. Організація охорони праці та протипожежний захист
41
4.1 Техніка безпеки та протипожежний захист на дільниці складання
41
4.2 Розрахунок освітлення на дільниці складання
43
Література
45
ДОДАТКИ
Додаток А Складальне креслення двигуна 6ЧН 25/34
Додаток Б Специфікація складального креслення двигуна 6ЧН25/34
Додаток В Технологічна схема ремонту ШПГ
Додаток Г Технологічний процес складання ШПГ
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
Розроб.
Перевір.
Н. Контр.
Затверд.
№ докум.
Благодатських
Бельський Ф.В.
Коваленко І.М.
Манзюк В.М.
Підпис
Дата
Пояснювальна
записка
Літ.
Арк.
Аркушів
2
45
Гр.431- ВД-21
1 КОНСТРУКТОРСЬКИЙ РОЗДІЛ
1.1 Розрахунок робочого процесу двигуна
1.1.1 Умова завдання:
Ефективна потужність
Pe = 600 кВт
Частота обертання колінчастого валу
n = 600 хв −1
Ступінь стиску
ε = 13
1.1.2 Вихідні дані теплового розрахунку:
Тиск наддуву
Pв = 0,235 МПа
[1]
Число циліндрів
і = 6
[1]
Коефіцієнт надлишку повітря
α = 1,9
[2]
Тиск навколишнього середовища
Pa = 0,101 МПа
[2]
Температура навколишнього середовища
Ta = 293 К
[2]
Підігрів свіжого заряду
ΔТ= 20 К
[2]
Тиск залишкових газів
Pr = 0,211 МПа
[2]
Температура залишкових газів
Tr = 800 К
[2]
Ступінь підвищення тиску
λ = 1,4
[2]
Коефіцієнт використання теплоти в точці "Z"
Z = 0,8
[2]
Коефіцієнт повноти індикаторної діаграми
= 0,95
[2]
Паливо:
Дизельне пальне Л-0.2-40 ДСТУ – 3868 - 99
Середній елементарний склад палива
С=0,86 Н=0,13 О=0,01
[2]
Найнижча теплота згоряння палива
QH =42500 кДж/кг
[2]
1.1.3 Параметри робочого тіла.
Теоретично необхідна кількість повітря для згоряння 1кг палива
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
3
L0 =
1 C H O
1 0,86 0,13 0,01
+ − =
+
−
= 0,495 кмоль кг
0,21 12 4 32 0,21 12
4
32
l0 = 28,95 L0 = 28,95 0,495 = 14,33кг
(1.1)
(1.2)
Кількість свіжого заряду
M 1 = L0 , кмоль
(1.3)
кг
M 1 = 1,9 0,495 = 0,9405 кмоль
кг
Кількість окремих компонентів продуктів згоряння.
C 0,86
=
= 0,072 кмоль
кг
12
12
(1.4)
H 0,13
=
= 0,065 кмоль
кг
2
2
(1.5)
Кількість CO2 :
M CO2 =
Кількість H 2 O :
M H 2O =
Кількість O2 : M O = 0,21 ( − 1) L0 = 0,21 (1,9 − 1) 0,495 = 0,094 кмоль кг
2
Кількість N 2 :
M N 2 = 0,79 L0 = 0,79 1,9 0,495 = 0,743 кмоль
(1.6)
(1.7)
кг
Загальна кількість продуктів згоряння.
M 2 = M CO2 + M H 2O + M O2 + M N2 = 0,072 + 0,065 + 0,094 + 0,743 = 0,973 кмоль
кг
(1.8)
1.1.4 Параметри процесу газообміну.
Температура повітря після нагнітача.
nk −1
1, 5−1
P nk
0,235 1,5
TB = Ta B
= 293
= 389,544 К
0,101
Pa
де
(1.9)
n k = 1,5 показник політропи стиску повітря в нагнітачі
TB = 389,544 К
Тиск в кінці впуску.
Pd = (0,9 0,95) PB , МПа
(1.10)
Приймаємо число з інтервалу 0,92
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
4
Pd = 0,92 0,235 = 0,216 МПа
Коефіцієнт залишкових газів
r =
TB − T1 + T
Pr
Tr
Pd − Pr
(1.11)
де T1 = (30 − 70) К - ступінь охолодження повітря
приймаємо T1 = 50 К
r =
389,544 − 50 + 20
0,211
= 0,036
800
13 0,2162 − 0,211
Температура в кінці впуску
Td =
Td =
TB − T1 + T + r Tr
,K
1+ r
(1.12)
389,544 − 50 + 20 + 0,036 800
= 375,046 К
1 + 0,036
Коефіцієнт наповнення
Pd TB − T1
,
− 1 PB Td (1 + r )
Фс =
Фс =
(1.13)
13
0,216
389,544 − 50
= 0,87
13 − 1 0,235 375,046 (1 + 0,036)
Густина заряду на впуску.
B =
PB 10 6
, кг 3
м
RП (TB − T1 )
(1.14)
де RП = 287 Дж кг к - універсальна газова стала для повітря
0,235 10 6
B =
= 2,411 кг 3
м
287 (389,544 − 50)
1.1.5 Параметри процесу стиску.
Показник політропи стиску.
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
5
Вибираємо значення n1 = 1,39
Тиск в кінці стиску.
Pc = Pd n1 , МПа
(1.15)
Pc = 0,216 131,39 = 7,642МПа
Температура в кінці стиску.
Tc = Td n1 −1 , K
(1.16)
Tc = 375,046 131,39−1 = 1019,82K
Середня мольна теплоємкість повітря.
mCv = 19,88 + 0,002638 TC , кДж
(1.17)
кмоль К
mCv = 19,88 + 0,002638 1019,82 = 22,57 кДж
кмоль К
1.1.6 Параметри процесу згоряння.
Теоретичний коефіцієнт молекулярної зміни.
0 =
0 =
M2
,
M1
(1.18)
0,973
= 1,034
0,9405
Дійсний коефіцієнт молекулярної зміни.
=
=
0 + r
,
1+ r
(1.19)
1,034 + 0,036
= 1,033
1 + 0,036
Емпіричні формули середніх мольних теплоємкостей окремих газів при
сталому об’ємі.
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
6
Для O2 :
mCvO2 = 23,3 + 0,00155 TZ
(1.20)
Для N 2 :
mC v N 2 = 21,554 + 0,001457 TZ
(1.21)
Для CO2 :
mC v CO2 = 38,609 + 0,003349 TZ
(1.22)
Для H 2 O :
mCvH 2 O = 25,459 + 0,004438 TZ
(1.23)
Середня мольна теплоємкість продуктів згоряння при сталому об’ємі.
mCv =
1 M CO2 (mCv CO2 ) + M H 2O (mCv H 2 O ) + кДж
,
кмоль К
M 2 + M O2 (mCv O2 ) + M N 2 (mCv N 2 )
(1.24)
Після підстановки одержимо рівняння.
mCv = a + в TZ , кДж
кмоль К
(1.25)
де а= 23,238
в= 0,001
Середня мольна теплоємкість продуктів згоряння при сталому тиску.
mC p = mCv + 8,134, кДж
кмоль К
(1.26)
Після підстановки одержимо рівняння.
mC p = a + в TZ , кДж
кмоль К
(1.27)
де а= 31,372
в= 0,001
Максимальний тиск згоряння
Pmax = Pc , МПа
(1.28)
Pmax = 1,4 7,642 = 10,7МПа
Максимальна температура процесу згоряння.
я QH
+ (mC v + 8,134 ) TC = (mC p ) TZ ,
M 1 (1 + r )
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
(1.29)
Арк.
7
Після підстановки отримаємо квадратне рівняння.
A TZ2 + B TZ − C = 0
(1.30)
− B + B2 + 4 A C
,K
2 A
(1.31)
де А=0,001
В=32,425
С= 69509,5
Звідки:
TZ =
TZ =
− 32,425 + 32,425 2 + 4 0,001 69509,5
= 1929,54 K
2 0,001
Ступінь попереднього розширення.
=
=
TZ
,
TC
(1.32)
1,033 1929,54
= 1,396
1,4 1019,82
1.1.7 Параметри процесу розширення.
Ступінь наступного розширення:
=
=
,
(1.33)
13
= 9,306
1,396
Середній показник політропи розширення.
Вибираємо значення n2 = 1,24
Тиск в кінці розширення:
PB =
PB =
Pmax
n
2
, МПа
10,7
= 0,673МПа
9,3061, 24
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
(1.34)
Арк.
8
Температура в кінці розширення.
TB =
TB =
TZ
n −1
2
,К
(1.35)
1929,54
= 1129,64 K
9,3061, 24−1
1.1.8 Індикаторні показники робочого тіла.
Середній теоретичний індикаторний тиск.
Pmi =
PC
1
1
1
( − 1) +
1 − n2 −1 −
1 − n1 −1 , МПа
−1
n2 − 1
n1 − 1
Pmi =
7,642
1,4 1,396
1
1
1
1,4 (1,396 − 1) +
1 −
1 − 1,39−1 =
−
1, 24−1
13 − 1
1,24 − 1 9,306
1,39 − 1 13
(1.36)
= 1,472МПа
Дійсний середній індикаторний тиск.
Pmi = Pmi , МПа
(1.37)
Pmi = 0,95 1,472 = 1,399МПа
Індикаторний ККД
i =
i =
Pmi l 0
,
QH B ФС 10 −3
(1.38)
1,398 14,33 1,9
= 0,426
42500 2,411 0,87 10 −3
Питома індикаторна витрата палива.
вi =
вi =
3600 кг
,
кВт г од
QH i
3600
= 0,198 кг
кВт год
42500 0,426
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
(1.39)
Арк.
9
1.1.9 Ефективні показники робочого циклу.
Середній тиск механічних втрат.
PM = 0,089 + 0,0118 VП .СР , МПа
(1.40)
Середня швидкість поршня.
VП .СР. =
S ПР. n м
,
c
30
(1.41)
де S ПР = 0,34м - хід поршня двигуна прототипу.
VП .СР. =
0,34 600
= 6,8 м
c
30
PM = 0,089 + 0,0118 6,8 = 0,169МПа
Середній ефективний тиск.
Pme = Pmi − Pm , МПа
(1.42)
Pme = 1,398 − 0,169 = 1,229МПа
Механічний ККД.
м =
м =
Pme
Pmi
(1.43)
1,229
= 0,879
1,398
Ефективний ККД.
e = i м
(1.44)
e = 0,426 0,879 = 0,375
Питома ефективна витрата палива.
вe =
3600 кг
,
кВт г од
QH e
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
(1.45)
Арк.
10
вe =
3600
= 0,225 кг
кВт год
42500 0,375
Годинна витрата палива.
B = вe Pe , кг
(1.46)
год
B = 0,225 600 = 135,436 кг
год
1.1.10 Основні розміри циліндра і двигуна.
Літраж двигуна.
Pe
,л
Pme n
VSt = 30 Z
(1.47)
де Z= 4 – коефіцієнт тактності.
VSt = 30 4
600
= 97,581л
1,229 600
Робочий об’єм циліндра
VS =
VS =
VSt
,л
i
(1.48)
97,581
= 16,263 л
6
Діаметр циліндра.
d = 100 3
m=
4 Vs
, мм
m
(1.49)
S ПР
,
d ПР
(1.50)
де d ПР = 0,25м – діаметр циліндру двигуна прототипу
m=
0,34
= 1,36
0,25
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
11
d = 100 3
4 16,263
= 247,896 мм
3,14 1,36
Хід поршня.
S = m d , мм
(1.51)
S = 1,36 247,896 = 337,139 мм
1.1.11 Уточненні розміри циліндра і двигуна.
Діаметр циліндра.
d = 250мм
Хід поршня.
S = 340мм
Літраж двигуна.
VSt =
VSt =
d 2 S i
4 10 6
,л
(1.52)
3,14 0,25 2 0,34 6
= 100,088 л
4 10 6
Ефективна потужність двигуна.
Pep =
Pep =
Pme VSt n
, кВт
30 Z
(1.53)
1,229 100,088 600
= 615,406кВт
30 4
Отримана величина Pep відрізняється від заданої на:
Pe =
Pep − Pe
Pecp =
Pecp =
Pecp
100,%
Pep + Pe
2
, кВт
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
(1.55)
615,406 + 600
= 607,703кВт
2
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
(1.54)
Арк.
12
Pe =
615,406 − 600
100% = 2,535%
607,703
Похибка в межах допустимої.
1.2 Розрахунок індикаторної діаграми
1.2.1 Розрахунок теоретичної індикаторної діаграми.
Вихідні дані:
Pmi = 1,399 МПа - середній індикаторний тиск.
Pd = 0,216 МПа - тиск в кінці впуску.
n1 = 1,390 МПа - показник політропи стиску.
c = 13 - ступінь стиску.
Pmax = 10,7 МПа - максимальний тиск в циліндрі.
n 2 = 1,240 - показник політропи розширення.
= 1,396 - ступінь попереднього розширення.
m p = 0,050 МПа/мм - масштаб по осі тиску.
Розрахунок лінії стиску виконуємо по формулі:
Pст =
Pd n1
, МПа
(V / Vc ) n1
(1.56)
Розрахунок лінії розширення виконуємо по формулі:
Pðîç =
Pmax n2
, МПа
(V / Vc ) n2
(1.57)
Результати розрахунків заносимо в таблицю 1.1
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
13
Таблиця 1.1 Результати розрахунку.
V / Vc
PCT ,
PCT ,
Pроз ,
Pроз ,
мм
152,7
112
96,04
86,92
70,15
58,27
33,16
22,23
16,3
12,65
10,21
8,483
7,202
6,221
5,449
4,828
4,32
МПа
мм
1,000
1,250
1,396
1,5
1,75
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
МПа
7,635
5,599
4,802
4,345
3,507
2,913
1,658
1,111
0,815
0,632
0,510
0,424
0,360
0,311
0,272
0,241
0,216
PmiД =
10,7
9,787
8,084
6,851
4,143
2,900
2,199
1,754
1,449
1,228
1,061
0,931
0,827
0,742
0,672
214
195,8
161,7
137
82,88
58,01
43,99
35,09
28,98
24,56
21,22
18,62
16,55
14,86
13,45
F
5648
mp =
0,050 = 1,412 МПа
AB
240
(1.58)
де F = 5648 мм² - площа індикаторної діаграми
[АВ] = 240 мм – відстань від ВМТ до НМТ на діаграмі.
Об’єм камери згоряння
Vc =
VS
, мм
−1
(1.59)
де VS = AB = 240 мм - приведений робочий об’єм
Vc =
240
= 20 мм
13 − 1
Похибка середнього індикаторного тиску.
Pmi =
Pmicp =
Pmi − PmiД
Pmicp
100%
Pmi + PmiД
, МПа
2
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
(1.60)
(1.61)
Арк.
14
Pmicp =
Pmi =
1,399 + 1,412
= 1,405МПа
2
1,399 − 1,412
1,405
100% = 0,943%
Похибка не перевищує 5%
1.2.2 Побудова дійсної індикаторної діаграми
Характерні точки на діаграмі:
C , до ВМТ
-
точка подачі палива форсункою (подача іскри).
Визначається кутом випередження впорску
палива (випередження запалювання)
f , до ВМТ
-
точка початку згорання, визначається кутом
затримки згоряння: 1 , ПКВ
2 , після ВМТ -
кут після ВМТ, де тиск максимальний
b , після ВМТ
-
точка відкриття випускного клапану
r , до ВМТ
-
точка відкриття впускного клапану
r , після ВМТ
-
точка закриття випускного клапану
d , до ВМТ
-
точка закриття впускного клапану
c
-
точка тиску газів в ВМТ в кінці такту стиску
Zd
-
точка максимального тиску газів
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
15
Вихідні дані:
L = 0,250
-
кривошипно-шатунне відношення.
AB =240 мм
-
відстань від ВМТ до НМТ на діаграмі.
1 =10˚ ПКВ
-
кут затримки згорання.
Pr = 0,211 МПа
- тиск залишкових газів.
m p = 0,050 МПа/мм - масштаб тиску.
S = 340 мм
- хід поршня.
PC = 7,642 МПа
- тиск в кінці стиску.
Pmax =10,7 МПа
-
Таблиця 1.2
Позначка
Точки
φ˚, ПКВ
Визначення точок дійсної індикаторної діаграми.
Положення
точки
відносно
ВМТ, φ˚,
ПКВ
C , до
ВМТ
f , до
ВМТ
2 , після
ВМТ
b , після
ВМТ
r , до
ВМТ
r , після
ВМТ
d , до
ВМТ
максимальний тиск.
Постійна
X = (1 − cos ) +
L
4
(1 − cos 2 )
Відстань
від
ВМТ до
точки
X
AB , мм
2
15
0,042
5,094
5
0,005
0,571
10
0,019
2,275
130
1,716
205,937
30
0,165
19,826
50
0,431
51,668
150
1,897
227,673
Ордината точки r:
Pr
0.211
=
= 4.220 мм
m p 0.050
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
(1.62)
Арк.
16
Тиск газів в ВМТ.
Pc = (1.15 − 1.25) Pc , МПа
(1.63)
Приймаємо число з інтервалу 1,25
Pc = 1.25 7,642 = 9,553МПа
Pc =
9,553
= 191,050 мм
0,050
Максимальний тиск згорання.
Для дизелів: Pzd = Pmax = 10,7 МПа
(1.64)
Поправка Брікса:
R L
, мм
2
(1.65)
S 340
=
= 170 мм
2
2
(1.66)
OO =
R=
OO =
170 0,25
= 21,25 мм
2
Масштаб переміщення.
MS =
S
340
=
= 1,416
AB 240
(1.67)
Поправка Брікса в масштабі переміщення
OO =
OO =
OO
, мм
MS
21,26
= 15 мм
1,416
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
(1.68)
Арк.
17
1.3 Аналіз ефективних показників проектованого двигуна
й прототипу
Таблиця
1.3 Порівняльна таблиця ефективних показників двигунів
Назва
Позначення
Проектований двигун
Двигун-прототип
Pe
615
535
n
600
600
Pmax
10,7
9,5
Тиск наддуву, МПа
Pв
0,235
0,2
Діаметр, мм
d
250
250
Хід поршня, мм
S
340
340
Число циліндрів
i
6
6
Ступень стиску
13
12
Питома ефективна витрата
вe
0,225
0,226
Ефективна потужність,
кВт
Частота обертання
колінчастого валу, хв −1
Максимальний тиск
згоряння, МПа
палива, кг
кВт год
Розрахований мною двигун має більшу потужність, ніж двигун прототип, за рахунок збільшення
тиску наддуву. Також спроектований
двигун має більший максимальний тиск згоряння за рахунок збільшення
тиску наддуву та ступені стиску. Діаметр та хід поршня такі ж самі як і у
двигуна - прототипу. Питома ефективна витрата палива має незначне
зниження за рахунок підвищення ступені стиску.
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
20
1.4 Динамічний розрахунок двигуна
На деталі КШМ діють:
Сили тиску газу
Fг = Pц
d 2
4
,H
(1.69)
Сили інерції мас, що рухаються зворотно-поступально.
Fu = −mS r 2 (cos + L cos 2 ), H
(1.70)
Сумарна сила (дійсна).
Fd = Fг Fu , H
(1.71)
Fn = Fd tg , H
(1.72)
Нормальна сила.
Радіальна сила.
Fr = Fd
cos( + )
,H
cos
(1.73)
FK = Fd
sin ( + )
,H
cos
(1.74)
Дотична сила.
Вихідні дані:
d = 0,25м
-
діаметр поршня
n = 600 хв −1
-
частота обертання КВ
hmax = 214 мм
-
ордината прийнята для Pmax
Pmax = 10700 кПа -
максимальний тиск циклу
L = 0,25
кривошипно-шатунне відношення
-
m p = 50,0 кПа/мм -
масштаб індикаторної діаграми
m S = 80,0кг
маса деталей, що рухаються
-
зворотно-поступально
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
21
r = 0,170м
-
радіус кривошипа
20 =10,000˚
-
кут максимального тиску
= 62,80 c −1
-
кутова швидкість
m F = 2 кН/мм
-
масштаб сил
A = 0,049 м 2
-
площа поршня
Таблиця 1.4 Результати динамічного розрахунку
φ˚
Fг
Fи
Fd
FN
Fr
Fk
Fг
Fи
Fd
FN
Fr
Fk
пкв
кн
кн
кн
кн
кн
кн
мм
мм
мм
мм
мм
мм
0,0
10,54
-67,0
-56,4
0,0
-56,4
0,0
5,2
-33,5
-28,2
0,0
-28,2
0,0
10,0
10,54
-65,4
-54,8
-2,3
-53,6
-11,8
5,2
-32,7
-27,4
-1,2
-26,8
-5,9
20,0
10,54
-60,6
-50,1
-4,3
-45,6
-21,2
5,2
-30,3
-25,0
-2,1
-22,8
-10,5
30,0
10,54
-53,1
-42,6
-5,3
-34,2
-25,9
5,2
-26,5
-21,3
-2,6
-17,1
-12,9
40,0
10,54
-43,4
-32,8
-5,3
-21,7
-25,2
5,2
-21,7
-16,4
-2,6
-10,8
-12,6
50,0
10,54
-32,1
-21,6
-4,2
-10,6
-19,2
5,2
-16,0
-10,8
-2,1
-5,3
-9,6
60,0
10,54
-20,1
-9,5
-2,1
-2,9
-9,3
5,2
-10,0
-4,7
-1,0
-1,4
-4,6
70,0
10,54
-8,0
-2,4
-0,6
-0,2
-2,5
5,2
-4,0
-1,2
-0,2
-0,1
1,2
80,0
10,54
3,2
13,8
3,5
-1,0
14,2
5,2
1,6
6,9
1,7
-0,5
7,1
90,0
10,54
13,4
23,9
6,1
-6,1
23,9
5,2
6,7
11,9
3,09
-3,09
11,9
100,0 10,54
21,9
32,4
8,2
-13,7
30,5
5,2
10,9
16,2
4,1
-6,8
15,2
110,0 10,54
28,6
39,1
9,4
-22,2
33,5
5,2
14,3
19,5
4,7
-11,1
16,7
120,0 10,54
33,5
44,0
9,7
-30,5
33,3
5,2
16,7
22,0
4,8
-15,2
16,6
130,0 10,54
36,8
47,3
9,2
-37,5
30,3
5,2
18,4
23,6
4,6
-18,7
15,1
140,0 10,54
38,7
49,3
8,0
-42,9
25,5
5,2
19,3
24,6
4,0
-21,4
12,7
150,0 10,54
39,7
50,2
6,3
-46,7
19 ,6
5,2
19,8
25,1
3,1
-23,3
9,8
160,0 10,54
40,12
50,6
4,3
-49,1
13,2
5,2
20,0
25,3
2,17
-24,5
6,6
170,0 10,54
40,2
50,7
2,2
-50,3
6,6
5,2
20,1
25,3
1,1
-25,1
3,3
180,0 10,54
40,2
50,7
0,0
-50,7
0,0
5,2
20,1
25,3
0,0
-25,3
0,0
190,0 10,54
40,2
50,7
-2,2
-50,3
-6,6
5,2
20,1
25,3
-1,1
-25,1
-3,3
200,0
10,7
40,1
50,9
-4,3
-49,3
-13,3
5,3
20,0
25,4
-2,1
-24,6
-6,6
210,0
11,2
39,7
51,0
-6,4
-47,4
-19,9
5,6
19,8
25,5
-3,2
-23,7
-9,9
220,0
11,7
38,7
50,5
-8,2
-44,0
-26,2
5,8
19,3
25,3
-4,1
-22,0
-13,0
230,0
12,7
36,8
49,5
-9,6
-39,2
-31,7
6,3
18,4
24,7
-4,8
-19,6
-15,8
240,0
13,9
33,5
47,5
-10,5
-32,8
-35,8
6,9
16,7
23,7
-5,2
-16,4
-17,9
250,0
15,9
28,6
44,5
-10,7
-25,3
-38,2
7,9
14,3
22,3
-5,3
-12,6
-19,1
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
22
Продовження таблиці 1.4
φ˚
Fг
Fи
Fd
FN
Fr
Fk
Fг
Fи
Fd
FN
Fr
Fk
пкв
кн
кн
кн
кн
кн
кн
мм
мм
мм
мм
мм
мм
260,0
18,1
21,9
40,0
-10,1
-16,9
-37,6
9,0
10,9
20,0
-5,0
-8,4 -18,8
270,0
21,5
13,4
34,9
-9,0
-9,0
-34,9
10,7
6,7
17,4
-4,5
-4,5 -17,4
280,0
26,7
3,2
30,0
-7,6
-2,2
-30,8
13,4
1,6
15,0
-3,8
-1,1 -15,4
290,0
33,6
-8,0
25,5
-6,1
2,9
-26,1
16,8
-4,0
12,7
-3,0
1,4 -13,0
300,0
45,1
-20,1
25,0
-5,5
7,7
-24,4
22,5
-10,0
12,5
-2,7
3,8 -12,2
310,0
63,2
-32,1
31,1
-6,0
15,3
-27,7
31,6
-16,0
15,5
-3,0
7,6 -13,8
320,0
330,0
340,0
93,2
142,7
222,7
-43,4 49,8
-53,1 89,6
-60,6 162,1
-8,1 32,9
-11,2 71,9
-13,9 147,5
-38,2 46,6 -21,7
-54,5 71,3 -26,5
-68,5 111,3 -30,3
24,9
44,8
81,0
-4,0
-5,6
-6,9
16,4 -19,1
35,9 -27,2
73,7 -34,2
350,0
345,4
-65,4 279,9
-12,1 273,6
-60,5 172,7
-32,7 139,9
-6,0 136,8 -30,3
360,0
469,7
-67,0 402,7
0,0 402,7
0,0 234,8
-33,5 201,3
0,0 201,3
0,0
368,0
524,9
-65,4 459,5
19,9 449,1
99,4 262,4
-32,7 229,7
9,9 224,5
49,7
380,0
490,6
-60,6 429,9
36,8 391,4
181,7 245,3
-30,3 214,9
18,4 195,7
90,8
390,0
336,3
-53,1 282,9
35,6 227,2
172,3 168,0
-26,5 141,4
17,8 113,6
86,1
400,0
227,4
-43,4 183,9
29,9 121,6
141,2 113,7
-21,7
91,9
14,9
60,8
70,6
410,0
162,4
-32,1 130,2
25,4
64,2
116,1
81,1
-16,0
65,1
12,7
32,1
58,0
420,01 120,2
-20,1 100,0
22,1
30,8
97,7
60,1
-10,0
50,0 1110
15,4
48,8
430,0
93,2
-8,0
85,1
20,5
9,7
87,0
46,6
-4,0
42,5
10,2
4,8
43,5
440,0
74,8
3,2
78,1
19,8
-5,9
80,3
37,4
1,6
39,0
9,9
-2,9
40,1
450,0
62,5
13,4
75,9
19,6
-19,6
75,9
31,2
6,7
37,9
9,8
-9,8
37,9
460,0
53,7
21,9
75,6
19,2
-32,0
71,1
26,8
10,9
37,8
9,6
-16,0
35,5
470,0
47,3
28,6
75,9
18,3
-43,2
65,1
23,6
14,3
37,9
9,2
-21,6
32,5
480,0
42,6
33,5
76,2
16,9
-52,7
57,5
21,3
16,7
38,1
8,4
-26,3
28,7
490,0
39,2
36,8
76,0
14,8
-60,2
48,7
19,6
18,4
38,0
7,4
-30,1
24,3
500,0
36,7
38,7
75,5
12,3
-65,7
39,1
18,3
19,3
37,7
6,1
-32,8
19,5
510,0
35,0
39,7
74,8
9,4
-69,5
29,2
17,5
19,8
37,4
4,7
-34,7
14,6
520,0
33,6
40,1
73,7
6,3
-71,4
19,2
16,8
20,0
36,8
3,1
-35,7
9,6
530,0
27,7
40,2
67,9
2,9
-67,4
8,8
13,8
20,1
33,9
1,4
-33,7
4,4
540,0
22,3
40,2
62,5
0,0
-62,5
0,0
11,1
20,1
31,2
0,0
-31,2
0,0
550,0
15,7
40,2
55,9
-2,4
-55,4
-7,3
7,8
20,1
27,9
-1,2
-27,7
-3,6
560,0
10,7
40,1
50,9
-4,3
-49,3
-13,3
5,3
20,0
25,4
-2,1
-24,6
-6,6
570,0
10,5
39,7
50,2
-6,3
-46,7
-19,6
5,2
19,8
25,1
-3,1
-23,3
-9,8
580,0
10,5
38,7
49,3
-8,0
-42,9
-25,5
5,2
19,3
24,6
-4,0
-21,4 -12,7
590,0
10,5
36,8
47,3
-9,2
-37,5
-30,3
5,2
18,4
23,6
-4,6
-18,7 -15,1
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
23
Продовження таблиці 1.4
φ˚
Fг
Fи
Fd
FN
Fr
Fk
Fг
Fи
Fd
FN
Fr
Fk
пкв
кн
кн
кн
кн
кн
кн
мм
мм
мм
мм
мм
мм
600,0
10,5
33,5
44,1
-8,8
-30,5
-33,3
5,2
16,8
22,0
-4,9
-15,3 -15,6
610,0
10,5
28,6
39,1
-9,4
-22,2
-33,5
5,2
14,3
19,5
-4,7
-11,1 -16,7
620,0
10,5
21,9
32,4
-8,2
-13,7
-30,5
5,2
10,9
16,2
-4,1
-6,8 -15,2
630,0
10,5
13,4
23,9
-6,1
-6,1
-23,9
5,2
6,7
11,9
-3,1
-3,1 -11,9
640,0
10,5
3,2
13,8
-3,5
-1,1
-14,2
5,2
1,6
6,9
-1,7
-0,5
-7,1
650,0
10,5
-8,0
-2,4
-0,5
0,2
-2,5
5,2
-4,0
1,2
-0,2
0,1
-1,2
660,0
10,5
-20,1
-9,5
2,1
-2,9
9,3
5,2
-10,1
-4,8
1,1
-1,4
4,6
670,0
10,5
-32,1
-21,6
4,2
-10,6
19,2
5,2
-16,0
-10,8
2,1
-5,3
9,6
680,0
10,5
-43,4
-32,8
5,3
-21,7
25,2
5,2
-21,7
-16,4
2,6
-10,8
12,6
690,0
10,5
-53,2
-42,6
5,3
-34,2
25,9
5,2
-26,5
-21,3
2,6
-17,1
12,9
700,0
10,5
-60,6
-50,1
4,3
-45,6
21,1
5,2
-30,3
-25,0
2,1
-22,8
10,5
710,0
720,0
10,5
10,5
-65,4
-67,0
-54,8
-56,4
2,3
0,0
-53,6
-56,4
11,8
0,0
5,2
5,2
-32,7
-33,5
-27,4
-28,2
1,2
0,0
-26,8
-28,2
5,9
0,0
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
24
Рисунок 1 Графіки сили газів, інерції та дійсної.
Арк.
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
25
Рисунок 2 Графіки нормальної, радіальної та дотичної сили.
Арк.
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
26
2 ТЕХНОЛОГІЧНИЙ РОЗДІЛ
2.1 Розробка технологічної схеми ремонту ШПГ
Основним
завданням
мого
дипломного
проекту
є
розробка
технологічної схеми ремонту ШПГ. Ремонтом машини, вузла,
деталі
називається відновлення працездатності, точності, потужності, скорості и
других параметрів, що визначають її службове призначення.
Ремонт
ШПГ
складається
з
комплексу
робіт
по
усуненню
несправностей шляхом відновлення або заміни деталей . У відповідності з
призначенням і характером робіт що виконуються встановлені дві основні
групи ремонтів: а) експлуатаційні та б) капітальні. У дипломному проекті я
розглянув варіант капітального ремонту ШПГ двигуна ЧН 25/34.
Технологічний процес капітального ремонту ШПГ включає слідуючи
технологічні операції: мийку ШПГ в зборі, розбирання, розбирання ШПГ
на вузли і деталі, мийку деталей, відновлення деталей або їх заміну за
результатами дефектації, комплектацію вузлів, загальне складання вузлів
ШПГ та ШПГ в цілому, пред’явлення відремонтованої шатунно-поршневої
групи ВТК. Схема маршрутного технологического процесса капитального
ремонта шатунно-поршневої групи представлена на кресленні.
Одним з відповідальних етапів технологічного процесу ремонту ШПГ є
дефектація деталей. Завдання дефектації - перевірка цілісності деталей
(визначення зовнішніх і внутрішніх тріщин та обломів), визначення ступеня
зношування, деформації, порушень взаємного розташування поверхонь та їх
чистоти.
Дефектація дозволяє розділити всі деталі на три групи:
1. Деталі, що мають припустимі зношування, а також деталі, що пройшли
необхідні види перевірки
2. Деталі що мають граничне зношування та відхилення від геометричної
форми поверхонь, але відновлення яких можливе
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
27
3. Деталі, що мають ознаки остаточного браку та непридатні до
відновлення
2.2 Визначення видів дефектів основних деталей ШПГ та способи їх
усунення
Дефектація деталей передбачає наступні роботи:
1. Зовнішній огляд
2. Вимір розмірів та перевірку відхилення від первісної геометричної
форми
3. Проведення гідро або пневматичних випробувань з метою перевірки
герметичності
4. Проведення дефектоскопії на спеціальних приладах з метою виявлення
дефектів яке не бачить око людини
За результатами дефектації деталі, які признали годними, підуть на
комплектацію нових ШПГ, деталі які можуть бути відремонтованими підуть
на ремонт у відповідності з технологічними процесами відновлення деталей,
деталі які забраковані підуть на склад утилізації. Замість них зі складу
комплектації будуть видані нові на дільницю комплектації і послідуючого
складання.
До деталей, що підлягають обов’язковій заміні (непридатним
деталям), відносяться всі гумотехнічні вироби , поршневі кільця, втулки,
заглушки масляних каналів, вкладиші корінних та шатунних підшипників.
Замість непридатних деталей на комплектування надходять нові
деталі зі складу або новостворені деталі з цеху відновлення та виготовлення
деталей.
Можливі дефекти, спеціальні способи їх виявлення, способи усунення
дефектів та технічні вимоги після ремонту окремих деталей ШПГ двигуна
ЧН 25/34 представлені у таблиці 2.1
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
28
2.3 Визначення типу виробництва.
Складання машин є заключним етапом у виробництві машин і
представляє
собою
великий
комплекс
слюсарних,
складальних
і
контрольних робіт. Від якості складальних робіт залежить надійність
машин.
Тип виробництва визначають в залежності від розміру завдання та
трудомісткості складання шатунної поршневої групи, згідно таблиці 2.1
Таблиця 2.2
Залежність типу виробництва від об’єму
Об’єм складання шатунно поршневої групи
Одиничне
Серійне
Масове
Трудомісткість Середньоскладання, хв. місячний
випуск,
шт.
2500
250-2500
25-250
25-25
0,25-25
До 1
1-3
3-5
5-8
10
Трудомісткість Середньоскладання, хв. місячний
випуск,
шт.
2500
250-2500
25-250
25-25
0,25-25
5
9-60
31-530
50-600
81-800
Трудомісткість Середньоскладання, хв. місячний
випуск,
шт.
2500
250-2500
25-250
25-25
0,25-25
500
1500
3000
4500
Якщо приблизна трудомісткість складання лежить в межах 25-250 хв.,
а середньомісячний випуск 70 штук, то тип виробництва серійний.
Основні технологічні признаки серійного виробництва:
- складання машин згідно технологічного процесу, який розбитий на
окремі операції;
- середня кваліфікація робітників;
- середній рівень кооперації та спеціалізації;
- використання універсального і спеціального обладнання та
інструменту;
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
35
2.4 Вибір обладнання, пристроїв, інструменту
Раціональна організація робочих місць виявляє великий вплив на
підвищення продуктивності праці, не вимагаючи від підприємства значних
матеріальних витрат.
Планування
робочого
місця
повинне
передбачити
правильне
розміщення предметів і засобів праці з урахуванням раціонального
використання виробничої площі, зручності експлуатації і безпеки роботи. Для
розробки
технологічного
процесу
складання
шатунно-поршневої групи
обране наступне обладнання та інструмент.
В першу чергу на дільниці повинен бути вантажопіднімальний
пристрой для виконання слюсарно-складальних робіт. Для продувки деталей
використаємо стиснуте повітря із заводської системи. Запрессовку втулки
будемо виконувати за допомогою спеціального
поршнів дільницю складання
пристрою. Для нагріву
треба укомплектувати ванною, а також для
можливості проведення взвешивания на участке потребно встановити ваги.
Поршневі кільця будемо встановлювати спеціальним пристосуванням.
Затяжку
шатунных
болтов
будемо
виконувати
за
допомогою
динамометричного ключа.
На дільниці встановлені стелажі для зберігання комплектуючих та
пристосувань.
Для зберігання інструментів, креслень, технологічних
процесів на дільниці встановлюють інструментальні ящики. Також потрібно
дільницю укомплектувати комплектом вимірювальних пристроїв, тому що
контрольні операції будуть виконувати робітники дільниці.
2.5 Визначення технічної норми часу.
Розрахунок штучного часу в умовах серійного виробництва вираховується
згідно формули
аобс + аоп
Т шт = Т оп (1 +
), хв
100
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
(2.1)
Арк.
36
де Топ- оперативний час на операцію, хв.;
аобс- відсоток часу від оперативного на обслуговування
робочого місця в % (4%);
аоп- відсоток часу від оперативного на особисті потреби (3%);
Визначимо штучний час на кожну окрему операцію складання циліндропоршневої групи:
005 Підготовча
4+3
) = 10 хв.
100
Т005 = 9(1+
010 Складальна. Складання шатуна
Т010 = 60(1+
4+3
) = 65 хв.
100
015 Складальна. Складання поршня з шатуном
Т015 = 50(1+
4+3
) = 55 хв
100
020 Контрольна
Т020 = 9(1+
4+3
) = 10 хв
100
Визначаємо загальний штучний час на складання.
ТШТ = Т005 + Т010 + Т015 + Т020 хв,
(2.2)
ТШТ = 10 + 65 + 55 + 10 = 140 хв,
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
37
Технологический процесс капитального ремонта ШПГ отличается от углубленного
текущего ремонта более широкой номенклатурой восстанавливаемых,
изготавливаемых и заменяемых деталей.
С двигателей, поступивших в капитальный ремонт, снимается навесное
оборудование, отворачивается пробка картера и сливается масло и двигатель
подвергается наружной мойке. Мойка производится в моечной машине роторного
типа модели 29.4948.
+Двигатели загружаются в люльки вращающейся крестовины машины. Люльки
периодически погружаются в ванну с водным раствором. Водный раствор
синтетических моющих средств (CMC) через отверстия в стенках люлек заполняет
внутреннюю полость поддона картеров двигателей и при поднятии люлек
выливается из картера, и таким образом осуществляется мойка не только
наружной части двигателя, но и внутренней его части.
После мойки двигатели разбираются на узлы и детали, которые подвергаются
мойке во второй моечной машине такой же модели. Вымытые детали поступают
на пост дефектации деталей.
Базовые детали, подлежащие восстановлению, поступают в цех ремонта
двигателей на отдельные посты.
К годным деталям (не требующим восстановления) при капитальном и
углубленном текущем ремонтах двигателя, как правило, относятся крыльчатка
вентилятора, картер маховика, пружины клапанов, топливопроводы, трубки
масляной системы, соединительные трубки системы охлаждения. Эти детали
после дефектации поступают на комплектовку и сборку двигателей.
К деталям, подлежащим обязательной замене (негодным деталям), относятся все
резинотехнические изделия (78 наименований), поршневые кольца, шестерня
привода масляного насоса, распределительная шестерня коленчатого вала,
заглушки масляных карданов, вкладыши коренных и шатунных подшипников
коленчатого вала, все втулки, уплотнительный элемент водяного насоса.
Вместо негодных деталей на комплектовку поступают новые детали со склада или
вновь изготовленные детали из цеха восстановления и изготовления деталей
(ЦВИД).
2.3. Технология и механизация ремонта трансмиссии.
Технологический процесс капитального ремонта агрегатов трансмиссии
автомобиля включает следующие операции: предварительную очистку, мойку и
подразборку агрегатов; мойку их в подразобранном состоянии; разборку агрегатов
на детали; мойку, очистку, дефектацию и сортировку деталей на годные, негодные
и требующие восстановления; восстановление деталей; комплектовку узлов;
сборку, окраску, приработку и испытание агрегатов.
Маршрутная схема технологического процесса капитального ремонта агрегатов
трансмиссии автомобиля КамАЗ приведена на рис. 2.
Разборочные работы являются одними из основных видов работ при ремонте
агрегатов трансмиссии, так как они влияют на количество повторно используемых
деталей.
После предварительной очистки и мойки производится подразборка агрегатов: с
коробки передач снимается верхняя крышка в сборе, с мостов—редукторы и
тормозные барабаны, с переднего моста—тормозные барабаны.
Прежде чем поступить на посты полной разборки на детали, частично
разобранные агрегаты подвергаются мойке во вращающихся барабанах в
моечной машине роторного типа.
Мелкие детали (штифты, шайбы, сухари и др.) подвергаются обезжириванию
горячим моющим раствором.
+Детали очищаются от смолистых загрязнений фарфоровой или косточковой
крошкой в специальных установках.
Шариковые и роликовые подшипники очищаются керосином в ваннах.
Возможные неисправности рулевого управления автомобилей семейства КамАЗ
представлены в таблице 1
Таблица 1
ВСП ПФК НУК 133.20.22.06 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
ВСП ПФК НУК 133.20.22.06 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
3 ОРГАНІЗАЦІЙНО – ЕКОНОМІЧНИЙ РОЗДІЛ
3.1 Визначення потрібної кількості працюючих і площі дільниці
Необхідну кількість робочих місць визначаємо за формулою:
C PIi =
де
N TШТ
60ФЕФ1 , чол.
(3.1)
N = 850 шт. – річна програма випуску, шт.;
Т005 = 10 хв – штучний час на 005 операцію;
Т010 = 65 хв – штучний час на 010 операцію;
Т015 = 55 хв – штучний час на 015 операцію;
Т020 = 10 хв – штучний час на 020 операцію;
ФЕФ – ефективний фонд часу роботи робочого місця протягом
року.
ФЕФ = ( 365 – В – С ) Д З ( 1 – а/100 ) , годин.
(3.2)
де 365 – календарні дні;
В = 104 – вихідні дні у 2025 році;
С = 0 – святкові дня у 2025 році;
Д = 8 – тривалість зміни в годинах;
З = 1 – кількість змін роботи на добу;
а = 3% - відсоток втрат часу на регламентовані перерви.
ФЕФ = (365 – 104 – 0) 8 · 1 (1 – 3/10 ) = 2025,36 годин.
робочих місць.
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
38
робочих місць.
робочих місць.
робочих місць.
Для виконання операцій 005, 010, 015, 020, потрібно одне робоче місто
Визначаємо коефіцієнт завантаження робочого місця:
К1 =
0,07 + 0,45 + 0,38 + 0,07
= 0,97
1
Розрахунок чисельності основних виробничих працівників:
ROI =
NTШТ
60ФЕФ К В
(3.3)
де КВ = 1,0 – коефіцієнт виконання норми.
На операції 005, 010, 015, 020 приймаємо одного робітника.
Керівників, службовців і допоміжних робітників на дільниці немає.
Виробничу площу для виконання складальних робіт визначимо по
формулі:
АВИР.= R· KП, М2
де
(3.4)
R = 1 - чисельність робочих місць.
КП = 10 - 14 м2 - питома площа на одне робоче місце;
Приймаємо КП = 14
АВИР = 1 · 14= 14 м2
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
39
Загальна площа дільниці:
АЗ = АВИР + А СК., М2
(3.5)
де А СК = 10м2 - площа складу продукції;
АЗ = 14 + 10 = 24м2
Об’єм будови дільниці визначаємо по формулі:
VБ = АЗ · h , м³
(3.6)
де h = 6м - висота будови;
VБ = 24 · 6 = 144м³
Таблиця 3.1 Зведена відомість працюючих на дільниці складання ШПГ
Категорія
Кількість
По змінам
В % від
В % від
працюючих
чисельності
загальної
чол.
1
2
основних
кількості
робітників
Основні
1
1
100
100
робітники
Допоміжні
робітники
Керівники
Всього
1
1
-
-
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
100
Арк.
40
4 ОРГАНІЗАЦІЯ ОХОРОНИ ПРАЦІ ТА ПРОТИПОЖЕЖНИЙ
ЗАХИСТ
4.1 Техніка безпеки та протипожежний захист на дільниці складання
4.1.1 Техніка безпеки на дільниці складання ШПГ
а) Загальні відомості
- Роботи по підготовці деталей ШПГ для подальшого їх складання
повинні проводитись особами які досягли 18-ти років пройшовши медичну
комісію, інструктаж по охороні праці і техніки безпеки, вивчивши
конструкцію і роботу шатунне – поршневої групи.
- Робітник повинен дотримуватись правил внутрішнього розпорядку.
- Кількість в повітрі парів і пилу не повинна перевищувати допустимої
концентрації.
- Під час роботи слюсар-складальник зобов’язаний користуватись
спецодягом, спецвзуттям, навушниками.
- Дотримуватись правил особистої гігієни. Не використовувати для миття
рук керосин, бензин і шкідливі речовини.
- Робоче місце, побутові приміщення зберігати в чистоті.
б) Вимоги техніки безпеки перед роботою
- Робітник зобов’язаний надіти спецодяг, взуття, під час обкатки дизеля
надіти навушники проти шуму.
- Організувати робоче місце так, щоб все необхідне було під руками.
- Переконатись в тому, що робоче місце добре освітлене.
- Отримавши інструмент із складу переконатись у його
справності.
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
41
- Приймати зміну в тому випадку, якщо стенд і двигун витерті і
немає розливу масла і палива.
- Вологість, температура, вібрації і шум не повинні перевищувати
санітарні норми.
г) Вимоги техніки безпеки по закінченню роботи
- Привести в порядок робоче місце, інструмент, скласти його в
кладову.
- Доповісти майстру про всі несправності і неполадки.
- Зняти робочий одяг і прибрати його в шафу.
4.1.2 Протипожежний захист на дільниці складання
- Технологічне обладнання за нормальних режимів роботи повинно
бути пожежобезпечним, а на випадок небезпечних несправностей та
аварій необхідно передбачати захисні заходи, що обмежують масштаб та
наслідки пожежі.
- У вибухопожежонебезпечних та пожежонебезпечних приміщеннях
(дільницях, майстернях, цехах тощо) та на устаткуванні, що становить
небезпеку вибуху або займання, необхідно вивішувати знаки, які
забороняють користування відкритим вогнем.
- Технологічне устаткування, апарати і трубопроводи, в яких
утворюються речовини, що виділяються пожежовибухонебезпечні пари,
гази та пил, повинні бути герметичними
- Не допускається виконувати виробничі операції на обладнанні,
установках, верстатах з несправностями, які можуть спричинитися до
займань та пожеж, а також коли відключені контрольно-вимірювальні
прилади, за якими визначаються технологічні параметри (температура,
тиск, концентрації парів, газів).
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
42
4.2 Розрахунок освітлення на дільниці складання
Кількість світильників визначається за формулою:
N=
E A K3 Z
, шт
Фл U n
(4.1)
де Е = 200лк - необхідна освітленість горизонтальної площини,
відповідно
до галузевих норм проектування штучного освітлення
основних цехів промислових підприємств ВСН 196-83;
А = 24 м2 - площа підлоги дільниці складання;
Кз = 1,3 - коефіцієнт запасу при малому виділенні пилу;
Фл = 1995 лм - світловий потік однієї лампи, приймаємо за таблицею
4 [8] для ламп ЛДЦ 40 – 4 ;
n = 2 - кількість ламп в одному світильнику;
Z = 1,1 коефіцієнт нерівномірності освітлення;
U – коефіцієнт використання освітлювальної установки вибираємо за
таблицею 5 [8] залежно від індексу приміщення та коефіцієнтів
відбивання світла.
Визначаємо індекс приміщення за формулою:
i=
LB
,
h ( L + B)
(4.2)
де L = 6м – довжина дільниці складання;
В = 4м – ширина дільниці складання;
h – висота підвішування світильника над робочим місцем, м;
h =H – hp – hc
(4.3)
H = 6м – висота приміщення;
hp = 0,8м – висота робочої поверхні;
hc = 1м – відстань від стелі до світильника.
h =6 – 0,8 – 1 = 4,2м
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
43
i=
64
= 0,57
4,2 (6 + 4)
Коефіцієнти відбивання стелі – 70%, стін – 30%, підлоги – 10%
приймаємо згідно [8]
Виходячи із значень коефіцієнтів та індексу приміщення U = 0,27
згідно таблиці 5 [8].
N=
200 1,3 24 1,1
= 6,3шт.
1995 0,27 2
Згідно розрахунку приймаємо на дільниці складання сім світильників з
лампами ЛДЦ 40 – 4.
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
44
ЛІТЕРАТУРА
1. Дизели 6ЧН25/34. Инструкция по эксплуатации. – М.: Энергоэкспорт.105с.
2. Доценко С.М.,Діденко О.В. Методичні вказівки до виконання
практичної роботи розрахунок робочого процесу дизельного двигуна з
дисципліни «Теорія двигунів внутрішнього згоряння» Первомайськ:
ППІ НУК, 2012. – 40 с.
3. Орлин А.С., Круглов М.Г.
Конструирование и расчет на прочность
поршневых и комбинированных двигателей. – М.: Машиностроение,
1984. – 382 с.
4. Ваншейдт В.А. Судовые установки с ДВС.- Л.: Судостроение, 1979. –
379 с.
5. Тимченко І.І. Автомобільні двигуни. – Харків: Основа,1995. – 480 с.
6. Возницкий И.В. Судовые дизельные установки. М.: Транспорт, 1989 .
– 412 с.
7. Ховах М.С., Маслов Г.С. Автомобильные двигатели. М.:
Машиностроение, 1971. – 384 с.
8. Бельська М.В. Дипломне проектування. Методичні вказівки до
виконання розділу дипломного проекту «Організація охорони праці та
протипожежний захист» для студентів спеціальності 5.05050306 –
«Виробництво двигунів» - Первомайськ, 2013 – 20с.
9. Натальчишина В.П., Брендуля М.Ф., Гиль О.О. Вимоги до оформлення
курсових та дипломних проектів і робіт. Методичні вказівки для студентів
інституту та коледжу. – Первомайськ: ППІ. 2007 – 47с.
10. Сологуб Н.В. Економіка, організація і планування виробництва ДВЗ.
Методичні вказівки до виконання курсової роботи. – Первомайськ:
КППІ. 2008 – 27с.
.
ВСП ПФК НУК 133.431.25.03 ПЗ
Змн.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Арк.
45
.