Пояснительная записка (в программе Word): 133 страницы, 37 рис., 15 таблиц, 29 литературных и интернет источников
Дополнительные материалы: аннотация к дипломному проекту на 1 листе, бизнес-справка на 2 листах, доклад на 4 листах, задание на 2 листах
Чертежи (в программе): Компас 3D v, 10 листов
ВУЗ: ВГСХА
Спецификация - 2 листа
Описание
В проекте проведена модернизация конструкции рулевого механизма автомобиля ВАЗ-2114.
Проведен анализ деятельности предприятия.
Предприятие представляет собой комплексную станцию автомобилей. Здесь выполняются работы по ТО в гарантийный и послегарантийный период, предпродажная подготовка автомобилей и ряд дополнительных работ, которые входят в предпродажную подготовку.
Приведены показатели хозяйственной деятельности.
Описана необходимость и возможность модернизации подвижного состава, средств ТО и ремонта.
Составлена цель и задачи дипломного проекта. Выполнено исследование краш-тестов автомобиля. С целью повышения безопасности эксплуатации предложена разработка травмобезопасной рулевой колонки применительно к автомобилю ВАЗ – 2114, разработка технологии её технического обслуживания и ремонта.
Выполнен технологический расчет СТО.
Определен годовой объем по видам работ: ТО и ТР 39100, уборочно-моечных 300, по приемке и выдаче автомобилей 300, по предпродажной подготовке 1500.
Рассчитано число производственных рабочих, равное 24, общее число постов 9.
Сделано определение площадей: зоны ТО и ТР 255 м2, участка диагностики 40 м2, шиномонтажного участка 13 м2.
Произведен выбор оборудования и инструмента. Принят двухступенчатый электрический подъемник, сверлильный станок, пневматическая установка для слива/откачки масла с подкатной ванной, пневматический нагнетатель масла, компрессор воздушного охлаждения, стенд для регулировки и сборки сцепления, напольный гидравлический пресс, домкраты, 4-х компонентный газоанализатор, моечный аппарат, компрессоры и прочее.
Описан производственный корпус СТО и конструкция его здания.
Составлен раздел с исследованиями вопроса, в котором рассмотрены виды ДТП, проведен анализ их тяжести.
Приведены общие вопросы безопасности водителя, виды и характеристики устройств безопасности.
Проведена разработка конструкции травмобезопасной рулевой колонки.
Вал рулевого управления включает в состав верхний и промежуточный вал. Их соединение между собой выполнено посредством карданного шарнира с крестовиной. Крепление промежуточного вала выполнено нижним фланцем к приводной шестерне рулевого механизма через эластичную муфту. Рулевое колесо прикреплено к верхнему валу гайкой. Верхний вал расположен на подшипниках в трубе. Закрепление кронштейна крепления вала выполнено в четырех местах к кронштейну кузова. Соединение кронштейна и трубы между собой выполнено шарнирно двумя пластинами. При таком соединении труба и вал по отношению к кронштейну имеют угловое и осевое перемещение, ограниченное окнами. Предусмотрен рычаг для фиксации трубы относительно кронштейна. В его ступице выполнены шлицы, с помощью которых выполнено его соединение с регулировочной втулкой. Последняя расположена на стяжном болте. В момент поворота рычага вниз происходит ослабление фиксации трубы в кронштейне, за счет чего имеется возможность вручную изменять угол наклона колонки ВАЗ – 2114.
Сделан обзор конструкций травмобезопасных рулевых колонок.
Разработана кинематическая схема.
Конструкция рулевого вала выполнена из трех частей, которые соединены карданным шарниром и эластичной муфтой. Роль энергопоглощающего устройства выполняется специальным креплением к кузову автомобиля рулевого вала. В момент лобового столкновения, при деформировании передней части автомобиля, происходит складывание рулевого вала и его незначительное перемещение в салон кузова автомобиля. При этом кронштейн крепления деформируется и поглощает часть энергии удара. На автомобиле ВАЗ – 2114 установлен руль от ВАЗ – 2110, который обеспечивает поглощение энергии удара. В существующую конструкцию добавлен промежуточный полый вал. Его принцип действия аналогичен работе полой ударопоглащающей рулевой колонке.
Приведены конструкторские расчеты.
Сделан расчет шлицевого соединения. Принято прямобочное шлицевое соединение средней серии 6 х 13 х 16 мм, длиной 50 мм. Определено допустимое напряжение на смятие 50 МПа.
Выполнен расчет полого трубчатого вала с вычислением показателей:
№ |
Наименование |
Значение |
1 |
Напряжения кручения |
34,42 МПа |
2 |
Длина вала |
0,16 м |
3 |
Угол закручивания |
2,090 |
В ходе расчетов шлицевого вала составлена схема действующих сил и эпюры нагрузок. Определено допустимое напряжение при кручении в опасных сечениях.
При расчете болтовых соединений определено значение сдвигающей силы 775,51 Н, силы затяжки 5040,82 Н. Эквивалентная нагрузка составляет 23,19 МПа, допускаемое напряжение на растяжение 600 МПа.
Произведен расчет шплинтов на срез с вычислением силы удара 9850 Н и допустимого напряжения 992,24 МПа.
Описана организация ТО и ремонта рулевого управления автомобиля с определением периодичности, технологии и последовательности выполнения работ.
Разработаны разделы по экологической безопасности, безопасности жизнедеятельности на производстве.
Дана технико-экономическая оценка проекта с определением затрат на изготовление конструкции в размере 1024,81 руб., годовой экономии - 2222,09 руб., срока окупаемости - 0,46 года.
В работе выполнено усовершенствование конструкции рулевого механизма автомобиля ВАЗ-2114 путем модернизации промежуточного вала