Экономика по ремонту автомобилей

                                                              Введение

 

Организации ремонта автомобилей в нашей стране постоянно уделялось большое внимание. В первые годы советской власти автомобильный парк в нашей стране состоял всего из нескольких тысяч автомобилей, главным образом иностранного производства. Для организации производства автомобилей в молодой Советской республике не было ни материальной базы, ни опыта, ни подготовленных кадров, поэтому развитие авторемонтного производства исторически опередило развитие отечественного автомобилестроения и развития ремонта узлов и агрегатов автомобиля.

В мае 1918 г. Совет Народных Комиссаров принял декрет об организации автомобильного транспорта. В этом декрете, подписанном В. И.Лениным, решение вопросов организации ремонта автомобилей возлагалось на Высший совет народного хозяйства (ВСНХ).

Уже в 1921 г. Наркомат продовольствия построил в Москве Миусский авторемонтный завод, а в 1929 г. был создан завод АРЕМЗ-1, который и в настоящее время является одним из наиболее крупных и передовых ремонтных заводов в нашей стране.

Дальнейшая история развития авторемонтного производства самым тесным образом связана с историей развития отечественного автомобилестроения. В 1932 — 1933 гг. были построены и сданы в эксплуатацию первые заводы массового производства автомобилей в городах Горьком, Москве и Ярославле. Одновременно (в 1932 г.) был построен авторемонтный завод МАРЗ-1 в Москве, а в последующие годы такие же заводы были созданы в Ленинграде, Харькове, Киеве, Иркутске, Хабаровске и других городах страны.

В процессе эксплуатации автомобиля его рабочие свойства постепенно ухудшаются из-за изнашивания деталей, а также коррозии и усталости материала, из которого они изготовлены. В автомобиле появляются отказы и неисправности, которые устраняют при ремонте.

Капитальный ремонт должен обеспечивать исправность и полный  ресурс автомобиля или агрегата путем восстановления и замены любых сборочных единиц и деталей, включая базовые.Базовым называют деталь, с которой начинают сборку изделия, присоединяя к ней сборочные единицы и другие детали. У автомобилей базовой деталью является рама, у агрегатов — корпусная деталь, например, блок цилиндров двигателя, картер коробки передач,ступицы колес.

Большое внимание уделяется подготовке специалистов по ремонту автомобилей. В 1930 г. был организован Московский автомобильно-дорожный институт, в котором была организована кафедра производства и ремонта автомобилей. В нашей стране создано большое количество автотранспортных и автодорожных колледжей и техникумов, которые выпускают специалистов по техническому обслуживанию и ремонту автомобилей.Так же создано многочисленное количество станций капитального ремонта,но к сожалению люди все меньше пользуются услугами ремонта и востанавления деталей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Общая часть

 

1.1 Характеристика объекта проектирования

 

К полым стержням относятся детали с отношением их высоты к наибольшему диаметру не менее 0,5. К этому классу относятся гильзы цилиндров, втулки, крышки подшипников первичного вала коробки передач, фланцы валов коробки передач, ступицы колес, чашки дифференциалов, втулки и др. Детали этого класса чаше всего изготавливаются из модифицированного, ковкого и специального чугуна, углеродистых сталей.

Особенность деталей данного класса — это наличие концентричных наружных и внутренних цилиндрических поверхностей. Они могут иметь гладкие и ступенчатые, зубчатые и шлицевые, фланцевые и сложные поверхности.При восстановлении полых стержней необходимо обеспечивать размеры и шероховатость восстановленных поверхностей, твердость и прочность сцепления нанесенного материала с основным металлом, а также соосность и симметричность относительно общей оси, допустимую цилиндричность и круглость.В процессе эксплуатации детали подвергаются механическим нагрузкам и для них основными видами износа являются коррозионно-механический и молекулярно-механический, которые характеризуются следующими явлениями — молекулярным схватыванием, переносом материала, разрушением возникающих связей, вырыванием частиц и образованием продуктов химического взаимодействия металла с агрессивными элементами среды. Полые стержни работают в условиях трения, которое сопровождается цикличным изменением температуры и наличием агрессивной среды. Основные дефекты, характерные для деталей этого класса деталей — износ внутренних и наружных посадочных мест под подшипники; износ шеек под сальники; износы, задиры, кольцевые риски на трущихся поверхностях.

Внутренние и наружные поверхности этих деталей, а также их торцы являются базовыми при механической обработке.Износ отверстий под подшипники и шейку шестерни, сальники устраняют постановкой дополнительных ремонтных деталей (ДРД) — втулок. Если же при восстановлении отверстий под подшипники и сальники используется вибродуговая наплавка, то они сначала растачиваются, наплавляются в два слоя, а затем растачиваются в соответствии с заданным размером.Если же на детали имеются шейки, то их износ может устраняться, либо вибродуговой наплавкой (механическая обработка, наплавка и механическая обработка с последующим шлифованием), либо электроконтактной приваркой стальной ленты (шлифование, приварка ленты, шлифование поверхности ленты).При восстановлении полых стержней необходимо обеспечивать размеры и шероховатость восстановленных поверхностей, твердость и прочность сцепления нанесенного материала с основным металлом, а также соосность и симметричность относительно общей оси, допустимую цилиндричность и круглость.Технологический процесс восстановления деталей данного класса начинают с подготовки изношенных поверхностей к наплавке. Затем выполняют операции, связанные термическим воздействием на деталь. После чего осуществляют: подготовку поверхностей под постановку ДРД, устанавливают ДРД и обрабатывают их; готовят поверхности к электрохимическому наращиванию, наращивают поверхность и предварительно ее обрабатывают. В конце технологического процесса проводят чистовую обработку и хонингование поверхностей. Ступица важная и неотъемливомая часть автомобиля ее характеристики:

деталь - ступица переднего колеса а/м ВАЗ-2106;

материал: чугун КЧ 35-10;

твердость: НВ 163, не более.

 

                                               2  Общая часть

 

2.1 Условия работы объекта проектирования

 

Ошибки конструирования, нарушения технологического процесса производства, технического обслуживания и ремонта автомобилей, а также эксплуатация приводят к возникновению дефектов. Дефектом называют каждое отдельное несоответствие продукции требованиям, установленным нормативной документацией.Дефекты деталей по месту расположения можно подразделить на локальные (трещины, риски и т.д.), дефекты во всем объеме или по всей поверхности (несоответствие химического состава, качества механической обработки и т.д.), дефекты в ограниченных зонах объема или поверхности детали (зоны неполной закалки, коррозионного поражения, местный наклеп и т.д.).

Дефекты, возникающие у отдельных поверхностей, — несоответствие размеров, формы, взаимного расположения, физико-механических свойств, нарушение целостности. Изменение размеров и формы (нецилиндричность, неплоскостность и т.д.) поверхностей деталей происходит в результате их изнашивания, а взаимного расположения поверхностей (неперпендикулярность, несоосность и т. д.) — из-за неравномерного износа поверхностей, внутренних напряжений или остаточных деформаций. Физико-механические свойства материала поверхностей деталей изменяются вследствие нагрева их в процессе работы или износа упрочненного поверхностного слоя и выражается в снижении твердости. Нарушение целостности поверхностей деталей вызывается коррозионными, эрозионными или кавитационными поражениями. Коррозионные повреждения (сплошные окисные пленки, пятна, раковины и т.д.) возникают в результате химического или электрохимического взаимодействия металла детали с коррозионной средой. Эрозионные и кавитационные поражения поверхностей возникают при действии на металл потока жидкости, движущейся с большой скоростью. Эрозионные повреждения металла детали происходят из-за непрерывного контакта металла со струей жидкости, что приводит к образованию пленок окислов, которые при трении потока жидкости о металл разрушаются и удаляются с поверхности, а на поверхностях деталей образуются пятна, полосы, вымоины. Кавитационные повреждения (каверны) металла происходят тогда, когда нарушается сплошность потока жидкости и образуются кавитационные пузыри, которые находясь у поверхности детали, уменьшаются в объеме с большой скоростью, что приводит к гидравлическому удару жидкости о поверхность металла.

 

                          2.2 Описание особенностей конструкции

 

Ступица служит для установки колеса с помощью подшипников на цапфе поворотного кулака или балки, ведущего моста с разгруженными полуосями. Для передачи крутящего момента, а также радиальных и осевых сил при полуразгруженных полуосях ступицы ведущих мостов присоединяют к фланцам полуосей с помощьюболтовилишпилек.Ступицы для дисковых колес выполняют с выступающим фланцем, к которому крепят диск колеса и тормозной барабан или диск.Ступицы для бездисковых колес имеют шесть, иногда пять, выполненных как одно целое с ней спиц с обработанной по периферии поверхностью, используемой для посадки обода. В ступицах сделаны отверстия с резьбой для болтов или шпилек крепления прижимов, фиксирующих обод в осевом направлении, и болтов крепления тормозного барабана. А конструкции ступиц - многообразны. Самой распространенной, по крайней мере пока, остается схема с двумя роликовыми однорядными коническими подшипниками. Обычно такие ступицы используются в передних колесах. Достоинство этой конструкции - простота. Поэтому ремонт ступиц с однорядными подшипниками несложен и требует минимальных финансовых затрат по причине невысокой стоимости запчастей. Однако в эксплуатации эта конструкция нуждается в периодической смазке, а также проверке и регулировке люфта в подшипниках. Необходимый осевой зазор в подшипниках устанавливается затяжкой и фиксацией регулировочной гайки в определенном положении.Желание производителей сделать конвейерную сборку ступиц более технологичной и одновременно уменьшить объем работ по техническому обслуживанию автомобилей в эксплуатации обусловило появление в ступицах двухрядных подшипников. Они могут быть радиально-упорными шариковыми или роликовыми коническими. Двухрядные роликовые подшипники, при одинаковых габаритных размерах с шариковыми, обладают в 1,5-2 раза более высокой грузоподъемностью, но на скоростных автомобилях лучшую долговечность демонстрируют все-таки шариковые конструкции.Так вот, смазка в двухрядные ступичные подшипники закладывается еще на заводе-изготовителе на весь срок их службы, после чего подшипник с двух сторон закрывается уплотнениями. Другое принципиальное отличие ступиц с двухрядными подшипниками от ступиц первой группы состоит в том, что они являются нерегулируемыми. Осевой люфт в подшипнике обеспечивается точностью изготовления узла и строго определенным моментом затяжки гайки ступицы, перемещающей кольца внутренней обоймы вдоль оси до полного выбора зазора между торцами колец.

Приятного от всего этого мало. Во всяком случае, при эксплуатации в наших условиях. Что такое - срок службы? Понятие это относительное. Если работоспособность ступиц первой группы, обновляя в них запас смазки через каждые 20-30 тыс. км пробега, заменяя сальники и своевременно регулируя люфт в подшипниках, можно поддерживать бесконечно долго, то со ступицами второй группы такой номер не пройдет. Износ когда-нибудь обязательно достигнет предельной величины, а люфт не регулируется, попытка смазать узел наверняка приведет к повреждению уплотнения, и подшипник станет открытым для попадания воды и соли. Замена неисправного двухрядного подшипника - тоже непростое занятие, требующее предельной аккуратности по причине того, что при монтаже повредить упомянутые уплотнения, да и сам новый подшипник, совсем несложно. А стоимость двухрядного подшипника, понятно, выше, чем пары однорядных.Стремление к технологичности привело, в конце концов, к созданию ступиц третьей конструктивной группы. Если в рассмотренных выше конструкциях подшипник имеет два кольца - внутреннее и наружное, то теперь наружное кольцо выполняют как одно целое со ступицей. Узел, опять же, нерегулируемый, смазка закладывается на весь срок службы. Нередко такой ступичный узел совмещают с зубчатым кольцом датчика скорости вращения колеса, который используется для обеспечения работы ABS, ESP и других электронных систем, а то и встраивают в него сам датчик. На современных моделях автомобилей, прежде всего в задних колесах, такие ступицы используются повсеместно, однако в эксплуатации за ними нужен глаз да глаз: в случае выхода подшипника из строя замене подлежит весь узел в сборе, а это будет стоить немалых денег.

 

 

1.1 Выбор способа восстановления деталей

 

Износ отверстий под подшипники и шейку шестерни, сальники устраняют постановкой дополнительных ремонтных деталей (ДРД) – втулок. Если же при восстановлении отверстий под подшипники и сальники используется вибродуговая наплавка, то они сначала растачиваются, наплавляются в 2 слоя, а затем растачиваются в соответствии с заданным размером.

При восстановлении полых стержней необходимо обеспечивать размеры и шероховатость восстановленных поверхностей, твердость и прочность сцепления нанесеного материала с основным металлом, а также соосность и симметричность относительно общей оси, допустимую цилиндричность и круглость.

Выбор рационального способа восстановления детали ведется по трем критериям: применимости, долговечности, экономичности. Критерий применимости определяет принципиальную возможность применения различных способов восстановления по отношению к конкретной детали. Критерий долговечности определяет работоспособность восстанавливаемой детали. Критерий экономичности определяет себестоимость восстанавливаемой детали. Критерии долговечности и экономичности определяется по таблице. Выбор рационального способа восстановления представляются в виде таблицы. Выбор рационального способа восстановления детали.

 

 

Табл.№2 Выбор способа ремонта детали

Номер и наименование дефекта	Возможные способы восстановления по критериям					Принятый способ восстановления
	Применимости	Износостойкости	Выносливости	Долговечности	Экономичности
1	2	3	4	5	6	7
Износ отверстия под наружное кольцо внутреннего подшипника	Постановка					Постановка втулки
	втулки,	0,90	0,90	0,81	242
	Вибродуговая наплавка	0,70	0,60	0,42	97,5
Износ отверстия под наружное кольцо наружного подшипника	Постановка втулки, Вибродуговая наплавка	0,90 0,70	0,90 0,60	0,81 0,42	242 97,5	Постановка втулки

 

Выбранный мною способ восстановления постановка втулки (дополнительных ремонтных деталей - ДРД). Изношенные места посадки подшипников можно восстановить при помощи дополнительной втулки. Втулка запрессовывается в изношенное место посадки подшипника, затем втулка растачивается под рабочий размер подшипника, т.к. этот способ имеет большие критерии износостойкости, выносливости, долговечности, чем при вибродуговой наплавке, дорогостоящий, но ремонтная деталь является ответственной, то ей необходимы эти критерии в больших значениях.

Схема технологического процесса – последовательность операций необходимых для устранения дефекта детали. При наличии на детали нескольких дефектов, схемы составляются на каждый дефект в отдельности.

Табл.№3 Последовательность изготовления втулки

№ дефекта	Дефект	Способ устранения	№ операции	Наименование и содержание операции	Установочная база
1 схема
2	Износ отверстия под наружное кольцо внутреннего подшипника	Постановка втулки	0,5     10   15 20       25   30       35     40 45	слесарная изготовление заготовки; токарная свертывание втулки; снятие фаски; подготовка ремонтируемого отверстия под свертную втулку; растачивание отверстия; нарезка на обработанной поверхности винтообразной канавки; установка втулки в ремонтируемое отверстие; раскатка втулки; обработка фаски;	Наружная цилиндрическая поверхность
2 схема
3	Износ отверстия под наружное кольцо внутреннего подшипника	Постановка втулки	0,5     10   15 20   25   30       35     40   45	слесарная изготовление заготовки; токарная свертывание втулки; снятие фаски; подготовка ремонтируемого отверстия под свертную втулку; растачивание отверстия; нарезка на обработанной поверхности винтообразной канавки; установка втулки в ремонтируемое отверстие; раскатка втулки; обработка фаски;	Наружная цилиндрическая поверхность