Курсовая работа (т): Проект стенда для диагностики тормозной системы автомобиля

Резистивные преобразователи. Тензорезисторы - преобразователи в основе работы, которых лежит явление тензоэффекта, которое заключается в изменении активного сопротивления проводников при их механической деформации.

Из этих преобразователей выбираем преобразователь на тензорезисторах, в виду того, что он имеет малые габариты, высокую точность, малую стоимость и возможность измерять как динамические так и статические процессы. Для измерения деформации существуют следующие виды тензорезисторов: проволочные, фольговые и полупроводниковые. В виду того, что полупроводниковые предназначены для малых деформаций, а проволочные имеют большую погрешность, в конструкции стенда будут использоваться фольговые тензорезисторы.

Для данного стенда проводиться расчет следующих элементов:

Наиболее ответственной деталью в стенде для исследований элементов тормозной системы является шток, воспринимающий нагрузку от тормозного цилиндра к главному тормозному цилиндру с вакуумным усилителем.

Данный элемент необходимо проверить на изгиб и смятие.

Для сжатого стержня должно выполнятся условие

 (2.1)

где F - сила действующая на шток, которая будет определена исходя из того что диаметр цилиндра 19.5мм а давление которое необходимо создать 10МПа

где Р - давление в приводе 10МПа;

=3350Н

А - площадь поперечного сечения стержня.

 (2.2)

Допустимая величина для стали 284Н/мм. Таким образом изгиб на данном участке исключен.

Произведем проверочный расчет прочности витков.

Проверяют по напряжениям среза

, (2.4)

где d - внешний диаметр резьбы, 20мм;- коэффициент полноты резьбы.

 Па < 45 МПа

Как видно из расчета условие на прочность витков против среза выполняется.

Проведем расчет элемента полки цилиндра силового на изгиб заданного сечения по соответствующему методу сопротивления материалов.

Исходя из условия сопротивления смятию изгиба:

 (2.5)

где, Р - нагрузка, воспринимаемая полкой (принимаем Р_max), 3350Н;- площадь поперечного сечения, мм²;

[G_см] - допустимые нагрузки на смятие, МПа;

где,[G _см] - граница прочности ;для стали 40Х = 800 МПа;

[G _см]= 2∙800=1600 МПа

То есть проверяем заранее подобранное сечение на прочность при изгибе:

 (2.6)

 МПА

Таким образом: >

Условие прочности выполняется.

Расчет болтов крепления датчика на срез по условию прочности и устойчивости срезу

 (2.7)

откуда

 (2.8)

где, - контактные напряжения;- площадь поперечного сечения болта;

Р - усилие на болте.

диаметр болта рассчитываем по формуле:

 (2.9)

 мм

Принимаем диаметр болта равный 10 мм. Болт М10х1,25 по ГОСТ 1193-70.

Проведем расчет минимального диаметра трубопровода гидравлической магистрали:

Внутренний диаметр трубопровода можно определить по формуле

 (2.10)

- внутренний диаметр трубопровода, мм;- количество воздуха протекающей по трубопроводу 0,3 л/мин;- средняя скорость движения жидкости 4 м/с.

Принимаем диаметр трубопровода согласно ГОСТ 8734-58 3.5мм. Наружный диаметр в этом случае 6,2мм.

Трубы, работающие под давлением, должны выдержать испытательное гидравлическое давление.

 (2.11)

- минимальная толщина стенки трубки, 1,2мм;- допускаемое напряжение, равное 40% от временного сопротивления разрыва для данной марки стали 15Х 570МПа;- наружный диаметр, 6,2мм.

Давление для испытания трубопровода 12,9МПа.

3. ПЛАНИРОВКА УЧАСТКА ДИАГНОСТИКИ

Стенда для диагностики тормозных свойств автомобиля проектируется из расчета его применения в стационарном режиме на станции технического обслуживания и в заводских мощностях.

В данном разделе дипломного проекта производится планирование диагностического участка технического обслуживания на основании задания и следующих нормативных документов:

ОНТП-02-91 Общесоюзные нормы технологического проектирования авторемонтных предприятий.

Пункт технического обслуживания предназначен для технического обслуживания элементов грузовых автомобилей.

Пункт состоит из следующих помещений:

-  пункта технического обслуживания;

-       пункта текущего ремонта;

В пункте технического обслуживания предусмотрено оборудование для:

- диагностики тормозной системы;

- регулировки тормозной системы;

регулировочные работы согласно перечня работ по ТО1 и ТО2.

Режим работы - односменный.

Численность персонала - 4 человека.

Исходной величиной для расчета числа постов обслуживания служит такт поста. Такт поста представляет собой время обслуживания на данном посту одной единицы диагностирования и рассчитывается по формуле:

, (3.1)

где t_i - трудоемкость работ по обслуживанию, выполняемому на данном посту,_n - время, затрачиваемое на диагностирование одной единицы продукции, мин.

Р_п - число рабочих ,одновременно работающих на посту ,чел.

Для выполнения работ по испытанию и диагностике необходимо использовать технологическое оборудование. К технологическому оборудованию относятся стационарные и переносные станки, стенды, приборы, приспособления, производственный инвентарь необходимые для выполнения испытаний.

Количество основного оборудования определяют по степени его использования. Если оно загружено полностью в течение рабочих смен, то расчет его количества производится по трудоемкости работ в человеко-часах по группе или каждому виду работ данной группы оборудования (станочное, монтажное).

Если оборудование используется периодически, то оно устанавливается комплектом по табелю оборудования.

Оборудование общего назначения (верстаки) рассчитываются по числу рабочих. Количество подъемно-транспортного оборудования определяют по числу механизированных поточных линий обслуживания и уровню механизации в зоне испытаний и ремонта, производственных цехах и складских помещениях.

Количество оборудования Q_о определяется по формуле

, (4.2)

где Т_о - трудоемкость работ в год по данному виду работ, чел

ф_о - производственный фонд времени единицы оборудования,ч

Р - число рабочих, одновременно работающих на данном виде оборудования.

Электроснабжение

Электроснабжение предусматривается от существующей КТП расположенной рядом со станцией. Подключение кабеля производиться к этой подстанции.

Расчет нагрузок участка СТО выполнен в соответствии с РТМ 36.1832.4-92 «Указаниями по расчету электрических нагрузок». Установленная мощность составляет 19 кВт, расчетная мощность составляет 24 кВт.

Категория по обеспечению надежности электроснабжения - 3.

Силовая разводка выполняется проводом АПВ в стальных электросварных трубах.

Проектом предусматривается автоматическая работа приточной вентиляционной системы - с понижением напора в воздуховоде автоматически включается резервный вентилятор. Аналогично предусматривается работа вытяжных вентиляторов. Защита от замораживания калориферов приточных систем выполнятся с помощью клапанов на обратном теплоносителе - при уменьшении температуры обратного теплоносителя до 30⁰С и воздуха в форкамерах перед калориферами ниже 3⁰С полностью открывается клапан и прогревается система подогрева приточного воздуха.

Площадь проектируемого участка технического обслуживания определяется графически от количества и размеров технологического оборудования. Длина участка - 9м, ширина - 9м

ВЫВОД

В курсовом проекте представлен проект стенда для диагностики элементов тормозной системы с гидравлическим приводом легковых автомобилей. Разработана методика проведения испытаний и выявлены основные диагностические параметры.

Графическая часть проекта включает в себя: структурно-следственную схему, сборочный чертеж стенда, рабочие детали.

ПЕРЕЧЕНЬ ИСТОЧНИКОВ

1. Н.А. Бухарин, В.С. Прозоров, М.Н. Щукин. Автомобили. Теория рабочих процессов, теория прочности агрегатов и систем автомобиля. - Москва: Машиностроение, 1965. - 484 с.

. Автомобильный справочник. перевод с анг. Первое русское издание. - М.: ЗАО КЖИ «За рулем», 2002. - 896 с.

. А.Н. Туренко, В.А. Богомолов, В.И. Клеменко, В.И. Кирчатый. Повышение эффективности торможения автотранспортных средств с пневматическим тормозным приводом. - Харьков: издательство ХГАДТУ, - 2000. - 472с.

. Конышев А.И. «Автомобильный транспорт и защита окружающей среды». М. Транспорт. 1982. 189с.

. Методичні вказівки до основних вимог і правил виконання курсового проекту з курсу „Технологічні основи машинобудування” для студентів всіх форм навчання спеціальності 8.090211

. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. „Машиностроение”. М.,1974. 576 с.

. Корсаков В.С. Основы конструирования приспособлений. Учебник для ВУЗов - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машгиз., 1962 г., 651 с.

. Косилова А.Г. «Точность обработки, заготовки и припуски в машиностроении». «Машиностроение». М.,1976. 289 с.

. Справочник конструктора-машиностроителя. В 3-х т. / Анурьев В.И. - 5-е изд., перераб. И доп. - М.: Машиностроение, 1989 г., 728 с.

. Новичихина Л.И. „Техническое черчение” Минск. „Высшая школа” 1983 г., 225 с.

. Дехтеринский Л.В. ”Технология ремонта автомобиля” М. Транспорт. 1979. 345 с.

. Н.Я. Говорущенко. «Вопросы теории эксплуатации автомобилей на дорогах с различной степенью ровности покрытий. Харьков. 1964 г.