Помощь студентам в учебе
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ПЕРЕДНЕЙ ПОДВЕСКИ АВТОМОБИЛЯ ГАЗ-33081
|
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ ЗАВИСИМОЙ ПОДВЕСКИ ГРУЗОВЫХ
АВТОМОБИЛЕЙ 8
1.1 Обзор конструкций подвесок грузовых автомобилей 8
2 РАСЧЕТ ОПТИМИЗИРОВАННОЙ ПЕРЕДНЕЙ ПОДВЕСКИ
АВТОМОБИЛЯ 28
2.1 Расчет характеристики упругости передней зависимой подвески
автомобиля 28
2.2 Прочностной расчет листовой рессоры 36
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 39
3.1 Назначение детали и анализ технических условий на ее
изготовление 39
3.2 Обоснование размеров и технологических требований на
изготовление детали. Выбор способа получения заготовки 40
3.3 Разработка маршрутной технологии 41
3.4 Расчет режимов резания 41
3.4.1 Токарная операция (010) 41
3.4.2 Токарная операция (015) 44
3.4.3 Сверлильная операция (020) 46
3.4.4 Сверлильная операция (025) 47
3.4.5 Сверлильная подготовительная операция (030) 48
3.4.6 Резьбонарезная операция (035) 49
3.5 Расчёт норм времени 50
3.5.1 Сверлильная операция (010) 50
3.5.2Сверлильная операция (015) 51
3.5.3 Сверлильная операция (020) 51
3.5.4Резьбонарезная операция (025) 52
3.6 Вывод по разделу 52
4 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 53
4.1 Экономическое обоснование модернизации передней подвески грузового
автомобиля Газ 3308 53
4.2 Расчет себестоимости проектируемой передней подвески 54
4.3 Анализ полученных экономических показателей и выводы 59
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 61
5.1 Введение 61
5.2 Общие требования безопасности для слесаря механосборочных работ..63
5.2.1 Требования техники безопасности перед началом работы 66
5.2.2 Требования техники безопасности во время работы 67
5.2.3 Требования безопасности в аварийных ситуациях 69
5.3 Требования к рабочему месту по условиям труда для слесаря
механосборочных работ 69
5.3.1 Микроклимат на рабочем месте слесаря механосборочных работ...70
5.3.2 Освещение на рабочем месте слесаря механосборочных работ 71
5.3.3 Уровень шума на рабочем месте слесаря механосборочных работ.72
5.3.4 Вибрация на рабочем месте слесаря механосборочных работ 73
5.4 Молниезащита и защита от статического электричества 74
5.5 Вывод по разделу 75
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 76
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 78
ПРИЛОЖЕНИЯ 81
ВВЕДЕНИЕ 6
1 АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ ЗАВИСИМОЙ ПОДВЕСКИ ГРУЗОВЫХ
АВТОМОБИЛЕЙ 8
1.1 Обзор конструкций подвесок грузовых автомобилей 8
2 РАСЧЕТ ОПТИМИЗИРОВАННОЙ ПЕРЕДНЕЙ ПОДВЕСКИ
АВТОМОБИЛЯ 28
2.1 Расчет характеристики упругости передней зависимой подвески
автомобиля 28
2.2 Прочностной расчет листовой рессоры 36
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 39
3.1 Назначение детали и анализ технических условий на ее
изготовление 39
3.2 Обоснование размеров и технологических требований на
изготовление детали. Выбор способа получения заготовки 40
3.3 Разработка маршрутной технологии 41
3.4 Расчет режимов резания 41
3.4.1 Токарная операция (010) 41
3.4.2 Токарная операция (015) 44
3.4.3 Сверлильная операция (020) 46
3.4.4 Сверлильная операция (025) 47
3.4.5 Сверлильная подготовительная операция (030) 48
3.4.6 Резьбонарезная операция (035) 49
3.5 Расчёт норм времени 50
3.5.1 Сверлильная операция (010) 50
3.5.2Сверлильная операция (015) 51
3.5.3 Сверлильная операция (020) 51
3.5.4Резьбонарезная операция (025) 52
3.6 Вывод по разделу 52
4 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 53
4.1 Экономическое обоснование модернизации передней подвески грузового
автомобиля Газ 3308 53
4.2 Расчет себестоимости проектируемой передней подвески 54
4.3 Анализ полученных экономических показателей и выводы 59
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 61
5.1 Введение 61
5.2 Общие требования безопасности для слесаря механосборочных работ..63
5.2.1 Требования техники безопасности перед началом работы 66
5.2.2 Требования техники безопасности во время работы 67
5.2.3 Требования безопасности в аварийных ситуациях 69
5.3 Требования к рабочему месту по условиям труда для слесаря
механосборочных работ 69
5.3.1 Микроклимат на рабочем месте слесаря механосборочных работ...70
5.3.2 Освещение на рабочем месте слесаря механосборочных работ 71
5.3.3 Уровень шума на рабочем месте слесаря механосборочных работ.72
5.3.4 Вибрация на рабочем месте слесаря механосборочных работ 73
5.4 Молниезащита и защита от статического электричества 74
5.5 Вывод по разделу 75
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 76
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 78
ПРИЛОЖЕНИЯ 81
Среднетоннажный полноприводный грузовой автомобиль ГАЗ 33081, представленный на рисунке 1, является фактически прямым наследником легендарного военного грузового автомобиля повышенной проходимости ГАЗ-66. Дизайном кабины и кузова ГАЗ 33081 практически не отличается от основной модели семейства «Садко», так и от базовой платформы - ГАЗ- 3307. Главная его особенность - дизельный, а не бензиновый мотор.
Рисунок 1 - Среднетоннажный полноприводный грузовой автомобиль ГАЗ 33081
Автомобиль ГАЗ-33081 подходит для применения в самых разных сферах народного хозяйства. Он способен эффективно работать в тяжелых климатических условиях Крайнего Севераи Сибири; в труднопроходимых пустынных, лесных и горных районах. Всего для машины ГАЗ-33081 на сегодняшний день было разработано более ста видов специальных надстроек, среди которых - автоцистерны, гидроподьемники и фургоны различного назначения. Одни из самых популярных - это вахтовые автобусы и «походки», мобильные ремонтные мастерские.
При создании автомобиль ГАЗ-33081 за основу была взята платформа заднеприводных грузовиков четвертого поколения Горьковского автозавода -
ГАЗ-3307. В упрощенном смысле, автомашину ГАЗ-33081 можно назвать конструктивной смесью базовых моделей ГАЗ -3307 и ГАЗ-66. При этом рама, ходовая часть и усиление были взяты у ГАЗ- 66, а у ГАЗ- 3307 взяли кабину и кузов. Ходовая часть грузовика построена на базе рамной двухосной платформы с зависимой рессорной подвеской спереди, а сзади- с продольными полуэллиптическими рессорами, дополненной гидравлическими
телескопическими амортизаторами двустороннего действия на всех колесах. Рама - штампованная клепаная, с передними удлинителями лонжеронов и задними бамперами. Подвеска оснащена продольными полуэллиптическими рессорами, с гидравлическими телескопическими амортизаторами двухстороннего действия, с резиновыми рессорами сжатия в задней подвеске.
В процессе эксплуатации грузового автомобиля ГАЗ 33081 с грузом по бездорожью выявились проблемы с рамой, в частности появились трещины лонжеронов в районе заднего крепления кабины. Вероятной причиной стал высокий уровень динамических нагрузок, возникающих в подвеске при движении автомобиля. Одним из решений данной проблемы являлась наложение косынки на место трещин. Однако при дальнейшей эксплуатации грузового автомобиля данная проблема возникала вновь, трещины появлялись рядом. Таким образом, предложенное мероприятие оказалось не эффективным.
Целью проекта - снижение уровня динамических нагрузок, действующих на раму грузового автомобиля ГАЗ-33081, путем оптимизация передней подвески.
Задачи проекта:
- анализ конструкций зависимой подвески грузовых автомобилей;
- выбор и обоснование конструктивных мероприятий снижающих уровень динамических нагрузок в подвеске;
- разработка и расчет конструкции оптимизированной передней подвески грузового автомобиля ГАЗ-33081;
- оценка экономической эффективности конструктивных мероприятий.
Рисунок 1 - Среднетоннажный полноприводный грузовой автомобиль ГАЗ 33081
Автомобиль ГАЗ-33081 подходит для применения в самых разных сферах народного хозяйства. Он способен эффективно работать в тяжелых климатических условиях Крайнего Севераи Сибири; в труднопроходимых пустынных, лесных и горных районах. Всего для машины ГАЗ-33081 на сегодняшний день было разработано более ста видов специальных надстроек, среди которых - автоцистерны, гидроподьемники и фургоны различного назначения. Одни из самых популярных - это вахтовые автобусы и «походки», мобильные ремонтные мастерские.
При создании автомобиль ГАЗ-33081 за основу была взята платформа заднеприводных грузовиков четвертого поколения Горьковского автозавода -
ГАЗ-3307. В упрощенном смысле, автомашину ГАЗ-33081 можно назвать конструктивной смесью базовых моделей ГАЗ -3307 и ГАЗ-66. При этом рама, ходовая часть и усиление были взяты у ГАЗ- 66, а у ГАЗ- 3307 взяли кабину и кузов. Ходовая часть грузовика построена на базе рамной двухосной платформы с зависимой рессорной подвеской спереди, а сзади- с продольными полуэллиптическими рессорами, дополненной гидравлическими
телескопическими амортизаторами двустороннего действия на всех колесах. Рама - штампованная клепаная, с передними удлинителями лонжеронов и задними бамперами. Подвеска оснащена продольными полуэллиптическими рессорами, с гидравлическими телескопическими амортизаторами двухстороннего действия, с резиновыми рессорами сжатия в задней подвеске.
В процессе эксплуатации грузового автомобиля ГАЗ 33081 с грузом по бездорожью выявились проблемы с рамой, в частности появились трещины лонжеронов в районе заднего крепления кабины. Вероятной причиной стал высокий уровень динамических нагрузок, возникающих в подвеске при движении автомобиля. Одним из решений данной проблемы являлась наложение косынки на место трещин. Однако при дальнейшей эксплуатации грузового автомобиля данная проблема возникала вновь, трещины появлялись рядом. Таким образом, предложенное мероприятие оказалось не эффективным.
Целью проекта - снижение уровня динамических нагрузок, действующих на раму грузового автомобиля ГАЗ-33081, путем оптимизация передней подвески.
Задачи проекта:
- анализ конструкций зависимой подвески грузовых автомобилей;
- выбор и обоснование конструктивных мероприятий снижающих уровень динамических нагрузок в подвеске;
- разработка и расчет конструкции оптимизированной передней подвески грузового автомобиля ГАЗ-33081;
- оценка экономической эффективности конструктивных мероприятий.
В ходе решения поставленных в проекте задач по снижению уровня динамических нагрузок, действующих на раму грузового автомобиля
ГАЗ-33081, путем оптимизация передней подвески выполнены:
1) Анализ конструкций зависимой подвески грузовых автомобилей, позволивший оценить достоинства и недостатки применения рессор в качестве упругого элемента подвески. Наиболее значимыми преимуществами рессорной подвески является дешевизна, надежность и простота конструкции. Рессорная подвеска устойчива к перегрузам. Использование рессор позволяет отказаться от применения дополнительных элементов и сложных устройств, таких как реактивные штанги, различные рычаги и др.
Недостатком рессорной подвески является недолговечность, обусловленная снижением упругих свойств в результате «проседания» под действием постоянной нагрузки, большая масса листовых рессор по сравнению с другими элементами, обусловленная малой энергоёмкостью.
Отмечено сохранение тенденции применения рессор в зависимой подвеске грузовых автомобилей.
2) Выбор и обоснование конструктивных мероприятий снижающих уровень динамических нагрузок в подвеске, среди которых наиболее эффективными являются снижение жесткости подвески. Для того чтобы подвеска обеспечивала высокую плавность хода и обладала высокой динамической энергоемкостью, она должна иметь нелинейную упругую характеристику, т. е. подвеска должна быть прогрессивной. В наибольшей степени этим требованиям отвечает конструкция передней рессоры автомобиля ГАЗ 66-01.
3) Разработка и расчет конструкции оптимизированной передней подвески грузового автомобиля ГАЗ-33081, содержащие:
- построение упругой характеристики подвески;
- прочностной расчет листовой рессоры.
В результате проектировочного и проверочного расчетов установлено:
- жесткость рессоры автомобиля ГАЗ-66-01 4 ниже жесткости рессоры автомобиля ГАЗ- 3308 примерно на 30%, что должно снизить динамические нагрузки и обеспечить большую плавность движения автомобиля;
- полный ход подвески составил 200 мм;
- коэффициент динамичности Кд^2 по прогибу рессоры автомобиля ГАЗ-66-01 4 ниже коэффициента динамичности Кд^1 по прогибу рессоры автомобиля ГАЗ-3308 примерно на 40%, что подтверждает снижение уровня динамических нагрузок.
- прочность рессоры автомобиля ГАЗ-66-01, установленной на автомобиль ГАЗ-3308 обеспечивается. Конструкция работоспособна.
4) Оценка экономической эффективности конструктивных мероприятий. Себестоимость модернизированной подвески оказалась выше себестоимости базового варианта, однако экономический эффект от внедрения положителен за счет предполагаемого повышения долговечности рамы автомобиля, вследствие снижения уровня динамических нагрузок.
ГАЗ-33081, путем оптимизация передней подвески выполнены:
1) Анализ конструкций зависимой подвески грузовых автомобилей, позволивший оценить достоинства и недостатки применения рессор в качестве упругого элемента подвески. Наиболее значимыми преимуществами рессорной подвески является дешевизна, надежность и простота конструкции. Рессорная подвеска устойчива к перегрузам. Использование рессор позволяет отказаться от применения дополнительных элементов и сложных устройств, таких как реактивные штанги, различные рычаги и др.
Недостатком рессорной подвески является недолговечность, обусловленная снижением упругих свойств в результате «проседания» под действием постоянной нагрузки, большая масса листовых рессор по сравнению с другими элементами, обусловленная малой энергоёмкостью.
Отмечено сохранение тенденции применения рессор в зависимой подвеске грузовых автомобилей.
2) Выбор и обоснование конструктивных мероприятий снижающих уровень динамических нагрузок в подвеске, среди которых наиболее эффективными являются снижение жесткости подвески. Для того чтобы подвеска обеспечивала высокую плавность хода и обладала высокой динамической энергоемкостью, она должна иметь нелинейную упругую характеристику, т. е. подвеска должна быть прогрессивной. В наибольшей степени этим требованиям отвечает конструкция передней рессоры автомобиля ГАЗ 66-01.
3) Разработка и расчет конструкции оптимизированной передней подвески грузового автомобиля ГАЗ-33081, содержащие:
- построение упругой характеристики подвески;
- прочностной расчет листовой рессоры.
В результате проектировочного и проверочного расчетов установлено:
- жесткость рессоры автомобиля ГАЗ-66-01 4 ниже жесткости рессоры автомобиля ГАЗ- 3308 примерно на 30%, что должно снизить динамические нагрузки и обеспечить большую плавность движения автомобиля;
- полный ход подвески составил 200 мм;
- коэффициент динамичности Кд^2 по прогибу рессоры автомобиля ГАЗ-66-01 4 ниже коэффициента динамичности Кд^1 по прогибу рессоры автомобиля ГАЗ-3308 примерно на 40%, что подтверждает снижение уровня динамических нагрузок.
- прочность рессоры автомобиля ГАЗ-66-01, установленной на автомобиль ГАЗ-3308 обеспечивается. Конструкция работоспособна.
4) Оценка экономической эффективности конструктивных мероприятий. Себестоимость модернизированной подвески оказалась выше себестоимости базового варианта, однако экономический эффект от внедрения положителен за счет предполагаемого повышения долговечности рамы автомобиля, вследствие снижения уровня динамических нагрузок.
