АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА 8
1.1 Анализ эксплуатационных свойств ВАЗ-2114 8
1.2 Характеристики подвесок современных автомобилей 16
1.3 Конструктивные факторы, влияющие на плавность хода 29
1.4 Эксплуатационные факторы, влияющие на плавность хода 34
1.5 Способы повышения плавности хода 35
1.6 Влияние параметров подвески на активную безопасность 36
1.7 Активная безопасность автомобиля 41
1.8 Методы улучшения подвесок автомобилей 46
2 ОБЗОР КОНСТРУКЦИЙ РАЗЛИЧНЫХ ПОДВЕСОК. ОБОСНОВАНИЕ
МОДЕРНИЗАЦИИ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ ПОДВЕСКИ 50
2.1 Обоснование разработки задней подвески автомобиля 50
2.1.1 Исходные данные для дальнейших исследований 50
2.1.2 Обзор конструкций задних подвесок автомобилей 58
2.1.3 Обоснование модернизации существующей подвески автомобиля
ВАЗ-2114 55
3 КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 61
3.1 Разработка кинематической схемы устройства меняющего плавность
хода автомобиля 61
3.2 Конструкторские расчёты задней подвески 63
3.2.1 Расчёт на прочность упругого элемента подвески 63
3.2.2 Расчёт амортизатора 68
4 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ГАЙКИ 73
4.1 Способ получения заготовки 73
5 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 76
5.1 Организационный раздел 76
5.2 Экономический раздел 78
5.2.1 Сметы затрат выпускной квалификационной работы 78
5.2.2 Оценка коммерческой состоятельности ВКР 84
6 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 91
6.1 Введение 91
6.2 Нормирование опасных и вредных производственных факторов 94
6.2.1 Микроклимат производственных помещений 94
6.2.2 Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны 96
6.2.3 Требования к производственному освещению 97
6.2.3.1 Общие положения 97
6.2.3.2 Искусственное освещение 97
6.2.4 Уровень шума в производственных помещениях 100
6.2.5 Правила устройства электропроводки в производственных
помещениях 102
6.2.6 Правила пожарной безопасности в производственных помещениях
102
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 105
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 106
ПРИЛОЖЕНИЕ.СПЕЦИФИКАЦИИ 109
Данная выпускная квалификационная работа выполнена на тему: «Проект задней подвески с регулируемой жесткостью ВАЗ-2114».
Подвеска является одним из основных элементов автомобиля. Она - промежуточное звено между кузовом и дорогой. Поэтому подвеска автомобиля должна быть комфортабельной, долговечной, прочной, легкой, безопасной, шумоизолированной, информативной, а так же должна обеспечивать кинематику перемещения колеса и обеспечивать передачу горизонтальных (разгон-торможение) и вертикальных нагрузок (обеспечение плавности хода).
Подвеска автомобиля влияет, с точки зрения безопасности, на устойчивость, управляемость и плавность хода.
Устойчивость - это способность автомобиля сохранять движение по заданной траектории, противодействуя силам, вызывающих его занос и опрокидывание в различных дорожных условиях при высоких скоростях.
Управляемость - способность автомобиля двигаться в направлении, заданном водителем.
Плавность хода - способность автомобиля двигаться на высоких скоростях по разным дорогам с наименьшими колебаниями, вибрациями, раскачиваниями и сотрясениями самого автомобиля, а также перевозимых пассажиров и грузов.
От плавности хода автомобиля существенно зависит возможная скорость его движения. Кроме того, она определяет величину динамических (двигательных) воздействий на механизмы, которые могут повлиять на срок их службы. Чем выше плавность хода, тем, естественно, меньше степень воздействия колебательных движений автомобиля на его отдельные системы и на водителя.
Известно, что «жесткость» автомобиля может вызвать нарушения физиологических функций в человеческом организме и при длительной езде стать причиной общей усталости, головокружения, шума в ушах, тошноты, снижающих работоспособность водителя и, таким образом, безопасность движения.
В связи с этим делаем вывод - подвеска автомобиля и её основные характери- стки напрямую связаны с безопасностью человека.
Именно поэтому цель выпускной квалификационной работы - модернизация подвески автомобиля ВАЗ-2114 путём разработки задней подвески с регулируемой жесткостью. Это обусловлено значительным повышением плавности хода, высокой комфортабельностью, а так же более высокой степенью безопасности.
Для реализации данной цели необходимо решить следующие задачи:
1) выбрать объект последующей модернизации;
2) выявить основные требования, предъявляемые к подвеске автомобиля;
3) выявить конструктивные и эксплуатационные факторы, влияющие на плавность хода грузового автомобиля;
4) выявить способы повышения плавности хода;
5) провести обзор существующих конструкций подвесок легковых автомобилей;
6) предложить свой вариант подвески автомобиля;
7) произвести основные прочностные расчёты элементов конструкции модернизированной задней подвески;
8) разработать мероприятия БЖД для модернизированного автомобиля;
9) рассчитать экономические показатели проекта;
10) сделать выводы и предложения.
1) Выявили конструктивные и эксплуатационные факторы, влияющие на устойчивость, управляемость и плавность хода (активная безопасность автомобиля), а так же способы повышения активной безопасности автомобиля;
2) Провели обзор существующих конструкций задних подвесок автомобилей категории М1; предложили свой вариант задней подвески автомобиля категории М1 (данная разработка позволяет изменять жёсткость подвески);
3) Разработали и рассчитали конструкции модернизированной подвески которая включает расчеты:
- Упругого элемента, где диаметр проволоки d=5 мм, количество витков пружины ip равно 5, а максимальная нагрузка на одну пружину Pmax=5,64 кН.
- Гасящего элемента, где величина относительного демпфирования D2 = 0,21 Все полученные данные обеспечивают работоспособность конструкции.
4) Была разработана технология производства детали гайка в проектируемой подвеске, рассмотрены операции по заготовке и производству изделия, где предложенные операции обеспечивают необходимую точность изготовления.
5) Оценка экономической эффективности, где себестоимость автомобиля с установленной подвеской оказалась выше, но экономический эффект положителен за счет быстрой окупаемости автомобиля, где срок окупаемости равен 1,3 года при условии, что годовая программа составляет 100 штук новых автомобилей. Прибыль будет составлять 12613872 рублей в год, при неизменной годовой программе выпуска. Так же стала выгоднее эксплуатация автомобиля из-за повышения долговечности работы подвески и ее дешевого обслуживания.
6) Были установлены меры безопасности и поддержания рабочих помещений в соответствии представленными требованиями регламентирующих документов, что позволяет обеспечить безопасные условия труда, сохранить здоровье и работоспособность персонала во время обслуживания автомобиля.
