Дипломная работа: Разработка участка обкатки и испытания автомобильных двигателей внутреннего сгорания
5. Разработать более совершенную конструкцию обкаточно-тормозного стенда;
6. Разработать ряд мероприятий по улучшению состояния охраны труда на предприятии;
7. Проанализировать экологическую обстановку;
8. Рассчитать технико-экономическую эффективность проекта.
2. Краткий обзор литературы
Основная литература, используемая в данном дипломном проекте, и ее краткое содержание приведены ниже.
В книге [1] рассмотрены организационные, технологические, технические, управленческие и экономические факторы деятельности производственно-технической службы предприятия по обеспечению эксплуатационной надежности подвижного состава автомобильного транспорта. Значительное внимание уделено ТО и ремонту автотранспортных средств и обеспечению безвредной работы автомобилей.
В справочнике [3] приведены технические характеристики автомобилей и двигателей, квалификация и характеристики систем питания, смазки и т.д. Приведены зазоры газораспределительных механизмов двигателей разных марок. Также приводятся данные по мощности ДВС. Кроме того, в нем говорится, что применение средств механизации при техническом обслуживании и ремонте автомобилей требует от рабочих знаний по устройству автомобилей, технологическим процессом ТО и ремонта, умения использовать современные диагностические средства и приборы, инструменты и приспособления.
Основная цель работы [25] – дать всесторонние ответы на вопросы, как организовать работу по предупреждению несчастных случаев и как управлять безопасностью труда на АТП. Такой подход позволяет значительно повысить эффективность и качество работы всех служб АТП в деле профилактики производственного травматизма. При написании книги были использованы методология системного подхода и принципы целевого управления применительно к рассматриваемой проблеме, а также передовой опыт АТП Министерства автомобильного транспорта Украины, в аппарате которого автор работал длительное время в области охраны труда.
Авторы литературного источника [13] – кандидаты технических наук, доценты – рассматривают пути и средства повышения качества ремонта техники в мастерских, основываясь на передовом опыте. Указывают на причины брака в работе и рекомендуют способы по его предупреждению. Приводят некоторые справочные материалы по контролю качества ремонта для практического использования в мастерских. Книга предназначена для работников ремонтных служб, полезна также студентам факультетов механизации сельскохозяйственных вузов и техникумов.
В книге [32] – подробно рассматриваются свойства различных материалов, как действуют на них внешние нагрузки, приведены формулы расчетов на растяжение и сжатие, на изгиб, на кручение и т.д. Данные формулы позволяют рассчитать конструкцию на прочность, что в свою очередь влияет на безопасность работы самой конструкции и т.д.
В источнике [17] под редакцией Канарева Ф.М. изложенные законодательные основы охраны труда, организация службы охраны труда, научные и практические основы по снижению травматизма и заболеваемости путем проведения организационных, санитарно-гигиенических и технических мероприятий. Значимое место отводится противопожарным мероприятиям.
В источнике [18] под редакцией академика РАСХН, доктора технических наук, профессор В.И. Черноиванова приведены общие сведения по обкатке и испытанию ДВС, технические характеристики обкаточно-тормозных стендов, допускаемые моменты прокручивания коленчатых валов дизелей, а также режимы холодной обкатки, на холостом ходу и под нагрузкой двигателей.
3. Организация и технология обкатки двигателей внутреннего сгорания
3.1 Общие сведения
Обкатка машин, агрегатов, узлов – это специальная технологическая операция, задача которой состоит в том, чтобы при определенных, специально установленных, минимальных во времени режимах подготовить машину, агрегат к восприятию эксплуатационных нагрузок, устранить мелкие неисправности, удалить продукты износа, интенсивно выделяющийся во время приработки трущихся пар с целью последующей надежной работы машины.
Особенность обкатки состоит в том, что она связывает ремонт эксплуатацию, являясь завершающей ремонтной операцией и начальной операцией использования изделия.
В период обкатки происходит приработка деталей, то есть интенсивное разрушение шероховатостей трущихся поверхностей в результате металлических и молекулярных связей и механического зацепления мельчайших частиц поверхностей трения.
В процессе приработки сопряжений происходит трансформация поверхностного слоя: изменяются величина и направленность микропрофиля, уменьшаются макрогеометрические отклонения формы. Увеличиваются зазоры, ослабляются натяги, изменяются микротвердость, структура поверхностного слоя. Приработка сопряжений завершается при стабилизации указанных и других характеристик.
Происходящая в процессе приработки пластическая реформация сопровождается упрочнением – повышением износостойкости поверхностей трения.
Никакими видами технологической и химико-термической обработки нельзя создать такое состояние поверхностей трения, какое обеспечивается приработкой.
В процессе приработки происходит два одновременных процесса – макро- и микроприработка, причем продолжительность первой значительно больше, чем второй. По мере приработки происходит увеличение площади прилегания и уменьшение скорости износа поверхностей трения. Исходные макро- и микрогеометрия определяют время приработки и начальный износ. Не только более грубая, но и более чистая обработка ухудшает процесс приработки. При этом независимо от первоначальной шероховатости для одного и того же нагрузочно-скоростного режима работы устанавливается определенная шероховатость в сопряжении.
Однако продолжительность и качество приработки сопрягаемых деталей зависят от исходных значений чистоты рабочих поверхностей и микротвердостей. Приработка сопряжений с низкими исходными значениями шероховатостей деталей является наиболее продолжительной и сопровождается большой интенсивностью изнашивания, как за счет механического взаимодействия, так и за счет пластической деформации.
Приработка таких деталей с высокой исходной чистотой поверхностей менее продолжительна и протекает с меньшей интенсивностью изнашивания.
Отсюда следует вывод: значения исходных шероховатостей сопрягаемых деталей перед обкаткой агрегатов должны быть по возможности близкими к их микронеровностям после приработки.
Например, исходная оптимальная шероховатость рабочей поверхности юбки поршня перед сборкой двигателя должна находиться в пределах
R a = 0,35…0,75 мкм; компрессионных поршневых колец – R a = 0,15…0,45 мкм; цилиндров – R a = 0,2…0,3 мкм.
Общепринятым при назначении режимов обкатки агрегатов считается постепенное наращивание скоростей и удельных нагрузок на детали прирабатываемых сопряжений.
Приработка на одном нагрузочно-скоростном режиме не подготавливает сопряжение к восприятию эксплуатационных нагрузок и скоростей. Получаемая при этом микрогеометрия поверхностей трения будет соответствовать только этому режиму нагружения и при изменении его (режима) будет изменяться и микрогеометрия трущихся поверхностей деталей. Поэтому приработку сопряжений надо вести при переменном режиме, получаемом изменением нагрузки и скорости передвижения трудящихся поверхностей относительно друг друга.