Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Совершенствование методики обоснования требований технических условий на дефектацию деталей при их ремонте : на примере коробок передач Гузема Анатолий Борисович

Совершенствование методики обоснования требований технических условий на дефектацию деталей при их ремонте : на примере коробок передач
<
Совершенствование методики обоснования требований технических условий на дефектацию деталей при их ремонте : на примере коробок передач Совершенствование методики обоснования требований технических условий на дефектацию деталей при их ремонте : на примере коробок передач Совершенствование методики обоснования требований технических условий на дефектацию деталей при их ремонте : на примере коробок передач Совершенствование методики обоснования требований технических условий на дефектацию деталей при их ремонте : на примере коробок передач Совершенствование методики обоснования требований технических условий на дефектацию деталей при их ремонте : на примере коробок передач Совершенствование методики обоснования требований технических условий на дефектацию деталей при их ремонте : на примере коробок передач Совершенствование методики обоснования требований технических условий на дефектацию деталей при их ремонте : на примере коробок передач Совершенствование методики обоснования требований технических условий на дефектацию деталей при их ремонте : на примере коробок передач Совершенствование методики обоснования требований технических условий на дефектацию деталей при их ремонте : на примере коробок передач Совершенствование методики обоснования требований технических условий на дефектацию деталей при их ремонте : на примере коробок передач Совершенствование методики обоснования требований технических условий на дефектацию деталей при их ремонте : на примере коробок передач Совершенствование методики обоснования требований технических условий на дефектацию деталей при их ремонте : на примере коробок передач
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Гузема Анатолий Борисович. Совершенствование методики обоснования требований технических условий на дефектацию деталей при их ремонте : на примере коробок передач : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.03 / Гузема Анатолий Борисович; [Место защиты: Всерос. научно-исслед. технол. ин-т ремонта и эксплуатац. машинно-трактор. парка]. - Москва, 2008. - 231 с. : ил. РГБ ОД, 61:08-5/311

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Состояние вопроса. Цель, задачи и этапы проведения работы 9

1.1. Практика ремонта машин 9

1.2. Ремонтно-техническая документация 13

1.3. Анализ существующих методик обоснования требований технических условий на дефектацию 18

1.4. Цель, задачи и этапы проведения работы 25

Выводы 29

Глава 2. Обоснование нового подхода к расчёту допустимых без ремонта размеров 31

2.1. Закономерности механического изнашивания рабочих поверхностей деталей 31

2.2. Требования и исходные данные к разрабатываемой методике 32

2.3. Общий подход к формированию методики обоснования требований технических условий на дефектацию 34

2.4. Выбор класса машин 35

2.5. Определение количества машин в классе 35

2.6. Обоснование требований технических условий на дефектацию с использованием расчётных коэффициентов 37

2.6.1. Коэффициенты относительного допуска и коэффициенты посадки 38

2.6.2. Расчет допустимых без ремонта размеров поверхностей деталей и зазоров в соединениях с использованием коэффициентов относительного допуска и коэффициентов посадки 44

2.7. Условия расчёта 51

2.8. Информационное поле значений коэффициентов относительного допуска и коэффициентов посадки 61

2.9. Алгоритм расчёта по разработанной методике 65

2.10. Исходные данные для реализации разработанной методики 67

2.11. Компьютерная программа для расчёта допустимых без ремонта

размеров 67

Выводы 69

Глава 3. Экспериментальная проверка разработанной методики 71

3.1. Объём и содержание проводимых экспериментальных исследований 71

3.2. Расчёт допустимых без ремонта размеров рабочих поверхностей деталей заднего моста автомобиля ЗИЛ-130 с использованием существующей статистической методики 73

3.3. Расчёт допустимых без ремонта размеров рабочих поверхностей деталей заднего моста автомобиля ЗИЛ-130 с использованием разработанной методики 77

3.4. Построение характеристик изнашивания рабочих поверхностей деталей коробки передач ЯМЗ 81

3.4.1. Определение объёма выборки 82

3.4.2. Методика сбора статистической информации и номенклатура исследуемых деталей 83

3.4.3. Построение гистограмм 86

3.4.4. Подбор теоретического закона распределения случайных величин 87

3.4.5. Определение уравнений регрессии 89

3.5. Обоснование предельного состояния рабочих поверхностей исследуемых деталей 95

3.6. Расчёт допустимых без ремонта размеров рабочих поверхностей деталей коробки передач ЯМЗ с использованием существующей статистической методики 102

3.7. Расчёт допустимых без ремонта размеров рабочих поверхностей деталей коробки передач ЯМЗ с использованием разработанной методики 109

3.8. Сравнительная оценка рассчитанных размеров 112

3.9. Опытная проверка разработанной методики при ремонте агрегатов 118

ЗЛО. Определение среднего остаточного ресурса 118

Выводы 122

Глава 4. Реализация разработанной методики 123

4.1. Выбор агрегата для обоснования требований технических условий на дефектацию 123

4.2. Обоснование требований технических условий на дефектацию деталей коробки передач ZF16S151 с использованием разработанной методики 124

4.3. Внедрение полученных результатов работы в практическое использование 128

4.4. Оценка эффективности разработанной методики 129

4.4.1. Определение затрат при расчёте допустимых без ремонта размеров рабочих поверхностей деталей коробки передач ZF16S151 с использованием существующей статистической методики 129

4.4.2. Определение затрат при расчёте допустимых без ремонта размеров рабочих поверхностей деталей коробки передач ZF16S151 с использованием разработанной методики 131

4.5. Практические рекомендации по использованию разработанной методики 134

Выводы 135

Общие выводы 136

Список литературы

Введение к работе

В последнее время мобильная техника в нашей стране интенсивно обновляется новыми машинами как российского, так и зарубежного производства. Со временем возникает потребность в ремонте этих машин. Одним из этапов технологического процесса ремонта является дефектация, которая позволяет оценить техническое состояние деталей и агрегатов в целом. Для проведения этого этапа необходимы требования технических условий (ТУ) на дефектацию. Но на многие модели современных машин отсутствует выше упомянутая техническая документация, прежде всего это касается машин зарубежного производства. Такая ситуация ведёт к увеличению стоимости ремонта, поскольку многие детали с незначительными износами бракуются и заменяются новыми. Методика, которая существует на сегодняшний день для обоснования требований ТУ на дефектацию, базируется на сборе большого объёма статистики об износах рабочих поверхностей деталей в зависимости от наработки, а это занимает очень длительный период времени. Под обоснованием требований ТУ на дефектацию в данной работе имеется в виду расчёт допустимых без ремонта размеров рабочих поверхностей деталей. Теорией расчёта допустимых без ремонта размеров занимались следующие авторы: Ефремов В.В., Долгополов Б.П., Дехтеринский Л.В., Челпан Л.К., Михлин В.М. и другие.

Целью диссертационной работы является совершенствование методики обоснования требований ТУ на дефектацию деталей при капитальном ремонте в условиях ограниченных исходных данных.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи (на примере коробок передач грузовых автомобилей): - анализ состава и технического состояния современного автомобильного парка РФ и обеспеченности авторемонтных предприятий необходимой документацией;

оценка существующей методики обоснования требований ТУ на дефектацию деталей с точки зрения её универсальности, простоты и достоверности;

совершенствование методики обоснования требований ТУ на дефектацию деталей при капитальном ремонте;

экспериментальная проверка усовершенствованной методики;

реализация усовершенствованной методики на примере выбранного агрегата машины зарубежного производства;

оценка эффективности усовершенствованной методики.

Объектом исследования являются действующие технические условия на дефектацию деталей ряда базовых машин, а также техническое состояние деталей агрегатов (на примере коробок передач). Под базовыми машинами имеются в виду ранее выпущенные и эксплуатируемые машины, на которые есть техническая документация.

Научная новизна работы состоит:

в использовании для расчёта допустимых без ремонта размеров рабочих поверхностей деталей коэффициента относительного допуска, представляющего собой отношение ремонтного допуска к производственному;

в разработке компьютерной программы для расчёта допустимых без ремонта размеров рабочих поверхностей деталей на примере коробок передач.

Практическая значимость работы состоит:

в обеспечении заводов-изготовителей и научно-исследовательских институтов усовершенствованной методикой обоснования требований ТУ на дефектацию деталей для новых машин в условиях ограниченной исходной информации. Усовершенствованной методикой могут также воспользоваться ремонтные предприятия для расчёта или уточнения допустимых без ремонта размеров поверхностей деталей и параметров соединений;

в создании компьютерной программы для расчёта допустимых без ремонта размеров рабочих поверхностей деталей коробок передач;

в разработке и внедрении к использованию карт дефектации ряда деталей коробки передач ZF16S151 грузового автомобиля MAN.

Реализация работы. С использованием усовершенствованной методики были рассчитаны допустимые без ремонта размеры поверхностей ряда деталей коробки передач ZF16S151 грузового автомобиля MAN. Также были составлены карты дефектации 19 наиболее нагруженных, основных деталей этой коробки передач. По разработанным картам дефектации на одном из московских ремонтных предприятий с февраля 2007 года осуществляется дефектация деталей коробок передач ZF16S151. Усовершенствованная методика практически используется на ремонтном предприятии СУПНР (Специализированное управление пуско-наладочных работ) в городе Магнитогорске.

На защиту выносится

- усовершенствованная методика обоснования требований ТУ на
дефектацию деталей при капитальном ремонте автомобилей;

- результаты расчётов для обоснования требований ТУ на дефектацию
деталей при капитальном ремонте машин зарубежного производства;

- комплект ремонтных документов на дефектацию деталей при
капитальном ремонте машин.

Достоверность и обоснованность научных положений работы подтверждаются использованием современных контрольно-измерительных приборов, оборудования и инструмента, применения математической обработки опытных данных с использованием ПЭВМ, хорошей сходимостью результатов расчётов по существующей и предлагаемой методике.

Апробация работы. Диссертационная работа заслушивалась и обсуждалась на заседании научно-технического семинара кафедры «Производство и ремонт автомобилей и дорожных машин» МАДИ (ГТУ), а также на заседании диссертационного совета при ГНУ ГОСНИТИ. Результаты диссертационной работы докладывались на 64-ой (2006 г.), 65-ой (2007 г.) и 66-ой (2008 г.) научно-исследовательских конференциях МАДИ (ГТУ), а также на международной научно-технической конференции (2007 г.) ГНУ ГОСНИТИ.

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 6 научных статей, в том числе две статьи в изданиях, рекомендуемых ВАК.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, основных выводов, списка литературы (73 наименования) и четырёх приложений. Диссертация изложена на 143 страницах машинописного текста, содержит 25 таблиц и 48 рисунков.

Анализ существующих методик обоснования требований технических условий на дефектацию

Когда научно-исследовательский институт разрабатывает технические условия на капитальный ремонт, то главное внимание уделяется дефектации, поскольку другие разделы ТУ берутся из технической документации на основное производство у завода-изготовителя. Самым сложным при разработке карт дефектации является расчёт допустимых без ремонта размеров поверхностей деталей. Допустимым без ремонта размером называется такое значение параметра оценки состояния изделия, в пределах которого оно считается годным для дальнейшего использования на заданную величину наработки без ремонта [13].

Требования ТУ на дефектацию - это технический документ, представленный в виде карт (рис.1.3.), в которых содержатся: - наименование детали; - номер детали по каталогу; - материал детали и твёрдость её рабочих поверхностей; - эскиз детали с обозначением возможных дефектов; - наименования дефектов; - способ установления дефекта и измерительные инструменты; - размеры: номинальный, допустимый без ремонта, допустимый для ремонта (предельный); - заключение, в котором предлагаются рекомендуемые способы ремонта детали.

Самым сложным при разработке карт дефектации является расчет допустимых без ремонта размеров поверхностей деталей. Поэтому методика обоснования требований ТУ на дефектацию заключается в расчёте допустимых без ремонта размеров поверхностей деталей. Во всей дальнейшей работе под выражением "требования ТУ на дефектацию" будут пониматься допустимые без ремонта размеры рабочих поверхностей деталей.

Существует две методики обоснования требований ТУ на дефектацию: статистическая методика исследования изнашивания рабочих поверхностей деталей и методика расчёта допустимых без ремонта размеров поверхностей деталей и параметров соединений с использованием специальных эмпирических формул. Рассмотри эти две методики.

Статистическая методика исследования изнашивания рабочих поверхностей деталей

Исходными данными для расчёта допустимых без ремонта размеров поверхностей деталей по этой методике являются: - характеристики изнашивания рабочих поверхностей деталей X = /(S); - предельные размеры рабочих поверхностей деталей Хпред; - заданный после капитального ремонта норматив пробега агрегата Sp.

Норматив пробега агрегата Sp после капитального ремонта в условиях современного ремонта целесообразно задавать в пределах 0,9....1 от пробега агрегата до капитального ремонта. Нормативные пробеги отечественных автомобилей и их агрегатов до капитального ремонта раньше указывались в Положении о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта [19]. Сейчас отсутствует какая либо справочная информация о нормированных пробегах автомобилей и агрегатов.

Предельный размер рабочей поверхности ХпрСД характеризует критическое состояние детали или сопряжения, при достижении которого дальнейшая эксплуатация узла, механизма или агрегата в целом недопустима. Значение величины Хпред обычно определяют по результатам специальных исследований.

Статистическая схема изнашивания рабочих поверхностей деталей Исходным материалом для получения таких зависимостей являются результаты обмера рабочих поверхностей деталей в процессе дефектации, проводимой во время ремонта [13,14]. Характеристики изнашивания рабочих поверхностей деталей обычно описываются уравнениям вида [25, 54]: X=aS3 + bS2 + cS + d где X - размер рабочей поверхности детали; S - наработка агрегата. Коэффициенты этого уравнения определяются методом наименьших квадратов.

Статистическая методика расчёта значений допустимых без ремонта размеров разработана и внедрена в практику обоснования требований ТУ на дефектацию деталей при капитальном ремонте. Данная методика была разработана д.т.н., проф. Б.П. Долгополовым.

Впервые описание процесса изнашивания рабочих поверхностей деталей, так же как и метод расчёта допустимых без ремонта размеров, было предложено заведующим кафедры ремонта в МАДИ заслуженным деятелем науки и техники РСФСР д.т.н., проф. В.В. Ефремовым.

Статистическую методику обоснования требований ТУ на дефектацию, которая базируется на изучении процессов изнашивания поверхностей деталей, можно более подробно найти в работах выполненных в ВА БТВ в конце 70-ых годов на кафедре производства и ремонта бронетанковой техники под руководством д.т.н., проф. Б.П. Долгополова [13,36,38].

Требования и исходные данные к разрабатываемой методике

В условиях ограниченных исходных данных разрабатываемая методика должна базироваться на анализе карт дефектации деталей ряда базовых машин. Иначе говоря, разрабатываемая методика должна позволить прогнозировать требования ТУ на дефектацию для машин новых марок на основе изучения ТУ предшествующих марок машин. По машинам новых марок известны физико-механические свойства материалов деталей (твёрдость), марка материала, известны требования к шероховатости поверхностей деталей и номинальные размеры с полями допусков. Все эти сведения известны, как правило, только одному заводу-изготовителю. Данная информация содержится в рабочих чертежах, которые находятся только у завода изготовителя. Но по машине новой марки, которую готовят запустить в производство, неизвестны допустимые без ремонта размеры поверхностей деталей, представляющие основу карт дефектации. Расчёт допустимых без ремонта размеров рабочих поверхностей деталей и параметров соединений является целью разрабатываемой методики. Разрабатываемая методика должна удовлетворять следующим требованиям: - короткие сроки расчёта допустимых без ремонта размеров рабочих поверхностей деталей и параметров соединений; - достоверность получаемых результатов; - отсутствие громоздких расчётов; - универсальность (возможность расчёта допустимых без ремонта размеров, поверхностей деталей и параметров соединений для любой машины); - рассчитанные значения допустимых без ремонта размеров должны быть такими, чтобы за последующий цикл эксплуатации величина износа поверхностей деталей не превысила предельного значения.

Для разработки новой методики необходимы следующие исходные данные: - карты дефектации деталей базовых машин; - марки материалов и твёрдости поверхностей деталей базовых машин; -определённое количество карт дефектации деталей базовых машин различных марок для получения достоверного результата.

Для разработки новой методики могут быть также использованы карты дефектации деталей машин новых марок, но в последнее время их весьма трудно получить; они представляют большую ценность для завода изготовителя и руководство завода-изготовителя в лучшем случае предоставляет эти технические документы только своим дилерам. Кроме того, требования ТУ на дефектацию для машин новых марок имеют, как правило, временный характер, то есть на них в начале составляются временные ТУ, которые в будущем должны корректироваться по мере накопления сведений о действительном характере изнашивания рабочих поверхностей деталей. А для базовых машин требования ТУ на дефектацию существуют уже не один год, и они учитывают опыт эксплуатации и ремонта. Однако брать слишком старые марки машин нельзя (их конструкции и материалы деталей сильно отличаются от современных машин). Предпочтительно рассматривать те марки современных машин, которые хорошо освоены в ремонте, например ЗИЛ-433102, МАЗ-5516, КамАЗ-5320 и т.д.

В картах дефектации деталей содержатся номинальные размеры с полями допусков, допустимые без ремонта размеры и другая информация: эскизы деталей, возможные дефекты, способы их устранения, материал и твёрдость деталей. Связав определённым соотношением ремонтный и производственный допуск, можно по различным маркам машин произвести сравнение соотношений ремонтных и производственных допусков для каждой поверхности конкретно выбранной детали. Ремонтный допуск рабочей поверхности - это разность по модулю допустимого без ремонта и номинального размера поверхности детали. Другими словами, ремонтный допуск поверхности детали — это допустимая величина изнашивания материала за определённую наработку. По новой марке машины известны производственные допуски поверхностей деталей (они известны из рабочих чертежей деталей для завода-изготовителя). Но на основе сравнения базовых машин различных марок по соотношениям, связывающим ремонтные и производственные допуски, можно определить искомые, допустимые без ремонта размеры поверхностей деталей. При разработке новой методики необходимо учитывать карты дефектации деталей имеющиеся для ранее выпущенных машин.

Карты дефектации деталей при капитальном ремонте имеются для многих базовых машин: грузовые (ЗИЛ-130,ЗИЛ-164, ЗИЛ-131, ЗИЛ-433102, УРАЛ-377, КамАЗ-5511, КамАЗ-740, КРАЗ-257, МАЗ-500, ГАЗ-53А, ГАЗ-93А, ГАЗ-51, ГАЗ-66 и т. д.); легковые (ГАЗ-24, УАЗ-31512, Москвич-407, Москвич-2141 и т. д.); автобусы (Икарус-255, ЛАЗ-4202 и т. д.). Существуют карты дефектации деталей и для других классов машин (погрузчики, автогрейдеры, трактора, комбайны и т. д.), но для разработки новой методики было принято решение взять только два основных наиболее массовых класса машин -автомобили грузовые и легковые. Грузовой класс был принят за основу, поскольку в нем присутствует наибольшее количество марок автомобилей, для которых имеются карты дефектации деталей. Также был взят класс легковых автомобилей, с целью определения различия между соотношениями, связывающими ремонтные и производственные допуски поверхностей деталей грузовых и легковых автомобилей.

Расчёт допустимых без ремонта размеров рабочих поверхностей деталей заднего моста автомобиля ЗИЛ-130 с использованием существующей статистической методики

Проводимые исследования состоят из вычислительного и пассивного эксперимента. Вычислительный эксперимент - это расчёт коэффициентов относительного допуска Кб и коэффициентов посадки Кд, составление таблиц информационного поля значений коэффициентов Кб и Кд и расчёт допустимых без ремонта размеров поверхностей деталей для выбранного агрегата с использованием разработанной методики.

Пассив,ный эксперимент - это: 1. Обмер рабочих поверхностей деталей на ремонтном предприятии в зависимости от наработок агрегата. Определение уравнений регрессии X = f(S) на основе собранной статистики об износах рабочих поверхностей деталей. Где X - это размер поверхности детали, a S - наработка агрегата. Обоснование предельного состояния рабочих поверхностей деталей, определение нормативного пробега агрегата после капитального ремонта.

2. Ремонт агрегатов. К ремонту агрегатов относится разборка агрегатов, дефектация деталей по допустимым без ремонта размерам, которые рассчитаны с использованием разработанной методики и сборка этих агрегатов. После того как эти агрегаты установят на машины, за ними будет вестись наблюдение в процессии их эксплуатации.

Содержание проводимых экспериментальных исследований представлено на рисунке 3.1.

В этом разделе осуществляется обоснование требований ТУ на дефектацию с использованием уже имеющихся характеристик изнашивания (статистическая методика) для семи деталей заднего моста автомобиля ЗИЛ-130: 1.Ведущая коническая шестерня, номер по каталогу 130-2402117; 2. Ведомая цилиндрическая шестерня, номер по каталогу 130-2402120; 3. Крестовина, номер по каталогу 120-2403060; 4. Полуось, номер по каталогу 130-2403070; 5. Чашка дифференциала, номер по каталогу 130-2403018; 6. Стакан подшипников ведущей конической шестерни, номер по каталогу 120-2402049; 7. Ведущая цилиндрическая шестерня, номер по каталогу 120-2402110.

Данные детали были выбраны, поскольку в работе [32] приведены характеристики изнашивания их рабочих поверхностей в зависимости от наработки. Исходными данными для обоснования требований ТУ на дефектацию с использованием статистической методики являются: 1. Характеристики изнашивания рабочих поверхностей деталей выраженные в аналитическом виде X = f (S); 2. Предельные размеры рабочих поверхностей деталей Хпред.; 3. Заданный после капитального ремонта норматив пробега агрегата Sp. Характеристики изнашивания X = f (S) рабочих поверхностей семи деталей заднего моста автомобиля ЗИЛ-130, а также их предельные размеры Хпред. были взяты из диссертации написанной Гидо Элиас Рамос Хара под руководством Долгополова Б.П. [32]. Эти характеристики изнашивания, выраженные в аналитическом виде, и предельные размеры определены на основе обмера рабочих поверхностей деталей во время текущего и капитального ремонта на шестом авторемонтном заводе города Москвы (АРЕМЗ-6). Характеристики изнашивания рабочих поверхностей деталей заднего моста автомобиля ЗИЛ-130 представлены на рисунках 1-12 (П.З.1.), а предельные размеры поверхностей этих деталей указаны в таблице 1 (П.З.2.).

Для задних мостов автомобилей ЗИЛ-130 выпуска с 1980 года пробег до капитального ремонта согласно "Положению о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта" составляет 200 тыс. км. [19]. Ресурс восстановленных деталей должен быть не менее 0,8 от ресурса новых деталей [19]. Таким образом, заданный после капитального ремонта норматив пробега заднего моста составляет не менее 160 тыс. км. (Sp = 200 0,8 = 160 тыс.км.). Следует иметь в виду, что цифра 0,8 приемлема только для машин старых марок как в данном случае. Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта, где указано это значение, издано в 1988 году. Для автомобилей новых марок в условиях современного ремонта целесообразно брать значение в пределах 0,9.... 1.

Обоснование требований ТУ на дефектацию заключается в последовательном решении задач по определению значений предельных пробегов Бпрсд. и допустимых без ремонта размеров рабочих поверхностей

Деталей Адоп без ремонта

Значение предельного пробега SnpCA определяется решением уравнения изнашивания рабочей поверхности детали X = f (S) относительно S при Хпред. Значение допустимого без ремонта размера рабочей поверхности детали определяется путём решения этого уравнения относительно Sg = Snpefl. - Sp . Допустимый без ремонта размер рабочей поверхности детали составит:

Обоснование требований технических условий на дефектацию деталей коробки передач ZF16S151 с использованием разработанной методики

Это механическая 16-ступенчатая коробка передач, она устанавливается на грузовые автомобили MAN, DAF, SCANIA и др. Чтобы обосновать для этой КП требования ТУ на дефектацию, необходимо знать материал деталей и номинальные размеры рабочих поверхностей деталей с производственными допусками. Коробка передач, для которой обосновываются требованию ТУ на дефектацию, должна эксплуатироваться на территории России, так как коэффициенты относительного допуска и коэффициенты посадки в данной диссертационной работе рассчитывались для поверхностей деталей машин отечественного производства (см. условие № 1 разработанной методики).

Данная коробка передач ZF16S151 рассматривается без демультипликатора (устройство для создания пониженных, повышенных передач). Чтобы обосновать требования ТУ на дефектацию для этого демультипликатора, необходимо рассмотреть требования ТУ на дефектацию по демультипликаторам других моделей КП и составить таблицы информационного поля значений коэффициентов Kg и Кд . Рассмотренные марки машин (ЗИЛ-130, ГАЗ-53А, ГАЗ-66, МАЗ-500 и т.д.) не имеют демультипликаторов, поэтому обосновать для него требования. ТУ на дефектацию в данной диссертационной работе не представляется возможным. Оставшаяся часть КП без демультипликатора представляет собой 8-ми ступенчатую механическую коробку передач (7 передач вперёд и одна назад). Для обоснования требований ТУ на дефектацию были выбраны самые основные детали (табл.4.1.).

В связи с отсутствием рабочих чертежей были проведены замеры поверхностей новых деталей на складе запасных частей ООО "Траксервис-36" для определения номинальных размеров. Детали на склад запасных частей поступают из Германии с завода изготовителя. В общей сложности было обмерено порядка 10-14 деталей каждого наименования, и по этим данным были найдены наибольшие и наименьшие предельные размеры рабочих поверхностей деталей. Полученные размеры рабочих поверхностей ряда деталей коробки передач ZF16S151 представлены в таблице 1, П.4.1.

Замеры поверхностей новых деталей производились следующими измерительными инструментами: микрометры гладкие МК 0-25, МК 25-50, МК 50-75, МК 75-100, МК 100-125 с ценой деления нониусного барабана 0,01 мм.; нутромеры микрометрические НМ 50-75, НМ 75-175 с ценой деления нониусного барабана 0,01 мм.; нутромер модели 105 с пределом измерения 10-18 мм. и с ценой деления отсчётного устройства 0,001 мм., нутромер модели 109 с пределом измерения 18-50 мм. и с ценой деления отсчётного устройства 0,002 мм.; микрометрический штангензубомер модели Ml-9 с ценой деления нониусного барабана 0,01 мм. Все измерительные инструменты перед работой были проверены на точность метрологической службой ООО "Траксервис-36".

Исследуемые детали обмерялись на специальной поверочной плите, зубья шестерен измерялись в тисках, обмер рабочих поверхностей валов производился в призмах.

Твёрдость поверхностей исследуемых деталей была определена в лаборатории по анализу разрушений и отказов деталей машин и механизмов в транспортно-дорожном комплексе (ЛАРО-МАДИ) при кафедре металловедения и термообработки. Испытание на твердость методом Роквелла проводили на твердомере типа ТК-2М (ГОСТ 9013-59). Испытание по методу Бринелля на твердомере типа ТШ-2М(ГОСТ 9012-59). Результаты испытаний твёрдости поверхностей различных деталей представлены в таблице 2., П.4.2.

Марки сплавов исследуемых деталей были установлены в ЩШИЧермет (Центральный научно-исследовательский институт чёрной металлургии имени И.П. Бардина). Химический состав сплавов, определялся на спектрометре «SpectroLABS» (ГОСТІ8895), производство Германия. На основе полученного химического состава были определены ближайшие аналоги соответствующие отечественным маркам сплавов. Результаты химического анализа и марки сплавов исследуемых деталей представлены в таблице 3., П.4.3.

С использованием разработанной методики относительного сравнения допусков были рассчитаны допустимые без ремонта размеры поверхностей ряда деталей КП ZF16S151. Также были составлены карты дефектации этих деталей, которые представлены в П.4.4.

Для вилок переключения передач, лапок вилок и крышки подшипника первичного вала рассчитать допустимые без ремонта размеры поверхностей не удалось, так как материалы этих деталей сильно отличаются от материалов аналогичных деталей базовых машин принятых для анализа требований ТУ на дефектацию.

Похожие диссертации на Совершенствование методики обоснования требований технических условий на дефектацию деталей при их ремонте : на примере коробок передач