Конструктивная разработка установки для выпрессовки шкворней автомобилей КамАЗ

Перечень чертежей:

1. Чертеж общего вида установки для выпрессовки шкворня поворотной цапфы автомобилей серии А1 с указанием позиций: колесо, насосная станция, платформа, рама, ручная лебедка, штифт
2. Рабочие чертежи деталей: шток, головка, стойка, цилиндр, крышка верхняя, траверса, с техническими требованиями:
   • НВ 265...285
   • Маркировать обозначение на бирке
3. Силовой механизм в сборе А1 с рабочим ходом поршня 250 мм

 Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 14 листах.

         В пояснительной записке выполнена конструктивная разработка проекта оборудования для выпрессовки шкворня поворотной цапфы автомобилей серии КамАЗ.

В конструкторской части проведен патентный поиск аналогов проектируемого механизма, на основании которого приведено описание существующих конструкций для выпрессовки шкворня поворотной цапфы автомобиля, с целью нахождения прогрессивного решения усовершенствования технологического процесса и расширения технологических возможностей.

По результатам произведенного патентного поиска предложена конструкция устройства.

Устройство включает в себя тележку, на которой установлен механизм вертикальных перемещений, состоящий из ручной лебедки, грузовых вил с кареткой. Каретка имеет возможность перемещаться по направляющим. На грузовых валах установлена грузовая платформа с шарниром, представляющим собой две полые горизонтально и концентрично установленные втулки. Причем наружная втулка закреплена на платформе неподвижно, а внутренняя втулка установлена с возможностью поворота. К внутренней втулке жестко прикреплен кронштейн, снабженный осями, на которых с возможностью поворота расположен фиксатор. При этом фиксатор снабжен конусными установочными штифтами, которые расположены соответственно крепежным отверстиям поворотной цапфы автомобиля, и двумя направляющими каналами и одним проходным отверстием для связи с механизмом для выпрессовки шкворней, состоящим из рамки и силового цилиндра. Рамка представляет собой две цилиндрические стойки, размещенные в направляющих каналах с возможностью возвратно-поступательного перемещения и связанные траверсой на одном конце и нижней крышкой силового цилиндра на другом. Шток свободно размещен в проходном отверстии, снабжен упорной головкой и жестко связан с поршнем силового цилиндра. Надпоршневая и подпоршневая полости силового цилиндра связаны шлангами с приводом механизма для выпрессовки. Рамка снабжена ограничителями, установленными между траверсой и фиксатором. Привод механизма для выпрессовки расположен на грузовой платформе. Траверса содержит проход для шкворня.

Принцип работы. Тележку подводят к поворотной цапфе автомобиля, подготовленной к выпрессовки шкворня. Грузовую платформу с помощью механизма вертикальных перемещений устанавливают на такую высоту, чтобы штифты находились против крепежных отверстий поворотного кулака. После этого включением привода нагнетают давление в надпоршневой полости силового цилиндра. Поршень перемещается вниз до тех пор, пока головка штока не упрется в фиксатор. После чего относительно поршня и фиксатора начинает перемещаться рамка. Перемещение прекращается тогда, когда поршень дойдет до нижней мертвой точки. Привод отключают. Между траверсой и головкой штока образовалось пространство, достаточное для установки на поворотную цапфу автомобиля. Тележку подают вперед так, чтобы штифты вошли в крепежные отверстия поворотной цапфы и плотно прижимают к ней фиксатор. При этом обеспечивается точная установка штока по линии расположения шкворня. Включают привод и подают давление в поршневую полость. Головка штока упирается в торец шкворня, рамка перемещается вниз относительно фиксатора, пока траверса не упрется в полость поворотной цапфы. После этого начинается выпрессовка шкворня головкой штока. Выпрессованный шкворень выходит через проход в траверсе. По окончании процесса переключением привода нагнетается давление в надпоршневую полость. Механизм для выпрессовки шкворней возвращается в исходное положение, и устройство снимается с поворотной цапфы.

Выполнен прочностной расчет.

Приведен расчет и определение резьбы штанг с вычислением:

По результатам расчетов принята резьба М16, ГОСТ 9150-59.

Выполнено определение диаметров гидроцилиндра и штока. Рассчитаны значения:

По полученным данным выбран гидроцилиндр диаметров 80 мм ГОСТ 6540-68, диаметр штока 25 мм

Проведена оценка технико-экономических показателей установки.

За основу расчета принят тот факт, что при внедрении установки для выпрессовки шкворня уменьшилась общая трудоемкость ремонта передней оси на 2 чел-ч для каждой единицы. До внедрения она составляла 7,18 чел-ч. Следовательно, годовая трудоемкость ремонта 80 передних осей будет равна 574,4 чел-ч.

Определены параметры:

В данной работе разработан проект установки для выпрессовки шкворня поворотной цапфы автомобилей серии КамАЗ.

Спецификация – 2 листа (в пояснительной записке)

В программе: Компас 3D v