Конструктивный проект диагностического стенда для проверки стоек и амортизаторов

Перечень чертежей:

1. Чертеж общего вида диагностического стенда для проверки стоек и амортизаторов легковых автомобилей (на формате А1) с указанием габаритных размеров, обозначением позиций и техническими характеристиками:

• Назначение - предназначен для проверки стоек или амортизаторов легковых автомобилей, массой не более 3 тонн на ось;
• Количество диагностируемых параметров – 1;
• Напряжение питания - 380 В;
• Потребляемая мощность - 6 КВт;
• Диапазон допускаемой нагрузки на ось - 2,0-17 кН;
• Бесперебойный блок питания стенда должен иметь сертификат;
• Перед эксплуатацией нового стенда, необходимо произвести тарировку и тщательную настройку блока считывания параметров;
• Стенд следует становить строго горизонтально, без наклона и перекоса, допуск на искривление по 7 классу точности;
• На оборудование, с помощью которого необходимо произвести установку стенда, должен быть сертификат;
• Стенд следует утопить так, чтобы поверхность А находилась на отметке 0,000;
• Фундамент под установку стенда необходимо согласовать со строительным бюро.

Технические требования:

• После установки стенда необходимо обеспечить отклонения уровня площадки не более 1 мм;
• Динамическую балансировку произвести по 4-му классу ГОСТ 2206

2. Сборочный чертеж траверсы качения стенда (А1) приведен в трех проекциях с техническими условиями:

• Неуказанные предельные отклонения размеров по ГОСТ 30893.2;
• Маркировать:
• Допустимая максимальная нагрузка на ось,
• Дата испытания,
• Порядковый номер,
• Надписи нанести ударным способом, шрифт ПО-3 ГОСТ2930-62;
• После сборки произвести испытания согласно ГОСТ 11962-92

3. Рабочие чертежи деталей (А1):

• Платформа;
• Кронштейн стальной;
• Траверса стальная;
• Траверса;
• Букса из стали 20 ГОСТ 1050-88;
• Ось из стали 10 ГОСТ 1050-88

Требования:

• Нанести краску по ГОСТ 23832-79 в два слоя с учетом маслостойкости, синего тона;
• Острые края притупить радиусом или фаской размером 3 мм;
• Произвести испытания как грузоподъемное устройство;
• Оси отверстий обработать совместно, в один проход.

Указаны размеры, шероховатости, сварные швы, посадки, радиусы скруглений.

4. Технологическая карта на проведение диагностики амортизаторов и стоек на стенде (А1) с операциями:

• Загнать автомобиль на пост диагностики;
• Подсоединить вытяжной шланг к глушителю автомобиля;
• Установить датчики;
• Зафиксировать диагностические параметры;
• Сравнить диагностические параметры с табличными

Общая норма - 56 чел-мин.

5. Сводная таблица экономической эффективности конструктивного проекта (А1)

Дополнительные материалы: приведена расчетно-пояснительная записка на 32 страницах, где выполнена оценка существующих конструкций стендов для испытания амортизаторов.

Рассмотрены два метода диагностирования амортизаторов. Первый основан на непосредственном определении затухания колебаний кузова, которые определяются при съезде колеса со ступеньки искусственного препятствия. Второй метод диагностирования амортизаторов, не требующий установки датчиков, основан на изучении амплитудно-частотных колебаниях подвески.

Описано назначение и устройство разрабатываемого стенда

В качестве прототипа для разработки выбран способ получения резонансных параметров амортизаторов. Предлагается использовать конструкцию траверс качения и специальные датчики, установленные непосредственно на амортизатор или стойку. При использовании компьютерной техники, точность снимаемых параметров возрастает до 82%.

Стенд имеет четыре площадки, на которые устанавливается автомобиль колесами проверяемых осей, один пульт управления, цифровую индикацию и программное обеспечение для регистрации результатов испытаний. Представлены графики состояний амортизаторов.

Привод подвижных траверс осуществляется от четырех асинхронных двигателей, мощностью 1,5 кВт. Диапазон допускаемой нагрузки на ось 2,0-17,0 кН, пределы колеи автомобиля 1000-1900 мм. Ход кривошипа - 20 мм, частота вращения - 500 об/мин.

Результаты испытаний выдаются в процентах. Оценка производится по двум первым колебаниям. Считается нормой, когда амплитуда второго колебания меньше амплитуды первого на 40%, если более 40%, то проверяемый амортизатор или стойка считается неисправной.

В стенде использованы специальные датчики фирмы SANTECO (Германия), которые регистрируют малейшие колебания и передают их в компьютер. Датчики основаны на кристаллах окиси вольфрама. Он способен выдерживать 2500 колебаний в секунду с неограниченной амплитудой.

Регистратор напряжения подключается к контакту. Внутри кристалла расположена тонкая нить из меди, которая намотана на сердечник. Сердечник при возникновении вибраций возбуждает электромагнитное поле, которое индуцирует переменное напряжение на концах датчика, и напряжение регистрируется компьютером. При возникновении колебаний рабочий амортизатор быстро справляется с ними и переводит колебания в спокойный режим, а в дальнейшем достаточно быстро сводит их к минимуму. После получения результатов диагностики необходимо сверить их с рекомендуемыми параметрами.

Дано описание измерительного комплекса. Представлен общий вид измерительного комплекса. Измерительный комплекс состоит из компьютера, блока считывания параметров и блока бесперебойного питания. Сигнал с датчиков поступает в блок считывания параметров, который преобразует аналоговый сигнал в цифровой двоичный код. Двоичный код поступает через параллельную шину в компьютер для последующей обработки, которая заключается в преобразовании двоичного кода в изображение на мониторе в виде графиков.

Выполнена оценка сопряжений. Помимо оценки работоспособности амортизаторов предложено выявлять общие неисправности подвески при помощи дополнительных датчиков уровня шума. Датчики размещаются за проверяемой деталью подвески (тяги, шарниры, стабилизаторы). Датчик работает как «шок сенсор», улавливает стуки в деталях и передает их на компьютер. Если узел или деталь подвески автомобиля при работе издает повышенный шум нехарактерный для нее, он может быть неисправным, то такой узел подлежит выбраковке.

Произведен прочностный расчет для оси траверсы:

Построена эпюра нагрузки на ось.

Выполнен расчет кривошипа пружины:

Выбрана пружина I класса. Определен шаг пружины – 10,683 мм.

Описаны монтажные работы по установке стенда

Стенд для более удобного заезда автомобиля устанавливается на 128 мм ниже отметки +0,000. Стенд следует выставить строго горизонтально, чтобы повысить точность измерений. Стенд крепиться к фундаменту с помощью болтов М16 в количестве 12 шт. Подвод электричества осуществляется с согласованием энергетического бюро. При работе со сваркой стенд следует заземлить согласно СН РК 4.04-23-2004.

Разработаны рекомендации по техническому обслуживанию стенда

Не реже одного раза в месяц необходимо смазывать узлы в кривошипном механизме синтетическим солидолом ГОСТ 4366-76. Подшипниковую опору смазывать через пресс-масленку. Ежемесячно производить осмотр стенда и подтяжку крепёжных деталей. При первом запуске стенда произвести испытания статической нагрузкой, превышающую номинальную на 25%. Проверку и испытания стенда следует проводить не реже одного раза в год.

Приведена инструкция по технике безопасности

Приведены требования безопасности при эксплуатации стенда для диагностирования стоек и амортизаторов легковых автомобилей перед началом работ, во время работы, по окончании работ, в аварийных ситуациях.

Дана экологическая экспертиза проекта

Применение конструктивной разработки при соблюдении правил техники безопасности не оказывает вредного воздействия на окружающую среду.

Рассчитана экономическая эффективность проекта

Определены основные показатели предприятия и выполнена оценка конструктивных решений. При единовременных капитальных затратах в изготовление проектируемого стенда для диагностирования амортизаторов и стоек легковых автомобилей в размере 88963,3 руб., годовой экономических эффект составит 13341 руб./год при сроке окупаемости - 7 месяцев.

В проекте предложен проект диагностического стенда для проверки стоек и амортизаторов легковых автомобилей. Выполнен прочностный расчет оси траверсы и расчет кривошипа пружины.

Спецификация – 4 лист

В программе: Компас 3Dv

Расчетно-пояснительная записка Word: 32 страниц

Количество чертежей: 5 штук