nugum_umk_osn_pr_rem_pred_050724_2010
.pdfЛитература : 3 осн /49-57/.
Контрольные вопросы:
1.Проектирование комплектовочного и слесарно-подгоночного отделений.
2.Годовая производственная программа комплектовочного и слесарно-подгоночного отделений.
3.Технологический процесс комплектовочного и слесарноподгоночного отделений.
4.Перечень основного технологического оборудования и инвентаря комплектовочного и слесарно-подгоночного отделений.
5.Площадь комплектовочного и слесарно-подгоночного отделений.
6.Проектирование агрегатного отделения.
Тема лекции12 : Проектирование отделения сборки машин и оборудования
Отделение предназначено для выполнения общей сборки машин из
готовых агрегатов и узлов. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Годовая |
|
производственная |
программа |
отделения |
|
определяет |
||||||
количеством собираемых машин в год. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Технологический процесс. Общую сборку машин производят либо на |
|
|||||||||||
универсальных |
постах |
при |
небольшом |
объеме |
|
производства |
||||||
разномарочном парке ремонтируемых машин, либо на потоке в случае |
|
|||||||||||
специализированных |
|
предприятий |
со |
значительным |
объ |
|||||||
производства. |
Общая |
|
сборка |
машины |
после |
ремонта |
дол |
|||||
производиться в той же последовательности и с той же тщательностью, |
|
|||||||||||
как и сборка новой машины. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Степень дифференциации операций технологического процесса сборки |
|
|||||||||||
машин и оборудования в значительной мере зависит |
|
от |
мощност |
|||||||||
ремонтного предприятия и потребного количества рабочих постов. |
|
|
||||||||||
Процесс сборки начинается, как правило, с установки рамы машины на |
|
|||||||||||
подставки при сборке на универсальных постах или |
|
на |
подвижные |
|||||||||
тележки при поточной сборке на нескольких постах. Затем на базовый |
|
|||||||||||
узел |
- |
раму |
устанавливают |
в |
строгой |
|
|
технологич |
||||
последовательности все основные узлы и агрегаты, включая кабину и |
|
|||||||||||
навесное оборудование. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
В случае сборки оборудования необходимо на первом этапе установить |
|
|||||||||||
на раму базовые детали, |
обеспечив тем самым возможность закрепления |
|
рамы на подставке или тележке, а затем уже производить соединение рабочих органов с узлами управления. Сборка самоходных машин начинается с установки на раму агрегатов трансмиссии, затем двигателя и
61
в последнюю очередь колесного или гусеничного движителя. В процессе сборки особенно следует обращать внимание на строгое центрирование агрегатов относительно друг друга, так как несоблюдение этого условия
приводит |
к |
чрезмерному |
износу |
отдельных |
агрега |
несвоевременному выходу из строя. |
|
|
|
||
Расчет |
количества |
рабочих мест |
и подбор |
оборудования. Расчет |
|
количества рабочих мест и оборудования производится согласно нормам времени на различные сборочные операции в соответствии технологическим процессом. При организации работы на универсальных постах количество постов для сборки машин определяется по формуле:
(11)
где Хп.с - количество постов сборки;
t - норма времени на сборку одной машины, ч; N - количество машин, собираемых в год, шт.;
Тф.н - номинальный годовой фонд времени рабочего, ч; у - количество смен работы;
m - количество одновременно работающих на одном посту, чел.
При расчете рабочих мест поточной линии сборки в основу должна быть положена синхронизация выполнения основных сборочны операций технологического процесса. Основной величиной, от которой зависит синхронизация технологического процесса, является такт (ритм) поточное линии
(12)
где τо - общий такт (ритм) поточной линии сборки, ч; Тф.л. - годовой фонд времени работе поточной линии сборки, ч; у- число смен;
N - количество собираемых машин в год, шт. Количество сборочных постов поточной линии составит:
(13)
где Х1 - количество, сборочных постов поточной линии;
t - время сборки одной машины на доточной линии из предварительно собранных узлов и агрегатов, ч;
τо - общий такт (ритм) поточной линии сборки, ч;
62
m- количество одновременно работающих на посту, чел. (обычно принимают m = 3-4 чел.).
Определив общее количество сборочных , постовпроизводят закрепление за ними отдельных операций и переходов в соответствии с технологическим процессом.
Частные такты каждого поста определяют по формулам:
(14)
где t1; t2; ... tn - нормы времени на работы, выполняемые соответственно на постах, чел-ч;
m1, m2, …. mп - количество рабочих, одновременно работающих на соответствующих постах, чел.
Полученные частные такты постов должны быть уравнены и сделаны равными общему такту. Это необходимо для сохранения непрерывности потока. Уравнивание частными тактами достигается путем передачи отдельных работ с одного поста на другие и изменения первоначально
намеренного количества рабочих на отдельных постах. Обеспечение |
|
|||||||
равности |
общего |
и |
частных |
тактов |
необходимо |
сочета |
||
технологической |
целесообразностью |
соединения |
отдельных |
операций |
||||
или переходов в |
один |
|
комплекс работ. Эта работа требует |
большой |
затраты времени и хорошего знания технологического процесса объекта сборки. В результате подобных действий на всех постах может быть получен приблизительно одинаковый приведенный частный такт поста:
(15)
Если приведенный частный такт окажется больше общего такта сборки, то количество поточных линий, то определится по формуле^
(16)
Дополнительно к расчетному числу рабочих (постовмест) предусматривается еще
20-25% рабочих мест для использования их в качестве резервных.
63
Тогда принимаемое количество рабочих мест составит
Рабочая длина конвейера в метрах составит:
где A - габаритная длина машины, м;
l - расстояние между машинами на конвейере, м (l = 1,0 - 1,2); X- число рабочих мест на конвейере.
К рабочей длине конвейера добавляется длина приводной и натяжной станций. Тогда общая длина конвейера выразится суммой:
где lп - длина приводной станции конвейера м; |
|
|
||
lн - длина натяжной станции конвейера. м. |
организации; ремонтного |
|||
Преимущество |
поточной |
формы |
||
производства заключается в |
том, что она не требует |
рабочей силы |
||
высокой |
квалификации, |
дает |
возможность |
применен |
высокопроизводительного |
специализированного |
инструме, |
приспособлений и оборудования, что в значительной мере снижает трудоемкость работ и длительность ремонтного цикла.
Площадь отделения определяется по площади, занятой оборудованием, и переходному коэффициенту, учитывающему рабочие зоны, проезды и проходы,и выражается формулой
Пол в отделении сборки машин рекомендуется бетонный с цементной затиркой. В отделении предусматривается устройство общеобменной приточно-вытяжной вентиляции. Температура помещения должна быть не ниже 13-16° С, а относительная влажность воздуха-не более 60%. Высота помещения определяется габаритами ремонтируемых машин и размерами подъемно-транспортных устройств.
Литература : 3 осн /49-57/.
Контрольные вопросы:
1.Проектирование отделения сборки машин и оборудования..
2.Годовая производственная программа отделения сборки машин и оборудования
3.Технологический процесс отделения сборки машин и оборудования.
4.Расчет количества постов сборки.
5.Расчет количества тактов сборки.
6.Длина конвейера.
64
Тема лекции 13 : Испытательная станция
В испытательной станции производятся приработка и испытание двигателей и других агрегатов, выходящих из ремонта, в соответствии с техническими условиями, утвержденными для данного типа машин. Приработку и испытание следует рассматривать как завершающий этап в
технологическом |
процессе |
их |
ремонта. В |
период |
испытания |
||
осуществляются при работка трущихся деталей, подготовка двигателя к |
|||||||
восприятию |
эксплуатационных |
нагрузок и |
окончательная |
проверка |
|||
качества работ по произведенному ремонту. Испытательная станция |
|||||||
структурно входит в состав агрегатного цеха. |
|
|
|
||||
Годовая |
производственная |
|
программа |
испытательной |
станц |
||
определяется в соответствии с заданием на проектирование и выражается |
|||||||
количеством испытываемых агрегатов в год. |
|
|
|
||||
Технологический |
процесс. В |
испытательную |
станцию, например |
двигатели поступают из отделения ремонта и сборки. При приработке и испытании двигателей, как правило, имеют место три принципиально различных периода работы.
Первый пери о -д холодная приработка, в процессе которой коленчатый вал двигателя приводится во вращение от специального приводного устройства. Двигатель заправляется чистым маслом и приработка производится без форсунок или свечей с обильной смазкой
смазкой |
цилиндров, |
подшипников |
и |
других |
деталей. При |
этом |
постепенно увеличивается число оборотов коленчатого вала. |
|
|||||
В т о |
рой период- |
горячая приработка |
без нагрузки, |
когда двигатель |
работает сам, не требуя затраты энергии для прокручивания. При этом отсутствует отдача энергии от испытываемого двигателя.
Этот период в ряде случаев называют приработкой на холостом ходу. На этом периоде производят регулировку клапанов, топливной системы
ипрочие регулировочные работы.
тр е т и й периодгорячая приработка и испытание под нагрузкой, в процессе которой. вырабатываемая двигателем энергия поглощается тормозным устройством. Горячая приработка под нагрузкой состоит в
постепенной нагрузке его различными тормозными устройствами. Температура масла в картере двигателя, проходящего приработку под нагрузкой, не должна превышать 800 С. Температура охлаждающей воды в отводящих трубопроводах двигателя должна быть в пределах85-900 С.
При приработке и испытании двигателей могут быть обнаружен неисправности. Такие двигатели разбирают, устраняют неисправности, собирают и повторно испытывают.
При испытании двигателей определяют: крутящий момент или мощность двигателя; число оборотов коленчатого вала;
65
часовой и удельный расход топлива; давление топлива; температуру воды и масла; давление масла; давление газов в картере; расход масла.
Испытание двигателей производится по режимам, установленным
техническими условиями. |
|
|
|
|
|
|
Основным |
оборудованием |
испытательной |
, станциикоторое |
|||
определяется |
расчетным |
путем, являются |
стенды |
для |
испытания |
|
двигателей. |
|
|
|
|
|
|
При разномарочной программе расчет производится по каждой марке двигателя в отдельности, а полученные результаты в случае применения универсальных стендов суммируются.
Общая продолжительность |
испытания |
для двигателей |
|
различных |
|
моделей в соответствии с техническими условиями различна. |
|
|
|||
Остальное |
оборудование |
не |
рассчитывается |
и |
приним |
комплектно, исходя из условия целесообразности его применения для испытательных станций различных мощностей.
На стадии технического проекта подробно разрабатываются системы
снабжения |
топливом, маслом, охлаждающей |
водой |
и |
удаления |
отработавших газов испытываемых двигателей. |
|
|
|
|
Система |
питания двигателей топливом |
разрабатывается |
с учетом |
требований противопожарных норм, согласно которым резервуары как для бензина, так и для дизельного топлива размещают, как правило, вне помещения испытательной станции. В связи с тем, что топливо к испытательным стендам подается самотеком, резервуары обычно устанавливают на высоте не менее2,5-3 м от уровня пола. Учитывая конструктивную особенность системы питания двигателей, например ЯМЗ - необходимость непрерывной циркуляции с возвратом избытка топлива, - в виде исключения допускается размещение расходных бачков емкостью не более 50 л, которые заполняются топливом, поступающим периодически из основного резервуара, расположенного вне помещения.
Для измерения расхода топлива применяются приборы весового и объемного измерения, входящие в комплект испытательного стенда.
Для магистральной разводки топлива применяют газовые трубы. Для подачи топлива от пультов к стендам применяются стальные или медные трубки диаметром не менее6 мм. Магистральные топливопроводы обычно прокладывают в общих каналах с трубопроводами системы охлаждения и масляной системы с уклоном не менее0,01. Запрещается прокладывание топливопроводов в общих каналах с электропроводами и трубопроводами для отработавших газов.
66
Система питания двигателей проектируется как индивидуальная, так и проточно-циркуляционная с сепарированием . маслаНаиболее совершенной является проточно-циркуляционная система маслопитания двигателей, которая обеспечивает качественную и непрерывную очистку масел. При выборе типа насоса необходимо, чтобы он как по своей
производительности, |
так |
и |
по |
давлению |
нагнетания |
обеспечивал |
||||
должную подачу масла в прирабатываемые агрегаты. |
|
|
|
|
||||||
Наиболее подходящим типом насоса для проточно-циркуляционной |
||||||||||
системы |
смазки |
являются |
|
шестеренчатые |
насосы |
типа |
кра |
|||
технические |
характеристики |
которых |
приводятся |
в |
в |
различн |
||||
литературе /2,3,5/. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При выборе труб по сортаменту необходимо, чтобы |
|
площадь |
||||||||
поперечного сечения магистральных трубопроводов была больше суммы |
поперечных сечений разводящих труб. |
|
|
|
|
|
||||
При монтаже маслопроводов испытательной станции величина уклона |
|
||||||||
принимается 0,008-0,01 для работающих под давлением и'не менее 0,02 |
|
||||||||
для |
самотечных |
маслопроводов. Емкость |
|
резервуара |
при |
||||
централизованной проточно-циркуляционной системе смазки должна не |
|
||||||||
менее |
чем в |
три |
раза превосходить емкость всей подключен |
||||||
маслосистемы, включая двигатели, фильтры и трубопроводы. |
|
|
|||||||
С и с т е мы а о х л а ж д е н и я д в и г а т е л е й при испытании должна |
|
||||||||
обеспечить поддержание требуемого теплового режима. Оптимальным |
|
||||||||
тепловым режимом приработки двигателей является такой режим, при |
|
||||||||
котором температура воды, выходящей из двигателя, лежит в пределах |
|
||||||||
85-900 С, а входящей - 65-700 С. В испытательных станциях ремонтных |
|
||||||||
предприятий применяют две системы охлаждения: индивидуальную и |
|
||||||||
централизованную. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При |
индивидуальной |
системе каждый испытательный стенд имеет |
|||||||
свою самостоятельную систему охлаждения со смесительным баком, при |
|
||||||||
этом |
регулировка температуры воды, поступающей из смесительного |
|
|||||||
бака к прирабатываемому двигателю, производится вручную при помощи |
|
||||||||
вентилей. Индивидуальная |
система |
охлаждения |
применяется |
для |
|||||
испытательных станций, на которых установлено не более трех стендов. |
|
||||||||
При |
большем |
числе |
стендов |
следует |
рекомендовать |
применен |
|||
централизованной |
системы |
охлаждения |
двигателей, |
которой |
|
циркуляция воды осуществляется при помощи специальной насосной установки,
С и с т е м а у д а л е н и я о т р а б о т а в ш и х г а з о в в испытательных станциях может быть запроектирована индивидуальная, так и централизованная. В случае индивидуальной системы отработавшие газы отводятся от каждого стенда с помощью
67
трубопроводов, выходящих за пределы помещен. Прия централизован-ной системе, которая применяется при большом количестве испы-тательных стендов, трубопроводы от каждого стенда подсоединяют-ся к общему коллектору, из которого с помощью вентиляционной установки газы удаляются в атмосферу.
Непосредственный |
отсос |
газов |
вентиляционной |
установкой |
|||
коллектора |
затруднителен и |
нерационален ввиду |
высокой температуры |
||||
газов и их корродирующего действия на детали вентилятора. В этом |
|
||||||
отношении |
наиболее |
целесообразным |
является |
эжекционный |
способ |
||
удаления |
отработавших |
газов. |
Для газопроводов обычно |
используются |
трубы диаметром не менее75 мм, которые могут быть уложены как в специальных каналах, так и непосредственно в грунт с предварительной подготовкой из сухого песка. Газопроводы соединяются с выпускным трубопроводом двигателя гибким металлическим шлангом. Трубопроводы для отработавших газов должны иметь наружные выводы не менее чем на1
мвыше карниза крыши или фонаря здания.
Пл о щ а д ь испытательной станции определяется по площади пола, занятой оборудованием, и переходному коэффициенту, учи-тывающему рабочие зоны, проезды и проходы,
|
|
F = foK ( К = 3,5 - 4,О ) |
|
|
Меньшее |
значение |
коэффициента |
следует |
принимать |
испытательных станций с большим числом стендов. Расчет по укрупненным |
||||
показателя |
применяется |
для приближенного |
определения |
потребной |
площади. При расчете испытательной станции за укрупненный показатель принимается площадь, приходящаяся на один стенд. Эта величина является одновременно и контрольной цифрой, характеризующей рациональность принятого планировочного решения. Удельная площадь на один стенд в
испытательных станциях принимается равной25-35 м2, причем меньшее |
|
||||||||
значение принимается для испытательных станций с |
большим числом |
||||||||
стендов. Расстояние |
между |
осями |
испытательных |
|
стендов |
обычн |
|||
принимают 2,5 - 3,0 м, а ширина прохода между рядами стендов должна |
|||||||||
быть не менее 2,0-2,5 м. |
|
|
|
|
|
|
|
||
Для |
уменьшения |
вибрации |
элементов |
конструкции |
з |
||||
испытательные |
|
стенды, |
как |
правило, устанавливаются |
на |
отдельных |
|||
фундаментах. |
|
Высота |
помещения |
определяется |
габаритам |
||||
прирабатываемых |
двигателей |
и |
размерами |
подъемно-транспортн |
|||||
устройств. Пол, а также панели стен на высоту 2,0 м должны быть выложены |
|
||||||||
керамической |
плиткой. |
Трубопроводы |
системы охлаждения |
двигателей, |
масляной, а в ряде случаев и топливной системы прокладываются специальных каналах сечением 400х400 мм,
68
перекрытых съемными бетонными плитками.
Если |
площадь |
испытательной |
станции |
2 |
превышает200м , |
||||
предусматривают не менее двух эвакуационных |
выходов. С целью |
|||
ограничения шума и вибраций в производственных |
помещениях при |
|||
испытании двигателей с мощностью, превышающей 220-250 л. с. (Д-12А; |
||||
ЯМЗ-238 и |
др.), испытательные стенды |
размещают |
в специальных |
помещениях (боксах) , стены которых выполнены из звукоизолирующих материалов. Температура помещения должна быть не ниже14-17° С, а относительная влажность воздуха - не более 60%.
Литература : 3 осн /83-91/.
Контрольные вопросы:
1.Для чего необходима испытательная станция?
2.Как испытываются двигатели?
3.Общая продолжительность испытаний различных моделей двигателей?
4.Как расчитываются площади помещений для испытания оборудования.
5.Какая должна быть температура в помещениях для испытания оборудования?
Тема лекции 14 : Инструментальное отделение
Инструментальное отделение ремонтных предприятий бурового и нефтепромыслового оборудования обычно является составной частью инструментального хозяйства этих предприятий.
Инструментальное отделение предназначено в основном для ремонта и заточки инструмента, а также для ремонта и изготовления приспособлений.
Нормальным |
и |
специальным |
инструментом |
ремонтные |
предприяти |
||
обеспечиваются, |
|
как |
правило, |
централизованным |
порядком |
инструментальными заводами.
Инструмент и приспособления, которые не поставляются этими заводами, но необходимые для ремонта машин, изготовляются в инстру-ментальных отделениях самих ремонтных заводов.
В связи с такими задачами инструментальных отделений они почти всегда располагают самым минимальным количеством необходимого технологического оборудования.
Подробные технологические расчеты инструментальных отделений при проектироваиии ремонтных предприятий не производят, а пользуются
69
обычно |
укрупненными |
данными, которые |
обеспечивают |
достаточно |
||||
удовлетворительные результаты. |
|
|
|
|
|
|||
Анализ |
проектных материалов и работы действующих ремонтных |
|||||||
заводов, |
|
произведенный |
проектными институтами, показывает, |
что |
||||
существует прямая зависимость количества станочного оборудования |
||||||||
инструментальных отделений от производственной мощности ремонтных |
||||||||
предприятий. |
|
|
|
|
|
|
||
В |
|
зависимости |
от |
производственной |
мощности |
ремо |
предприятий инструментальные отделения подразделяют на три группы I, II и III.
I группа инструментальных отделений относится к производственной мощности до 250 капитальных ремонтов, II группа - к производствениой мощности до 500 капитальных ремонтов в год и III -до 1000.
При такой мощности предприятий объем инструментальных работ весьма незначителен, поэтому организация инструментальных отделеннй иа них считается нецелесообразной.
Оборудование и штаты для инструментальных работ в этом случае объедиияют со слесарно-механическим отделением самого предприятия или с ремонтно-механическим отделением отдела главного механика.
При мощности ремонтных предприятий1000 и более капитальных
ремонтов |
в |
год |
организуются |
самостоятельные |
инструментальные |
отделения, которые предназначаются: |
|
|
а) для ремонта и заточки различного рода инструмента; б) для изготовления нестандартного инструмента, не поставляемого
инструментальными заводами централизованно; в) для ремонта и изготовления приспособлений, необходимых для
ремонта.
Организация работ в инструментальном отделении заключается в
следующем. |
|
|
Инструмент, |
поступающий на завод |
в централизованном порядке, |
после проверки его измерительной |
лабораторией или контрольно- |
|
проверочным |
пунктом хранится в |
центральном инструментальном |
складе. Выдача этого инструмента и приспособлений на производство производится через инструментально-раздаточную кладовую.
В ремонт приспособления и инструмент поступают также чере инструментально-раздаточную кладовую по графику периодической проверки или по необходимости ремонта.
Основные работы, выполняемые инструментальным отделением, заключаются в следующем:
а) перешлифовка изношенного режущего инструмента(протяжек, сверл, разверток и т. д.), а также измерительного на другие размеры;
б) сварка поломанного инструмента и наплавка режущего инструмента
70