Съемник тормозного барабана ВАЗ 2110 с гидроприводом

Министерство  образования и науки

Российской федерации

ФЕДЕРАЛЬНОЕ  АГЕНТСТВО  ПО  ОБРАЗОВАНИЮ

КУРГАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

Кафедра «Автомобильный транспорт  и автосервис»

 

 

 

 

 

Съемник тормозного барабана ВАЗ 2110 с гидроприводом

 

Курсовой проект

 

 

 

Разработал студент  гр. ТС-4678   _____________ /  Бахарев А.О.   /

  (подпись)

Руководитель  проекта ассистент_____________ / Бородин А.Л.. /

                                                                  (подпись)

Проект защищен с оценкой          «_____________» «__»__________ 2012 г.

Члены комиссии              _____________________ /_________________/

                                                                                   (подпись)

  _____________________ /_________________/

                                                                                   (подпись)

 

 

 

 

Курган 2012

Содержание

Введение……………………………………………………………………….3

1 Анализ существующих  конструкций………………………………………4

2 Проектные расчеты…………………………………………………………9  

2.1 Расчет болтовых соединений…………………………………………….9

2.2 Расчет захвата…………………………………………………………….10

2.3 Расчет крепления  захвата…………………………………………….….12

3 Проверочные расчеты …………………………………………………..…14

3.1 Расчет болтовых соединений…………………………………………….14

3.2 Расчет захвата………………………………………………………….….15

3.3 Расчет крепления захвата…………………………………………….…..15

4 Описание съемника, его работы и правила эксплуатации ………………17

4.1 Работа съемником  ………………………………………………………...17

4.2 Техника безопасности  ……………………………………………………18

5 Ориентировочный расчет стоимости ………………………………….….19

6 Порядок сборки …………………………………………………………….20

Заключение………………………………………………………….………...21

Список литературы………………………………………………….………..22

Приложение А………………………………………………………….……..23

 

 

 

 

 

 

Введение 

Автомобильный транспорт  является одним из важнейших  и основных элементов любого производства. Более 50% всего объема перевозок частично или полностью производится автомобильным транспортом.

Число автомобилей непрерывно растет. Возрастает потребность в  их диагностировании  и ремонте.

Технологическое оборудование, т.е. совокупность приспособлений, инструментов, оснастки и приборов, используемых в процессе технических воздействий, технического обслуживания, текущего ремонта и диагностирования подвижного состава автомобильного транспорта в значительной мере определяет технический уровень производства и степень совершенства технологических процессов ТО и Р автомобилей.

В настоящее время на каждой станции  технического обслуживания  или  в АТП  оборудование для ремонта  тормозной системы, то есть различные приспособления для снятия, ремонта и замены деталей и узлов тормозной системы.

Целью данного курсового проекта  является проектирование и расчет съемника для снятия тормозных барабанов  с автомобиля.

Важнейшими техническими характеристиками приспособлений данного типа являются: тип привода; степень подвижности; усилие; ход наконечника; диаметр захватываемой части, глубина захвата.

 

 

 

 

 

 

1 Анализ существующих конструкций

 

Результаты поиска аналогичных  конструкций приведены в таблице 1.

 

Таблица 1 – Результаты поиска аналогичных конструкций

Отобранное устройство	Общие признаки с заданием
SKE TMHP 10E	Гидропривод
«Геркулес» СГТ21001219 (СГТ2/3501150)	Гидропривод
СГ32-5	Гидропривод

 

Характеристики найденных  устройств, их достоинства и недостатки, рассмотрены ниже.

В настоящее время  на каждой станции технического обслуживания  или в АТП  оборудование для  ремонта тормозной системы, то есть различные приспособления для снятия, ремонта и замены деталей и  узлов тормозной системы.

Целью данного курсового проекта является проектирование и расчет съемника для снятия тормозных барабанов  с автомобиля.

Важнейшими техническими характеристиками приспособлений данного  типа являются: тип привода; степень  подвижности; усилие; ход наконечника; диаметр захватываемой части, глубина захвата.

На рисунке 1 изображен съемник с принадлежностями, он оборудован гидроцилиндром, который обеспечивает демонтажное усилие  
до 100 кН. Этот универсальный комплект включает три набора захватов разной длины, из которых может быть собран  
съемник с двумя или тремя захватами (в зависимости от имеющегося пространства и способа применения).

Рисунок 1 – Съемник SKE TMHP 10E

 

Большое усилие демонтажа (до 100 кН), позволяет съемнику эффективно решать различные задачи, захваты трех разных размеров длиной до 200 мм, позволяют использовать съемник TMHP 10E в самых разных местах. Самофиксирующиеся захваты снижают риск соскальзывания съемника с детали под нагрузкой, гидропривод позволяет осуществлять демонтаж легко, быстро и без особых усилий. Для предотвращения перегрузки, оборудован предохранительным клапаном, ограничивающим усилие величиной в 100 кН. Большой ход гидропривода (80 мм), позволяет осуществить демонтаж за одну операцию, удлинители гидропривода позволяют быстро настраивать требуемую рабочую длину. Подпружиненный упор гидропривода позволяет легко центрировать съемник без  
риска повреждения вала.

Гидравлический  транспортируемый съемник «Геркулес» (рисунок 2),

мощный с высокопрочными стальными захватами, предназначен для демонтажа крупногабаритных (диаметром до 1219 мм) деталей.

Рама на колесах с  установленным на ней съемником  и насосной станцией, легко перемещается к месту работ, а подъемный  винтовой (у модели СГТ21001219) или гидравлический (у модели СГТ2/3501150) механизм обеспечивает подъем съемника на необходимую высоту. 

 

 

 

Рисунок 2 – Гидравлический съемник «Геркулес» СГТ21001219

 

Модель СГТ21001219 имеет 2-захватную конструкцию и оснащена страховочными цепями. Модель СГТ2/3501150 — самоцентрирующийся съемник с гидравлическим возвратом штока с возможностью быстрой переустановки захватов

 

 

 

Рисунок 3 – Гидравлический съемник «Геркулес» СГТ2/3501150

 

Таблица 2 – Технические  характеристики съемников «Геркулес»

Модель	Усилие, тс	Ход штока, мм	Длина, мм	Диаметр захвата min/max, мм	Глубина захвата, при min/max диаметре захвата, мм	Высота центра, мм
СГТ2/3501150	50	337	2590	64/1150	651/559	450-1120
СГТ21001219	100	250	3015	381/1219	1066/863	305-915

 

Гидравлический съемник  СГ32-100 (рисунок 4) универсальный съемник с широким диапазоном тянущего усилия. Он имеет штампованные лапы из высоко углеродистой стали, концы лап проходят дополнительную термическую обработку для обеспечения максимальной твердости. Съемник имеет выносной насос с манометром, поставляющийся в комплекте, рукав высокого давления длинной 2 м позволяет работать легко и безопасно. 

 

 

 

Рисунок 4 – Съемник СГ32-5

Таблице 3 – Анализ технических характеристик существующих конструкций

Наименование уст-ва	Эскиз, схема	Техническая характеристика				Достоинства	Недостатки
		Тип привода	Усилие, кН	Тип насоса	Диаметр захвата, мм
Съемник SKE TMHP 10E	Рис. 1.	Гидравли-ческий	100	Встро-енный	150	Не большая масса, большее усилие	Не большей диаметр захвата
Съемник «Геркулес» СГТ21001219 (СГТ2/3501150)	Рис. 2.	Гидравли-ческий	500 (1000)	Выно-сной	1219	Большее усилие, боьшей диаметр захвата	Большие габариты размер
Съемник СГ32-5	Рис. 4.	Гидравли-ческий	50	Выно-сной	200	Не большая масса исполните-льной части, выносной насос	Не большей диаметр захвата

 

2 Проектные  расчеты

 

2.1 Расчет болтовых соединений

 

Захваты крепится к основанию болтовыми соединениями, болт с зазором. В этом случаи болт работает на сдвиг.

 

                                                   Н,                                   (2.1)

 

где      N – сила сдвига, Н, N=10000 H;

    F – площадь сечения болта, м²;

    Y – коэффициент условия работы: 0,9 /3/;

    n – количество срезов;

    R – расчетное сопротивление болта, R= 200·10 Н/м² /3/.

 

Выразим площадь:

 

                                    

м²,                                              (2.2)

 

 

Рисунок 2.1 – Схема нагрузки.

 

Найдем площадь сечения:

 

м²

 

Съемник имеет три  захвата соответственно три болта, найдем площадь сечения одного болта:

 

 м²

 

Найдем диаметр:

 

м.

 

Принимаем диаметр соединительных болтов равным 6мм.

 

2.2 Расчет захвата

 

Захваты необходимо рассчитать на растяжение и выбрать требуемую толщину материала. Материал, из которого будет изготовлена балка – Сталь 45. Экономия материала, может дать некоторый выигрыш в стоимости изготовлении всей конструкции.

Основными данными для расчета являются:

• материал
• силы, приложенные в момент работы.

Представляем захват в виде вертикальной балки с заделкой вверху

(рисунок 2.2).

Рисунок 2.2 – Расчётная схема захвата с эпюрой внутренних сил

 

Предельно-допустимое для стали 45 [σ]=160 МПа, сила N=10000 H.

Формула для расчета  на растяжение имеет следующий вид:

 

                                            

;                                                     (2.3)

 

где:       F – площадь сечения захвата;

 N – сила растяжения, N равна усилию съемника;

[σ] – предельно-допустимое  напряжение.

 

м².

 

Так как захвата три  то на один захват приходится F=20,8 мм².

Принимаем площадь сечения  захвата равным 120 мм² с размерами 10 мм на 12 мм.

3. Расчет крепления захвата

 

Крепление захвата имеет  схему показанную на рисунке 2.3.

 

 

Рисунок 2.3 – Схема  крепления захвата

 

Из условия состояния  покоя найдем силы N1 и N2 из суммы проекций сил на оси координат:

 

                                                               (2.4)

 

 

 

                                                            (2.5)

 

 

 

Сила Р=10000 Н, это усилие съемника, из этого следует что  силы

N1=N2=7092 Н. По формуле 2.3 найдем площадь сечения крепления захватов:

 

 

Таких креплений в  устройстве имеется в количестве шести, площадь  одного крепления F=7,38 мм².

  Принимаем площадь сечения крепления 13 мм² размерами 10 мм на 3 мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Проверочные расчеты

 

3.1 Проверочный расчет  болтовых соединений

 

Диаметр соединительных болтов принимаем 6 мм, площадь сечения которых равняется F=28,26 мм².

Найдем допустимую  силу среза одного болта:

 

Н.

 

Так как болтовых соединений три, то допустимое усилие равняется N=30519 Н. Усилие съемника равно 10000 Н, отсюда найдем запас прочности:

 

                                            

                                                        (3.1)

 

где       n – коэффициент запаса прочности;

            N – максимальное принимаемое усилие, Н;

            [N] – допустимое усилие, Н.

 

.

 

Коэффициент запаса прочности на срез равен 3, чего вполне достаточно для неответственных конструкций.

 

 

 

 

3.2 Проверочный расчет захвата

 

Минимальную площадь  сечения захват имеет в местах болтового соединения, F = 60 мм², так как захвата три, суммарная площадь равна F = 180 мм². Найдем напряжение растяжения возникающее в сечении захватов:

 

                                                

                                                    (3.2)

 

МПа.

 

Отсюда найдем запас  прочности:

 

                                               

                                                     (3.3)