Инновационная гидромеханическая трансмиссия городского транспорта

Основные требования к трансмиссиям автомобилей. Производство новой техники. Выбор гидромашины для микроавтобуса. Разработка технологического процесса изготовления сферического торцевого распределителя объемной гидромашины. Расчет главной передачи.

Рубрика Транспорт
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 10.12.2014
Размер файла 5,2 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Коническая шестерня 9 входит в зацепление с коническим колесом 11, прикрепленным к фланцу поперечного вала 12. Шестерни имеют спиральные зубья. Вал 12 установлен в гнездах картера 25 на двух конических роликоподшипниках 14. Под фланцами гнезд 13 подшипников 14 установлены регулировочные прокладки 10.

Совместно с валом 12 изготовлена цилиндрическая шестерня 24, находящаяся в зацеплении с колесом 23, соединенным болтами с чашками коробки дифференциала 22. Зубчатые колеса 23 и 24 имеют косые зубья. Коробка 22 установлена в гнездах фланца картера 25 на двух конических роликоподшипниках 16. Подшипники закреплены крышками 19 на шпильках, а с наружной стороны фиксируются регулировочными гайками 15 со стопорами 18. Между чашками коробки дифференциала расположена крестовина 20 с четырьмя сателлитами 21, установленными на бронзовых втулках. Сателлиты входят в зацепление с полуосевыми шестернями 17, ступицы которых расположены в выточках коробки дифференциала. Под сателлитами и полуосевыми шестернями имеются опорные шайбы. Масло к подшипникам 27 и 29 поступает по каналам 7 в картере. В главной передаче, выполненной по первому варианту схемы, сокращается расстояние между фланцами крепления карданного вала, что вызывает увеличение углов его наклона. При втором и третьем вариантах схемы пара конических шестерен размещается над балкой моста, что требует увеличения высоты пола кузова и соответственно погрузочной высоты платформы.

По степени нагруженности опор промежуточного вала преимущество имеет первый вариант схемы, где радикальные усилия, действующие на промежуточный вал со стороны конического колеса и цилиндрической шестерни, направлены в противоположные стороны и лежат в одной плоскости. Это приводит к уменьшению результирующей этих усилий.

Одинарная главная передача и центральные редукторы двойных главных передач выполняются с парой конических или гипоидных колес.

Зубчатые колеса гипоидных передач внешне похожи на конические колеса с круговыми зубьями, но их геометрия существенно отличается от геометрии последних. Основные особенности гипоидных передач заключаются в том, что оси вращения шестерни и колеса перекрещиваются; средние углы наклона зубьев шестерни и колеса неодинаковы ( > ), окружной модуль шестерни больше окружного модуля колеса.

Последнее означает, что шестерня гипоидной передачи имеет больший диаметр по сравнению с соответствующей конической шестерней, чем обеспечивается и большая ее прочность. Кроме того, передаточное число гипоидной передачи будет больше, чем конической при одинаковом отношении чисел зубьев. Так, передаточное число конической передачи , а гипоидной передач

,

где -- коэффициент увеличения диаметра гипоидной шестерни:

Поскольку > , . В гипоидных передачах , а угол при числе зубьев шестерни и при .

Приближенное значение внешнего делительного диаметра гипоидного колеса (см) и среднего угла наклона линии зуба гипоидной шестерни (в градусах) могут быть найдены по формулам

;

Гипоидное смещение Е (см. рис.) в главных передачах легковых автомобилей не должно превышать 0.20, а в грузовых--0,125

Внешний окружной модуль конической передачи зависит от передаваемого передачей момента . Вид этой зависимости может быть определен путем аппроксимации данных, полученных в результате анализа значений и в существующих конструкциях конических передач с круговыми зубьями:

,

где Мр -- расчетный крутящий момент на шестерне главной передачи, Н-м.

Среднее делительное расстояние Rm и средний нормальный модуль тпт (рис. 7.14) определяются в такой последовательности:

,

Средний угол наклона линии зуба bm (в градусах) определяется из выражения

,

При выборе размеров цилиндрической пары двойной центральной главной передачи можно воспользоваться выражениями, аппроксимирующими зависимость межосевого расстояния aw (мм) и рабочей ширины зубчатых венцов b (мм) от крутящего момента в существующих конструкциях

У косозубых колес двойных центральных главных передач угол наклона зуба р= 16...20°.

Валы главной передачи рассчитывают на прочность и жесткость, которая должна обеспечивать постоянство зацепления зубчатых колес при передаче больших нагрузок.

Расчет подшипников и шестерен цилиндрической пары главной передачи производится по методике, принятой для расчета аналогичных элементов в коробке передач (см. гл. 3). При расчете конических и гипоидных зубчатых колес учитывают следующие особенности.

1. Напряжения определяются исходя из параметров среднего сечения зубчатого колеса. Поэтому в расчетные формулы вместо начального диаметра dw подставляется начальный средний диаметр dwm, а вместо модуля тп -- нормальный средний модуль тпт.

2. Коэффициент контактного напряжения ZH для гипойдной передачи определяется по формуле

,

Где и - угол делительного конуса соответственно шестерни и колеса; - среднее значение углов наклона зубьев шестерни и колеса:

3. Коэффициент напряжения изгиба Y°f определяется по графику, приведенному на рис. 3.25, исходя из коэффициента X и эквивалентного числа зубьев , определяемого по формуле

Для прямозубых конических колес в приведенных формулах .

Задача расчёта заключается в определении напряжений в зубчатых колёсах и их срока службы.

Расчёт зубчатых передач базируется на ГОСТ 21354-87 «Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные. Расчёт на прочность» и методике, адаптированной к расчёту зубчатых колёс трансмиссии автомобиля.

Исходные данные: максимальный момент двигателя Temax, Нм; частота вращения двигателя при максимальном моменте nдв, об/мин; средняя скорость движения автомобиля V, км/ч; вес автомобиля Ga, Н; нагрузка на ведущие колёса Gсц, Н; коэффициент запаса сцепления вс; радиус колеса r, м; передаточное число передач Ui, в том числе зубчатой пары постоянного зацепления Uп.з, главной передачи U0, колёсного редуктора Uк.р; планируемый пробег до капитального ремонта L0, км; параметры зубчатой пары: модуль m, мм, число зубьев z, угол наклона зубьев в, град, ширина венца bw, м, конусное расстояние Re, м, межосевой угол д, град, угол профиля зубьев в нормальном среднем сечении бn, град,8 степень точности по нормам плавности работы nст.т, класс шероховатости, материал и твёрдость активных поверхностей зубьев.

2.4 Гидравлический расчет

2.4.1 Гидравлическая схема микроавтобуса

Рис 3

2.4.2.Выбор насоса для гидросистемы

Насос подбирается из тех соображений, чтобы в нужный промежуток времени заполнить пневмогидравлический аккумулятор. В дипломном проекте был выбран насос фирмы шестеренный насос производителяBosch Rexroth модели NG14S.

Характеристики насоса A2FO:

q=10 смі

n=4000об/мин

Q=27,6 л/мин

N=6.5кВт

P=32МПа

m=6кг

Насос заполняет ПГА в процессе предварительной подготовки автомобиля к поездке. Учтем, что холостые обороты устанавливаемого двигателя ВАЗ-11113 равны 1.200об/мин, следовательно, чтобы заполнить ПГА ёмкостью 30л максимально необходимо

мин.

2.4.3 Выбор гидромотора для гидросистемы

Гидромашина подбирается с учетом необходимого момента на выходном валу, когда она работает в режиме гидромотора, чтобы обеспечить необходимое ускорение в процессе разгона.

В микроавтобусе Mercedes Sprinter максимальный крутящий момент равен 350Нм.

Наша гидромашина должна соответствовать следующим характеристикам (приблизительными характеристиками обладает гидромотор Bosch Rexroth A6VM):

q=55смі

n=4450об/мин

=6500об/мин

M=352Нм

P=32МПа

m=26кг

Гидромотору необходимо сообщить автомобилю необходимый разгон за промежуток в 100 метров. За один оборот колесо автомобиля диаметром 22 дюйма (0.55 метра) преодолевает расстояние . Следовательно за 100 метров пути колеса совершат 56.99 оборотов. Передаточное отношение редуктора заднего моста равно i=6.33, отсюда необходимое количество оборотов гидромашины оборотов.

Расход гидромотора, которому необходимо совершить 360 оборотов будет равен

2.4.4 Расчет трубопроводов

В приводе могут применяться на разных участках трубы различных диаметров, а могут одного диаметра. В любом случае необходимо подтвердить расчетом, что выбранный диаметр подходит.

Имеется участок от насоса до распределителей, по которому должен проходить расход Q. Рабочая жидкость, на этом участке, всегда будет под номинальном давлением. Это напорная гидролиния. От распределителей до бака - сливная гидролиния. Считаем, что сливается столько же жидкости сколько протекает по напорному трубопроводу, как наиболее неблагоприятный вариант. От распределителей до гидроцилиндров трубопроводы работают поочередно, то как напорные, то как сливные. Наиболее неблагоприятный вариант это при работе в режиме напорного трубопровода. Необходимо рассчитать каждый из этих участков.

Допустимые скорости течения рабочей жидкости по трубам зависят от назначения трубопровода.

Для сливного трубопровода Уд.сл = 1,5...2,0м/с.

Допустимая скорость течения рабочей жидкости для напорного трубопровода определяется в зависимости от давления по приведенной таблице:

Таблица 2.2

Рном

МПа

2,5

6,3

16

32

63

100

Vд.н

м/с

2

3,2

4

5

6,3

10

Примем скорость течения рабочей жидкости в напорном трубопроводе Vд.н = 5 м/с и в сливном трубопроводе Vд.сл = 2 м/с.

Ql = 30л/мин = 0,0005 м3/с - напорная линия 1

Q2 =150л/мин = 0,0025 м3/с - напорная линия 2

Внутренний диаметр напорного трубопровода 1:

Внутренний диаметр напорного трубопровода 2:

Внутренний диаметр сливного и всасывающего трубопровода

Необходимая толщина стенкок трубы у напорных трубопроводов:

Необходимая толщина стенки у сливного и всасывающего трубопровода:

р - давление в соответствующей трубе рном или рсл. [у] - допустимое напряжение материала трубы. Стальные бесшовные трубы . [у]=120-106 Н/м2.

Толщина стенки стальной бесшовной холоднодеформированной грубы по ГОСТ 8734-75 выбирается из ряда: 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0.8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,5; 1,6; 1,8; 2; 2,2; 2,5; 2,8; 3; 3,2; 3,5; 4; 4,5; 5; 5,5;… мм.

Принимаем стандартную толщину стенки

sгост тр.н1 = 1,4 мм.

sгост тр.н2 = 3,2 мм.

sгост тр.сл = sгост тр.вс = 0,4 мм.

У труб стандартизуется наружный диаметр и толщина стенки, поэтому при расчете приходится несколько раз пересчитывать одно и то же.

Определение наружного диаметра труб:

dн.н1 = dтр.н1 + 2 · sгост.тр.н1 = 11 + 2·1,4 = 13,8 мм

dн.н2 = dтр.н2 + 2 · sгост.тр.н2 = 25 + 2·3,2 = 31.4 мм

dн.сл = dгост.тр.сл + 2 · sтгост.тр.сл = 39мм + 2 · 0,4 = 39.8 мм

Полученные в результате расчета значения диаметров труб округляются до ближайшего большего стандартного значения.

Наружный диаметр стальных бесшовных холоднодеформированных труб выбирать из ряда :

7; 8; 9; 13; 14; 15; 16; 17; 18; 19; 21; 22; 23; 25; 26; 27; 28; 32; 34; 35; 36; 51; 53; 54; 56; 57; 60; 63; 65; 68; 70; 73; 75; 80; 83; 85…мм.

d гост н1 = 0,014 м;

d гост н2 = 0,032 м;

d гост сл = d гост вс = 0,051 м.

По уточненному тестированному диаметру выбранных труб определяется внутренний диаметр (dу) стандартной трубы. Внутренний диаметр стандартной трубы называется диаметром условного прохода.

dу1 = dгост н1 - 2 · sгост.тр.н1 = 14 - 2 · 1,4 = 11,2 мм

dу2 = dгост н2 - 2 · sгост.тр.н2 = 32 - 2 · 3,2= 25,6 мм

dу сл = dгост сл - 2 · sгост.тр.сл = 51 - 2 · 0.4 = 50,8 мм

2.4.5 Подбор гидроаппаратуры

Гидроаппаратуру согласно схеме подбирают по диаметру условного прохода, учитывая обеспечение номинального расхода и давления.

Фильтры выбираются в зависимости от места установки и тонкости фильтрации.

Объём бака должен соответствовать объему трехмитнутной работе насоса Wбак=Qн3=л/мин. Принимаем объем бака 85 литров.

Предохранительные клапаны Табл. 2.3

Тип

dу мм диаметр условного прохода

Q лит/мин расход масла

Р МПа давление настройки

Др МПа потеря давления

Qут, см3/мин внутренние утечки

DBA E16**2x

10

300

32

-

-

64600

25

360

32

-

-

Обратные клапаны Табл. 2.4

Тип

dу мм диаметр условного прохода

Qном л/мин Поток жидкости

Рном, МПа

Др MПa потери давления

Qут см3/мин

примечание

S20A*

25

250

32

От 0,05 до 0,3

-

-

S20A*

25

250

32

От 0,05 до 0,3

-

-

Гидрозамок Табл. 2.5

Тип

dy мм диаметр условного прохода

Qном л/мин Номинальный поток

рн / рмах МПа давление

Re20G00110

25

250

32МПа

Утечки не допустимы

Распределители Табл. 2.6

Тип

dy,

Qном,

Qмах,

рмах

Др, МПа

Qут,

мм

л/мин

л/мин

МПа

см3/мин

HT5P4

25

-

600

32

0,25/0,38

-

-

25

100

300

32

-

-

Фильтр Табл. 2.7

Тип

dy, мм

Qном, л/мин

рном, МПа

Др, МПа

Д, мкм тонкость фильтрации

m, кг

LF.101

22

300

2,5

0,2

3

-

2.4.6 Расчет потерь давления в гидролиниях

Q1= 30 л/мин = 0,0005 мі/с - напорная линия 1

Q2 =150л/мин = 0,0025 мі/с - напорная линия 2

Средняя скорость течения рабочей жидкости:

Где Fу - внутренняя площадь сечения выбранного трубопровода;

Q - расход, который должен проходить по рассчитываемому трубопроводу.

Определение числа Рейнольдса для каждого участка трубопроводов.

Коэффициент потерь давления по длине (коэффициент сопротивления трубопровода).

При Re < 2300: л = 64 / Re;

При Re ?2300: л = 0,316 / Re0,25;

2.4.6.2 Потери давления по длине для каждого участка

2.4.6.3Потери на местные сопротивления

где: Уо - сумма всех коэффициентов местных сопротивлений на рассчитываемом участке;

Коэффициенты местных сопротивлений:

ом = 1,2 - коэффициент местных сопротивлений угловых соединений;

m - количество угловых соединений (определяется по гидравлической схеме).

2.6.4. Потери давления в гидроаппаратах

Q - расход протекающий через данный аппарат; fэ - эффективная площадь сечения гидроаппарата:

Для предохранительного клапанов:

Для обратного клапана:

Для распределителя:

Для гидрозамка:

Для фильтра:

Суммарные потери давления для напорных трубопроводов:

Дрн = 203422+ 79160+13896+300000+299933=896411Па

Суммарные потери давления для сливного трубопровода:

Дрсл = 2923+1838+200186+249846+80353+300051=835197Па

Суммарные утечки (УQут) в гидросистеме определяются по максимальным утечкам в гидроаппаратах, указанным в технических характеристиках аппаратов:

УQут = 75 см3/мин = 0,075 л/мин.

2.5 Тепловой расчет

Одним из основных направлений совершенствования гидросистем технологических машин и оборудования является снижение их материалоемкости, уменьшение объемов рабочей жидкости и повышение удельной энергоемкости системы.

В этой связи одной из важнейших задач становится применение при проектировании гидросистем как можно более совершенных методов расчетов, в частности, теплового расчета. Это связано с тем, что наиболее широко применяемые в настоящее время минеральные гидравлические масла существенно изменяют свои характеристики с повышением температуры, что приводит к увеличению утечек и ухудшению условий смазывания трущихся деталей.

В итоге теплового расчета оценивают температуру рабочей жидкости при работе гидропривода, выбирают объем гидробака и определяют при необходимости основные параметры теплообменного аппарата.

Оптимальная температура рабочей жидкости для большинства гидроприводов находится в диапазоне 50-60 0С. Допускается кратковременное повышение температуры до 75 0С. Повышение температуры рабочей жидкости сопровождается снижением ее вязкости и повышением интенсивности окисления. У минеральных масел при повышении температуры на 8-10 0С интенсивность окисления примерно удваивается. При высоких температурах в жидкости происходит выпадение и отложение смол (исключение составляют синтетические жидкости, которые допускают температуру до 150 0С и более).

Из-за снижения вязкости жидкости при повышении температуры сверх рекомендованной существенно увеличиваются утечки через зазоры и ухудшается смазка трущихся поверхностей деталей. В результате снижается КПД и сокращается технический ресурс привода.

Данные к тепловому расчету:

Насос регулируемый - 2 шт.

Таблица 2.8 Параметры насосов

КПД

0,94

pном, МПа

32

Qном, л/мин

520

m, кг

184

Распределитель -2шт.

H1-6=207 мм, L1-6=112 мм, B1-6=72 мм, m1-6=13 кг.

Трубопровод - 5 шт.

Таблица 2.9 Характеристики трубопроводов

1

2

3

4

Условный проход dуi [м].

20

25

20

15

Длина трубопровода Li [м].

3

2

4

1

Фильтр - 1 шт.

Таблица 2.10 Характеристики фильтра

1

Объем внутренних полостей Vфi [л].

2

Масса фильтра mфi [кг].

5

Теплообменник - водяной.

Толщина стенки бака - 4мм.

Математическое описание теплового баланса в гидросистемах.

В общем виде потери мощности в гидросистеме, переходящие в тепло, могут быть определены как

где - мощность приводных двигателей;

- эффективная мощность, затраченная на выполнение технологических операций.

Основной причиной потерь мощности в гидросистемах являются гидравлические потери на местных сопротивлениях, а также гидромеханические объемные потери, соответствующие объемному приводу и гидромаханическому КПД гидроагрегатов.

Количество тепла определяется, как суммарное количество тепла, выделяемое всеми насосами гидросистемы. При работе гидропривода возможны два основных режима:

а) работа с перепуском избыточного расхода жидкости на предохранительном клапане;

б) работа с использованием всего расхода насосов гидродвигателями.

Соотношение, между полезной и приводной мощностью для каждого из насосов гидросистемы определяется циклограммой расходов и давлений при совершении технологического цикла. Количество тепла, выделяемое одним насосом в единицу времени, может быть определении по формуле

где - длительность цикла i-го насоса, мин.;

- номинальное давление i-го насоса, МПа;

- номинальный расход i-го насоса, л/мин.;

- КПД i-го насоса;

- коэф. загрузки i-го насоса.

Коэффициент загрузки является показателем, определяющим долю эффективной работы насоса в течение цикла, и может быть определен по формуле

где - объем гидрожидкости, поступающей в систему от i-го насоса за весь цикл , л.

где -соответственно расход насоса на j участке цикла (л/мин) и его длительность (мин).

Общее количество тепла, выделяемое всеми насосами гидросистемы соответственно равно

при этом общее количество тепла идет на нагрев рабочей жидкости, металлоконструкций гидросистемы и теплообменника. Поэтому можно записать

где - количество тепла, отбираемое баком кДж/ч;

- количество тепла, отбираемое металлоконструкциями гидроагрегатов кДж/ч;

- количество тепла, отбираемое теплообменником кДж/ч.

Количество тепла, отбираемое баком гидросистемы, определяется по формуле

где - допустимая температура нагрева рабочей жидкости, 0С;

- объем бака, л.

Объем бака гидросистемы можно определить из условия

где - конструктивный коэффициент, ;

- суммарный объем внутренних полостей всех элементов гидросистемы.

Допускаемая температура нагретой жидкости определяется, как разность между максимально допустимой температурой рабочей жидкости Тжmax и температурой окружающего воздуха :

Количество тепла, отбираемое элементами гидросистемы (гидродвигателями, трубопроводами, гидрораспределителями, гидроаккумуляторами и т.д.) может быть определено по формуле вида

где - площадь поверхности теплообмена i-го элемента гидросистемы, м2;

- коэффициент теплопередачи i-го элемента гидросистемы, Вт/м2.

Площадь поверхности теплообмена элемента гидропривода может быть определена в общем виде, как геометрическая площадь.

Для таких элементов на гидроцилиндры и трубопроводы, геометрическая форма которых достаточно проста, площадь поверхности теплообмена может быть определена непосредственно по их геометрическим размерам. Так для цилиндров

где - площадь поверхности крышки;

- площадь поверхности гильзы;

- конструктивный коэффициент (.

Для трубопровода

где - условный диаметр трубопровода;

- длина трубопровода.

Площадь поверхности теплообмена гидрораспределителей может быть определена из условия представления его секций в виде параллелепипеда.

Отсюда

Где H,L,B - стороны параллелепипеда;

- конструктивный коэффициент (.

Определение геометрической площади насосов, моторов и фильтров затруднено из-за сложности их формы. В то же время их геометрические размеры однозначно определяются типоразмером, а следовательно, пропорциональны массе элемента. Таким образом, площадь поверхности теплообмена указанных элементов может быть определена, как

где - масса элемента, кг;

- коэффициент пропорциональности, м2/кг.

Коэффициент теплопередачи можно определить по формуле

где, - соответственно коэффициенты теплоотдачи о жидкости и стенки т от стенки в окружающую среду;

- толщина стенки;

- теплопроводность материала стенки.

Учитывая, что <<, получим

Коэффициент в случае естественной конвекции, т.е. без обдува равен

где - коэффициент теплоотдачи при естественной конвекции;

- коэффициент теплоотдачи излучением.

Учитывая, что значения коэффициентов теплоотдачи для разных элементов гидропривода находятся в диапазоне от 12 до 17 Вт/м2, то при предварительном расчете теплового баланса гидросистем можно использовать среднее значение Вт/м2.

В гидросистемах возможно применение теплообменников двух основных типов с водяным и воздушным охлаждением.

При использовании теплообменника с водяным охлаждением расчетная площадь его определяется по формуле

где - количество тепла, отбираемое теплообменником, кДж/ч;

- коэффициент теплопередачи теплообменника кДж/м2;

- средняя разность температуры воды и рабочей жидкости в теплообменнике при противотоке

где - соответственно средняя разность температур рабочей жидкости и воды при входе и выходе из теплообменника.

где, - начальная и конечная температуры рабочей жидкости при входе и выходе из теплообменника;

, - начальная и конечная теемпературы воды при входе и выходе из теплообменника.

Часовой расход воды в теплообменнике, необходимый для охлаждения, можно определить, как

где - соответственно теплоемкость и плотность воды.

Установившееся значение температуры рабочей жидкости в гидросистеме в зависимости от выделяемого количества тепла и часового расхода воды в теплообменнике определяется

при применении в гидросистеме теплообменника с воздушным охлаждением площадь поверхности теплоотдачи его определяется как

где - коэффициент теплоотдачи теплообменника Вт/м2.

При наличии принудительного обдува площадь теплообменника можно определить

где - коэффициент теплоотдачи теплообменника в условиях принудительного обдува.

при

при

- скорость воздуха при обдуве.

Текущая температура жидкости Тж в гидросистеме определяется по формуле вида

где - средний коэффициент теплопередачи гидросистемы

Где S - суммарная площадь теплоотдающих поверхностей элементов гидросистемы;

m - масса гидропривода и рабочей жидкости;

с - средняя удельная теплоемкость материалов гидропривода и рабочей жидкости.

Результаты расчета (табл. 2.11)

Таблица 2.11 Результаты расчета

Время достижения установившейся температуры, tуст, мин.

31,4

Максимальная температура рабочей жидкости при непрерывной работе в 1,5 часа, Tуст, град.С.

71,8

Объем бака, л

40

Расход охлаждающей воды, л/мин:

номинальный

максимальный

261

386

Масса теплообменника, кг

79

3. Технологическая часть

В рамках технологической части данного дипломного проекта поставлена задача произвести расчет и разработать технологический процесс изготовления сферического торцевого распределителя объемной гидромашины.

Сформулируем ряд требований, необходимых при разработке изделия, технологичного в механической обработке.

1 Требования к разработке технологического процесса:

- минимальная трудоёмкость разработки технологического процесса изготовления изделия;

- возможность заимствования типовой технологии;

- простота технологического процесса.

2 Требования к трудозатратам по изготовлению:

- минимальная трудоёмкость изготовления;

-возможность изготовления изделия специалистами невысокой квалификации;

- обеспечение минимального количества специалистов, привлекаемых к изготовлению изделия.

3 Требования к затратам ресурсов оборудования:

- возможность использования типового оборудования (станков, технологической оснастки);

- минимальный состав оборудования, необходимого для изготовления.

4 Требования к затратам режущего и мерительного инструмента:

- использование типового инструмента;

- минимальный состав инструмента;

обеспечение работоспособности инструмента в процессе изготовления изделия.

5 Требования к расходу материалов:

- минимальный расход материалов на изготовление изделия;

- возможность не использовать дефицитный материал;

- использование материалов, поддающихся обработке на станочном парке предприятия.

6 Требования к креплению детали при обработке:

- обеспечение возможности и удобства закрепления детали при обработке;

- минимальное число закреплений в процессе изготовления детали.

7 При обработке изделия на технологичность необходимо учитывать:

- вид конструируемого изделия, его целевое назначение, условия работы, и предъявляемые к нему технологические, технические и технико-экономические требования;

- объём программы выпуска изделия;

- тип производства изделия.

С учётом всех выше приведённых требований разработан технологический процесс изготовления сферического распределителя.

Обработка сферического распределителя.

Заготовка -- круглый прокат из стали 38ХМЮА. Перед механической обработкой ее подвергают улучшению до HRC 20--27. На токарном станке сверлят центральное отверстие, подрезают торец, предварительно обтачивают наружный диаметр, снимают фаски. Обработанный торец клеймят как нерабочий. Деталь переворачивают и производят токарную обработку противоположной стороны с образованием конических поверхностей. Затем растачивают центральное отверстие. Далее на сферотокарном станке МК2А65 в специальном приспособлении (рис. 58) обтачивают сферу.

Рис. 3.1 Приспособление для обточки сферы на сферотокарном станке

Принимая за базу центральное отверстие, на круглошлифовальном станке ЗБ151П шлифуют наружный диаметр до окончательного размера. На настольно-сверлильном станке 2Н106 сверлят отверстие под штифты и снимают фаски. На универсально-фрезерном станке фрезеруют канавочные пазы на наружной поверхности. Затем приступают к обработке пазов на рабочем торце распределителя. Для этого на плоском торце сверлят два отверстия 18 мм на глубину 4,8 мм, а на сферическом по горизонтальной оси детали -- два отверстия 9 мм напроход; эти отверстия расфрезеровывают по заданному контуру на универсально-фрезерном станке с использованием поворотного стола. Эскиз обработки показан на рис. 59.

Рис. 3.2 Эскиз обработки пазов распределителя

Затем на плоскошлифовальном станке ЗБ71 шлифуют плоскости до шероховатости поверхности V7. Деталь устанавливают на магнитной плите в приспособлении. На сферошлифовальном станке «Алмаз-250» шлифуют сферу предварительно до шероховатости поверхности V7. После слесарной обработки деталь азотируют на глубину 0,3--0,5 мм, затем окончательно шлифуют плоский и сферический торцы. Припуск при шлифовании сферы должен быть не более 0,05 мм во избежание снятия азотированного слоя. После окончательного шлифования производят контроль биения плоского и сферического торцов относительно центрального отверстия, которое не должно превышать 0,02 мм. Измерительное приспособление показано на рис. 60.

Рис. 3.3 Приспособление для контроля сферы на биение

Окончательная обработка плоского и сферического торцов заключается в доводке на доводочном приспособлении (плите) для плоскости и на сферодоводочном станке 6ШП-200М для сферы. Плоскость доводят 14- и 7-микронной пастой до шероховатости поверхности VI0, обеспечивая неплоскостность 0,005 мм. Сферу доводят совместно с блоком цилиндров до шероховатости поверхности V12. После доводки спаренные детали клеймят одним порядковым номером.

Завершающими операциями являются тщательная промывка до полного удаления доводочной пасты, сушка горячим воздухом до полного удаления влаги, консервация и упаковка.

4. Экономический расчет

Мерседес-Бенц Спринтер (Mercedes-Benz Sprinter) -- семейство фургонов компании Mercedes-Benz, пришедшее на смену семейству T1 (Mercedes-Benz 207/208). Выпускается с 1995 года, существует три модификации кузова по длине и три по высоте, имеет двускатные или односкатные колеса задней оси. Существует большое количество модификаций: грузовой фургон, пассажирский автобус (до 22 мест), бортовой грузовик, рефрижератор, специализированные автомобили (скорая помощь, передвижной штаб, манипулятор, кран) и др.

Являясь воплощением подлинной гостеприимности, он сочетает в себе комфортабельность, просторность и многозадачность, легко соблазняя на поездку до девяти человек. Его легко варьируемый грузовой отсек, три варианта длины кузова, два варианта высоты крыши и полная масса, достигающая в максимуме 3 500 кг, позволят элегантно и легко решить практически любую транспортную задачу.

В своём дипломном проекте я произвел модернизацию этого микроавтобуса. Модернизация включает в себя полную замену силового агрегата, коробки передач, заднего моста и установки энергосберегающего гидропривода, который включает в себя новые элементы (см. таблицу 2). Цена автомобиля до модернизации составляет 1885000р. После замены комплектующих цена машины снизится на 189450р и составит 1695550 рублей.

Таблица 4.1 Удаляемые из машины составляющие

Позиция

Наименование

Количество

Сумма в рублях, без НДС

1

Двигатель Mercedes-Benz 515 CDI MRT AC

1

168020р

2

Коробка передач

1

77850р

3

Дифференциал заднего моста

1

32000р

Итого:

277870р.

Таблица 4.2 Новые комплектующие

Позиция

Наименование

Количество

Сумма в рублях, без НДС

1

Двигатель ВАЗ-11113

1

14530р

2

Гидромуфта

1

8450р

3

Дифференциал заднего моста

1

4150р

4

Гидромашина

1

25800р

5

Распределитель 1

1

2780р

6

Распределитель 2

1

1430р

7

Гидроаккумулятор

1

7810р

8

Управляемый гидрозамок

1

2430р

9

Гидроразводка

1

6790р

10

Предохранительный клапан

2

1850р

11

Насос подпитки

1

12400р

Итого:

88420р.

Цена производства машины: 1885000,00 руб

Годовой объем реализации: 1000шт./год

Доля переменных затрат на з/п в цене базисной техники: 0.074

Доля переменных материальных затрат: 0.477

Фондоотдача предприятия: f=2

Коэффициент учитывающий объемы выпуска:

Коэффициент оборачиваемости: 6

Производство базисной техники

Годовой объем продаж.

Зарплата персонала.

Материальные затраты

Определение амортизационных отчислений

Прочие затраты предприятия

Налог на имущество:

Налог на землю:

Общие расходы на производство и реализацию продукции.

Проверка:

Налогооблагаемая прибыль.

Налог на прибыль.

Чистая прибыль.

Рентабельность к объему продаж.

Производство новой техники.

Определение цены производства новой техники.

,

где - стоимость заменяемого штатного оборудования, - стоимость нового оборудования (НДС включительно).

Определение средних переменных затрат на материалы и з/п.

Коэффициент учитывающий объемы выпуска

Определение постоянных и переменных затрат на материалы и з/п по новой технике

Определение капитальных вложений в ОПФ

, так как проект не требует капитальных вложений в ОПФ.

Определение капитальных затрат на подготовку производства.

Определение цены производства для новой техники

Определение нижней точки цены с точки зрения производителя

Определение верхнего предела цены

Расчет показателей в сфере производства новой техники.

Показатели в сфере производства новой техники.

Расчет общих затрат на производство новой техники

Проверка

Определение налогооблагаемой прибыли для новой техники.

Налог на прибыль

Чистая прибыль

Рентабельность по новой технике.

Построение карты безубыточности.

На рисунке 4.1 изображена карта безубыточности по старой и новой технике.

Рис.4.1 Карта безубыточности

Прогноз доходов и расходов.

Объем производства на конец каждого года.

Расчет дохода от реализации.

р

Величина общих издержек на производство и реализацию.

Общие затраты на производство и реализацию.

Таблица Итоговые подсчеты

t

1

385

0

2

825

3

990

4

1100

5

1100

Определение балансовой прибыли.

Определение налога на прибыль

Расчет чистой прибыли предприятия.

Расчет чистой прибыли с учетом льготы.

Расчет увеличения чистой прибыли с учетом льготы.

Расчет чистого дисконтированного дохода

1.189.469.712

5. Производственная и экологическая безопасность

5.1 Краткая характеристика объекта проектирования

Проанализировав рабочий цикл городского транспорта, я сделал вывод, что при наибольшей разрешенной скорости 60км/ч двигатель автобуса выдает полезную мощность 50кВт, а под капотом автобуса устанавливают двигатель существенно мощнее.

Очевидно, что это обстоятельство ведет как к перерасходу топлива, так и к огромному урону для городской экологии. Такое явное несоответствие сложилось ввиду желания иметь необходимую приемистость при разгоне и маневрах. В этом случае наибольшая мощность двигателя требуется только в одной точке - в конце процесса разгона до скорости 60 км/час.

Как видно, двигатель переразмерен в 3 раза для режима равномерного движения с максимально допустимой скоростью 60км/час. И это при том, что при установке аккумулятора (например, пневмогидравлического) мощность приводного двигателя вообще не нужна, поскольку при торможении можно накопить динамическую составляющую мощности, а при разгоне воспользоваться ей.

В своём дипломном проекте я предлагаю замену штатного бензинового четырехтактного двигателя мощностью 190 л.с. на автомобиле Mercedes-Benz Sprinter на двухцилиндровый двигатель мощностью 32 л.с. без ущерба динамике разгона. В этом разделе я сравниваю выбросы вредных веществ в процессе работы автомобиля от первого и второго двигателя и подсчитываю, на сколько меньше двигатель мощностью 32 л.с. выбрасывает в атмосферу загрязняющих веществ.

Микроавтобус Мерседес-Бенц Спринтер (Mercedes-Benz Sprinter) -- семейство фургонов компании Mercedes-Benz, пришедшее на смену семейству T1 (Mercedes-Benz 207/208). Выпускается с 1995 года, существует три модификации кузова по длине и три по высоте, имеет двускатные или односкатные колеса задней оси. Существует большое количество модификаций: грузовой фургон, пассажирский автобус (до 22 мест), бортовой грузовик, рефрижератор. В таблице 5.1 приведены технические характеристики проектируемого микроавтобуса.

Таблица 5.1

Технические характеристики проектируемого микроавтобуса

Объем двигателя

750 куб. см

Максимальный момент двигателя

52 Нм при 3200 об/мин

Максимальный момент гидромашины

350Нм

Мощность двигателя

35 л.с. при 5600 об/мин

Максимальная скорость

60км/ч (ограничена)

Разгон (0-100 км/ч)

15 с.

Тип кузова

микроавтобус

Расход топлива на 100 км. (в городе)

6л.

5.2 Анализ опасных производственных факторов и вредных производственных факторов

По ГОСТ 12.0.003 - 74* производственные факторы делятся на опасные и вредные.

Опасный производственный фактор (ОПФ)- производственный фактор, воздействие которого на работающего, в определённых условиях, приводит к травме или другому внезапному ухудшению здоровья.

Вредный производственный фактор (ВПФ)- производственный фактор, воздействие которого на работающего, в определённых условиях, приводит к заболеванию или снижению работоспособности.

Вредный производственный фактор может стать опасным в зависимости от уровня и продолжительности воздействия на человека.

При эксплуатации микроавтобуса следует принимать во внимание следующие производственные факторы:

1. ОПФ:

-участник дорожного движения.

2. ВПФ:

-повышенный уровень шума, вибрация на рабочем месте.

-выхлопы.

3. Факторы влияющие на окружающую среду.

-шум

-выхлопы

5.3 Защита от шума

5.3.1 Виды шума в автомобиле

Шумом называют всякий неприятный, нежелательный звук, мешающий восприятию полезных сигналов, оказывающий вредное или раздражающее влияние на человека.

Звук как физическое явление представляет собой волновое колебание упругой среды.

По происхождению эти колебания делят на механические (от колебания машин), аэродинамические (от колебаний при течении газов), гидродинамические (от колебаний при течении жидкостей) и электромагнитные (в связи с переменой магнитных и электрических полей).

По частоте колебаний звуки подразделяют на: инфразвук - с частотой до 20 Гц, слышимый звук - от 20 Гц до 20000 Гц и ультразвук - свыше 20000 Гц. В свою очередь слышимые звуки (шумы) делятся на низкочастотные (ниже 350 Гц), среднечастотные (от 350 до 800 Гц) и высокочастотные (выше 800 Гц.

По характеру спектра шумы подразделяются на широкополосный, с непрерывным спектром шириной более одной октавы, и тональный, в спектре которого имеются выраженные дискретные тона. Тональный характер шума для практических целей (при контроле его параметров на рабочих местах) устанавливают измерением в третьоктавных полосах частот по превышению уровня звукового давления в одной полосе над соседними не менее чем на 10 дБ.

По временным характеристикам шумы подразделяются на постоянный, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день (рабочую смену) изменяется во времени не более чем на 5 дБ А при измерениях на временной характеристике «медленно» шумомера по ГОСТ 17187--81 и непостоянный, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день (рабочую смену) изменяется во времени более чем на 5 дБ А при измерениях на временной характеристике «медленно» шумомера по ГОСТ 17187--81.

Непостоянный шум подразделяется на

-колеблющийся во времени, уровень звука которого непрерывно изменяется во времени;

-прерывистый, уровень звука которого ступенчато изменяется (на 5 дБ А и более), причем длительность интервалов, в течение которых уровень остается постоянным, составляет 1 с и более;

-импульсный, состоящий из одного или нескольких звуковых сигналов, каждый длительностью менее 1 с, при этом уровни звука, измеренные в дБ AI и дБ А соответственно на временных характеристиках «импульс» и «медленно» шумомера по ГОСТ 17187--81, отличаются не менее чем на 7 дБ.

Различают шум внешний, оказывающий воздействие на окружающих, и шум внутренний, оказывающий воздействие на водителя и пассажиров. Значение показателей шума для транспортных средств нормируется ГОСТ и международными стандартами.

Нормативами для легковых автомобилей являются европейский стандарт ISO (по внешнему шуму - не более 74 дБ) и отечественный ГОСТ Р51616-2000 (по внутреннему и внешнему шуму не более 77 дБ).

За рубежом нормативы пересматриваются каждые 2-3 года, причем требования к снижению шума довольно жесткие - на 2-3-Дб.

Снижение шума на 10 дБ субъективно воспринимается человеком как, снижение звукового давления примерно в 2 раза. Зависимость изменения шума выраженная в дБ величина - логарифмическая.

Особое значение имеет частотная характеристика шума - это важная составляющая акустического комфорта в салоне автомобиля. Так автомобиль может «вписываться» в самые жесткие стандарты по общему уровню шума, но частотная характеристика шума будет такова, что на всех или некоторых режимах движения можно услышать неприятные звуки высокой или низкой тональности, «завывания», скрипы и т.д.

По природе происхождения шумы делятся на воздушные и структурные. Средой распространения воздушного шума является воздух. Средой распространения структурного шума является твердое тело. Применительно к автомобилю это выглядит так. Работающий двигатель через элементы крепления передает вибрацию на кузов, панели которого в зависимости от степени вибрации издают более или менее интенсивный звук - структурный шум.

5.3.2 Источники шума в автомобиле и пути снижения внутреннего шума

Шум внутри автомобиля складывается из шума, передаваемого по воздуху (воздушная составляющая), и шума, вызываемого вибрацией ограждающих конструкций - стен, пола, перегородок, крыши (структурная составляющая).

Источниками воздушного шума являются корпус двигателя, процессы впуска и выпуска воздуха, вентилятор системы охлаждения двигателя, трансмиссия, обтекание воздухом корпуса автомобиля - при высоких скоростях движения [3, стр 292]. Структурный шум создают двигатель и трансмиссия, совершающие переодические колебания, и кинематическое возбуждение автомобиля при движении, имеющее случайный характер.

В легковых автомобилях с пониженной шумностью, микроавтобусах, где устанавливается кузов небольшой массы, вклад звуковой вибрации преобладает над вкладом воздушного шума, и в спектре таких машин преобладает низкочастотная составляющая. (см. рис. 5.1)

Рис. 5.1 Внутренний шум легковых автомобилей (100км/ч) с рабочим объемом цилиндров двигателя 2.5 (1) и 1.5л (2)

В салонах легковых автомобилей отмечаются наличие инфразвуковых колебаний (с частотой ниже 20Гц) высокой интенсивности (100-120дБ), вызываемых поршневым движением менее жесткого элемента ограждения (например, крыши). На более высоких частотах проявляются первых гармоники изгибных колебаний элементов ограждающих конструкций.

Уровень шума внутри автомобиля (Lвн) определяется путем энергетического суммирования структурной (Lстр) и воздушной (Lв) составляющих:

,дБ (5.1)

Следует отметить, что воздушная составляющая шума в кабине представляет собой представляет собой сумму:

, дБ (5.2)

где Lотр - шум в кабине, возникающий в результате отражения звука от внутренних поверхностей; Lдв, Lтр, Lвып, Lвп, Lвент - вклады корпуса двигателя, трансмиссии, выпуска, впуска и вентилятора соответственно.

Снижение внутреннего шума автомобиля достигается благодаря применению различных мер шумозащиты (рис. 5.2).

Рис 5.2 Меры по снижению внутреннего шума в автомобиле

- в источнике (изменение числа лопастей вентилятора, улучшение качества трансмиссии и др.);

- на пути распространения (установка глушителей, капотов, акустических экранов, перегородок);

- в кабине или салоне (установка звукопоглощения, усиление звукоизоляции элементов ограждения).

Для снижения шума в кабине или салоне используется целый комплекс специфических мер, включающих звукоизоляцию, звукопоглощение и вибродемпфирование. Для звукоизоляции находят большое применение многослойные материалы и конструкции. В конструкции такого типа добавляют также слой резиноподобных материалов, увеличивающих эффективность покрытия. Покрытие плотно наносится на металлический лист кузова; оно обеспечивает комбинированный эффект снижения шума как на пути распространения (увеличивается звукоизоляция), так и в самой кабине или салоне (уменьшается отраженный звук вследствие его звуковоглощения). Внутренние облицовки кабины или салона изготавливают цельноформованными.

Для снижения структурного звука применяется следующий комплекс мер:

- уменьшение динамических нагрузок, возникающих при работе двигателя и карданной передачи;

- виброизоляция двигателя и других агрегатов автомобиля;

- применение вибродемпфирующих материалов для излучающих звук ограждений;

- снижение вибрации, передаваемой кузову от системы выпуска;

- виброизоляция кузова или кабины.

Динамические нагрузки уменьшаются при использовании уравновешивающих механизмов в поршневых двигателях, а также при достижении более равномерного протекания рабочего процесса в цилиндрах, снижении дисбаланса коленчатого вала двигателя в сборе со сцеплением и карданной передачей и т.д.

Варианты снижения структурного шума автомобиля представлены в таблице.

Таблица 5.2 Снижение структурного шума автомобиля

5.3.3 Применяемые акустические материалы

В автомобилестроении, как вероятно ни в какой иной области техники, достигнут большой прогресс в разработке и использовании акустических материалов с целью снижения шума. Этот опыт часто применяется и в других областях.

Все акустические материалы, специально создаваемые для снижения шума, можно подразделить на три большие группы:

- вибропоглощающие;

- звукопоглощающие;

- комбинированные.

Вибропоглощающие материалы предназначены для снижения передачи вибраций элементами конструкций за счет преобразования колебательной энергии в тепловую и характеризуются коэффициентом потерь. Технологически эти материалы выполняются в виде мастик, листовых прокладок и конструкционных материалов типа “сэндвич”.

Мастики изготовляют из битума с добавлением смол, наполнителей и пластификаторов. Коэффициенты потерь вибродемпфирующих покрытий имеют широкий диапазон значений - от 0,1 до 0,4. Для уплотнения и герметизации швов, ребер жесткости и других металлических сочленений кузова автомобиля применяется морозостойкая невысыхающая мастика 51-Г-7, изготовленная в виде жгута.

Листовые прокладки широко используют в мировой практике. Они выполняются в виде битумного листового материала, на одну сторону которого наносится липкий или термоактивный слой. Коэффициенты потерь таких прокладок имеют значения от 0,05 до 0,2. Предназначены прокладки для звукоизоляции салона автомобиля.

Конструкционные материалы типа «сэндвич» состоят из трех или более слоев, при этом внешние слои сделаны из металла, пластмассы или стеклопластика, а внутренние - из вибропоглощающего материала. Применяются подобные материалы для изготовления деталей автомобиля, к которым предъявляются высокие требования по шумо- и виброизоляции. Коэффициент их потерь достигает 0,5

Звукопоглощающие материалы снижают отраженную звуковую энергию в результате преобразования энергии звуковых волн в тепловую, они характеризуются коэффициентом звукопоглощения б.

Особенностью звукопоглощаюзих материалов (ЗПМ) является их небольшая эффективность на низких частотах. Для повышения эффективности следует увеличить их толщину или располагать ЗПМ ограждающей конструкции с воздушном зазором. Поверхность ЗПМ покрывается тонкой (до 0.03мм) пленкой или перфорированными листами с коэффициентом перфорации более 0,25.

В качестве ЗПМ применяют объемные волокнистые или вспененные материалы. Волокнистые материалы обладают более высоким звукопоглощением, чем полимерные пористые. Как правило их изготавливают из отходов текстильной промышленности. В автомобилестроении широко используются нетканые материалы. Предпочтительны синтетические волокна: они не огнеопасны, устойчивы к гниению, менее гигроскопичны. В отечественной практике применяются ЗПМ из ПВХ (поливинилхлоридных) волокон, которые имеют хорошую акустическую эффективность и низкую теплопроводность. Из отходов лавсана, капрона и нитрона создают материалы типа ТИМС, а также различные модификации с добавлением шерсти (например, тракин).

Хорошо применяются для звукопоглощения вспененные материалы - эластичный пенополиуретан или ЗПМ на его основе с поливинилхлоридным покрытием. Это высокоэффективные материалы, стойкие по отношению к бензину и смазочным маслам; используются они для размещения в капсулах автомобилей.

Комбинированные материалы создают в виде многослойных конструкций. В них сочетаются слои звукопоглощающих и вибропоглощающих материалов. Практически в современном автомобилестроении применяются комбинированные материалы, состоящие из битумного и звукопоглощающего пористого слоев. Эти материалы размещаются на панелях между мотоотсеком и кабиной, на потолке, стенах кабины и салона.

5.3.4 Звукоизоляция микроавтобуса, представленного в дипломном проекте

Для уменьшения вибрации и шума разрабатываемого в дипломном проекте микроавтобуса я использую четыре материала: Визомат МП, Битопласт, Акцент и Сплэн.

Визомат МП представляет собой вибропоглощающий битумный материал в виде многослойной конструкции, состоящей из лицевого слоя -- алюминиевая фольга, листа на основе битумной композиции и монтажного клеевого слоя, который защищен антиадгезионной пленкой. При монтаже лист Визомат нужно нагреть до 40--50 °С. Визомат МП не впитывает влагу, а также не разлагается при воздействии окружающей среды. Работоспособен в широком диапазоне температур -- от - 45 °С до + 70 °С.

Сплэн - звукопоглощающий, теплоизолирующий материал с липким слоем. Состоит из пенополиэтилена толщиной от 5 до 15 мм. Теплопроводность 0,038 Вт/мК.

Материал эластичен, водостоек, не разлагается. Может эксплуатироваться при температурах от - 70 гр.С до + 80 гр.С.

Битопласт и Акцент - шумопоглощающие материалы, т.е. материалы, предназначенные для устранения остаточного шума в салоне автомобиля.

Битопласт 5 -- самоклеящийся прокладочный материал толщиной 5 мм на основе пенополиуретана, с пропиткой черного цвета, с липким слоем, защищенным антиадгезионной прокладкой. Битопласт предназначен для уплотнения различных соединений, стыков, швов

Липкий слой защищен антиадгезионной бумагой или пленкой, что позволяет снизить трудозатраты при монтаже.

Акцент - Стизол ИЛКС «Акцент» - материал, обладающий высоким коэффициентом звукопоглощения - 70% (3150 Гц.). Выполнен в виде вспененного полимера с лавсановой пленкой. Также обладает звукоотражающими и теплоизолирующими свойствами. Обязательно использование при аудиоподготовке автомобиля. Толщина - 8,10,15 мм. Удельный вес - 0,24 - 0,45 кг/м2.

5.3.5 Звукопоглощение капота

В качестве вибродемпфера необходимо использовать только материалы, которые требуют нагрева для монтажа. Т.к. зачастую под капотом сохраняется высокий температурный режим, более мягкий материал может «поплыть». Наличие фольгированного слоя тоже желательно, так как он будет дополнительно работать как отражатель тепловых волн. Материалом Визомат МП обрабатываются полностью плоские элементы между ребрами жесткости. Капот обшивается изнутри.

Второй слой выполняет роль звукопоглотителя и теплоизолятора. Подойдет Сплэн, либо любой строительный теплоизолятор с фольгированным слоем. Материалы, работающие на отражение звуковых волн, будут более эффективны.

5.3.6 Вибро- и звукопоглощение крыши

Крыша автомобиля - фактически единственный элемент, который штатно не имеет почти никаких вибро- и звукопоглотителей. В большинстве случаев, если крыша не имеет штампованных ребер жесткости, представляет собой тонкий лист металла, который является прекрасным источником вибраций. Защита от шума - только салонная обшивка. Звукопоглощение крыши позволяет снизить шум от проезжающих мимо крупногабаритных автомобилей (грузовиков, автобусов и т.п.), ветра, дождя.

Крыша, как этап звукопоглощения, пожалуй, самый простой с точки зрения реализации.

Первый слой - материал Визомат 2мм, покрытие 80-100% свободной поверхности между ребер жесткости. Этот материал очень хорошо зарекомендовал себя именно на ровных площадях. Зачастую, поперечные ребра жесткости, соприкасаясь с металлом крыши, издают на кочках звонкий стук. Поэтому на них можно наклеить небольшие поперечные полоски любого вибродемпфера.

Второй слой - звукопоглощение. В качестве звукопоглотителя на крыше используется «Акцент» толщиной минимум 10 мм. Ребра жесткости (как поперечные, так и по периметру, обрабатываются Битопластом, в зависимости от расстояния между обшивкой и ребрами жесткости. Места под плафоны, ручки и т.п. желательно покрывать Битопластом слоем в 5мм, т.к. при постановке из на место и затяжке, может покоробиться обшивка крыши.

5.3.7 Вибро- и звукоизоляция моторного щита

Моторный щит со стороны салона - это, пожалуй, самый ответственный, важный и сложный этап звукопоглощения. Ответственный - потому, что моторная перегородка - фактически единственное препятствие для шума между салоном и основными источниками шума - двигателем и КПП. Сложный - потому, что для качественного проведения звукопоглощения необходимо демонтировать полностью панель приборов.

Первый слой - вибропоглощение. Моторный щит - наиболее вибронагруженный элемент кузова, т.к. максимально близко расположен к силовому агрегату. Необходимо по возможности обработать максимальную площадь поверхности, уделяя особое внимание плоским поверхностям и аркам передних колес. Для того, чтобы это было легче сделать, используются куски материала небольшого размера. Все «лишние» технологические отверстия также закрываются виброфильтром, либо закрываются их с максимальным перекрытием. Боковые стенки не столь нагружены вибрациями, но имеют много технологических отверстий. Закрываются они полностью более тонким материалом, чтобы избежать потом проблем с монтажом облицовок. Второй слой - звукопоглощение. В качестве звукопоглотителя на всей поверхности щита и арках используется «Акцент» толщиной 10-15мм. Чем толще - тем лучше. Учитывается конструкция торпедо. Обычно она позволяет использовать и более толстые материалы. Необходимо при демонтаже приборной панели отметить места её прилегания к кузову и места соприкосновения (обычно видно по вмятинам на штатной шумоизоляции). В этих местах используется Битопласт 10мм, т.к. хорошо он сжимается и дополнительно будет работать как противоскрипный материал. Чаще всего такое место - верхняя часть моторного щита сразу под лобовым стеклом. Также Битопластом обрабатывается боковая панель.


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.