|
Эксплуатационная технологичность автотракторной техники определяется трудоемкостью и периодичностью технического обслуживания, ремонта и затраченными при этом материалами (запасными частями, моющими и обтирочными материалами и т.д.). Например, периодичность технического обслуживания ТО-1 отечественных легковых автомобилей составляет 10 тыс. км, а ТО-2 до 30 тыс. км. Суммарная трудоемкость технического обслуживания и текущих ремонтов составляет от 1 до 2,5 ч на 1 ООО км пробега. Естественно, чем меньше относительная трудоемкость и чем больше межремонтный пробег, тем выше эксплуатационная технологичность.
Поскольку трудоемкость технического обслуживания, ремонтов и их периодичность в автотракторной технике определяются в основном надежностью, то для повышения эксплуатационной технологичности необходимо прежде всего повышать надежность автомобилей и тракторов, которая закладывается при проектировании.
На стадии разработки технического предложения и эскизного проекта этому способствуют следующие положения:
• выбор и использование наиболее рациональных принципиальных и компоновочных схем, создающих благоприятные условия работы отдельных агрегатов, узлов и систем. Например, поперечное расположение двигателя вместо продольного обеспечивает замену зацепления в главной передаче с конического на цилиндрическое;
• оптимизация параметров машины, определяющих требуемые показатели надежности с минимальными суммарными затратами. Например, правильное расположение центра тяжести сельскохозяйственного трактора повышает равномерность удельного давления по длине гусеницы и повышает ее ресурс;
• применение метода блочно-модульного проектирования, т.е. создание типового ряда машин различного назначения из унифицированных узлов, компонуемых, в свою очередь, из стандартизованных, нормализованных, унифицированных элементов, обладающих повышенной надежностью;
• упрощение конструкции машины, использование минимального числа вновь вводимых конструктивных элементов и деталей, увеличение доли отработанных узлов, прошедших проверку в эксплуатации на предыдущих серийных моделях и показавших высокую надежность работы;
• повышение безотказности отдельных систем за счет резервирования (дублирования) элементов схемы. Дублирование применяют чаще всего в системах, от которых зависит безопасность движения. Примером является осуществление раздельного привода тормозных механизмов передних и задних колес;
• уменьшение возможности резкого нарастания нагрузок в трансмиссии и ходовой части путем применения гидромеханических и электрических передач, демпферных устройств, эластичных подвесок и др.
На стадиях разработки технического и рабочего проектов важную роль играют следующие мероприятия:
• обеспечение высокой прочности деталей без увеличения их массы за счет придания им рациональных форм, применения материалов с повышенными прочностными свойствами и др.;
• повышение долговечности деталей, у которых предельное состояние наступает из-за повышенного износа. Способы повышения износостойкости — правильный выбор материалов и размеров сопряженных деталей, а также наиболее эффективных технологических методов упрочнения и повышения износостойкости трущихся поверхностей. Важным для автомобилей и тракторов является защита трущихся поверхностей от попадания влаги, абразивных частиц и правильный подбор смазки, включая смазки, обеспечивающие частичное восстановление изнашиваемых поверхностей;
• исключение или максимальное уменьшение концентрации напряжений в наиболее нагруженных и ответственных деталях машин. Это достигается, например, у поворотных кулаков автомобиля за счет плавного перехода от стержня к фланцу, обеспечения малой шероховатости и термообработки токами высокой частоты переходной галтели; в лонжеронах рамы — исключением отверстий на горизонтальных полках и др.;
•достижение возможности восприятия высоких циклических и динамических нагрузок деталями двигателя, трансмиссии и ходовой части путем изготовления их из материалов, обладающих высоким сопротивлением усталости, высокой ударной вязкостью и стабильностью характеристик;
• обеспечение надежной затяжки резьбовых соединений, в ответственных соединениях — исключением самоотворачивания, в соединениях, не нуждающихся в частой разборке, — применением самостопорящихся крепежных деталей и др.
На всех стадиях разработки для повышения надежности проводятся следующие мероприятия:
• обеспечение требуемой жесткости деталей правильным выбором их форм и рациональным расположением опор, что особенно важно для надежной работы зубчатых колес и подшипников коробок передач, раздаточных коробок и ведущих мостов;
• снижение напряжений в несущих конструкциях (рамах тракторов, грузовых автомобилей и кузовах легковых автомобилей и автобусов) за счет рационального выбора размеров и форм их элементов, обеспечивающих оптимальное сочетание достаточной Жесткости с необходимой податливостью;
• выбор конструктивных решений, допускающих сборку деталей только в определенном положении, если иное положение может привести к снижению надежности или к поломке, например, вилки и трубы карданного вала;
• предупреждение коррозии деталей путем эффективной антикоррозионной защиты, особенно кабин, рам, кузовов, резьбовых соединений;
• создание необходимых условий для оптимальных температурных режимов работы агрегатов трансмиссии, например, подбором необходимого уровня масла в агрегате, хорошим и удобным подводом масла к трущимся поверхностям и надежным уплотнением, исключающим его потери, уплотнительными кольцами и манжетами, герметиками различных типов;
• обеспечение эффективной очистки воздуха, топлива и масла;
• широкое использование конструкций лучших аналогичных отечественных и зарубежных образцов автотракторной техники, а также машин смежных отраслей промышленности.
Наряду с повышением надежности при проектировании необходимо обеспечить приспособленность конструкций автомобиля, трактора, их агрегатов или узлов к выполнению операций технического обслуживания и ремонта в заданных условиях эксплуатации. Для обеспечения высоких показателей эксплуатационной технологичности необходимо предусматривать:
• минимальное количество деталей и точек, требующих технического обслуживания;
• легкий доступ к обслуживаемым узлам и простоту выполнения каждой операции технического обслуживания и ремонта;
• возможность устранения неисправности или отказа без разборки узла и с минимальной разборкой других узлов;
• максимальную унификацию узлов, деталей, крепежных соединений, инструмента, приспособлений, приборов, необходимых для технического обслуживания и ремонта, минимальную потребность в специальном инструменте;
• ограниченную номенклатуру сортов топлива, смазочных материалов и жидкостей;
• легкосъемность агрегатов и деталей, подвергающихся частому демонтажу в эксплуатации;
• обеспечение свободного доступа механизированным инструментом или стандартными динамометрическими ключами к большей части крепежных соединений, а к остальной части соединений — стандартным крепежным инструментом;
• применение штекерных разъемов, позволяющих снимать приборы электрооборудования без развинчивания контактных соединений;
• применение в конструкциях сборочных единиц специальных приспособлений и устройств для быстрого и удобного подсоединения стандартной диагностической аппаратуры.
Конструктор при проектировании обязан в соответствии с назначением детали или сборочной единицы назначить рациональные квалитеты точности, чистоту обработки, предельные отклонения формы и расположения поверхностей, а технолог — обеспечить их соблюдение при изготовлении. Отклонения от назначенных конструктором точности, чистоты, формы и расположения поверхностей приводят к снижению надежности и работоспособности деталей и сборочных единиц.
Повышение надежности автотракторных конструкций может быть достигнуто лишь при совместной согласованной работе конструкторов и технологов на стадиях разработки, изготовления и эксплуатации автотранспортных средств.
| 
ТЕХНОЛОГИЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ
СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ
