Технология и оборудование для ремонта кузовов автомобилей, кабин и прочих тонкостенных изделий

курсовая работа

1.РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОВЕДЕНИЯ ПАТЕНТНОГО ПОИСКА И ИЗУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОПЫТА РЕМОНТНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ

При выполнении курсового проекта был проведен патентный поиск обзорно по ремонту кузовов автомобилей, кабин строительно-дорожных машин и прочих тонкостенных изделий.

В патенте РФ 927366 предлагают устройство для правки металлоконструкций из листового материала, а именно для правки поврежденных кузовов и кабин транспортных средств.

Рисунок 1- Устройство для правки металлоконструкций из листового материала

Устройство (см. рисунок 1) работает следующим образом. Балка 1 устанавливается внутри кабины автомобиля на деревянные подкладки и закрепляется захватами за ее пороги. Направляющий короб 2 с качающейся стойкой 7 и гидроцилиндром 10 перемещается вдоль балки и устанавливается против деформированного места кабины. С помощью тяговой цепи с зажимным устройством или нажимного приспособления качающаяся стойка соединяется с деформированным местом или упирается в него. При создании ручным насосом 11 давления в гидроцилиндре 10, качающаяся стойка 7 отклоняется его штоком вперед или назад и воздействует тянущим или толкающим усилием на исправляемый металл. При этом направление усилия по отношению к продольной оси балки может меняться под любым углом благодаря возможности перемещения ползуна 6 с нижним концом качающейся стойки 7 в круговом пазу опорного круга 5.

Таким образом, такое устройство позволяет осуществлять правку наружных и внутренних повреждений кабин и кузовов в любом труднодоступном месте без необходимости новой установки устройства.

В патенте РФ 2263553 предлагается устройство, предназначенное для восстановления формы или устранения местных деформаций на листовом металле и изделий из него. Устройство содержит корпус, правочный элемент со сквозными отверстиями, уплотнитель и отсасывающий вакуумный насос. Корпус выполнен с осевыми и радиальными отверстиями. Правочный элемент выполнен резиновым с осевыми отверстиями, совпадающими с осевыми отверстиями корпуса и с возможностью крепления к корпусу винтами. Уплотнитель защемлен своей внутренней поверхностью между правочным элементом и корпусом. Поверх наружной поверхности уплотнителя установлены П-образные проволочные пружины, концы которых вмонтированы в радиальные отверстия корпуса. Торец корпуса соединен с трубкой. По обе стороны трубки выполнены ручки, а на торце трубки размещен штуцер, соединенный со шлангом для откачивания воздуха вакуумным насосом. При этом отверстие трубки имеет сообщение с осевыми отверстиями правочного элемента и корпуса.

Рисунок 2 - Устройство для вакуумной правки деформированных кузовов: 1- резиновый правочный элемент; 2,5- сквозные осевые отверстия; 3- винт; 4- корпус; 6- уплотнитель; 7- П-образная проволочная пружина; 8- радиальные отверстия; 9- трубка; 10- ручки; 11- разрезная втулка; 12- вакуумный насос; 13- резьбовая втулка; 14- переходник; 15-прокладка; 16- накидная гайка; 17- штуцер; 18- шланг.

Устройство для вакуумной правки деформированных кузовов, позволяет:

· исключить подсос воздуха в контактных поверхностях поврежденного кузова автомобиля и уплотнителя тем самым эффективно производить вакуумную правку деформированных кузовов легковых автомобилей;

· снизить трудозатраты и повысить качество выполняемых работ по правке деформированных поверхностей, а также тонколистовых изделий.

Кузова автомобилей в большинстве случаев являются цельнометаллическими конструкциями, элементы которых соединены различными видами сварки. Доля контактно-точечной сварки при сборке кузовов составляет 70-80% общей трудоемкости сварочных работ. Свариваемые детали при сборке кузова закрепляют в кондукторах, оборудован6ных фиксаторами для базирования соединяемых элементов и зажимными устройствами для их закрепления. При конвейерной сборке кондукторы размещают на транспортных тележках.

Организация линий сборки и сварки зависит от типа производства, конструкции кузова, принятой технологии, конструкции сборочно-сварочных приспособлений и применяемого оборудования. Так, например корпуса кузова легкового автомобиля на главных кондукторах поступают предварительно собранные крупные узлы: основание, правая и левая боковины, передок, крыша, рама ветрового окна, панель задка и другие отдельные детали. При сборке кузова в кондукторе вначале фиксируют проем заднего окна, затем боковины и проем переднего окна. Подавая зафиксированные узлы в рабочее положение , собирают и сваривают с крышей всю оболочку кузова. Затем подают основание с передней частью и подмоторной рамой, образующей с оболочкой корпус кузова в сборе без навесных узлов. Дальнейшую работу выполняют снаружи корпуса, где сваривают фланцевые соединения. После сварки корпуса кузова производят контроль проемов дверей, окон, моторного отсека, багажного отделения, а также монтажных мест для установки силового агрегата, механизмов и узлов подвесок и шасси автомобиля.

Подобное устройство описывается в патенте РФ 2168403. На направляющие рельсы устанавливают базовыми элементами центральную часть кондуктора с установленными и выверенными кондукторными узлами. Узлы состоят из кондукторных плит и рабочих блочков. На центральную часть кондуктора устанавливают стойки с перекладиной, на концах которой размещают кондукторные узлы корпусов боковых воротин, рабочие блочки которых выверены размерно с рабочими блочками центральной части кондуктора. К кондукторным плитам присоединяют разъемным соединением пластины переходников. Подводят по направляющим до упора ориентированные в пространстве корпуса боковых воротин, торцы которых прослаблены до образования зазора с собранной центральной частью кондуктора. На боковые стороны корпусов боковых воротин накладывают платики переходников и прижимают торцами к пластинам. После взаимного закрепления отводят корпуса боковых воротин с закрепленными на них переходниками и кондукторными узлами, снимают с центральной части кондуктора стойки с перекладиной.

Устройство позволяет повысить производительность за счет значительного сокращения времени сборки за счет исключения выверки корпусов боковых воротин кондуктора с центральной частью.

Недостатками представленного устройства являются большие занимаемые площади и нарушение геометрических параметров кузова, а именно кузовов фургонов и микроавтобусов при сборке их из кузовных узлов.

Конструкция кузовов фургонов и микроавтобусов характерна наличием проема боковой двери в салоне, что приводит при сборке к несимметричной жесткости кузова. При выходе кузова из главного кондуктора до завершения формообразования, то есть без установки и приварки крыши, происходит его перекос в сторону менее жесткой боковины. Крыша, при установке ее на кузов портальным манипулятором, снабженным формообразующим кондуктором с самоустанавливающимися прижимами, встанет по перекошенному кузову и после приварки ее к кузову перекос закрепится. Наибольшая величина перекоса в зоне задних дверей, что приводит к искажению наружных зазоров по задним дверям, ухудшению потребительских свойств автомобиля.

Вышеперечисленные недостатки решаются в патенте РФ 2174068.

Рисунок 3 - способ сборки и сварки кузова из кузовных узлов

кузов автомобиль ремонт кабина

А именно предлагается решение по устранению остаточной деформации, возникающей после сварки, что позволяет улучшить геометрические параметры кузова и, следовательно, качество автомобиля в целом.

В предлагаемом способе (см. рисунок 3) сборки и сварки кузова транспортного средства из кузовных узлов, включающем установку кузовных узлов в кондуктор с их последующей прихваткой, установку и приварку крыши посредством многокареточного манипулятора на участке доварки кузова перед установкой крыши на участке доварки кузова его правят в обратную перекосу сторону и придают положение со сдвигом от номинального на величину опережения.

Участок установки крыши и доварки кузова, в котором осуществляют предварительный обратный прогиб, представляет собой зафиксированный спутник 1, имеющий базовые стойки 2, на которые устанавливается кузов 3.

Крыша 4 подается и устанавливается манипулятором 5. Правка кузова осуществляется пневмоцилиндрами 6, снабженными блочками 7, имитирующими часть поверхности кузова в зонах прижима. Пневмоцилиндры установлены на неподвижной балке 8.

Этот способ предназначен для выполнения специальной операции - создание перед сваркой предварительного обратного прогиба с целью предотвращения остаточных деформаций, возникающих после сварки.

Недостатками данного способа являются ухудшение эргономических показателей рабочего процесса, а именно увеличение времени на сборку кузова во время производства.

В патенте SU 1401690 предлагается устройство для правки кузовов (рисунок 4). В предлагаемом устройстве сочетание рамы с опорами, силовой установки и привода обеспечивает возможность производить замену элементов и правку поврежденных мест как силовой установкой, так и подручными средствами.

Самотормозящий привод обеспечивает плавное вращение рамы с кузовом и надежное фиксирование кузова в наклонном положении.

Рисунок 4 - Устройство для правки кузовов : 1- державка; 2-гибкий элемент; 3- захват; 4- кузов автомобиля; 5- опора для крепления кузова; 6- основание силовой установки; 7- гнездо;8- балка силовой установки; 9 - рама; 10- передвижная станина; 11- стойка.

При этом не требуется никакого дополнительного фиксирующего приспособления. Силовая установка по сравнению с применяемыми на станциях технического обслуживания удобнее в эксплуатации, обладает значительно меньшей массой, значительно экономит время ее монтажа на раме. Балка силовой установки свободно перемещается по продольной части рамы и закрепляется в любом ее месте.

Подвижная часть силовой установки без усилия перемещается с помощью колес и устанавливается в гнезде одним человеком. Установка проста в изготовлении, занимает немного места при хранении.

Заменой опор, закрепленных на раме устройства, можно производить ремонт кузовов различных марок, не производя дополнительной настройки. Конструкция силовой установки позволояет при необходимости производить правку кузова одновременно с двух сторон.

В результате проведения операций происходит вытягивание поврежденной части кузова до нужной формы и размеров. Если восстановить детали невозможно, их удаляют и заменяют новыми.

Недостатком установки является возможность правки только боковых частей кузова и кабины, а также необходимость вести постоянный визуальный контроль в процессе правки, что не позволяет определить точность геометрических параметров выпрямляемого кузова или кабины.

Подобными недостатками обладают и устройства описанные в патентах РФ 1514448 и РФ 1042838.

Стенд для правки кабины (патент РФ 1042838) содержит станину (см. рисунок 5), на кторой смонтировано устройство для базирования выправляемой кабины и рабочие инструменты.

Станина выполнена в виде стоек с опорами на верхних концах и установленных в опорах с возможностью поворота цапф. Устройство для базирования кабины выполнено в виде рамы, состоящей из соединенных между собой верхнего яруса, соответствующего по наружному контуру внешнему профилю основания кабины, и нижнего яруса, связанного с цапфами станины.

Между средней и крайними балками верхнего яруса расположены рабочие инструменты, выполненные в виде винтовой стяжки или растяжки.

Рисунок 5- Стенд для правки кабин : 1- станина; 2- стойка; 3,8-рукоятка; 4- растяжка; 5-опора; 6-диск; 7- отверстия; 9- стержень; 10-противовес; 11-балка; 12- поперечина; 13-струбцина ; 14- кабина; 15-фундамент стенда.

Кабина закрепляется на раме с помощью струбцины. После определения характера деформации основания кабины воздействуют не его деформированные участки соответствующими стяжками или растяжками и производят правку основания кабины.

Эффективность от применения предложенного устройства (см.рисунок 6) в патенте РФ 1514448 заключается в том , что благодаря телескопической консоли 1 появляется возможность ремонтировать конструкции различных габаритов.

За счет вращения консоли и платформы в двух плоскостях исключается необходимость перемещения работающего вокруг ремонтируемого объекта 5, что обеспечивает ему оптимальные с точки зрения эргономики условия труда в процессе правки, сварки, окраски, сборки (установка стекол, монтаж электропроводки). Поворот на любой (в пределах 180є) угол каждой из направляющих 2 , перемещение по ней в широком диапазоне ползуна 3 и возможность поворота на любой (в пределах 360є) угол расположенной на нем опорной площадки 4 обеспечивает удобную установку и надежное крепление любой пространственной конструкции применительно к ее характерным опорным точкам

Рисунок 6 - Устройство для правки и ремонта пространственных конструкций.

Наиболее повышенной производительностью и сниженной трудоемкостью обладают устройства рассмотренные в патентах РФ 1438884 и 1316726. С помощью этих устройств появляется возможность контролировать положение базовых точек непосредственно во время правки, повысить эффективность работы автообслуживающих предприятий.

Делись добром ;)