Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

СОДЕРЖАНИЕ

ЭКОНОМ ИКА И ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА

Ю. М. Киселев, Л. К. Борисенко, В. И. Суворова — Совершенствование методовоперативного контроля и управления основным производством на автозаводах 1

П. В. Федорцов — О повышении технологичности конструкторских разработокна предприятиях автомобилестроения..................................................... 4

КОНСТРУИРОВАНИЕ, ИССЛЕДОВАНИЯ, ИСПЫТАНИЯ

Н. П. Третьяков — Методика анализа работы карбюратора с помощью ЭВМ 7 М. Г. Круглов, В. К. Чистяков — Номограмма для определения параметров газа

в цилиндре и выпускной системе двигателя................................................И)В. М. Грыженков, Б. В. Романовский — Повышение долговечности цепей привода

распределительного вала двигателя.......................................................... 12Н. И. Иващенко, И. М. Гульченко — Исследование влияния износа деталей

цилиндро-поршневой группы на мощностные и экономические показа­тели д в и г а т е л е й ................................................................................14

Е. И. Бурдасов, Е. А. Кирсанов — Назначение количества объектов при испы­таниях на долговечность..........................................................................15

Е. М. Резвяков, В. Е. Тольский — Оценка виброакустических характеристик кузо­ва легкового а в то м о би л я ..................................................................... 17

М. Б. Школьников, А. А. Крылов — Расчет пассажирского салона кузова легко­вого автомобиля на кручение ........................................................... 19

И. В. Балабин, А. А. Логунов, В. В. Прокопов — Исследование эксплуатационныхкачеств легкового автомобиля с шинами низкого п роф ил я ....................... 22

А. М. Петренко — Исследование тепловых потерь энергии в пневмогидравли-ческих рессорах ................................................................................ 24

А. В. Арутюнян, В. А. Иларионов — Испытание легковых автомобилей на удар 27

ТЕХНОЛОГИЯ

Н. Г. Жугин, В. М. Коган — Внедрение прогрессивной технологии на Уральскомавтозаводе . ..................................... .......................................... 30

А. А. Рыжиков, И. И. Сайков — Тормозные барабаны из магниевого чугуна . . 32А. М. Давидсон, В. С. Голубев, В. Г. Дуняшев, А. И Коновалов, Л. Н. Рабинович,

Н. В. Седов — Особенности механической обработки магниевых сплавов 34A. Н. Митькин, В. А. Головин, В. П. Куликов, В. А. Богодист — Холодная объем­

ная штамповка внутренней гайки крепления сдвоенных колес автомобиля 35

ИНФ ОРМ АЦИЯ

М. С. Высоцкий, В. П. Кочеулов — Образцы новой техники на выставке в С Ш А 37B. И. Оленев. В. И. Ершов — Научно-технический семинар «Технолога и средства

механизации и автоматизации прессового производства».......................... 38C. А. Спесивых, Е. И. Лежнева — XXXI научно-исследовательская конференция

Московского автомобильно-дорожного института . . . . . . . 39М. Б. Андреев — Безопасное колесо легкового автом обиля...........................43Т. В. Рогожина — Электроннолучевая сварка в зарубежном автомобилестроении 43Новости в технологии машиностроения за р у б е ж о м ..................................... 44Ю. Д. Козель, Л. Н. Бобягинский — Установка УПР-1 для определения стрелы

прогиба рессоры по контрольной н а гр у зк е ...........................................45

КРИТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ

В. Ф. Борисов — Рецензия на книгу Р. М. Петриченко, В. В. Осоновского «Рабо­чие процессы поршневых машин (двигатели внутреннего сгорания и комп­рессоры)», Изд-во «Машиностроение», 1972 ........................................... 46

Рефераты статей . . . . ................................................................47

Главный редактор К. П. И В А Н О В

Р Е Д А К Ц И О Н Н А Я К О Л Л Е Г И Я :

Д. А. Антонов, К. М. Атоян, Н. А. Бухарин, И. В. Балабин, В. М. Бусаров, А. С. Евсе­ев, Ю. А. Ечеистов, К. П. Иванов, А. В. Костров, А. М. Кригер, В. А. Кузин, Ю. А. Ку- пеев, В. А. Карпов, И. С. Лунев, Д. В. Лялин, Д. Д. Мельман, Н. А. Матвеев, Б. Н. Морозов, А. Н. Низов, И. В. Орлов, А. Н. Островцев, А. Д. Просвирнин, (I. К. Чар*

ноцкий, С. Б. Чнстозвонов, Б. Е. Юсуфович, Н. Н. Яценко

А д р е с р е д а к ц и и : 103051, Москва, К-51, Неглинная, 23, 2-й этаж, комн. 230.Тел. 226-63-14 и 226-61-49

Технический редактор Л. П. Гордеева Корректор И. М. Борейш*

Сдано в набор 6/IV 1973 г. Подписано к печати 21/V 1973 г. T-0900#Печ. л. 6,0 Уч.-изд. л. 9,25 Формат 00X90/8 Тираж 11 627 Зак. 1301

Издательство «Машиностроение». Москва, Б-78, 1-й Басманный пер., 3

Типография изд-ва «Московская правда»Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Пролетарии всех стран, соединяйтесьI

В ТО МОБИЛЬНАЯг 6июнь

Е Ж Е М Е С Я Ч Н Ы Й Н А У Ч Н О - Т Е Х Н И Ч Е С К И Й Ж У Р Н А Л

ОРГАН МИНИСТЕРСТВА АВТОМ ОБИЛЬНОЙ ПРОМЫ Ш ЛЕННОСТИ

1 9 7 3То Д И З Д А Н И Я XXXIX

к о н о ж ш а Щ и организация*

n P O K W V

УДК 658.56

Совершенствование методов оперативного контроля и управления основным производством на автозаводах

|-|АСТОЯЩИИ период технического развития в нашей стра-* * не и в других странах с развитой промышленностью ха­рактеризуется неуклонным повышением производительности машин и агрегатов, интенсификацией технологических процес­сов, протекающих в них, усложнением связей между отдель­ными звеньями производственного цикла и на производстве в целом. В этих условиях задачи эффективного управления производством становятся все более сложными и в то же вре­мя резко возрастает актуальность успешного решения этих задач.

Исследования, проведенные на предприятиях автомобиль­ной промышленности, показали, что потоки производственной информации, состоящие из огромного количества документов, сводок, отчетов, рапортов, нарядов и др., вызывают перегруз­ки управленческого персонала в 2—4 раза, а это вызывает запаздывание принятия руководством оперативных решений как по заводу в целом, так и по его отдельным подразделе­ниям.

Быстродействующая электронно-вычислительная техника и периферийная техника для сбора, регистрации и передачи первичной производственной и аналитической информации выступают помощниками человека в планировании и управ­лении производством. Совершенные формы и методы управ­ления, новые решения в организации производства и экономи­ке, создание и внедрение автоматизированных систем управ­ления — вот пути, которые были приняты НИИТавтопромом, когда он приступил к механизации и автоматизации процес­сов управления, создав дополнительно отдел организации производства, отдел механизации и автоматизации управле­ния производством, конструкторский отдел средств управле­ния производством и выделил производственные мощности

Ю . М. КИСЕЛЕВ, Л. К. БОРИСЕНКО, В. И. СУВО РО ВА

НИИТавтопром

на опытном заводе для изготовления различных технических средств и устройств.

Начало работы и последующие разработки по созданию но­вых форм и методов управления, механизации и автоматиза­ции процессов управления проводились институтом совместно с ведущими заводами автомобильной промышленности, где также были организованы соответствующие отделы.

Основным объектом, на котором намечалось создать прин­ципиально новую систему управления, был выбран Москов­ский автозавод им. И. А. Лихачева, явившийся базой для бо­лее детальных исследований и проектирования автоматизиро­ванной системы оперативного управления основным произ­водством завода (АСОУ-ОПЗ) как основной части комплекс­ной автоматизированной системы управления производством (АСУП).

Впервые в 1959 г. в проект реконструкции Московского ав­тозавода им. И. А. Лихачева были заложены основные по­ложения новой системы управления, которая предусматрива­ла применение технических средств образования и отображе­ния первичной производственной информации (датчики, счет­чики, самопишущие приборы, автоматические графики, мнемо­схемы и т. д.), средств дистанционной передачи информации с рабочих мест на пункты управления и вычислительный центр завода для аналитической обработки этой информации на электронно-вычислительных машинах.

На основе экспериментальных и внедренных работ была разработана автоматизированная система оперативного уп­равления основным производством для автомобильных, авто­моторных и других заводов Министерства автомобильной промышленности с поточно-массовым характером производ­ства и конструкции комплекса унифицированных локальных

«Автомобильная промышленность», 1973 г.Вологодская областная универсальная научная библиотека

www.booksite.ru

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленн

ость

№ 6,

19

73

г.технических средств непрерывного контроля для оснащения контрольно-диспетчерских пунктов цехов и участков.

Основы системы, предложения по ее оснащению, методиче­ские и технологические решения по отдельным элементам бы­ли изложены специалистами НИИТавтопрома и автозавода в «Рекомендациях но созданию автоматизированной системы оперативного управления основным производством на авто­мобильных и автомоторных заводах», разосланных заводам после утверждения их Министерством в качестве типовых в декабре 1970 г.

Разработанная система базируется на следующих основных принципах:

а) централизованном выполнении работ по составлению оперативно-плановой и учетно-аналитической информации с применением электронно-вычислительной техники;

б) выборочном автоматическом непрерывном контроле за ходом изготовления продукции и работой оборудования;

в) централизованном ведении нормативного хозяйства в вычислительном центре.

Система оперативного управления основным производством, являясь частью комплексной системы управления заводом в целом, состоит из двух взаимоувязанных частей: информаци­онно-вычислительной и контрольно-диспетчерской (см. рису­нок).

Автоматизированная система оперативного управления основ­ным производством автозавода (ЛП — ленточный перфора­тор; УРПИ — устройство регистрации первичной информации; ПМ — пишущая машинка; ДПС — датчик первичного счета; ДРО — датчик работы оборудования; ТСС — телефонная

связь, сигнализация)

Основные процессы оперативного планирования и учета вы­полняются современной быстродействующей алфавитно-циф­ровой ЭВМ, укомплектованной необходимым числом вводных и выводных устройств и средствами механизации и автома­тизации процессов образования, сбора, накопления и переда­чи по линиям связи информации в ЭВМ и обратно. Эта ма­шина периодически, в строго установленное время решает по заранее разработанным программам следующие задачи:

1) составление и выдача цехам и участкам, отделам снаб­жения и филиалам завода квартальных и месячных (коррек­тированных на состояние заделов), подетальных производ­ственных программ с указанием среднесуточного темпа для цехов поточного производства;

2) составление и выдача цехам месячных календарных гра­фиков и суточных заданий по штамповке в кузнечных и прес­совых цехах и по формовке в литейных цехах;

3) составление и выдача цехам месячных календарных гра­фиков и суточных заданий сборки автомобилей по модифика­циям;

4) составление и выдача цехам графика очередности подач на главный конвейер оригинальных для разных модификаций деталей, транспортируемых межцеховыми подвесными кон­вейерами;

5) выдача из накопителей первичной информации на печать в любое время для руководителей цехов и производственных участков справок о ходе производства отдельных «опреде­ляющих» деталей с начала смены или суток;

6) периодическая (в течение суток) посылка извещений (на печать и табло) в контрольно-диспетчерский пункт цеха и за­

вода о наличии дефицитных деталей, которые необходимо не­медленно подавать на главный конвейер;

7) ежедневная выдача к 8 часам (т. е. к началу смены) ру­ководству цехов и производственных участков аналитических сводок:

а) о выполнении плана сдачи запасных частей, поставок по кооперации и на экспорт в количественном выражении по отстающим деталям и в суммовом выражении по всей про­грамме;

б) о выполнении плана сдачи автомобилей и двигателей в отдел сбыта;

в) о выполнении подетальных программ цехами основного производства в количественном выражении по отстающим де­талям и в суммовом выражении по всей номенклатуре — с выведением по отстающим деталям нового- минимального су­точного темпа изготовления или сдачи;

8) ежедневная выдача к 8 часам (т. е. к началу смены) ру­ководству цехов основного производства аналитических сво­док о количественном изготовлении изделий по особо учиты­ваемой номенклатуре;

9) выдача в любой день руководству цехов и завода (по их запросу) аналитических справок о ходе производства не только по отстающим или особо учитываемым деталям, но и по любым другим изделиям;

10) выдача цехам один раз в 5 дней аналитических сводок о ходе выполнения подетальных месячных программ пуска, из­готовления и сдачи по всей номенклатуре в количественном и суммовом выражении;

11) выдача информации о простоях оборудования;12) выдача информации об окончательном браке.Информация образуется двумя способами.1. Автоматический способ, осуществляемый датчиками объ­

ективного счета, устанавливаемыми на первых и последних операциях обработки или сборки на подвесных конвейерах и т. п., импульсы от которых передаются в накопитель первич­ной информации и там суммируются. В системе, разработан­ной институтом, принят вариант с установкой промежуточных накопителей информации в контрольно-диспетчерском пункте цеха. При этом варианте вся возникающая на производствен­ном участке информация передается по линии связи в накопи­тель первичной информации, а из накопителя в ЭВМ.

2. Механизированный способ, который осуществляется ра- бочим-оператором, контролером ОТК или другими работника­ми цеха с применением мерной тары, мерных весов и т. п.

Данные такого счета передаются на накопитель первичной информации с помощью специального устройства регистрации первичной информации, расположенного на производственном участке, на котором призначные данные считываются с перфо­карты, а переменные — вводятся нажатием соответствующих клавиш.

Кроме указанной информации, отражающей ход выполнения плана и движения производства по всем изделиям и перехо­дам и выдаваемой вычислительным центром один раз в сутки по состоянию на 0 (ноль) часов наступившего дня, автомати­зированная система оперативного управления основным про­изводством имеет локальные подсистемы непрерывной инфор­мации о ходе производства таких изделий, равномерность из­готовления которых в течение всего рабочего дня определяет ритмичность работы, а иногда даже и выполнение плана це­хов и завода.

Эти локальные подсистемы дают возможность получать в любое время рабочей смены визуально, открытым текстом или на машинном носителе информацию о количестве изготовлен­ных или собранных «определяющих»1 деталей, узлов, агрега­тов, автомобилей или об отдельных операциях, а также о ра­боте и простоях «определяющего»2 производственного обору­дования.

Для создания этой информации контрольно-диспетчерские пункты цехов и завода, производственные участки и отдельные рабочие места оснащаются локальными автоматическими уста­новками непрерывной информации, участковыми устройства­ми, пультами рабочих мест, датчиками, счетчиками и др.

Локальные автоматические установки непрерывной инфор­мации обладают универсальностью. Они могут функциониро­вать- вне действия информационно-вычислительной части си­стемы и поэтому могут быть внедрены значительно раньше, чем в полном объеме вся указанная автоматизированная си­стема оперативного управления основным производством.

Приемо-передающая и регистрирующая аппаратура локаль­ных автоматических установок непрерывной информации пред­назначена для:

1 Определяющими деталями (узлами) считаются наиболее трудоемкие, многооперационны е, изготовляемые на уникаль­ном оборудовании.

2 Определяющим считается уникальное оборудование (сбо­рочны е конвейеры и т. п.).Вологодская областная универсальная научная библиотека

www.booksite.ru

1) автоматизированного первичного учета запуска в .произ­водство, выпуска и сдачи деталей (узлов, изделий) с дистан­ционной передачей информации на печать и перфорацию;

2) автоматизированной сигнализации о простое оборудова­ния и регистрации времени простоя оборудования по причи­нам;

3) сигнализации о состоянии заделов деталей и узлов;4) сравнения фактического выпуска продукции с плановым

заданием по определяющим изделиям;5) диспетчерской телефонной связи и сигнализации.И н ф о р м а ц и я по у ч е ту п р о д у к ц и и . Информа­

ция о количестве изготовленной продукции собирается датчи­ками объективного счета. Информация о запуске в производ­ство деталей и узлов, их выпуске и сдаче поступает на участ­ковый, цеховой или заводской пункт управления от датчиков или субъективных пульт-датчиков, установленных на техноло­гическом оборудовании, конвейерах, постах ОТК, на проме­жуточных складах и складах готовой продукции. Разработка датчиков — наиболее трудная задача при создании, а глав­ное при реализации системы. Разнообразность парка оборудо­вания различных цехов автомобильных и автомоторных заво­дов еще больше затрудняет эту задачу. НИИТавтопромом раз­работаны и в настоящее время используются контактные, фо- торезисторные, индуктивные, вибрационные и другие типы датчиков.

Для передачи учетной информации со складов и постои ОТК институтом разработаны две модификации пульт-датчи- ков. Пульт-датчики автоматически передают информацию (чи­сла от 1 до 999) по заранее выбранным каналам на накопи­тель.

Подсистема сбора, накопления, переработки и регистрации информации о выпуске продукции имеет возможность нара­щивать емкость памяти до 216 накопителей с блоком памяти 24, т. е. имеется ряд 24—48—72—96.. .216 накопителей.

Информация по оперативному учету при помощи системы дистанционной передачи выводится на электроуправляемую пишущую машинку и ленточный перфоратор.

Блок автоматики подсистемы дает возможность последова­тельно выводить информацию на машинку и перфоратор в ав­томатическом и ручном режимах.

Подсистема предусматривает программный опрос и позво­ляет, кроме того, вести печать при выборочном опросе (вну­три рабочей смены) черным цветом, а итоговую информацию в конце рабочей смены печатать красным цветом. После ито­гового опроса в конце смены автоматически выполняется га­шение накопителей. Размер одного сообщения равен 38 раз­рядам, в том числе 5 разрядов — количество запущенных в производство, изготовленных или сданных складом деталей, а остальные 33 разряда — призначная информация; номер цеха, номер детали, номер оборудования, шифр информации и т. д. Призначная информация кодируется вставками. При перена­ладке оборудования оператор на пункте управления меняет кодирующую вставку номера изделия, находящуюся в аппа­ратной стойке подсистемы.

И н ф о р м а ц и я " о б и с п о л ь з о в а н и и о б о р у д о в а ­ния. Подсистема непрерывного контроля за работой обору­дования позволяет получить оперативную информацию об ис­пользовании «определяющего» оборудования в процессе его работы, накапливать эти данные для последующего анализа работы как самого парка оборудования, так и работы вспо­могательных служб.

Критерием работы оборудования является фактический вы­пуск изделия в заранее заданный интервал времени, т. е. если в течение заданного интервала времени изделие не будет вы­пущено, появляется сигнал простоя оборудования, который поступает на мнемосхему пульта управления, где высвечи­вается его номер, и на пульт рабочего места, привлекая вни­мание мастера или начальника участка, а также регистрирует­ся электроулравляемой пишущей машинкой.

При работающем оборудовании в подсистеме предусмотрена возможность подачи предупредительного сигнала, поступающе­го на светосигнальное табло вспомогательной службы, для привлечения внимания или вызова должностного лица к мес­ту возникновения сигнала тревоги. Этот же сигнал появляется на пульте оператора локальной автоматической установки не­прерывной информации. С момента возникновения простоя, оборудования этот сигнал автоматически несет информацию о причине простоя.

И н ф о р м а ц и я о с о с т о я н и и з а де ло в , н а личи и деталей и у з л о в на р а б о ч е м месте. Эта инфор­мация получается с помощью разработанных пультов ввода, размещаемых в соответствующих точках материального пото­

ка. Сигнал о нарушении уровня заделов поступает на табло диспетчерского пульта, где он высвечивает обозначение но­менклатуры изделия, подлежащей укомплектованию до нор­мального уровня.

И н ф о р м а ц и я для с р а в н е н и я ф а к т и ч е с к о г о в ы п у с к а с п л а н о в ым з а д а н и е м . Данная информа­ция образуется по 5— 10 наиболее важным номенклатурным позициям с помощью локального устройства при отставании фактического количества от плана на 2% и более. Подсистема позволяет непрерывно вести контроль и наблюдение за ходом выполнения плана на рабочих местах, производственных уча­стках, в цехе, заводе — при помощи люминесцентных, свето­вых, цифровых табло «план—факт», расположенных в различ­ных доступных для обозрения местах производственных участ­ков (в проходах, проездах, над конвейерами и т. д.), в кон­трольно-диспетчерском пункте управления, у зам. начальника цеха по производству и т. д.

Д и с п е т ч е р с к а я т е л е ф о н н а я с вя зь . Телефонная связь входит в состав локальной автоматической установки непрерывной информации, выпускается серийно отечественной промышленностью в виде станции диспетчерской связи СДС-50/100. Органы управления ее встраиваются в контроль­но-диспетчерский пульт, а вся приемо-передающая аппарату­ра остается в заводских стойках и перекомпоновке не подвер­гается.

Для поиска административно-управленческого персонала разработана подсистема, базирующаяся на применении люми­несцентных световых цифровых табло, которые вывешиваются в наиболее доступных для обозрения местах, а соответствую­щему линейному персоналу, работникам вспомогательных служб, наладчикам и др. присваивается личный кодовый шифр — номер. Вызов лиц осуществляется оператором кон­трольно-диспетчерского пункта путем нажатия кнопок-клавиш на индивидуальном пульте вызывного устройства подсистемы. Максимальное число двусторонних двухразрядных табло —10 шт.

К настоящему времени на заводах автомобильной промыш­ленности внедрено и успешно работает 12 локальных автома­тических установок непрерывной информации. Наибольший интерес представляет центральная (заводская) установка на Автозаводе им. Ленинского комсомола. С ее помощью осу­ществляется:

а) учет собранных на главном сборочном конвейере по мэ- дификациям автомобилей (седан, универсал, фургон);

б) количественный непрерывный контроль за подачей на главный сборочный конвейер основных узлов и агрегатов;

в) количественный контроль за наличием собранных узлов и агрегатов на подвесных складах транспортных конвейеров цехов-поставщиков;

г) непрерывный контроль за работой главных сборочных конвейеров с учетом времени их простоя;

д) выборочный количественный контроль за изготовлением основных узлов;

е) диспетчерская связь со сборочными конвейерами и глав­ным конвейером, промежуточными складами, цехами-поставщи- ками, вычислительным центром, службой начальника произ­водства завода и др.

Годовой экономический эффект от внедрения данного комп­лекса составляет 70 тыс. руб.

Автозавод им. Ленинского комсомола широко развернул ра­боты по проектированию, изготовлению и внедрению конт- рольно-диспетчерской части автоматизированной системы уп­равления, базирующейся на применении цеховых комплексов технических средств.

Внедрив в 1971 г. комплекс технических средств, подобный указанному, в цехе «Шасси», Автозавод им. Ленинского ком­сомола полностью завершил на старой площадке оснащение цехов основного производства средствами непрерывного конт­роля и регулирования.

Совместные работы института и завода в этой области по­зволили создать типовой локальный цеховой комплекс техни­ческих средств для управления производством, отвечающий новейшим требованиям эргономики и промышленной эстетики. Состав выполняемых функций типового комплекса расширен и при необходимости заказчик может дополнительно иметь локальные:

а) систему сигнализации для вызова дежурного персо­нала;

б) различные мнемосхемы (цехов, участков, конвейеров);в) световые табло для информации об отклонении факти­

ческого выпуска продукции от планового задания;г) промышленную телевизионную установку и др.

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

леннос

ть

№ 6,

1973

г.

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

леннос

ть

№ 6,

1973

УДК Ь58.56

О повышении технологичности конструкторских разработок на предприятиях автомобилестроения

П. В. Ф ЕД ОРЦОВ

Н И И Тавтопром

ОДНИМ из основных факторов, позволяющих повысить уровень конструкции изделий и эффективность их произ­

водства, является максимальное использование комплекса мер для достижения оптимальной технологичности объекта произ­водства. Понятие технологичности объекта производства объединяет широкий круг вопросов, учитывающий не только конструктивные и технологические решения, но и специфичес­кие произврдственно-эксплуатационные требования, предъяв­ляемые к изделиям и средствам производства.

Каждая деталь, узел, машина оценивается многими показа­телями, наиболее предпочтительными из которых являются технико-экономические. На основе повышения уровня техноло­гичности конструкции изделия достигается снижение материа­лоемкости, себестоимости, трудоемкости изготовления, сниже­ние затрат в эксплуатации за счет повышения гарантийной надежности и долговечности машин, агрегатов.

Таким образом, технико-экономические показатели работы предприятий-изготовителей и организаций, эксплуатирующих выпускаемую заводами технику, тесно связаны и во многом зависят от качества конструкций изделий, их технологичности, надежности и долговечности.

Технологичные конструкции изделий позволяют:1) применять средства вычислительной техники в технологи­

ческих разработках, а также в операциях организации, плани­рования, контроля и управления процессами подготовки и

С освоения новых изделий;2) максимально использовать имеющееся оборудование,

технические средства оснащения производства (различные виды оснастки, транспорт, установки и др.);

3) наиболее эффективно применять прогрессивную техноло­гию и высокопроизводительную технику, в том числе автома­тические линии, средства механизации и автоматизации техно­логических процессов;

4) более широко применять типовые технологические про­цессы;

5) обеспечивать в данных условиях наибольшую производи­тельность труда и минимальную трудоемкость получения заго­товок, а также механообработки, сборки, наладки и испытания выпускаемой продукции;

6) сократить расход материалов на изготовление изделий;7) обеспечить стабильную и ритмичную работу производст­

венных участков, цехов и заводов при массовом выпуске про­дукции.

Излагая точку зрения на понятие технологичности конструк­ции проф. Э. А. Сатель [1 и 2] предлагает при конструирова­нии, выборе материалов и технологических процессов пред­усматривать наиболее рациональное решение трех групп задач технологичности конструкции:

1) использование всех технологических возможностей и пра­вильный выбор материалов с тем, чтобы облегчить осуществле­ние конструктивных параметров, определяемых назначением машин;

2) использование всех конструктивных возможностей для облегчения решения технологических задач по построению вы­сокопроизводительных и экономичных процессов производства машин;

3) использование всех конструктивных, технологических и материальных возможностей в их наиболее рациональном со­четании для повышения долговечности отдельных деталей и улучшения эксплуатационных свойств машин.

В практике современного машиностроения, включая и авто­мобилестроение, существуют два основных направления отра­ботки конструкций на технологичность. Их сущность заклю­чается в отработке конструкций с начала разработки конструк­торско-технической документации и далее в процессе изготов­ления и испытания опытных образцов, включая корректировку документации по результатам всех видов испытаний опытных образцов и изготовления промышленной серии изделий, а так­же в анализе рабочих чертежей, технических условий и требо­ваний на изделия как в процессе конструирования, так и после выполнения всех проектно-конструкторских работ по новым изделиям на стадии технологической подготовки производства.

Эти направления вполне эффективны с точки зрения совре-

4 менной технической подготовки производства, они нашли свое отражение и в практике проектно-конструкторских организаций

автомобильной промышленности при создании новых кон­струкций изделий. Однако имеются случаи, когда на подготов­ку производства выдается документация, недостаточно отра­ботанная на технологичность. В результате при разработке технологических процессов и особенно при их освоении у про­изводственников возникают серьезные претензии из-за нетех- нологичности некоторых конструктивных элементов деталей, узлов, агрегатов. Претензии производственников по повыше­нию технологичности одной детали обычно влекут за собой серию изменений в деталях, сопряженных с ней, в результате чего появляются серьезные изменения в узле, агрегате.

Отработка конструкций деталей и узлов на технологичность на заводах занимает продолжительное время. Бывают случаи, когда конструкция отработана в лабораторных условиях, про­верена специалистами-технологами, но в начале массового выпуска выясняется, что некоторые ее элементы не отвечают .требованиям технологичности. Так было с автомобилем ЗИЛ-131, когда ряд деталей и узлов (задняя балансирная подвеска, держатель запасного колеса, выхлопные трубы, платформа, поддон картера двигателя) в ходе освоения объек­та претерпел серьезные изменения.

На технологичность изделия существенно влияют и такие факторы, как номенклатура применяемых материалов, их сортность, размерность, разновидность применяемых нормалей, вид покрытия, количество применяемой номенклатуры деталей и узлов, уровень стандартизации и унификации.

На заводах автомобилестроения этим вопросам уделяется большое внимание, в частности, проводятся работы по созда­нию конструкторско-технологических классификаторов на ши­роко применяемые детали. Внедрение в производство класси­фикаторов на ограничительные ряды отверстий позволило за­водам значительно сократить номенклатуру болтов, гаек, заклепок, пальцев и соответствующего инструмента для обра­ботки гладких и резьбовых отверстий и изготовления этих деталей.

Например, в конструкции автомобилей семейства КамАЗ номенклатура крепежных деталей, уменьшенная на 11% по сравнению с автомобилем ЗИЛ-130, составляет около 280 наименований (без учета двигателя и коробки перемены передач). Одновременно осуществляются решения по приведе­нию нормалей и крепежа к единому исполнению и максималь­ной их унификации с аналогичными изделиями Волжского автозавода.

В массовом производстве вопросам технологичности кон­струкций постоянно должно уделяться особое внимание, так как после пуска деталей в производство серьезных изменений в их конструкцию практически невозможно внести без изме­нения технологических процессов, средств оснащения произ­водства.

Большую помощь разработчикам в выборе рациональных решений при создании новых конструкций изделий могут ока­зать руководящие, методические материалы и пособия, которые разрабатываются отраслевыми организациями, предприятиями машино- и приборостроения по координационному плану еди­ной системы технологической подготовки производства.

При разработке этих матеиралов максимально учитываются современные достижения науки и техники, что позволяет использовать прогрессивные методы при конструировании

.изделий, основанные на экономико-математическом моделиро­вании и использовании ЭВМ.

Наиболее важной областью применения математического моделирования является кузовостроение. Например, при под­готовке к производству автомобиля «Волга» ГАЗ-24 на Горь­ковском автозаводе была создана специальная лаборатория для отработки технологического процесса сборки узлов кузова, где впервые был использован метод математического модели­рования. Сущность метода состоит в том, что по разработан­ным и изготовленным пластмассовым моделям деталей и узлов кузова в масштабе 1:5 отрабатывалась технологичность сборки его частей.

Математическое моделирование позволило горьковским авто­мобилестроителям тщательно отработать детали и узлы кузова и найти наиболее оптимальные решения его внешних форм. Кроме того, моделирование позволило при наименьших затра­тах на экспериментальные работы найти наилучшие решенияВологодская областная универсальная научная библиотека

www.booksite.ru

в технологическом процессе сварки узлов кузова, максимально использовав многоточечные аппараты контактной точечной сварки, работающие в автоматическом режиме.

Метод моделирования был использован и при изыскании наи­лучшего варианта конструкции профилей резиновых уплотне­ний окон кузова и других кузовных деталей. Все это позво­лило заводу найти наиболее оптимальные решения по точности изготовления штамповок деталей кузова и его сварных узлов, значительно уменьшить количество конструкторских и техноло­гических ошибок, которые обычно обнаруживались на стадии наладки процесса сборки кузова.

За счет повышения технологичности сборки кузова и других частей автомобиля значительно уменьшились затраты на дора-' ботку конструкций деталей и узлов, а внедрение прогрессив­ной технологии позволило в наиболее короткие сроки освоить проектную трудоемкость и снизить себестоимость изделия.

В создании высокотехнологичных конструкций имеет важ­ное значение применение в новой конструкции изделия и в це­лом объекта производства наиболее прогрессивных стандарт­ных и типовых решений. Широкая стандартизация и унифика­ция в конструкторских разработках и производственно-техно­логических процессах создает самые благоприятные условия для повышения технологичности конструкций, сокращения сроков подготовки и снижения затрат на освоение новой продукции.

За счет повышения технологичности деталей и узлов изде­лия, 'С учетом рациональной унификации, применения стан­дартных и нормализованных деталей и узлов в новых кон­струкциях, а также за счет использования типовых технологи­ческих процессов и типового технологического оснащения можно значительно снизить затраты на подготовку произ­водства и сократить сроки освоения нового объекта произ­водства в 1,5—2 раза.

Такие предприятия отрасли, как Московский им. И. А. Лиха­чева, им. Ленинского комсомола, Горьковский, Минский, Кре­менчугский автомобильные заводы, придерживаясь принципа разработки и выдачи в производство высокотехнологичных конструкций, значительно чаще обновляют выпускаемые моде­ли автомобилей, рациональнее используют средства на их под­готовку и освоение.

Созданные в последние годы автомобили, несмотря на но­визну, имеют высокий показатель унификации. В таблице при­ведена степень унификации деталей по основным базовым автомобилям Московского автозавода им. И. А. Лихачева.

Базовая'модель*

Количество леталей, унифицированных по моделям автомобиля, в %

автомо­биля п

ЭЙД-130 ЗИЛ-131 зил-шЗИЛ-1МА,ЗИЛ-157К,ЗИЛ-150

г3ил-130 75,3 1,7 23зил-ш 44,7 32,2 — 23,1ЗИЛ-133 48,7 4,1 27,4 19,8

В производственном объединении Авто-Москвич конструк­торским отделом разрабатываются дифференцированные таб­лицы, характеризующие степень унификации не только самого изделия, но и его основных узлов: двигателя, шасси, кузова, электрооборудования и др. Такие таблицы, дающие наглядное представление о количественном составе номенклатуры дета­лей и узлов, которые входят в тот или иной объект, и о диапа­зоне заимствованных изделий с автомобилей других моделей, являются исходным документом для определения уровня унификации узла, агрегата, автомобиля. При разработке кон­струкций автомобилей «Москвич-408» и «Москвич-412» и даль­нейшей их модернизации уровень унификации постоянно изме­нялся за счет применения деталей «Москвича-412» в модели «Москвича-408». Степень унификации'«Москвича-408» состав­ляет 46% и «Москвича-412» — 60%.

Повышение уровня технологичности за счет ограничения номенклатуры применяемых материалов и деталей, входящих в изделие, позволяет конструктору сосредоточить внимание на оригинальных решениях, найти более оптимальный вариант и тем самым повысить качество разработки, т. е. уменьшить количество изменений в период выпуска изделия.

Отработка конструкций изделий во многом зависит от мето­да организации контроля и анализа чертежей. На большинстве заводов автомобилестроения анализ чертежей на технологич­ность проводится технологами децентрализованно, непосредст­венно в технических частях цехов согласно закрепленной за це­хом номенклатуре. Этот метод при существующих системах подготовки производства в некоторой степени вполне оправ­

дывает себя, но в то же время не позволяет находить опера­тивно-оптимальные решения в целом по изделию.

Наиболее эффективным методом организации контроля чер­тежей и анализа их на технологичность является метод, сущ­ность которого состоит в том, что проекты конструкторских чертежей направляются через отдел подготовки производства (ОПП) в подразделения технологического проектирования. Специалисты этого подразделения комплексно проверяют все чертежи деталей и узлов, учитывая при этом специфику каж­дого цеха, его взаимосвязь с другими цехами, с тем, чтобы обеспечить технологичность детали, узла, изделия при задан­ных выходных параметрах.

В технических частях цехов (техбюро) при разработке про­цессов изготовления деталей и узлов могут быть внесены лишь отдельные предложения -(претензии) по повышению техноло­гичности, которые затем рассматриваются конструкторами и принимаются в том случае, если не затрагивают интересов других цехов и не вызывают затрат на подготовку произ­водства.

Рассмотрим принципиальную схему организации анализа конструкторской документации перед выдачей ее в произ­водство. При таком методе организации контроля и анализа чертежей вся конструкторская документация должна посту­пать из отдела главного конструктора (ОГК) в подразделения технологического проектирования комплексно по группам и подгруппам, взаимосвязанным между собой.

СХЕМААНАЛИЗА КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ НА ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ

РАЗРАБОТКА И УТВЕРЖДЕНИЕ КОНСТРУКТОРСКОЙ I ДОКУМЕНТАЦИИ

* t

ОРГАНИЗАЦИЯ АНАЛИЗА И СОГЛАСОВА­НИЕ КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТА­

ЦИИ С ТЕХНОЛОГАМИ

ОГМ ет

ЛИТЕЙНОЕ И КУЗНЕЧНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

АНАЛИЗ ЧЕРТЕЖЕЙ ЛИТЫХ И ГОРЯЧЕ- ШТАМПОВАИНЫХ ДЕТАЛЕЙ НА Т Е Х Н О .

ЛОГИЧНОСТЬ

О Т П

ПРЕССОВОЕ И КУЗНЕЧНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

АНАЛИЗ ЧЕРТЕЖЕЙ ДЕТАЛЕЙ ХОЛОДНО- СВАРОЧНЫХ УЗЛС» НА ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ

ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ О Б РА .БОТКИ И СБОРКИ УЗЛОВ

АНАЛИЗ ЧЕРТЕЖЕЙ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ, ИЗГОТОВЛЯЕМЫХ В МЕХАНОСБОРОЧНЫХ

ЦЕХАХ, НА ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ

ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ ОБШЕЙ СБОРКИ АГРЕ­ГАТОВ И МАШИН .

АНАЛИЗ ЧЕРТЕЖЕЙ УЗЛОВ, АГРЕГАТОВ, СБОРОЧНЫХ СХЕМ НА ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ

ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРА­БОТКИ И ГАЛЬВАНОПОКРЫТИЯ

АНАЛИЗ ЧЕРТЕЖЕЙ ДЕТАЛЕЙ,ПОДВЕР­ГАЮЩИХСЯ ТЕРМООБРАБОТКЕ И ГАЛЬ­ВАНОПОКРЫТИЮ» НА ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ

ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ ОКРАСКИ И КОНСЕР­ВАЦИИ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ ‘

АНАЛИЗ ЧЕРТЕЖЕЙ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ. ПОДВЕРГАЮЩИХСЯ ОКРАСКЕ И КОНСЕР­

ВАЦИИ, НА ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ________

ЗАМ. ГЛ. . ИНЖЕНЕРА ПО ПОДГОТОВКЕ ПРОИЗВОДСТВА

УТВЕРЖДЕНИЕ ИЗВЕЩЕНИЙ НА ВЫПУСК КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ НА

ПОДГОТОВКУ ПРОИЗВОДСТВА

ТЕХЧАСТИ ЦЕХОВ, ЗАВОДОВ-ФИЛИАЛОВ ЛИТЕЙНОГО И КУЗНЕЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА

АНАЛИЗ ЧЕРТЕЖЕЙ ОТЛИВОК И ПОКОВОК; ОФОРМЛЕНИЕ ПРЕТЕНЗИЙ К ОГК Пр ТЕХ­

НОЛОГИЧНОСТИ

ТЕХ ЧАСТИ ПРЕССОВОГО И КУЗОВНОГО ПРОИЗВОДСТВА

АНАЛИЗ ШТАМПОВОК, КУЗОВНЫХ УЗЛОВ; ОФОРМЛЕНИЕ ПРЕТЕНЗИЙ К ОГК ПО

ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ

ТЕХ ЧАСТИ МЕХАНООБРАБАТЫВАЮШИХ

ЦЕХОВ,ЗАВОДОВ-ФИЛИАЛОВ

АНАЛИЗ ЧЕРТЕЖЕЙ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ, ОБРАБАТЫВАЕМЫХ В МЕХАНОСБОРОЧНЫХ ЦЕХАХ; ОФОРМЛЕНИЕ ПРЕТЕНЗИЙ ПО

____________ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ_________________

ТЕХЧАСТИ СБОРОЧНЫХ ЦЕХОВ И ЗАВО­ДОВ-ФИЛИАЛОВ

АНАЛИЗ ЧЕРТЕЖЕЙ УЗЛОВ, ТУ, СБОРОЧ­НЫХ СХЕМ, ОФОРМЛЕНИЕ ПРЕТЕНЗИЙ К ОГХ ПО ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ СБОРКИ

АВТОМОБИЛЕЙ ________

ТЕХЧАСТИ ТЕРМИЧЕСКИХ ЦЕХОВ

АНАЛИЗ ЧЕРТЕЖЕЙ ДЕТАЛЕЙ, ПОДВЕРГАЮ. ЩИХСЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ И МЕ­ТАЛЛОПОКРЫТИЮ, НА ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ;

ОФОРМЛЕНИЕ ПРЕТЕНЗИЙ

ТЕХЧАСТИ ЦЕХОВ ОКРАСКИ ИЗДЕЛИЙ И КОНСЕгеАЦИИ

АНАЛИЗ ЧЕРТЕЖЕЙ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ, ПОДВЕРГАЮЩИХСЯ ОКРАСКЕ И КОНСЕР­

ВАЦИИ; ОФОРМЛЕНИЕ ПРЕТЕНЗИЙ

Этот метод частично применяется на автозаводе им. Ленин­ского комсомола и Волжском автозаводе, его преимущества проявляются прежде всего в том, что процесс отработки чер­тежей на технологичность происходит более качественно и зна­чительно быстрее. Централизованный анализ чертежей в спе­циальных подразделениях технологического проектирования позволяет организовать показ аналогов изделия в разобранном виде и создать информационно-справочную картотеку в виде конструкторско-технологического паспорта детали-аналога. В картотеке аналога записываются данные, характеризующие конструктивные параметры детали, включая материал, вес, прочность, долговечность в эксплуатации, и особенности тех­нологического процесса: метод получения заготовки с припус­ками, оборудование, оснастка, инструмент, чистота и точность обработки при заданных режимах, трудоемкость изготовления.

Технологичность конструкций определяется количеством ма­териальных и трудовых затрат, расходуемых на изготовление машины. В качестве критерия оценки технологичности приме­няют систему абсолютных и относительных показателей. К абсолютным относятся показатели, характеризующие трудо­емкость и материалоемкость изделия, некоторые конструктив­

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

леннос

ть

№ 6,

1973

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленн

ость

№ 6,

1973

но-технологические данные, отражающие уровень новизны изделия, его производственно-технические параметры. Техноло­гическая себестоимость изделия является комплексным техни- ко-экономическим показателем технологичности объекта.

При анализе чертежей и оценке конструкции на технологич­ность проектирования абсолютные показатели недостаточно раскрывают характер проектируемого изделия со сравнивае­мым аналогом. Поэтому наравне с абсолютными разрабаты­вают относительные, приведенные показатели, которые дают возможность при сопоставлении с аналогичными машинами оценить технологичность спроектированного изделия и опреде­лить направления дальнейшего совершенствования конструк­ции, технологии и способов производства новых деталей, узлов, изделия.

Относительная трудоемкость т0ер нового изделия по видам обработки определяется по формуле

^обр

То6Р = ’2л и3д

где tобр — трудоемкость вида обработки;2ГЯзд — суммарная трудоемкость обработки изделия.Коэффициент использования материалов qм определяют

по формулам:

Одна деталь <7МЛ = ■— ;

ЧГЗ

на узел д„.уз =

на изделие qM,изд =

2<?а

2 Qa + 2 Фт-м

2 Физд

где <2д, Q3, <2изд — соответственно вес детали, заготовки и изделия;

Q t . m — вес технологических материалов, расхо­дуемых для сварки, сборки, термообра­ботки и др.

Показатель технологической себестоимости Ст с изделия можно определить как отношение себестоимости изделия к его весу, грузоподъемности, производительности, мощности, ско­рости и другим эксплуатационным характеристикам изделия:

г _ ^изд^Т.С - I

Ризд

где 5изд — технологическая себестоимость изделия;Ризд — вес изделия в укомплектованном виде, предназна­

ченном для выполнения определенной работы.При централизованном анализе чертежей может применять­

ся метод моделирования процессов изготовления деталей и узлов с учетом технико-экономического анализа и обработкой данных моделирования с помощью ЭВМ.

Таким образом, организация централизованного анализа конструкторских разработок на технологичность позволит по­высить качество отработки конструкции в чертежах на более ранних стадиях подготовки производства и организовать про­ведение технико-экономического анализа для выбора опти­мальных решений в оценке технологичности конструкции.

Одним из основных критериев оценки качества отработки конструкции изделия в чертежах является показатель качества конструкторской документации Кк.п, характеризующий соот­ветствие документации требованиям стандартов и максималь­но учитывающий специфику производства.

Этот показатель может быть определен интегральным мето­дом и выражен в виде функции

/<к.д=/ f i x -т; к уи;

где Кс коэффициент, учитывающий уровень стандартиза­ции (определяется отношением количества стан­дартизованных и нормализованных деталей и узлов ко всей номенклатуре деталей и узлов изделия);

/Суп — коэффициент, учитывающий уровень унификации и конструктивной преемственности (определяется отношением количества примененных унифициро­ванных и заимствованных деталей и узлов ко всей номенклатуре деталей и узлов изделия);

Кпзм — коэффициент, характеризующий изменяемость кон­структорской документации в целях повышения качества и технологичности изделия.

Коэффициент УСизм определяется интегральным методом:

Г л^изм = / 2 (^изм.д! ^изм.уз! ^изм.сп! ^изм . ТУ' ^изм .сх)

L 1где Ки К,, з , .... К. : — коэффициенты, характери­

зующие изменяемость кон­структорской документации (чертежей деталей, узлов, спецификаций и др.) в це­лях повышения качества и технологичности изделия.

Каждый из этих коэффициентов определяется отношением количества чертежей деталей, подвергавшихся изменению, к общему количеству чертежей документации (деталей, узлов, спецификаций и др.).

Например, коэффициент Кпзм.д можно определить по фор­муле

Кизы.д —

2^- .д

где 2Л изм ч.д — суммарное количество чертежей деталей, пре­терпевших изменение в целях повышения качества и технологичности изделия;

ИМч.п — общее количество чертежей деталей, входя­щих в конкретное изделие.

Если чертежи деталей претерпевали многократное измене­ние, то в сумму измененных чертежей включается каждая деталь столько раз, сколько раз она претерпевала изменение. В итоге количество измененных чертежей может быть больше общей суммы чертежей деталей, входящих в изделие. Тогда коэффициент Кизм.п будет больше единицы, что характеризует недостаточно высокий уровень качества выданной докумен­тации.

Для технико-экономической оценки технологичности кон­струкции детали, узла, изделия могут применяться методы сравнительного анализа двух или нескольких вариантов кон­струкций.

Эффект от повышения уровня технологичности конструкций может быть выражен в виде сокращения срока технологичес­кой подготовки и освоения новой продукции.

Как указывалось выше, нетехнологичные конструкции во вре­мя технологической подготовки и освоения нового изделия претерпевают изменения. На проведение изменений затрачи­вается дополнительное время, в результате увеличивается общий нормативный плановый срок подготовки производства и освоения нового изделия. Увеличение этого срока Ф ув в ка­лендарных днях можно определить по формуле

ДтФув == Фд.Т.П-Фн.Т.П*

где Д т — коэффициент, учитывающий увеличение срока тех­нологической подготовки и освоения нового изделия за счет введения изменений в чертежи деталей и узлов на стадии оснащения технологических про­цессов, в процентах от общих дополнительных затрат на совершенствование конструкции;

Фд.т.п — фактическое время, затраченное на технологическую подготовку и освоение нового изделия;

Фнт.п — нормативно-планируемое время технологической подготовки и освоения нового изделия.

Проведенные исследования показали, что рост выпуска продукции с начала серийного N освоения до массового вы­пуска, установленного проект­ным заданием, происходит, как правило, по закону пара­болы высшего порядка. На за­вершающем этапе перехода на выпуск новых изделий при вводе запроектированных мощностей рост выпуска про­дукции происходит по сину­соидальному закону. В общем виде рост выпуска осваивае­мой продукции (см. рисунок)при осуществлении мероприятий, направленных на повышение технологичности конструкции изделия, может быть представ­лен в виде функции от времени Т, прошедшего с начала пус­ка изделия в серийное производство: N =f(T ).

Величина этой функции зависит от длительности цикла освоения нового изделия. При обычной подготовке произ­водства, базирующейся в основном на сложившихся традици­

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

онно заводских методах и прошлом опыте, длительность освоения цикла будет Г2, тогда N = f(T 2).

При подготовке производства с применением прогрессивных методов и мероприятий, направленных на повышение уровня технологичности конструкций и в целом организационного уровня подготовки производства, длительность цикла освоения будет Ти тогда N = f (Гг) .

Заштрихованная площадь, ограниченная кривыми, характе­ризующими выпуск продукции, и линией запроектированного объема АГП, соответствует дополнительному объему продукции, получаемому в результате ускорения подготовки и сокращения цикла освоения нового изделия.

Ориентировочно принимаем, что нарастание выпуска продук­ции с начала освоения до выхода на запроектированные пока­затели происходит пропорционально объему по времени освое­ния. В этом случае дополнительное количество продукции, изготовленной в результате ускорения освоения производства,

где Nп — запроектированный объем выпуска продукции (годовой, квартальный, месячный, суточный);

Т\ и Т2 — продолжительность циклов подготовки и освоения нового изделия в днях.

Зная себестоимость и прибыльность осваиваемой новой про­дукции, можно подсчитать экономический эффект в произ­водстве и в народном хозяйстве в целом за счет ускорения освоения новой продукции, отработанной на технологичность до запуска в серийное производство:

• ^ У . Т д ,

где Эу.т — экономический эффект за счет ускорения освоения новой продукции, отработанной на технологич­ность;

5н — прибыль от реализации единицы новой продукции; .¥д — дополнительный прирост выпуска новой продук­

ции за счет ускорения освоения производства более технологичной конструкции.

Таким образом, вопросам повышения уровня технологич­ности конструкций все исполнители, участвующие в проектиро­вании объекта, подготовке производства и освоении массового выпуска новой продукции, должны уделять больше внимания.

ЛИТЕРАТУРА

1. Сатель Э. А. Технологичность конструкции (учет особен­ностей технологии изготовления деталей машин). Машгиз, 1953.

2. Сатель Э. А. и др. Проблемы развития технологии маши­ностроения. Изд-во «Машиностроение», 1968.

ТРУИРОВАНИЕ СЛЕДОВАНИЯ С П Ы ТА Н И Я

УДК 621.43.033/035

Методика анализа работы карбюраторас помощью Э ВМ

Канд. техн. наук Н. П. ТРЕТЬЯКОВ

Усть-Каменогорский строительно-дорожный институт

В БОЛЬШИНСТВЕ современных карбюраторов в дозирова­нии топлива почти при всех режимах работы двигателя

участвуют как топливные и воздушные жиклеры главной си­стемы, так и жиклеры системы холостого хода. Поэтому пра­вильный выбор сочетания проходных сечений жиклеров этих систем имеет важное значение для формирования характери­стик карбюратора. Трудоемкую работу .по опытному подбо­ру жиклеров можно было бы уменьшить, если бы ей пред­шествовал расчетно-теоретический анализ влияния размероз жиклеров на характеристики карбюратора.

Для построения расчетных характеристик необходимо пред­варительно определить разрежения, действующие у жиклеров. Уравнения для расчета разрежений в каналах карбюратора, у которого в регулировании состава горючей смеси участвует система холостого хода, могут быть выведены в результате совместного расчета главной дозирующей системы и системы холостого хода. Системы уравнений зависят от схемы раз­ветвления каналов главной дозирующей системы. Рассмотрим наиболее характерный для этого случая карбюратор К-124.

На рис. 1 показана расчетная схема этого карбюратора со следующими обозначениями конструктивных элементов и па­раметров, характеризующих его работу: <pi; fa q?2; fa Фз; fa ф4; /4; ср7; fa <р9; /9 — коэффициенты расхода и площади попе­речного сечения жиклеров и каналов; Дрд; Арк; Д/v, Арх — разрежения соответственно в малом диффузоре, во впускном трубопроводе, в эмульсионном колодце и в системе холосто­го хода; GT; GB; Ga; а — весовые расходы топлива, воздуха, эмульсии, коэффициент избытка воздуха.

На рис. 2 показана блок-схема моделирования работы кар­бюратора с помощью ЭВМ.

Р а с ч е т г и д р а в л и ч е с к и х с о пр о т ив ле ний. Ко­эффициенты расхода топливных жиклеров I и 2 (рис. 1) опре­деляются по формуле

1(1)

коэффициент потерь давления от местных сопротив­лений, находится по справочным данным [1];

Лт — коэффициент потерь давления от трения по длине канала;

d и I — диаметр жиклера и его длина в м.Коэффициент Ят рассчитывается при ламинарном течении

100(Re=^2300) бензина по формуле а при турбулент-

0,3164ном течении (2300 < Re < 10 000) Хт = — ——.

Re ■

Более сложный характер имеет течение топлива и эмульсии через эмульсионный колодец и распылитель главной системы. Местные сопротивления в данном случае складываются из сопротивления входа в трубку при отношении проходных се­чений колодца и трубки 0,3 (|вх=0,35), сопротивления коле­на в месте выхода эмульсии из трубки при повороте более чем на 90° с изменением формы канала (Екол = 1,1) и сопро­тивления из-за впуска воздуха в средней части трубки |Возд.

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленност

ь

№ 6,

1973

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

леннос

ть

№ 6,

1973

Сопротивления по длине канала состоят из сопротивления эмульсионной трубки на длине от нижнего конца до воздуш­ных отверстий (при ламинарном течении бензина) и сопротив­ления течению эмульсии по трубке и распылителю.

Подсчет показал, что проходные сечения жиклеров главной системы карбюратора К-124 обеспечивают содержание возду­ха в эмульсии по объему в 10 раз больше, чем топлива. По­этому скорость движения эмульсии соответственно выше ско­рости топлива на участке до воздушных отверстий. Это спо-

6 5 9 2 /

Рис. 1. Расчетная схема К-124:

1 — главный топливный жиклер; 2 — топлив­ный жиклер холостого хода; 3 — распылитель главной дозирующей системы; 4 — воздушный жиклер главной системы; 5 — регулировочный винт холостого хода; 6 — дроссельная заслон­ка; 7 — воздушный жиклер холостого хода;8 — воздушная заслонка; 9 — эмульсионный

жиклер холостого хода

собствует увеличению числа Рейнольдса и уменьшению коэф­фициента сопротивления Хэ по длине на участке течения эмульсии.

Суммарная величина коэффициента расхода эмульсионной трубки и распылителя

1(2)

1 + £вх+£кол +_5возд + 4 , + ^9

По аналогичным уравнениям рассчитываются коэффициен­ты расхода главного топливного жиклера 1 (рис. 1) и топлив­ных каналов главной системы, а также жиклеров 2 и 9, топ­ливных и эмульсионных каналов системы холостого хода. Ко­эффициенты расходов воздушных жиклеров и каналов при­нимались постоянными.

О п р е д е л е н и е р а з р е ж е н и й под д р о с с е л е м и в д и ф ф у з о р е . Величины разрежений в малом диффу­зоре и под дроссельной заслонкой можно получить расчет­ным путем для заданных значений числа оборотов коленча­того вала двигателя и проходного сечения дроссельной за­слонки карбюратора.

При заданной величине открытия дроссельной заслонки х=0ч-1,0 разрежение под ней определяется по формуле

Д р к ---= сА ■п

X/-;(3)

3 шах

где с — коэффициент пропорциональности разрежений в ци­линдре и под дроссельной заслонкой (c=0,6-j-0,8);

п — число оборотов коленчатого вала в минуту;^зтах — площадь проходного сечения при полностью откры­

той дроссельной заслонке;А — коэффициент, зависящий от сопротивления впуск­

ной системы |вп, плотности воздуха рв, радиусакривошипа R и диаметра цилиндра £>;

, »/я/? Tt£>2\2

Д 30 " 1

Рв2

Разрежение в малом диффузоре определяется как разность между атмосферным давлением р0 и давлением в диффузоре

Ра-

Д/’д = / ’и— Рл- (4)

Давление в малом диффузоре определяется из уравнения расхода воздуха

Од — ?д F 1 (5)

где фд — коэффициент расхода малого диффузора;Рл — площадь проходного сечения малого диффузора

в м2;k — показатель адиабаты;

Др — приращение плотности воздуха из-за снижения тем­пературы при испарении бензина и насыщения па­рами и каплями бензина;

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Др = Рв ГХ

Г„ Ст + а/0Гя + F.D

Срв 1 - 1Гя + Гг

где г — удельная теплота испарения в Дж/кг; х — доля испарившегося топлива в диффузоре;

Т0 — температура воздуха в К;Ст и Срв — удельные теплоемкости топлива и воздуха в

Дж/кг-град; а — коэффициент избытка воздуха;/о — теоретически необходимое количество воздуха

для сгорания 1 юг топлива в кг/ч.Расход воздуха через малый диффузор (в кг/с)

Фр Фю'Рд^дОд = Ов----г , (6)

Vd D + Фр Фо^Д Д

где G0 — общий расход воздуха через карбюратор, опре­деляемый по известным уравнениям с учетом ко­эффициента наполнения;

ц:„ и F,, — коэффициент расхода и площадь проходного се­чения большого диффузора;

— коэффициент, учитывающий влияние увеличения

плотности на скорость потока;

1

1 +Др

1« Ч ^ * + го К

Дрэ = - „2/2 | f i 'Рз/3 + '?4/4

■ЬРл- (7)

При выводе этого уравнения не учитывалось поступление топлива через жиклер. С учетом поступления топлива баланс расходов через жиклеры 1, 2 и 4 (рис. 1)

Сз= Gi+ G4,

где Gз — расход эмульсии через жиклер 3 в кг/с;GI — расход топлива через жиклер 1 в кгс/с;G4 — расход воздуха через жиклер 4 в кг/с.

Тогда

±Рз =t lf z P a

где'рэ

? з /з Рэ + Рт + ’f i h V Рв )‘

плотность эмульсии в кг/м3;

А Ли (8)

Рэ = -? l / l Рт

+1

?«/*

Tl/lк ,

‘ Рв Рт- (9)

РвРт + Рв

Аналогичное уравнение можно получить для разрежения в системе холостого хода. Если пренебречь поступлением топли­ва через жиклер 2, то баланс расходов через систему холосто­го хода G9= G 7. Отсюда

ЬРх ■fg /s

„2 f2 , 2 ,2 - ?9* 9 + 4*7 f 1

■ДРк- (10)

При различных открытиях дроссельной заслонки течение топлива, воздуха и эмульсии в каналах карбюратора проис-

2 Зак. 1301

ходит различным образом. Соответственно различными урав­нениями описываются и процессы этого течения.

При больших открытиях дроссельной заслонки, разрежения в диффузоре и эмульсионном колодце имеют наибольшие зна­чения, а под дросселем и в системе холостого хода — наи­меньшие. В эмульсионном колодце разрежение может под­няться выше, чем в системе холостого хода, и тогда послед­няя будет служить дополнительной воздушной системой для главной системы.

Баланс расходов через главную систему G3= Gi+G2+ G4. Тогда

АрэV п\ + 4 ( а1 — Р?) ( У з '/ з Р э А 1 д + ч | / 1 РвА/> х)2

2 ( « ? - !> ? ) .

(И)

— коэффициент, учитывающий снижение скорости потока в диффузоре за счет расхода его энергии на разгон капель топлива;

Фш =

О п р е д е л е н и е р а з р е ж е н и й в к а н а л а х к а р ­б ю р а т о р а . Главная дозирующая система и система хо­лостого хода связаны между собой (рис. 1), поэтому величи­на разрежения в одной системе влияет на разрежение в дру­гой. Расчет разрежений проводится методом последователь­ных приближений.

Из теории карбюрации [2] известно уравнение, связываю­щее разрежение в эмульсионном колодце с разрежением в диффузоре:

где al = 2(tpl / 1l/A рт + f 4/ 4K Р в ) ? а / з К р„ I

Pi = ?2 f \ Рв + (?! fiV Рт -|- !р 4/ 4 V рв )* + 'Рз / з Рэ!

«1 = 4 Д/>х — 2Р, ( ?з /| Рэ + <р|/1 Рв &Рх)-

Значение Др* вычисляется по приближенному уравнению (Ю).

Точное уравнение для разрежения в системе холостого хо­да можно вывести, используя баланс расхода через эту си­стему: G2= G 7—Gg или

У? f v V 2 (Д Рэ — А Рх) Ре = 97Л ^ 2 Д р х рв —

, ?э/э V 2 (Д р к — Д Рх) Рв • (12)

Решение уравнения (12) относительно Л/)х аналогично ре­шению уравнения (11).

После этого уточняется значение Ар-,,. Для этого получен­ная по уравнению (12) величина рх подставляется в уравне­ние (11) и производится .повторный расчет. Уточненное зна­чение Ара, в свою очередь, подставляется в уравнение (12), и производится уточнение Ар*.

По такой же методике рассчитываются разрежения при других режимах работы карбюратора.

При средних открытиях дроссельной заслонки топливо по­ступает как через главную систему, так и через систему холо­стого хода.

Решая уравнение баланса расходов через системы, можно получить выражения для Ар3, аналогичные уравнению (11).

Необходимая для расчета плотность эмульсии в системе холостого хода может быть определена по уравнению

Рэ.х — РвРт

У7 / 7 1 /~

Та Л V

Лрх

ЬРх— Ьр 3+1

У 7/ 7 1 /~

ъЬ V

(13)

РвРт

При очень малых открытиях дроссельной заслонки разреже­ние в диффузоре меньше, чем в эмульсионном колодце. Топливо в эмульсионном колодце отсут­ствует, и через распыливатель 3 из диффузора в колодец засасы­вается воздух. Главная система служит как бы дополнительной для системы холостого хода.

ЬРх — ЬРэ

Ар,ммвод.ст.

Рв

1600

1200

800

Рис. 3. Расчетные графики раз­режений {Арк — под дроссельной заслонкой; Арх — в системе холо- стого хода; Арл — в диффузоре;Арэ — в эмульсионном колодце)

О 160 200G, кг/ч

Необходимую для расчета плотность эмульсии Арэ опреде­ляем по формуле

\ДРк

\\

\ М

\

о, ^

Рэ.х — РвРт

?з/з + ?1 /( + У7 / 7

____ Ъ/з/ Рв ^Рх

Рт -V?X ■' ~ ДР<+1

?з/з + + Тт/т<?l/l

V 'РвРт 71 7Г~ + Рв

(14)

ЬРх— Ьр3

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленн

ость

№ 6,

1973

г.

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленн

ость

№ 6,

1973

г.

На рис. 3 показаны графики разрежения в каналах карбю­ратора К-124, полученные расчетным путем. При сильном при­крытии дроссельной заслонки разрежение в эмульсионном ко­лодце за счет влияния системы холостого хода получается больше, чем в диффузоре. При большом открытии, наоборот, главная система способствует повышению разрежения в си­стеме холостого хода.

П о с т р о е н и е х а р а к т е р и с т и к к а р б ю р а т о р а . Для подсчета коэффициентов избытка воздуха необходимо предварительно определить расходы топлива. Расход через главный топливный жиклер

GT = T i/i V 2g [Д/>а+(Ярт—Лрэ)] рт. (15)

Количество топлива, которое поступает в систему холостого хода,

От.х = ¥2/ 2 [(А/>х— ^ Р э ) ^ЛРт] Рт- (16)

Расход воздуха определяется по формуле

с ^ ъ г * у г * ё т< р .+ 4Ц 1- ( й П +

+ ? о '!о ] / ] • (17)

ОвКоэффициент избытка воздуха а = '.

14 у 9GtВ рассмотренной методике моделирования работы карбюра­

тора не учитывается влияние пульсаций потока и испарения топлива в каналах. Поэтому графики разрежений и коэффи­циентов избытка воздуха несколько отличаются от действи­тельных.

ЛИТЕРАТУРА

1. Агроскин И. И. и др. Гидравлика. М.—Л., Изд-во «Ма­шиностроение», 1964.

2. Софронов К. М. Карбюрация и карбюраторы автотрак­торных двигателей. М.—Л., Машгиз, 1947.

УДК 621.43.3:629.113

Номограмма для определения параметров газа в цилиндре и выпускной системе двигателя

Д-р техн. наук М. Г. КРУГЛОВ, канд. техн. наук В. К. ЧИСТЯКОВМ ВТ У им. Б аум ан а

■^РАВНЕНИЯ, по которым определяются изменения давле- " ния газа за небольшой промежуток времени в цилиндре и выпускной системе в лериод газообмена квазистационарным методом, приведены в работе М. Г. Круглова1.

1 Круглов М. Г. Термодинамика и газодинамика двухтактных двигателей внутреннего сгорания. Машгиз. 1963.

Для определения параметров газа в цилиндре и выпускной системе в период газообмена необходимо знать параметры га­за в цилиндре, впускной и выпускной системах перед выпус­ком и перед началом продувки, фазы газораспределения, ко­эффициенты расхода и диаграммы время-сечений впускных и выпускных органов, проходные сечения турбины и конструк-

Рис. 1. Схемы порядка определения параметров газа в цилиндре:

а —г надкритический период истечения в выпускных органах, впускные органы закрыты: б — подкритический период течения во впуск­ных и выпускных органах; / — подкритический режим; I I — надкритический режим; I I I — верхняя шкала; IV — нижняя шкала; I —

к+1

п I Р \ ^—---отношение давлений в соответствующих органах; 2 — ф (М пЧ {— | — в случае надкритического периода истечения; Т —у (М)—р I KP ) \P i I

ft+1

p. f / p \ 2ft fв случае критического и подкритического периода истечения; 3 — ? (М )-- -— в соответствующих органах; 4 — ? (М \ (— ) -----

f, V \pll кр /ift+1

/ Р \ ^ И* /значение параметра берется по нижней шкале; 4' — чр (^кр) ( — ) -- - ~ значение параметра берется по верхней шкале; 5 —

v V Pi I 1 1

ft+1 ft+1 ft + 1

10 - " ( i f ' j r V ' * ' ( i fВологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

а) S) .

Рис. 2. Схемы порядка определения параметров газа в выпускной системе двигателя:а — надкритический период истечения в выпускных органах и турбине; б — подкрнтический период истечения в выпускных органах

и турбине (остальные обозначения те же, что на рис. 1)

тивные параметры двигателя. Расчеты значительно упрощают­ся, если воспользоваться номограммой.

Для построения номограммы приведем уравнения из упо­мянутой выше работы к более удобному виду:

для выпускной системы

л / " — Л«. ’ У Т ' п

X

Рр

. / и » (*в/в / Р¥ W —т— —

/ р \ Р р

XJ -

ft + 1

2* Р-т/т— ? m —-г—

/ р(1)

для цилиндра

Ар Д Т V —V тв пX

1а

X - М в) — (J. (Мвп)Г ц

*±1_ , 2 ft

•вп/в]

AS,— 1 S*

(2)

где р — давление газа;Т — температура газа в абсолютных градусах;

_k — показатель адиабаты;

S i — средний ход поршня за расчетный промежуток вре­мени;

/•'ц — площадь поперечного сечения цилиндра; п — число оборотов коленчатого вала;

/ — площадь проходного сечения;М — число Маха;

Ф (М ) — коэффициент, учитывающий изменение расхода газа при различных условиях истечения в критериальной форме в зависимости от числа Маха;

/н — длина выпускного трубопровода, проходимого воз­мущением за время импульса при номинальном чис­ле оборотов со звуковой скоростью;

I* — приведенная длина выпускной системы, равная от- >- ношению объема выпускной системы к площади ее поперечного сечения.

(Индексы в приведенных и последующих формулах обозна­чают: р — выпускная система; вп — впускные органы; в — выпускные органы; т — турбина; к — впускная система; 1 — начало расчетного интервала; 2 — конец расчетного интер­вала.)

Для определения параметров газа в цилиндре двигателя и выпускной системе сначала проводятся предварительные рас­четы и определяются значения следующих параметров:

(Авп f в S* kL S

In • -О.J^b/b J—

/ р ’ l « '

Нт/т

/ р

по углу поворота коленчатого вала. Все другие параметры определяются по номограмме.

На рис. 1 и 2 показаны схемы номограммы, на которых ука­зан порядок определения параметров газа в цилиндре и в вы­пускной системе двигателя.

Определение изменения параметров газа в цилиндре в над­критический период истечения в выпускных органах, когда впускные органы закрыты, показано на рис. 1. В этом случае в выражение для определения параметра 7 не входит отноше-

А + 1

ние давлении‘ (л)

2ft

Быстрое определение параметров газа, а также наглядное изменение параметров в зависимости от величин, входящих в них, оправдывает некоторые неточности, связанные с постро­ением номограммы и графическим определением параметров.

2 *

11

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленност

ь

№ 6,

1973

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленност

ь

№ 6,

19

73

г.УДК 621.43:62-3

Повышение долговечности цепей привода распределительного вала двигателя

В. М. ГРЫЖЕНКОВ, Б. В. РОМ АНОВСКИЙ

Московский станкоинструментальный институт, Кировский политехнический институт

РАСПОЛОЖЕНИЕ распределительных валов в головке блока цилиндров требует применения простой и надежной

конструкции привода. Такие качества обеспечиваются цепной и зубчато-ременной передачами. В автомобилях «Москвич-412» и «Жигули» передачи осуществляются двухрядными втулоч­ными цепями с шагом 9,525 мм. Когда цепи надежно защище­ны от абразивного загрязнения и имеют высокую скорость движения, их работоспособность прежде всего определяется усталостной .прочностью отдельных элементов звена.

Возможный износ не определяет потери работоспособности цепей. Известно [1], что износ 0,3—0,4% при пробеге автомо­биля «Москвич-412» 100 тыс. км не влияет ни на характер за­цепления цепи со звездочками, ни на сдвиг фаз газораспреде­ления.

Выполненные исследования цепей на пульсаторе рычажно- роторного типа показали, что в звеньях цепи разрушаются главным образом промежуточные и внутренние пластины Цепь, работая в передаче, испытывает резкопульсирующие на­грузки, вызванные работой клапанов двигателя. Установлено [2], что взаимодействие элементов звена при работе на раз­личных участках контура цепной передачи приводит к цикли­ческой микроподвижности контактируемых деталей, вызыва­ющей явление фреттинг-коррозии. Решающее влияние на фрет- тинг оказывает амплитуда смещения контактируемых поверх­ностей. Применительно к двухрядным приводным цепям наи­большие амплитуды относительной микроподвижности контак­тируемых поверхностей возможны в сопряжении валик—про­межуточная пластина.

Микроподвижность в этом соединении, прямо влияющая на фреттинг, зависит в основном от упругих деформаций валика звена при его пробеге по контуру цепной передачи, давления в месте контакта валика с пластиной, кривизны промежуточ­ных пластин, конусности отверстий пластин, смазки в контакте.

Величина упругой деформа- " п п валика зависит от дей­

ствия растягивающего усилия, от давления зуба звездочки, а также от зазора между ва­ликом и промежуточной пла­стиной. Характер деформации валика при переменном натя­жении цепи показан на рис. 1. Удлинение волокон в осевом направлении определяется по формуле

d M H

2EJlО)

Рис. 1. Деформация деталей наружного звена цепи

12

<%р — относительное угловое перемещение граней разреза при нагружении основной системы заданными си­лами.

В результате симметрии рамы и нагрузки относительно осей ЛА и ББ поперечная сила как антисимметричный фактор Х2—

Р=0. Нормальная сила Х3 = (рис. 2, а) из условия равно­

весия верхней или нижней частей рамы. Решая уравнение (2),

где d — диаметр валика в мм; Е — модуль упругости ма­

териала валика вкгс/мм2;

/1 — момент инерции по­перечного сечения ва­лика в мм4;

М„ — изгибающий момент, возникающий в валике в месте контакта с пластинами, в кгс/мм. \

Используя известный метод расчета рам, находим величину изгибающих моментов от действия растягивающего усилия Р (рис. 2) с учетом внутренней бочкообразности втулок. Основ­ная система для определения моментов изгиба показана нарис. 2, а, суммарная эпюра изгибающих моментов — на рис. 2, б.

Когда как следствие приложенной силы наступает контакт между ва.гиком и промежуточными пластинами, характер де­формации валика меняется по знаку и валик стремится вы­прямиться за счет реактивной нагрузки от промежуточных пластин. Это явление сопровождается проскальзыванием кон­тактирующих поверхностей, причем амплитуда смещения зави­сит от деформации валика. Каноническое уравнение с учетом изменения натяжения цепи имеет вид

Xi + ®ip = 0, (2)

где бц — относительное угловое перемещение граней разреза от действия единичных моментов Xi = l;

Рис. 2. Схема для нахождения наружного звена в ведущейветви

находим изгибающий Х\ и максимальный Mi ma* моменты н среднем сечении валика:

Р[С1 — С2 — — В- + — В1 — ВС

2 [l + t А 'j .

(3)

где t — шаг наружной пластины в мм;В — ширина внутреннего звена в мм;I — расстояние между осевыми линиями пластин наруж­

ного звена в мм; h — момент инерции сечения пластины наружного звена

в мм’ ;

М 1 max -p-(c + ± V 2 \ 2 j

X , . (4)

Аналогично находим максимальный изгибающий момент при зацеплении звена с зубом звездочки (рис. 3, а). В этом случае рассматриваем дважды статически неопределимую систему и находим неизвестные силовые факторы:

Рнормальная сила X v = — — из условия равновесия верхней

или'нижней части рамы; полеречная сила

А'., = ■Р В '1

4t[ 31 + t

(5)

изгибающий .момент

X , =

Р I С1 4- — В1 — ВС — С- ■_5_

12B i

2 I'- 5 -

м 2 шахр_

2В \ t

" 2 ) + * 2 2 А з -

(6)

(7)

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Анализ формул (4) и (7) показывает, что в работающем контуре передачи наибольший момент М2 max и, следователь­но, максимальные упругие деформации возникают при зацеп­лении звена с зубом звездочки. Наиболее полное выпрямление валика в последнем случае значительно изменяет состояние

Р,кгс

Зу5 звездочки

Р' Ч-

Р

РЧ

Р

Рис. 4. Схема нагружения на­ружного звена

поверхностных слоев. Это дает основание считать, что уста­лостная прочность промежуточных пластин снижается при пе­редаче нагрузки через втулку. Из рис. 3, б видно, что в звене ЛЬ max действует не на валике, воспринимающем давление q от зуба ведущей звездочки, а на смежном, свободном от этого

давления. Если контур . работающей цепи име­ет четное число звень­ев, а ведущая звездоч­ка — четное число зубь­ев, то в этом случае од­но и то же звено будет чаще нагружаться мак­симальным моментом и, следовательно, валик по­лучит наибольшую амп литуду упругого сколь­жения.

Согласно принятой технологии пластина вы­рубается по контуру и отверстия пробиваются в штампах, в результате

чего пластины получаются изогнутыми (рис. 1), а отверстия конусными [2]. Это вызывает дополнительное микроскольже­ние пластин относительно валика в связи с поворотом проушин пластин при их выпрямлении в момент нагружения (рис. 4). С применением одной .пластины увеличенной толщины, что практикуется в роликовых двухрядных цепях с шагом 9,525 мм фирмы Ренольд (Англия), вместо двух промежуточ­ных пластин меньшей толщины, применяемых во втулочных цепях отечественного производства, улучшаются условия кон­такта с валиком, так как во втулочных цепях не полностью используется площадь опорной поверхности пластин (рис. 1). Смазка способствует снижению коэффициента трения между валиком и пластиной в зоне контакта. Кроме того, .проникая в зону контакта, смазка уменьшает окислительный процесс в этой зоне.

Для проверки теоретических исследований были проведены усталостные испытания двухрядных цепей пяти видов на пуль­саторе рычажно-роторного типа с использованием - различных конструкций захватов, имитирующих передачу нагрузки через валик и втулку. Испытывались две серийные цепи производ­ства Даугавпилского завода с шагом 9,525 мм, одна — фир­мы Вай Ассауто (Италия) и две опытные цепи, изготовленные на базе отечественных серийных цепей с одной промежуточной пластиной, но при различном характере сопряжения валика с пластиной (от зазора до натяга).

Рис. 5. Результаты усталостных испытаний отрезков цепей

Четыре-пять отрезков цепей каждого вида испытывались при нагрузках 350, 450, 550, 650 кгс и Qp = 1850 кгс. Каждый отре­зок состоял из 11 звеньев, причем крайними являлись внут­ренние звенья. Испытываемые отрезки доводились до разруше­ния какого-либо из элементов звеньев. Так как для усталост­ных испытаний характерен большой разброс результатов, по­лученные экспериментальные данные статистически обработа­ли по методике, изложенной в работе [3]. Результаты иссле­дований показаны на рис. 5.

Из рис. 5 видно, что усталостная прочность серийных цепей уменьшается, когда нагрузка передается через втулку (нагру­жение звена на звездочке, кривая I II) , по отношению к слу­чаю нагрузки через валик (натяжение в ведущей ветви, кри­вая II) . Кроме того, в первом случае разрушаются промежу­точные пластины, а во втором — внутренние. 'Полученные ре­зультаты согласуются с теоретическими.

Опытная цепь, изготовленная с одной промежуточной пла­стиной, с зазором между валиком и отверстием пластины, име­ет меньшую усталостную прочность (кривая V), чем серийная цепь с двумя промежуточными пластинами (кривая I II) , что можно объяснить увеличением контактного давления в сопря­жении валик—пластина.

Долговечность опытной цепи (кривая IV) с одной промежу­точной пластиной (натяг в соединении валик—пластина) вы­ше, чем серийной (кривая I II) , так как натяг уменьшает амп­литуду нагрузки и вместо проскальзывания контактируемых поверхностей наблюдается упругое микроскольжение, что рез­ко снижает эффект действия фреттинга.

Выносливость цепи фирмы Вай Ассауто (кривая I) при пере­даче нагрузки через валик достаточно высока за счет более качественного изготовления и меньших зазоров между вали­ком и отверстием промежуточных пластин.

Таким образом, усталостная прочность промежуточных пла­стин снижается из-за фреттинга, поэтому необходимо преду­сматривать конструктивно-технологические .меры для повыше­ния устойчивости против фреттинга. К их числу относится уменьшение суммарной величины зазора между валиком и пластиной с 0,06 до 0,02 мм, улучшение качества изготовления пластин за счет уменьшения кривизны и применения их раз­вертывания для ликвидации конусности, замена двух проме­жуточных одной пластиной толщиной 1,5—1,7 мм. Для увели­чения долговечности цепи ведущая звездочка должна иметь нечетное число зубьев при четном числе звеньев в контуре.

С. С.

ЛИТЕРАТУРА

— «Автомобильная промышленность»,

«Механические

1. Истомин1969, № 10.

2. Романовский Б. В., Столбин Г. Б. В сбпередачи», М., НИИМАШ, 1971.

3. Серенсен С. В. и др. Планирование и статистическая об­работка результатов усталостных и длительных статических испытаний материалов и элементов конструкций. М., Изд-во «Машиностроение», 1970.

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

леннос

ть

№ 6,

1973

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленност

ь

№ 6,

1973

УДК 621.43.004.62

Исследование влияния износа деталей цилиндро-поршневой группы на мощностные

и экономические показатели двигателейН. И. ИВАЩ ЕНКО, И. М. ГУЛЬЧЕНКО

Киевский автомобильно-дорожный институт

ВО ВРЕМЯ эксплуатации, начиная с некоторого момента, соответствующего оптимальному состоянию поверхностей

трения сопряженных деталей, дальнейшая работа двигателя приводит к снижению эффективных показателей его работы. Это снижение тем значительнее, чем больше степень износа двигателя*.

В Киевском автомобильно-дорожном институте проведены исследования износа деталей цилиндро-поршневой группы двигателей 100 автомобилей ЗИЛ и ГАЗ в реальных услови­ях эксплуатации и поступавших на капитальный ремонт.

Такое количество автомобилей выбрано с тем, чтобы обес­печить сравнительно высокую точность Д исследуемого пара­метра, взятую в долях среднеквадратичного отклонения — а,

Дт. е. qe= — = 0,2, и надежность оценок опытных данных

и

износа р = 0,95. Для соблюдения условий взаимной приработ­ки деталей цилиндры блока и поршневые кольца измеряли без разборки при снятой головке блока и их износ определя­ли по увеличению зазора в замке, измеренного для цилиндров в рассматриваемом сечении по высоте, а для кольца — в не­изношенной части цилиндра. Цилиндры, кроме того, измеряли в двух взаимно перпендикулярных плоскостях параллельно (рис. 1, штриховая линия) и перпендикулярно оси блока ци-

сроки могут быть удовлетворительными, в других недоста­точными. Исследуемые автомобили работали на автотранс­портных предприятиях г. Киева и Киевской области.

Грузы перевозились по дорогам с различными твердыми по­крытиями и в условиях бездорожья при максимальной уда­ленности 180 км от г. Киева <в две смены (14 ч) водителями I— III классов. Действительная периодичность технического обслуживания автомобилей за период наблюдения характери­зуется следующими данными: для ТО-1 1300—1400 км, а для ТО-2 8000—9000 км. Поршни и верхние хромированные коль­ца за время эксплуатации автомобилей не менялись.

В табл. 1 представлены данные по износу цилиндров блока для двигателей ЗИЛ-164, измеренному в среднем через 25, 60, 80 и 120 тыс. км пробега; для двигателей ГАЗ-51 максималь­ный пробег был 100 тыс. км. Для всех наблюдаемых двигате­лей наибольший износ цилиндров блока по образующей рас­полагается в зоне перемещения верхних компрессионных поршневых колец (рис. 1). Изношенные цилиндры по окруж­ности имеют форму овала с наибольшей осью, расположенной перпендикулярно оси блока. У двигателей ГАЗ-51 наблюдает­ся небольшой сдвиг оси максимального износа в ту или дру­гую сторону. Почти во всех случаях минимальный износ нахо­дится в зоне наибольшего нагрева цилиндров блока, располо­женной вблизи выпускного клапана.

В табл. 2 приведены данные, показы­вающие закономерный характер снижения эффективной мощности и повышения удель­ного расхода топлива в функции от износа деталей цилиндро-поршневой группы. На

200 Рис. 1. Кривые износа цилиндров блока двигателей ГАЗ-51 (а) и ЗИЛ-164 (б):

1 — при пробеге 25 тыс. км (ЗИЛ и ГАЗ); 2 — при пробеге 60 тыс. км (ЗИЛ и ГАЗ);3 — при пробеге 80 тыс. км (ЗИЛ и ГАЗ); 4 — при пробеге 120 тыс. км (ЗИЛ) и 100 тыс. км (ГАЗ); 5 — максимально допустимый износ на диаметр; 6 — ремонтный интервал

2400 п,05/мин

Рис. 2. Зависимость скоростных характеристик двигателя ЗИЛ-164

от величины износа деталей

линдров (сплошная линия) через заданные интервалы по вы­соте от верхней плоскости. Количество поясов измерений сле­дующее: пять для двигателей ГАЗ-51 (рис. 1, а) на расстоя­нии 10, 20, 30, 60 и 100 мм от верхней плоскости разъема бло­ка и шесть для двигателей ЗИЛ-164 (рис. 1, б) на расстоя­нии 10, 28, 45, 65, 84 и 103 мм. При поступлении двигателей на капитальный ремонт поршневые кольца дополнительно из­мерялись в кольцевом калибре. Сопоставление величин изно­са цилиндров блока и поршневых колец, полученных при из­мерении зазора в замке и раздельным способом, показали хо­рошее согласование.

На износ деталей двигателя влияют условия эксплуатации, которыми определяются скорости износа и сроки службы де­талей и автомобилей. В одних условиях эксплуатации эти

• Иващенко H. И. Определение предельного и зн оса машин. Министерство транспорта и шоссейных дорог УССР . Киев, 1958.

Т а б л и ц а 1

Двигатель

Пробег автомо­билей в км

Средний максималь­ный износ цилиндров блока на диаметр

в мм

Интенсив­ность изна­

шивания цилиндров

блока в мкм на 1000 км

Оваль­ность ци­линдров

блока в мм

Конус­ность ци­линдров блока в мм

24 900 0,09 3,62 0,020 0,05060 010 0,172 2,35 0,030 0,112

ЗИЛ-164 80 150 0,25 3,88 0,041 0,170119 860 0,42 4,30 0,065 0,407

24 025 0,06 2,40 0,018 0,050

ГАЗ-51 60 035 0,11 1,48 0,023 0,09080 100 0,18 3,50 0,029 0,150

100 089 0,25 3,42 0,045 0,205

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Т а б л и ц а 2

Показатели Двигатель ЗИЛ-164 Двигатель ГАЗ-51

Радиальный износ цилиндров блока hi, полученный через заданные интервалыпробега автомобилей, в м м .....................

Максимальная эффективная мощностьN e в л. с.........................................................

Максимальный крутящий момент М к

в кгс . м ........................................................Минимальный удельный расход ^топли-

0,000

96,0

30,5

244

0,045

92,5

27,2

286

0,086

86,0

26,1

312

0,125

81,0

25,1

320

0,210

70.5

24.5

323

0,000

69,5

19,1

240

0,030

69.0

19.0

242

0,055

64,4

18,7

253

0,090

60,9

18,2

267

0,125

57,8

17,5

278

рис. 2 и 3 представлены М скоростные характери-к/гм стики двигателей% ЗИЛ-164 и ГАЗ-51 пос-

ле различных стадий .г изнашивания цилинд­

ров блока, начиная от номинального размера до максимального изно-

„ са по диаметру, соответ-т> ствующего постановке

двигателя на капиталь- ный ремонт. При каж­дой внешней характери- стике приведены пять кривых. Первая из них

° соответствует начальнойстадии работы двигате­

ля®:»' ля (номинальному диа-280 метру цилиндра), а по-260 следующие — в поряд-240 ке возрастания износа.

Анализ данных пока­зал, что при износе ци-

Рис. 3. Зависимость скоростных линдров блока автомо- характеристик двигателя ГАЗ-51 билей ЗИЛ-164 на вели-

от величины износа деталей ЧИНУ 0,42 мм эффектив­ная мощность уменьши­

лась на 27%, крутящий момент снизился на 24,5%, а минимальный удельный расход топлива увеличился на

24,5%. Аналогичная картина наблюдается и при износе ци­линдров блока двигателей ГАЗ-51 (рис. 3).

Снижение мощностных и экономических показателей двигателя это результат изно­са всех его деталей, но веду­щая роль принадлежит изно­су цилиндров блока, поршней и поршневых колец, непосред­ственно влияющих на форми­рование новых, более повы­шенных площадей проходных сечений.

Отношение площадей проходных сечений у двигателей ЗИЛ-164 при максимальном радиальном износе цилиндров блока 0,21 мм к начальной площади проходного сечения

Р пред 0,671----= — —— 100 = 800% . Для дизеля ЯМЗ-2Э6 отноше-F нач 0,084ние проходных сечений в результате износа гильз ци-

F пред Ы 70линдров — -- = • 100 = 930 % . . Следовательно, к мо-

/нач 0,126менту постановки двигателя на капитальный ремонт площади проходных сечений в результате износа цилиндров блока увеличиваются в 8—10 раз и их рост характеризуется высокой интенсивностью. Так, при радиальном износе ци­линдров блока двигателей ЗИЛ-164 на 0,045 мм, что соответ­ствует пробегу автомобиля всего лишь 25—30 тыс. км, пло­щадь проходного сечения увеличивается в 2 раза. Увеличение площадей проходных сечений непосредственно влияет на ра­бочий процесс двигателя: происходит потеря рабочей смеси, снижаются индикаторная мощность и показатели работы кар­бюраторного двигателя, изменяются параметры, определяю­щие экономичность и эффективность протекания рабочего

цикла дизеля. Исследования показали, что при проектирова­

нии и изготовлении двигателей необходимо учитывать износ

деталей цилиндро-поршневой группы с позиции не только рас­

хода запасных частей и трудовых затрат в эксплуатации, но

и снижения эффективных и экономических показателей рабо­

ты двигателей.

УДК 629.113.001.2«401.7»

Назначение количества объектов при испытаниях на долговечность

Кандидаты техн. наук Е. И. БУРДАСОВ, Е. А. КИРСАНОВ

А в то п о л и го н Н А М И , М оск о в ск и й а в том об и л ьн о -д ор ож н ы й и н с ти тут

ОТКАЗЫ деталей автомобиля, возникающие при достиже­нии ими предельного состояния из-за усталости мате­

риала и износа поверхностей, носят вероятностный характер и требуют статистического подхода при оценке параметров долговечности. Поэтому точность и достоверность получае­мых оценок находятся в прямой зависимости от количества испытываемых объектов.

Если количество объектов испытаний рассматривать ста­тистически, то оно с помощью центральной предельной теоре­мы [1] определяется как

AnО)

Логарифмическое преобразование распределения долговеч­ности часто приводит к его нормализации в середине области [2]. Если вместо наработки рассматривать ее логарифм, то формулу (1) можно записать в следующем виде:

п >о2

Algv(2)

где

где п — число объектов испытаний;а — среднеквадратичное отклонение ресурса;

Av — допускаемая абсолютная погрешность оценки сред­него ресурса;

Za — решение уравнения 2 Ф0 (Za ) = а, выполняемое

с помощью таблицы нормированной функции Лап­ласа;

а — требуемая доверительная вероятность (надежность оценки).

Рассеивание признака в генеральной совокупности, харак­теризуемое среднеквадратичным отклонением ресурса, можно назначить с учетом результатов ранее выполненных испыта­ний.

сг2 — среднеквадра­тичное откло­нение лога­рифма дол­говечности;

Alg v — абсолю т н а я погрешно с т ь лог а р и ф м а долговечн о- сти.

По определению отно­сительная погрешность оценки среднего ресурса

\ОА

1 41

1®1

IS oj

Т =Х — у

Рис.где X — оценка сред­

него ресурса; v — генеральное среднее.

' ;Р №'’ I f ,OfДолговечность, км

1. Рассеивание логарифма долговечности рессор

Автбм

обй

льй

ая

про

Мы

шл

енй

остЬ

Jft 6,

1973

г.

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленн

ост

ь

№ 6,

19

73

г.%98

95

90

80

70t 1 60

30

20

10

5

3

///А/

И1 /j NГ\///у

//////

—

—

/// _

у.. .1

№ t}f 0,2 0,3 0*4 0,5Среднек1адратичное отклонение

логарифма долговечности I______ I____ I___I I—I________ I_______ I I

0,2 0,3 М 0,50,6 0,8 1J0 1,5Коэффициент дариации

долговечности

Рис. 2. Распределение сред­неквадратичного отклонения логарифма долговечности

рессор

10' ю’ ю1ДолгобечностЬу цикл

Рис. 3. Рассеивание логарифма долго­вечности при усталостных испытаниях

образцов

Отсюда

х--~ v ( n - 1);

1«A '= IgN + lgCr 1-1)

или Ig X - Ig v = lgfr+ l). (3)

По логарифмы средних ресурсов связаны со сред­ними логарифмами ресур­сов зависимостями [3]:

I g X = l g X + 1,1513S^,

Ig v = lg V + 1,1513 02 .

16

Если допустить, что выборочная дисперсия S j близкао

к генеральной о2 , то

д Ig м = lg X — Ig v « Ig X — lg v

или Д lg ч = Ig (f + 1). (4)

При аналнзе рассеивания долговечности автомобильных рес­сор в зависимости от интенсивности нагрузочного режима обнаружено отсутствие корреляции между среднеквадратич­ным отклонением логарифма долговечности и самой долговеч­ностью.

Анализируемые данные представлены по 43 партиям рессор грузовых автомобилей серийного отечественного и зарубеж­ного производства объемом от 4 до 40 рессор каждая (рис. 1). Их долговечность определялась как на дорогах полигона, так и в условиях эксплуатации.

Как видно из рис. 1, среднеквадратичное отклонение лога­рифма долговечности рессор изменяется от 0,1 до 0,35. Нане­сение имеющихся данных на логарифмически нормальную веро­ятностную бумагу (рис. 2) показало, что распределение сред­неквадратичного отклонения логарифма долговечности рессор хорошо описывается логарифмически нормальным законом, а его среднее (геометрическое) значение, равное 0,2, с 95%-ной доверительной вероятностью находится между 0,17 и 0,23.

Такие узкие пределы изменения среднеквадратичного откло­нения логарифма долговечности облегчают планирование объема испытаний. Поэтому сделана попытка выяснить, в ка­кой степени обнаруженное на примере рессор рассеивание признака в генеральной совокупности свойственно результатам других усталостных испытаний.

Были проанализированы результаты по усталостным испы­таниям образцов из различных материалов, с различными кон­центраторами напряжений, при различных видах напряжен­ного состояния и различных уровнях напряжений, включая нагружение при постоянной амплитуде, по программе, при различной асимметрии и т. п. [4—7]. Все собранные резуль­таты показаны на рис. 3, из которого видно, что так же, как и при испытании рессор, пределы изменения среднеквадратич­ного отклонения логарифма долговечности ограничены доволь­но узкими пределами. Кроме того, оказалось, что при прочих равных условиях для испытаний с постоянной амплитудой нагружения характерно некоторое увеличение среднеквадра-

Среднекбадрати чное отклонение логарифма долговечности

________I____________I______ 1____ I___ !_1____;___ L L J ________й/ 0,2 ЦЗ т 0.5 Ц6 Ц81,0 (f

Козффициент вариации долговечности

Рис. 4. Распределение среднеквадратичного отклонения при усталостных испытаниях

образцов

тичного отклонения логарифма долговечности с ростом долго­вечности. Однако рассеивание среднеквадратичного отклоне­ния при этом настолько велико (точки, соединенные прямой, при получении которых менялся только уровень нагружения) по сравнению с общим диапазоном изменения среднеквадра­тичного отклонения логарифма долговечности, что этой тен­денцией, по крайней мере для целей планирования, можно пренебречь. Для программных испытаний эта тенденция еще менее заметна. Распределение среднеквадратичных отклонений логарифма долговечности 146 рассмотренных испытаний также нанесено на логарифмически нормальную вероятностную бума­гу (рис. 4). Как видно, результаты, полученные для рессор, хорошо согласуются с обобщенными данными.

Таким образом, результаты испытаний позволяют рекомен­довать при назначении количества объектов испытаний зада­вать среднеквадратичное отклонение логарифма долговеч­ности 0,2. Тогда с учетом выражения (3) формула для опре­деления числа объектов испы­таний примет вид

п >Г 0,2Za у

[ lg (Y + D J ’ (5)

Приведенные в таблице ко­личества объектов испытаний с заданными точностью у и надежностью а следует рас­сматривать как ориентировоч­ные значения. После проведе­ния испытаний параметры рас­пределений должны быть оце­нены точно из-за весьма ве­роятных расхождений истин­ного и рекомендованного сред­неквадратичных отклонений логарифма долговечности в каж­дом конкретном случае.

Точ

нос

ть

y

Количество объектов испытаний

а—80 а =90 ас—95

0,05 157 254 3420,06 110 178 2400,08 64 102 1380,10 41 67 900,12 29 47 640,15 19 31 420,17 15 25 330,18 14 22 300,20 И 18 250,25 8 » 16

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

ЛИТЕРАТУРА

1. Смирнов Н. В., Дунин-Барковский И. В. Курс теории

вероятностей и математической статистики для технических

приложений. М., изд-во «Наука», 1965.

2. Вейбулл В. Усталостные испытания и анализ их резуль­

татов. М., изд-во «Машиностроение», 1964.

3. Шор Я. Б., Кузьмин Ф. И. Таблицы для анализа и кон­троля надежности. М., изд-во «Советское радио», 1968.

4. Когаев В. П., Голубев А. А. — «Заводская лаборатория»,1970, № 5.

5. Слободянюк В. Я. — «Стандарты и качество», 1968, К» 5.6. Когаев В. П. — «Заводская лаборатория», 1957, № 5.7. Weibull W. Trans. «Fatigue and Fracture of Metals».

New-Iork, 1966, c. 182— 196.

Оценка

ПРИ РЕШЕНИИ общей проблемы уменьшения шума и виб­раций автомобиля очень важно исследовать шум, который

вызывается вибрациями автомобиля.В последние годы все большее внимание при исследовании

вибрационного шума уделяется оценке динамических харак­теристик тех или иных конструкций. Одной из таких харак­теристик является механическое сопротивление (импеданс), по которому оценивается склонность конструкции к передаче и возникновению вибраций при действии на нее возмущающей силы.

Импеданс конструкции может определяться как расчетным, так и экспериментальным путем. При исследовании сложных конструкций, например кузова легкового автомобиля, предпоч­тение следует отдать экспериментальным методам оценки им­педанса.

Кузов легкового автомобиля воспринимает усилия различ­ного характера. От двигателя и карданной передачи кузов воспринимает периодические усилия. Эти усилия передаются через подвеску силового агрегата, промежуточную опору кар­данной передачи, заднюю подвеску автомобиля, создавая зву­ковые вибрации и шум. О г мнкропрофиля дороги через под­веску автомобиля передаются усилия случайного характера, которые вызывают в кузове низкочастотные вибрации и шум (так называемый дорожный шум).

Рассмотрим вопросы возникновения вибраций и шума в ку­зове под действием периодических сил, приложенных в точ­ках крепления подвески силового агрегата к кузову автомо­биля.

В легковых автомобилях часто устанавливаются четырех­цилиндровые быстроходные четырехтактные двигатели, макси­мальное число оборотов в минуту которых достигает в на­стоящее время 6000 и более. Общий уровень вибраций таких двигателей предопределяется неравномерностью опрокиды­вающего момента и неуравновешенной силой инерции второго порядка возвратно-поступательно движущихся частей двига­теля. Расчеты показывают, что неуравновешенная сила инер­ции второго порядка в большей степени, чем опрокидывающий момент, оказывает влияние на вибрации кузова; при числе оборотов вала двигателя в минуту более 1000 величина пе­редаваемой силы обычно не превышает 6— 12 кгс [1].

Оба возмущающих фактора, опрокидывающий момент и неуравновешенная сила инерции второго порядка, действуют с одной и той же частотой 2п/60 в диапазоне 30—200 Гц. По­этому при оценке виброакустических характеристик кузова очень важно исследовать диапазон частот до 200 Гц.

Кратко остановимся на некоторых положениях метода ме­ханических сопротивлений [2], который был положен в осно­ву проведенного исследования.

Для линейных механических систем уровень колебательной скорости в точке приложения силы пропорционален уровню динамической силы:

(|>где у — колебательная скорость точки приложения силы;

-^г— коэффициент пропорциональности между силой и

скоростью;F —■ динамическая сила;Z — механическое сопротивление.

Как видно из выражения (1), при увеличении механическо­го сопротивления снижается уровень колебательной скорости

УДК 629.11.011.5

виброакустических характеристик кузова легкового автомобиля

Е. М. РЕЗВЯКОВ, канд. техн. наук В. Е. ТОЛЬСКИЙ

Н А М И

в точке приложения силы и, наоборот, уменьшение сопротив­ления приводит к увеличению уровня колебательной скорости.

Для механической системы, состоящей из массы, упругости и активного сопротивления, уравнение движения имеет вид

Щ + hy + ky —f e;m<, (2)

где My, hy, ky — соответственно силы инерции, сопротивле­ния и упругости рассматриваемой колеба­тельной системы (рис. 1);

у, у — соответственно ускорение массы М и отно­сительное перемещение концов упругого элемента;

k — жесткость упругого элемента; h — коэффициент, характеризующий затухание

. системы;

F = f e ,a>t— гармоническая сила, действующая на си­стему;

со — частота возбуждения.

Учитывая, что у’ = г— и у = j iл у, имеемJ

у je>'M + h+ j^j = f . (3)

Полное механическое сопротивление Z рассматриваемой си­стемы будет складываться из трех сопротивлений:

Z = ZM + Z/t + Zft, (4)

где Zu=ju>M — механическое сопротивление массы (оно воз­растает с повышением частоты на 6 дБ на октаву);

Zh = h — активное механическое сопротивление, не зависящее от частоты возбуждения;

7 k£ k = — — механическое сопротивление упругости, ко- Ju>

торое падает с повышением частоты на 6 дБ на октаву.

Рис. 1. Модуль механического сопротивле­ния массы \ZM\, упругости \Zh\, активного сопротивления h и модуль \Z\ колебатель­ной системы, состоящей из массы, упру­

гости и активного сопротивления

3 Зак. 1301

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

леннос

ть

№ 6,

1973

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

леннос

ть

№ 6,

1973

При этом модуль механического сопротивления

|Z| = ' (5)

На рис. 1 приведена зависимость \Z\ от частоты для систе­мы, состоящей из массы, упругости и активного сопротивления с параметрами М — 0,5 кГ; й=1800 кгс/см; h = 27 кгс/м/с.

Экспериментами установлено, что для кузова легкового ав­томобиля характерна линейная зависимость между колеба­тельной скоростью и силой, приложенной к кузову. Это по­зволяет применить теорию импедансов, основные положения которой были изложены при исследованиях вибраций кузова.

Одно из известных положений акустики говорит, что зву­ковое давление пропорционально колебательной скорости ис­точника звука. Это положение в полной мере справедливо и для кузова автомобиля. Звуковое давление, создаваемое в ка­кой-либо точке кузова автомобиля, пропорционально колеба­тельной скорости кузова автомобиля и пропорционально си­ле, приложенной к кузову автомобиля. Это может быть за­писано в виде

P=BF, (6)

где Р — звуковое давление в кузове автомобиля;/•'— сила, приложенная к кузову автомобиля;

В — коэффициент пропорциональности между силой, приложенной к кузову, и звуковым давлением в ку­зове.

Данная зависимость хорошо согласуется с экспериментом.Коэффициент В может быть назван коэффициентом «вибро-

акустической возбудимости кузова».Коэффициент виброакустической возбудимости показы­

вает, какое звуковое давление возникает в кузове автомобиля при приложении в то или иное место кузова единицы возбуж­дающей силы. Обычно звуковое давление измеряется в лога­рифмическом масштабе, поэтому коэффициент В удобнее вы­разить в логарифмическом масштабе:

lB = 2 0 I g 4 = 2 0 1 g ^ - - 2 0 ^ = L - 2 0 \ g ~ . (7)

Принимая F0— 1 кгс, получаем

lB = L - 2 0 lg F , (8}

где /в — виброакустическая возбудимость кузо­ва в дБ/кгс;

F — возбуждающая сила в кгс;L — уровень звукового давления в дБ;

Во=2-10~5 н/м2-кгс — пороговое значение коэффициента виб­роакустической возбудимости кузова.

Виброакустическая возбудимость кузова может служить па­раметром, характеризующим как совершенство конструкции кузова, так и эффективность примененных в автомобиле шумо- и вибропоглощающих материалов.

Для экспериментальной оценки механических сопротивлений и виброакустической возбудимости кузова использовалась из-

18

Рис. 2. Блок-схема измерительной установки для исследований виброакустических характеристик

кузова:/ — возбудитель вибраций ВЭД-ЮЛ; 2 — датчик силы РК 1000/1;'Л — акселерометр 4330; 4 — кузов автомобиля: 5 — предусилитель 1(306; 6 — микрофон 4145; 7 — усили­тель 2003; 8 — самописец Н320; 9 — фазометр Ф 21; 10 - логарифмический самописец типа 2305; II — звуковой ге­нератор 1014: /? — л-силитрль 2112; 13 — "педусилитель

1C0J; 14 — усилитель мощности ВЭД-10

мерительная установка, блок-схема которой показана на рис. 2. Общая схема подобного устройства для определения механических сопротивлений конструкций приведена в работе [2]. При определении механических сопротивлений усилие, создаваемое электродинамическим вибратором 1, передава­лось через датчик силы 2 на кузов автомобиля, вибрации ко­торого воспринимались акселерометром 3. После интегриро­вания (для получения колебательной скорости) и усиления сигнал с акселерометра 3 использовался в системе обратной связи, необходимой для поддержания постоянного уровня ко­лебательной скорости в точке приложения силы. При этом сиг­нал с датчика силы 2, пропорциональный модулю механиче­ского сопротивления, регистрировала логарифмическим само­писцем. Фазовый сдвиг между силой и скоростью измерялся фазометром и регистрировался самописцем.

При переключении тумблеров /71 и П2 в положение 2 из­мерялась виброакустическая возбудимость кузова. Возбуж­дающая сила в этом случае поддерживалась постоянной и равной 1 кгс. Звуковое давление воспринималось микрофоном, расположенным в середине кузова, и регистрировалось лога­рифмическим самописцем.

Экспериментальная установка позволяла выполнять измере­ния в диапазоне частот 20—£000 Гц. Максимальная сила, соз­даваемая возбудителем, составляла 10 кгс.

Исследование двух кузовов легковых автомобилей, отли­чающихся по конструкции, показало, что в области частот (примерно до 300—500 Гц) механическое сопротивление ку­зова, измеренное в точках крепления резино-металлических амортизаторов силового агрегата, имеет характер упругости, т. е. с повышением частоты сопротивление уменьшается (рис. 3, а и б). Для кузова № 1 механическое сопротивление в точках крепления передних амортизаторов двигателя, опи­рающихся на довольно жесткую балку переднего моста, соот­ветствует упругости с динамической жесткостью около £=9000 кгс/см в диапазоне частот 40—500 Гц.

Механическое сопротивление кузова у места крепления заднего амортизатора двигателя в диапазоне частот 30— 1000 Гц соответствует сопротивлению механической системы, состоящей из упругости £=1800 кгс/см, массы Л1=0,5 кг и ак­тивного сопротивления h= 27 кгс/м/с (рис. 1 и 3, а). Для ку­зова № 2 (рис. 3, б) зависимость механического сопротивле­ния от частоты имеет более сложный характер, чем для ку­зова № 1. Это связано с тем, что в кузове № 2 кронштейны крепления амортизаторов двигателя присоединены непосред­ственно к панелям кузова через усилители. Отличительной особенностью является то, что в диапазоне частот до 500 Гц механические сопротивления обоих кузовов у места крепле­ния заднего амортизатора силового агрегата меньше, чем в точках крепления передних амортизаторов.

Следовательно, под действием одной и той же силы уров­ни вибраций кузова у места крепления заднего амортизатора будут больше, чем в местах крепления передних амортизато­ров. При этом для кузова № 2 разница сопротивлений кузова в местах крепления передних и заднего амортизаторов дви­гателя меньше, чем для кузова № 1.

Измерения виброакустической возбудимости кузовов № 1 и 2 показали, что наибольшие уровни шума в кузовах отмеча­ются при приложении силы у места крепления заднего (кри­вые 1) амортизатора силового агрегата (рис. 4, а). Частота-

Рис. 3. Модуль механического сопротивления кузова легкового ав­томобиля:

а — кузов № 1: С) — кузов № 2; / — около места крепления заднего амортиза­тора силового агрегата к кузову; 2 — в месте крепления переднего амортиза­

тора силового агрегата к кузовуВологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

U S

SO

ВО

10

л (\А/И J J \ U1 и*

К

lB,dS

90

SOг\#> |*\ 1

70

' \ IVu 1 II 1 '*1III На

Л11 м/И

41 >!1

ВО1 1

Эксперименты показали, что необлицованные панели кузова имеют величину коэффициента потерь порядка 0,003—0,03 и резонансные частоты в диапазоне от низких (30—50 Гц) до самых высоких частот (1000 Гц и выше).

Облицовка панелей вибропоглощающими материалами по­вышает их коэффициент потерь г|, что приводит к снижению уровней вибраций панелей «а их резонансных частотах и, как следствие, к снижению виброакустической возбудимости ку­зова.

Эффект от применения вибропоглощающих материалов мо­жет быть оценен по формуле

20 50 100 200 500 1000 и,Гц 20 50 100 200 500 и>Д

а) 5)

Рис. 4. Виброакустическая возбудимость кузова легконого автомобиля

ми наибольшей виброакустической возбудимости кузова № 1 являются 65—75, 130, 280 Гц. При совпадении гармоник воз­буждающих сил, возникающих при работе двигателя и кар­данной передачи, с частотами наибольшей виброакустической возбудимости кузова следует ожидать увеличения уровней шума в кузове автомобиля. Измерения шума, проведенные на автомобиле с кузовом № 1 в дорожных условиях, показали, что уровни внутреннего шума автомобиля резко возрастают при скоростях движения около 120 км/ч. При этом частоты наибольшей виброакустической возбудимости кузова 65—75 и 130 Гц совпадают с частотами, вызываемыми действием не­уравновешенных сил первого порядка п/60, второго порядка и газовых сил (2п/60).

Для кузова № 2 наибольшие значения виброакустической возбудимости также отмечаются при приложении силы в ме­сте крепления задней опоры силового агрегата к кузову (рис. 4, б). При этом разница в значениях виброакустических возбудимостей, измеренных в случае, приложения силы в ме­ста крепления передних амортизаторов силового агрегата, для кузова № 2 меньше, чем для кузова № 1 (кривые 2). Это объ­ясняется описанными особенностями конструкции кузова № 2.

Измерения шума, проведенные на автомобиле с кузовом № 2, показали, что в спектре внутреннего шума автомобиля, измеренного при числах оборотов двигателя Л=3000 об/мин, наибольший уровень имела составляющая с частотой 85 Гц, совпадающая с одной из частот наибольшей виброакустиче­ской возбудимости кузова. Поочередное отключение опор си­лового агрегата от кузова показало (испытание проводилось при холостом ходе двигателя), что частота 85 Гц передается в кузов через заднюю опору. Когда с кузовом были связаны только передние опоры силового агрегата, наибольший уро­вень в спектре шума имела составляющая с частотой 100 Гц, соответствующей частоте рабочего процесса двигателя 2/г/60, и было отмечено также увеличение составляющей с частотой 200 Гц.

Внося конструктивные изменения в кузов автомобиля или меняя схему подвески силового агрегата, можно влиять на значения механических сопротивлений и виброакустической возбудимости кузова. При этом для обеспечения минималь­ных уровней внутреннего шума автомобилей необходимо иметь как можно меньшие значения виброакустических возбу­димостей кузова, особенно в диапазоне частот до 200 Гц.

Уменьшения виброакустической возбудимости кузова авто­мобиля можно достигнуть также применением высокоэффек­тивных вибропоглощающих материалов.

(9)

где V и L" — уровни вибраций панели соответственно до на­несения внбропоглощающего материала и пос­ле его нанесения;

11/> >Г — коэффициенты потерь панели соответственно до нанесения внбропоглощающего материала и после его нанесения.

В результате нанесения вибропоглощающего материала ко­эффициенты потерь панелей могут достигать 0,1 и выше, при этом вибрации панелей уменьшаются на 10 дБ и более.

Рис. 5. Виброакустическая воз­будимость кузова № 2 легко­

вого автомобиля

На рис. 5 приведены значения виброакустической возбуди­мости кузова без вибропоглощающих материалов (кривая 1) и кузова, облицованного вибропоглощающими материалами.

Кривая виброакустической возбудимости необлицованного кузова характеризуется наличием большого количества диск­ретных составляющих, связанных с резонансными частотами панелей. За счет применения вибропоглощающих материалов характер протекания кривой виброакустической возбудимости становится более сглаженным (рис. 5, кривая 2). Как сле­дует из рис. 5, виброакустическая возбудимость кузова, из­меренная при приложении силы в месте крепления задней опоры силового агрегата, существенно уменьшилэсь в резуль­тате нанесения вибропоглощающих материалов.

По характеру протекания кривой виброакустической возбу­димости кузова можно судить об эффективности применения вибропоглощающих материалов для того или иного легкового автомобиля.

ЛИТЕРАТУРА

1. Тольский В. Е. — «Автомобильная 1969, № 11.

2. Клюкин И. И., Колесников А. Е. Акустические измерения в судостроении, изд-во «Судостроение», 1966.

промышленность»,

УДК 629.113.011.5

Расчет пассажирского салона кузова легкового автомобиля на кручение

РАБОТА [1] посвящена изучению состава статически неоп-* ределимых сил кузова легкового автомобиля при круче­нии. Показано, что, если предварительно выполнен расчет ос­нования и крыши, являющихся также статически неопредели­мыми конструкциями, кузов легкового автомобиля с тремя парами стоек по методу сил строительной механики име^т

Канд. техн. наук М. Б. Ш КОЛЬНИКОВ, А. А. КРЫЛОВ

Н А М И

15 групповых кососимметричных неизвестных. Оценим, нель­зя ли уменьшить .количество лишних неизвестных, используя другие методы строительной механики, для чего рассмотрим построение расчета на базе смешанного метода строительной механики.

В соответствии с этим методом сделаем поперечные разре­

3*

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленност

ь

№ 6,

1973

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

зы передних и задних стоек, выделив таким образом часть кузова, рассчитываемую по методу сил. Для расчета получен­ной статически неопределимой основной системы используем метод перемещений. Вначале построим геометрически изме­няемую шарнирную систему, вводя пространственные шарни­ры в верхнем и нижнем концах средних стоек (рис. 1, а). За­тем наложим связи, исключающие возможные неулругие пе­ремещения, образовав таким образом часть кузова, рассчиты­ваемую по методу перемещений. Учитывая симметрию кон­струкции и косую симметрию внешней нагрузки, целесообраз­но сгруппировать попарно наложенные связи, как показано на рис. 1, а. Связи 6 и 7 не влияют на деформации кузова, а только закрепляют его в пространстве. Остальные связи по методу перемещений строительной механики дают 8 лишних

Рис. 1. Основные системы кузова для расчета по смешанному методу

неизвестных. Так как в разрезах передних и задних стоек по методу сил обнаруживается 12 лишних неизвестных, то общее их количество по смешанному методу составит 20. В частном случае, когда справедлива гипотеза об отсутствии депланаций в местах перехода к багажному и капотному отделениям ку­зова, число лишних неизвестных по методу перемещений мо­жет быть уменьшено до 5 [2]. Однако если средняя стойка имеет перелом и переменное сечение по высоте, то по методу перемещений будут еще 6 лишних неизвестных (соответствен­но 26 или 23 неизвестных) и возникают трудности с расчетом элементов, содержащих переменные по дли­не сечения. В то же время, используя ос­новную систему по методу сил [1], при лю­бой конфигурации стоек число неизвест­ных равно 15, причем, когда средние стой­ки прямолинейны и вертикальны, величина

■ср [I] тождественно равна нулю, и ее

не надо вычислять.

Недостатком смешанного метода являет­ся то, что в силу теоремы о взаимности

перемещений и деформаций 5,-к = — гк

матрица канонических уравнений по сме­шанному методу несимметрична относи­тельно главной диагонали. По методу сил 8тя матрица симметрична.

Несмотря на явные преимущества при­менимости метода сил для расчета кузова легкового автомобиля на кручение, сме­шанный метод дает более простые выра­жения для некоторых коэффициентов при неизвестных в канонических уравнениях.Можно убедиться, что эти упрощения пол­ностью определяются членами, учитываю­щими депланации основания и крыши кузова. Поэтому если желательны упро­

щения, получаемые от смешанного метода, целесообразно строить основную систему, показанную на рис. 1, б. В этой системе накладываются только бимоментные связи, закреп­ляющие депланацию сечения, но не препятствующие другим перемещениям. На рис. 1, б для большей ясности бимомент­ные связи наложены в концевых сечениях оболочек. Однако их более выгодно накладывать в сечениях, где к оболочкам примыкают средние стойки. Используя такую основную систе­му, получим только 2 дополнительных неизвестных по срав­нению с методом сил в общем случае и одно дополнительное неизвестное, когда справедлива гипотеза об отсутствии де­планаций концевых сечений основания. Основная система (рис. 1, б) не изменится, если средние стойки имеют перелом.

Расчеты с использованием основной системы по методу сил [1] и по смешанному методу (рис. 1, б) показали, что их трудоемкость практически одинакова. Поэтому для построе­ния метода расчета было решено использовать метод сил.

Для построения метода расчета пассажирского салона ку­зова на кручение экспериментально исследовали приемлемость основных гипотез и допущений, принятых в работе [1].

Крышу и основание, вырезанные из кузова типа седан, ис­следовали, чтобы получить представление о правомерности основной системы расчета [1]. Для экспериментальных иссле­дований кузов или его основные элементы (крыша и основа­ние, под которым здесь донимается вся нижняя часть кузова, включая капотную часть, основание пассажирского салона и багажное отделение) закрепляли специальными опорами нэ стенде, создающем крутящие нагрузки, и подробно обследо­вали напряженное и деформированное состояния.

Рассмотрим некоторые результаты исследований элементов кузова. Крыша в основной системе рассматривается как тон­костенная двухконсольная балка-оболочка (рис. 2, а) откры­того профиля (или открытого профиля с коробчатыми усили­телями по продольным кромкам), постоянного по длине сече­ния, загруженная крутящими моментами и бимоментами, вы­званными единичными значениями неизвестных обобщенных сил.

Для экспериментального исследования крышу автомобиля устанавливали на два специальных шарнира с ползунами в местах крепления средних стоек. К переднему концу крыши прикладывали крутящий момент, имитирующий обобщенные силы, передаваемые ей от передних стоек, и измеряли напря­жения в поперечных сечениях /— VI крыши (рис. 2, а). Срав­нение экспериментальных и теоретических значений напряже­ний (рис. 2, а) показывает их хорошую сходимость.

Все экспериментальные напряжения близки по характеру и величине теоретической эпюре, максимальное значение кото­рой зависит от крутящего момента М и величины сектори- альной координаты.

Основание пассажирского салона, представленное в основ­ной системе как тонкостенная балка-оболочка открытого про­филя с коробчатыми усилителями по продольным кромкам и жесткими заделками по концам, имеет постоянное сечение и загружено единичными значениями неизвестных обобщенных сил. Бго устанавливали на закручивающем стенде, а для вос­произведения среднего шарнира, не препятствующего депла­нации, средние стойки крепили через шарниры скольжения на поперечных балках. По всей длине основания были на-

Рис. 2. Значения бимоментов и крутящих моментов для различных схем нагружения:

а — крыши без заделки; б — основания; в — крыши с заделкойВологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

клеены тензодатчики, показывающие напряжения при нагру­жении основания крутящим моментом.

Результаты сравнения теоретических эпюр нормальных на­пряжений с экспериментальными величинами приведены на рис. 2, б.

Для основания, кроме того, измеряли напряжения для слу­чая нагружения двумя равными и противоположно направ­ленными крутящими моментами, приложенными в вертикаль­ных поперечных плоскостях, которые совпадают с плоскостя­ми переднего и заднего моста. Такое нагружение имитирует внешнюю крутящую нагрузку, приложенную к основанию в основной системе.

Анализ различных случаев нагружения крыши и основания показал, что большинство экспериментальных величин напря­жений удовлетворительно накладывается на теоретические эпюры. Это дает основание говорить о правильности выбора ряда гипотез и допущений, изложенных в работе [1], т. с. рассмотрение крыши и основания как балки-оболочки, допу­щение о жесткой заделке концов основания в сечениях, где оно сопрягается с капотной частью и багажным отделением, и применение формул для случая изгибно-крутильной характе­ристики пассажирского салона, равной нулю.

Представляется необходимым более подробно остановиться на вычислении перемещений для консольных стержней-оболо­чек, которые являются расчетными схемами в основной си­стеме для основания и крыши.

Рассмотрим консольные стержни оболочек двух видов — со свободно депланирующими концами (рис. 2, а) и одним концом, жестко заделанным против депланаций (рис. 2, о). Для стержня-оболочки первого вида используем метод на­чальных параметров и получим следующие выражения бимо­мента и сенвенановского крутящего момента:

М sh k (/ — l t) sh к г

к sh к/

Мsh (z — /о;

2 > / ,

мк р = м — м (I — /О ch к (/ — /Ось к г

/ ch к /+

+ | М ch к (z — l t) — М.г>1\

(1)

(2)

При £->0 сенвенановский крутящий момент М„р не стре­мится к нулю, а имеет предел:

MKV = M (3)

женни к =

в^зшюЦЯ*252000 B=2780Uu-

В данном случае при &->-0 и Мкр->0.Таким образом, для крыши и основания по-разному следует

вычислять перемещения, когда для основания допустима ги­потеза о жесткой заделке против депланаций сечений в месте перехода пассажирского отделения в багажное и капотную часть (это допущение достаточно хорошо, как указывалось выше, подтверждается экспериментами).

Для крыши перемещение определяется по двучленной фор­муле

-S-Мкр i Л1|кр.к

GJd+

B jB K

EJw(6)

Для основания удерживается только второй член. Так как при /е->0, эпюры бимоментов и крутящих моментов прямоли­нейны, то допустимо нахождение Д1К методом перемножения эпюр. При малом значении k этот прием дает практически те же результаты, что и точные формулы в работе [3].

Учет сенвенановских крутящих моментов снимает ограни­чения основной системы. Если не разрезаны средние стой­ки, то крыша будет испытывать и чистое, и стесненное кру­чение, если передние или задние, то эпюры бимоментов кры­ши в основной системе будут нулевыми, но останутся эпюры моментов чистого кручения, несмотря на то, что для нее при­нято k=0. В данном случае для крыши перемещения вычис­ляются по формуле (6) с удержанием только первого члена.

Гаким образом, кроме эпюр бимоментов в основной систе­ме, для крыши необходимо строить еще эпюры сенвенанов­ских крутящих моментов, которые имеют вид прямоугольни­ков. Тогда общий вид канонических уравнений метода сил для раскрытия статической неопределимости кузова примет вид

Nn Bj j + Хп 6j (2 + • • • 4- Л1| + Д^ р — 0;

Nn ^2,1 + Хп в2)2 + • • • + Щ 82,15 + Дг>р = 0;

^15,1 + Х п 5i5 2 + • • • + Щ ®15,15 + ^15, р = ®>

(7)

Это объясняется тем, что для стержней-оболочек величина k стремится к нулю не из-за абсолютной малости GJа в выра-

системе по вычисленное ..., 15 k=\,

а из-за его малости по сравнению с

Мх/к1ср

EJм, т. е. если использовать малость k для упрощения рас­четных формул, то при этом вовсе не обязательно, чтобы GJd = 0 и, следовательно, сенвенановские крутящие моменты чистого кручения равнялись нулю.

всег-

прене-

имею-

где Ai, р — перемещения от внешней нагрузки;5,-, к — единичное перемещение в основной

направлению i-й силы от fe-й силы, с учетом изложенного выше ( i= l,..., 15).

Как указывалось выше, групповое неизвестное

да равно нулю, а неизвестными К И Щ можно

бречь, исходя из вида экспериментальных эпюр стоек, щих близкие к нулю ординаты посередине высоты. Далее на найденные из системы (7) групповые неизвестные умножаем соответствующие единичные эпюры. Суммируя полученные эпюры между собой и групповой эпюрой, находим полную эпюру значений бимоментов и моментов (рис. 3).

Далее вычисляем напряжения. Для стоек напряжения по­лучаются как сумма напряжений от изгиба стоек в двух пло­скостях, для крыши и основания — как сумма секториальных напряжений и напряжений от изгиба в горизонтальной пло­скости.

На рис. 4—6 сравниваются теоретические (штриховые ли­нии) и экспериментальные (сплошные линии) значения на-

6=307000

Рис. 3. Суммарная эпюра бимоментов и изгибающих моментов

Для стержня-оболочки второго вида получим следующие выражения бимомента и крутящего момента при чистом кру­чении:

М sh к г

ch к I

Мsh к (г — Л);

z>lt

AfKp = М — М + |М ch к (г — I J — M.ch к I г>1\

(4)

(5)

Рис. 4. Сравнение теоретических и экспериментальных значений напряжений по передней стойке автомобиля

при кручении 21

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленност

ь

№ 6,

1973

г.

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

леннос

ть

№ 6,

1973

О 2др УЮт/сп*

Рис. 5. Сравнение теоретических и экспериментальных значений напряжений по средней стойке автомобиля

при кручении

Рис. 6. Сравнение теоретических и экспериментальных зна­чений напряжений по задней стойке автомобиля при

кручении

пряжений на передней, средней и задней стойках исследуемо­го автомобиля (/—IV — группы датчиков).

Хотя для кузова типа седан со средней стойкой посередине пассажирского салона матрицы системы различны в случае, когда для крыши учитываются только бимоменты и крутящие моменты, однако окончательные эпюры моментов и бимомен­тов кузова оказываются одинаковыми.

Полученные эпюры бимоментов и моментов кузова легко­вого автомобиля, вызванные кручением, позволяют предста­вить напряженное состояние основных несущих элементов (рис. 3).

Крыша и основание нагружены преимущественно бимомен- тами, в соответствии с эпюрой которых максимальные напря- жения наблюдаются у основания пассажирского салона в кон­цевых сечениях и у крыши в местах сопряжения со стойками. Стойки нагружены изгибающим и моментами в двух плоскос­тях и крутящими моментами, причем максимальные значения нормальных напряжений будут на концах стоек. В связи с из­гибом стоек оконные и дверные проемы испытывают деформа­ции сдвига в своей плоскости, причем передний и задний окон­ные проемы, дверные проемы левой и правой боковины имеют деформации сдвига разного знака. Чтобы не затенять общую эпюру, крутящие моменты стоек на рис. 3 не показаны. Они постоянны по длине передних, средних и задних стоек и рав­ны соответственно 89, 32 и 260 кгс-см.

Интересно сравнить эпюры изгибающих моментов стоек ку­зова при его кручении и изгибе [4]. Характерно, что эпюры изгибающих моментов в плоскости боковин каждой из стоек в отдельности при изгибе и при кручении кузова подобны по форме, однако направления эпюр разные: при изгибе эпюры

левой и правой боковин симметричны относительно верти­кальной продольной плоскости, а при кручении кососиммет­ричны, т. е. эпюры левой и правой боковин равны по величи­не, но обратны по знаку. Эпюры передних и задних стоек од­ной, например левой, боковины при изгибе направлены в раз­ные стороны, а при кручении — в одну сторону. При изгибе кузова с 'боковинами, параллельными вертикальной продоль­ной плоскости, стойки деформируются только в плоскости бо­ковин, а при крученин — еще и в поперечной плоскости.

Сравнительный анализ работы стоек кузова при его изгибе и кручении дает основание считать, что размеры сечений сто­ек, выбранные из условий работы кузова на кручение, автома­тически удовлетворяют условиям работы кузова при изгибе. Однако это заключение не всегда справедливо относительно крыши и основания, так как при кручении они испытывают преимущественно напряжения от стесненного кручения, вы­званного бимоментами, а при изгибе кузова — напряжения от изгиба в вертикальной плоскости.

ЛИТЕРАТУРА

1. Школьников М. Б. — «Автомобильная промышленность»,1971, № 7.

2. Багров Г. М. — «Автомобильная промышленность», 1972, № 9.

3. Бычков Д. В. Расчет балочных и рамных систем из тон­костенных элементов. М., Стройнздат, 1948.

4. Багров Г. М., Школьников М. Б. — «Автомобильная про­мышленность», 1970, № 5.

УДК 629.113.012.523

Исследование эксплуатационных качеств легкового автомобиляс шинами низкого профиля

УСТОЙЧИВОСТЬ, управляемость и тормозные качества ав­томобиля во многом зависят от сцепления шин с дорож­

ным покрытием. Непрерывное изменение формы профиля ши­ны (уменьшение высоты и увеличение ширины ее профиля) — одна из основных тенденций развития конструкции легковых шин [1].

Определялось влияние шин 6,45— 13 модели А (эталонные) и 6,95—13 модели Б (табл. 1) с различным отношением высо­ты к ширине профиля на важнейшие с точки зрения «безопас­ности движения эксплуатационные характеристики автомоби­ля «Москвич-412»: сцепные и тормозные качества, устойчи­вость и управляемость. Для получения более полной оценки их влияния проведены также испытания на топливную эко­номичность и скоростные качества автомобиля.

Шины обеих моделей имеют диагональную конструкцию каркаса и примерно одинаковый дорожный рисунок протекто­ра. Внутреннее давление в них принято 1,7 кгс/см2 при мак­симальной нагрузке на шину 345 кгс.

Из табл. 1 видно, что у шин модели Б по сравнению с эта-

Канд. техн. наук И. В. БАЛАБИН, А. А. ЛОГУНОВ, В. В. ПРОКОПОВ

А вто п о л и го н Н А М И

Т а б л и ц а 1

Шины

Показатели МодельА

МодельБ

Наружный диаметр в мм.......................................... 614 609Статический радиус в мм ...................................... 286,5 285Глубина рисунка протектора в мм ......................... 6 6Ширина профиля В в м м ....................................... 163,5 180Высота профиля Н в м м ....................................... 142 139,5Отношение Н \ В ........................................................ 0,87 0,78Ширина беговой дорожки в мм............................Площадь пятна контакта в смг:

120 130

166 194по выступам ........................................................ 105 120

Коэффициент насыщенностн рисунка протектора Удельное давление в см;:

0,63 0,62

по общей площади.............................................. 2.1 1,8по площади выступов...................................... 3,3

7,152,9

Вес покрышки в кг ................................................. 6,8

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

лонными на 10% увеличена ширина профиля, на 8,3% шири­на беговой дорожки, на 16,8% общая площадь пяша контак­та при мало изменившихся статическом радиусе, высоте про­филя и коэффициенте насыщенности рисунка (уменьшение со­ответственно на 0,6; 1,8 и 1,6%).

Испытания проводились на сухом чистом асфальтобетонном покрытии, плотно укатанном снеге и чистом льду.

Чтобы повысить точность эксперимента, шины перед испы­таниями прогревали в течение 1 ч путем безостановочного движения автомобиля со скоростью 90—100 км/ч [2]. Так как коэффициент сцепления на заснеженной и ледяной дорогах в значительной степени зависит от температуры окружающего воздуха, то все испытания проводили примерно в одно время дня.

Методы исследования влияния шин на эксплуатационные качества автомобиля в зимнее время являются сравнительны­ми, поэтому результаты испытаний проводятся в процентном выражении (для эталонных шин на всех дорожных покрыти­ях принят индекс 100).

При определении тормозных качеств за оценочный пара­метр приняли тормозной путь автомобиля, который измерялся -прибором путь—время—скорость с пятым колесом фирмы Пайселер. Импульсные датчики фиксировали блокировку ко­лес при торможении. Во время эксперимента отмечался так­же угол отклонения продольной оси автомобиля от прямоли­нейной траектории торможения (угол заноса).

Испытания на сухом асфальтобетонном покрытии проводи­лись to скоростей 50 и 80 км/ч, а на снежной и ледяной доро­ге — с 30 и 40 км/ч (табл. 2).

Таблица 2

Шины

Сухое ас­фальтобетон­ное покрытие

Плотно ука­танный снег

Чистый лед

50 км/ч 80 км/ч 30 км/ч 40 км/ч 30 км/ч 40 км/ч

Модель А .....................Модель Б .....................

10086,5

10087,0

10085,0

10081,6

10084,4

10085,6

При торможении на сухом асфальтобетонном покрытии со скоростей 50 и 80 км/ч тормозной путь автомобиля на шинах модели Б ’меньше на 13,5 и 13%, чем на эталонных шинах.

На дорогах с низким коэффициентом сцепления тормозные пути автомобиля на шинах модели Б при торможении со ско­ростей 30 и 40 км/ч на 15— 16,7% меньше, чем на шинах мо­дели Л.

Торможения с более высоких начальных скоростей не дают стабильных результатов и поэтому в качестве зачетных не принимались.

Углы поворота автомобиля на шинах модели А при заносе в результате торможения на льду и на снегу достигали 45— 60°, в то время как у автомобиля на шинах модели Б они не превышали 30°. Это важное обстоятельство характеризует ус­тойчивость автомобиля при торможении.

Таким образом, при использовании шин 6,95—13 умень­шается тормозной путь и повышается устойчивость автомоби­ля при торможении в различных дорожных условиях по срав­нению с шинами 6,45—13.

Управляемость и устойчивость автомобиля «Москвич-412* определяли при объезде неожиданно появившегося на дороге препятствия (маневр «перестановка») [3], движении по сину­соидальной траектории («змейка»); движении по криволиней­ной траектории.

Испытания первого вида проводили на сухом асфальтобе­тонном покрытии, а остальные — на льду. При всех испыта­ниях помимо показаний приборов принималась во внимание субъективная оценка водителем-испытателем устойчивости и управляемости автомобиля на различных шинах.

Выполняя первый маневр, водитель должен был осущест­вить перестановку автомобиля из ряда в ряд в минимально возможное время на скорости, близкой к максимальной. Эта скорость принята равной 100 км/ч. Основными оценочными параметрами являлись время «переставки» (в с), характери­зующее всю систему автомобиль—водитель—дорога, и коли­чество оборотов рулевого колеса, характеризующее работу водителя в данной системе.

При этом виде испытаний шины .модели Б имеют явное преимущество: при практически одинаковом управляющем воздействии со стороны водителя (число оборотов руля при

движении автомобиля на этих шинах больше на 2,5% по сравнению с показателем шин модели А) время выполнения маневра на 20% меньше, чем на эталонных шинах.

Движение по синусоиде («змейка») задавалось водителю восьмью вешками, установленными по прямой линии на рас­стоянии 15 м друг от друга. Автомобиль проходил «змейку» на максимально возможной скорости. Во время заезда ско­рость поддерживалась по возможности постоянной. За оце­ночный параметр в данном виде испытаний было принято время прохождения автомобилем участка между третьей и шестой вешками, измеряемое секундомером.

Лучшие результаты получены также при движении автомо­биля на шинах модели Б: время выполнения маневра было на 6% меньше, чем у автомобиля на эталонных шинах.

Испытания третьего вида проводились на замкнутой испы­тательной трассе, представляющей собой несколько криволи­нейных участков различного радиуса, соединенных одним пря­молинейным участком. Траектория выкладывалась вешками, ширина коридора между ними составляла 2,5 м. Автомобиль проходил испытательный участок на максимально возможной скорости, заезд считался зачетным, если автомобиль не сби­вал ни одной вешки. Оценочным критерием являлось время прохождения траектории, измеряемое секундомером.

При этом виде испытаний лучшими оказались шины моде­ли Б: время прохождения кривой было на 14,7% меньше, чем на шинах •модели А.

Анализируя результаты всех испытаний, можно заключить, что опытные шины 6,95— 13 улучшают управляемость и устой­чивость автомобиля «Москвич-412» в различных дорожных условиях по сравнению с шинами 6,45—13.

Субъективная оценка водителем устойчивости и управляе­мости автомобиля на различных шинах также подтвердила этот вывод.

Сцепные качества шин испытывались в режиме полного скольжения на всех трех видах дорог. Автомобиль с заблоки­рованными колесами буксировался динамометрическим тяга­чом со скоростью 3—5 км/ч. За оценочный критерий сцепных <- качеств шин в продольном направлении была принята сила тяги на крюке, которая определялась с помощью электриче­ского динамографа с записью на осциллографе [4].

Результаты испытаний показали, что сцепные качества шин модели Б на всех рассматриваемых дорогах выше, чем на ши­нах модели А. Так, сила тяги на крюке при буксировании ав­томобиля на шинах Б оказалась выше .на 11 % на сухом ас­фальтобетонном покрытии, на 13% на снегу и на 13,5% на льду по сравнению с автомобилем на эталонных шинах.

Влияние шин на скоростные качества и топливную эконо­мичность автомобиля определяли при специальных заездах на динамометрической дороге автополигона. Результаты дают основание для вывода, что шины моделей А и Б обеспечива­ют автомобилю «Москвпч-412» практически одинаковые топ­ливную экономичность и скоростные качества, так как замет­ная разница в этих параметрах у автомобиля, оборудованно­го различными шинами, в процессе испытаний не обнаружена.

Результаты проведенной работы показывают, что ,по срав­нению с шинами 6,45— 13, имеющими отношение высоты про­филя к его ширине 0,87, низкопрофильные шины 6,95— 13 с отношением 0,78 обеспечивают автомобилю «Москвич-412» лучшие тормозные и сцепные качества, устойчивость и уп­равляемость, при практически одинаковом уровне скоростных качеств и топливной экономичности автомобиля.

Улучшение устойчивости и управляемости, а также тормоз­ных качеств, являющихся элементами активной безопасности конструкции автомобиля, оборудованного низкопрофильными шинами, достигается повышением сцепных качеств за счет увеличения площади контакта шины с дорогой и сопротивле­ния шины боковому уводу за счет увеличенной ширины про­филя. Преимущества шин обнаруживаются не только на су­хой, но и на заснеженной и ледяной дорогах.

ЛИТЕРАТУРА

1. Крушевский Б. В. — «Каучук и резина», 1971, № 3.2. Бидерман В. Л. и др. Автомобильные шины. Госхимиз-

дат, 1963.3. Автомобили. Оценочные параметры управляемости. Ме­

тоды определения. ОН 025-319—68.4. Балабин И. В., Логунов А. А. В сб. «Автомобилестрое­

ние», НИИНавтоиром, 1970, Л"» 4.

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

леннос

ть

№ 6,

1973

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

оби

льн

ая

пром

ыш

ленност

ь

№ 6,

1973

УДК 629.113.012.83

Исследование тепловых потерь энергии в пневмогидравлических рессорах

А. М. ПЕТРЕНКО

D РАБОТАХ [1—3] отмечается влияние потерь энергии,0 обусловленных теплообменом на рабочий процесс в .пнев­могидравлических рессорах. Рассмотрим теоретически влия­ние теплообмена на характеристику упругости пневморессоры при сжатии или расширении газа в замкнутом объеме. Допу­стим, что внутренние необратимые потери равны нулю, трение в уплотнениях и перетекание жидкости отсутствует, а показа­тель процесса на ходе сжатия или отбоя постоянный. Количе­ство выделяемого в результате теплопередачи тепла выра­жается известным уравнением теплообмена [1]

dq = K-tH (Гокр — T)dt, (1)

где Лт — обобщенный коэффициент теплопередачи отгаза к окружающей среде в ккал/м2-ч-град;

Я — площадь теплообмена в м2;Токр и Т — температура окружающей среды и температура

газа.С учетом уравнения (1) первый закон термодинамики для

1 кг газа имеет вид

С у dT + Apd V = КуН(7окр — Т) dtс, (2)

где t0 — время, в течение которого происходит сжатие илиотбой пневморессоры;

Су — теплоемкость газа при постоянном объеме.При Т — Tonp- -dT уравнение (2) преобразуется:

1 +k — \

1 + ^ Л е

dV dp

+ У = (3)

T(t) = т,окр

К, Н

1 — еС у

toн

Су(6)

где Тк — температура газа в конечной стадии процесса.Уравнение (6) является основным, определяющим измене­

ние параметров состояния газа в конечных точках процесса за счет теплообмена с окружающей средой.

Изменение давления газа в конечной стадии процесса (соот­ветственно усилия рессоры) имеет вид

* , н

24 P{t)=Po 6 \1 — е

*гт яС у

+ Рк*С у

to

(7)

[.кг И

где г =

+ е ( е”-1—1).

— степень сжатия;

(7)P (t)= P o *

Ур

УКРо, Рк, Vo, Ук — давление и объем газа в начале и конце

процесса.Уравнения (4), (6) и (7) позволяют проследить за изме­

нением характера потерь по перемещению S поршня в долях от полного хода Sn. л

На рис. 1 показано изменение ординаты потерь, вычислен­ной по уравнению

Ар =Рк-

Ро

Ь .-С у

(8)

где р — текущее значение давления;п — показатель процесса, представленный выражени­

ем (4).

где k — показатель адиабаты.Выражение (3) является известным уравнением политроп-

ного процесса р V n = const, где показатель политропы

k — \

И = 1 + ¥ 7Г ~ (4)

Используя выражение (4) для оценки характера процесса теплообмена, можно применить сравнительно простые зависи­мости [2] для расчета колебаний системы при периодическом и случайном нагружении пневморессоры. Сжатие или отбой рессоры под действием возмущающей силы происходит в ко­нечный промежуток времени. Следовательно, независимо ог характера изменения состояния газа в рабочем процессе си­стемы имеется переходная стадия, в которой скорость и пере­мещение поршня пневморессоры равны нулю. Можно предпо­ложить, что определенное количество тепла будет выделяться (или подводиться) при переходе от сжатия к расширению га­за (или наоборот). Это предположение подтверждается тем, что в крайних точках процесса наблюдается наибольшая раз­ность температур газа и окружающей среды. Во время пере­хода от сжатия к расширению газа процесс теплообмена про­исходит при постоянном объеме. Следовательно, первый закон термодинамики для 1 кг газа при изохорном процессе будет

— С у dT — K jH (7окр (5)

где t0 — время, в течение которого происходит переход от сжатия к расширению.

Разделив переменные в этом уравнении и проведя интегри­рование, после несложных преобразований получим

Рис. 1. Зависимость потерь, обусловленных теплообменом, от степени сжатия и показа­

теля политропы

Время Atc сжатия или отбоя связано со временем переход­ного процесса зависимостью Atc=St0; Н = const.

Расчеты показывают, что потери, обусловленные теплообме­ном в пневморессоре, возрастают при ее деформации и соот­ветственно при увеличении степени сжатия и уменьшаются при росте показателя процесса сжатия. Суммарные потери, представленные разностью работ сжатия и расширения газа, при условии, что сжатие и расширение происходят с разными показателями, можно выразить какВологодская областная универсальная научная библиотека

www.booksite.ru

540 Рис. 2. Пневмогидравли* ческая рессора:

1 — поршень; 2 — цилиндр; 3 — крышка; 4 — вкладыш;

5 — диафрагма

Для колец

Я дк = / (0 ,2 ч- 0,25)рт. X

XD2— D i

для манжеты 7мЩ = / я Dhp ,

где f — коэффициент тре­ния;

— . WIcjk l- lpW(t)

Ро V0

X

„л-1— 1

п — 1 (п'— 1)( е"'-1)

н

X

1 + еcv ( г " " 1- ! ) . (9)

где‘И1сж; И 1 р — работа при сжатии и расширении газа.В случае равенства показателей процесса сжатия и расши­

рения уравнения (9) примет вид

/ К „н_ to

W (t) = ' vcv

(Я — 1) e‘ti—1(10)

p — давление уплотняемой среды в кгс/см2;

D — диаметр цилиндра в см;

DK — диаметр канавки для кольца в см;

h — высота уплотняющей поверхности манжеты в см.

Поскольку коэффициент трения зависит от изменения давле­ния, температуры, скорости относительного перемещения и ка­чества поверхности трущихся тел, для расчета целесообразно выбирать значение } в пределах 0,05—0,1 при чистоте обра­ботки поверхности не менее V 9. Большие значения f следует выбирать при относительных скоростях не более 0,01 м/с и твердости резины до 80 единиц по Шору. Рост сил трения при

При анализе уравнения (9) видно, что потери, обусловлен­ные теплообменом, возрастают с ростом показателя процесса расширения и уменьшаются с ростом показателя процесса сжатия. При этом рост потерь при возрастании показателя процесса расширения более интенсивен, чем уменьшение по­терь при возрастании показателя процесса сжатия. Следует обратить внимание на время переходного процесса, определя­ющее интенсивный рост потерь в конечных стадиях процесса. Наличие ® основном низкочастотных процессов колебаний ав­томобиля при движении по разбитым дорогам [4] позволяет предположить, что теплообмен в пневморессоре может влиять на работу подвески, особенно с большим динамическим ходом. Проведенный по уравнению (9) расчет тепловых потерь для различных конструктивных вариантов телескопических с од­ной ступенью давления пневморессор показывает, что наи­большая величина относительных потерь при р0< 30 кгс/см2, е<1,5; пФп' и Atc = 5t0 не превышает 0,005. Таким образом, можно предположить незначительное влияние теплообмена на работу пневморессор с небольшим начальным давлением газа и степенями сжатия даже при относительно больших ходах перемещения поршня (предполагается отсутствие контакта газа и жидкости).

Для проверки теоретических положений проведены экспери­ментальные исследования на простейшем пневмогидравличе- ском упругом элементе (рис. 2) при наличии и отсутствии контакта рабочего таза с жидкостью. Определялись силы тре­ния в уплотнительном узле поршневой группы, внутренние потери при гармоническом возмущении, относительные коэф­фициенты затухания при свободных колебаниях подрессорен­ной массы, нагружающей рессору.

Силы трения в уплотнительном узле определялись, исполь­зуя как обычный цилиндр и поршень, так и специальный пор­шень. Применение специального поршня позволило определить зависимость силы трения от изменения давления и различной комбинации уплотнений (рис. 3) . Трение в направляющих поршня без уплотнений при наличии тонкого слоя смазки со­ставляет величину не более 10 кгс при наклонах цилиндра и имитациях перекоса поршня. Для колец круглого сечения со­ставляющая сухого трения прямо пропорциональная числу колец (рис. 3, точки отмечены треугольником), причем для двух колец она удваивается, для трех утраивается и т. д. При увеличении давления от 20 до 150 кгс/см2 наблюдается незна­чительный рост силы трения для колец круглого сечения (из­менение в пределах 5%), а для манжетных уплотнений — пропорционально изменению давления. Таким образом, сум­марные потери на трение в уплотнениях /7у=Я0+ Л д (Я0 — потери на трение за счет натяга или предварительного кон­тактного давления Я д за счет изменения давления -уплотняе­мой среды).

Рис. 3. Зависимость силы трения от давления и различной комбинации уплотнений:

1 — две манжеты Л и М; 2 — манжета Л и кольцо К; 3 — манжета М и кольцо К; 4 — два кольца К: 5 — кольцо К; I — одно кольцо; I I — два кольца; I I I —

три кольца

увеличении давления происходит и за счет изменения харак­тера 'процесса при динамическом нагружении. В этом случае выражение для потерь примет вид

Пд = / я Dhp0 (П) 25

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленн

ость

№ 6,

1973

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленност

ь

№ 6,

1973

а превышение потерь за счет трения при динамическом нагру­жении над статическим при /=const равно

Силы неупругого сопротивления в пневморессоре при гармо­ническом возмущении определялись на стенде. Испытания про­водились за счет использования замкнутого потока упругих сил двух одновременно испытываемых упругих элементов при задании колебаний всей системе с помощью кривошипно-ша­тунного механизма [5]. Исследовались пневморессоры со сте­пенями сжатия от 1,5 до 3,4, изменявшимися установкой вкла­дыша в газовую полость рессоры, при различных начальных давлениях от 25 до 55 кгс/см2. Амплитуда колебаний поршня выдерживалась постоянной ±0,3 Sn при частоте нагружения от0,7 до 6,1 Гц. Силы неупругаго сопротивления определялись по замкнутой петле как по.туразность сил, возникающих в про-

£-100% ____________ .

La

/ fГ '" 7Г У

/I х? l i f а

f t ? Г р /J / У

У / / ауГ / , *

О 0,5

Рис. 4. Зависимость сил неупругого сопротивления ПГУЭ от характера нагружения и степени сжатия:

I, 2, 3 — динамическое нагружение с частотой 0,76 Гц при е — 3,4; 1,9; 1,55 соответственно; сплошная линия — ПГР с разделением полостей газа и жидкости, штриховая линия — ПГР без разделения полостей; Г, 2', Зр — статическое нагружение; П — половина ординаты потерь в кгс; Si и Sn — текущее положение и максимальный ход поршня в см

цессе сжатия и расширения газа при одинаковом прогибе рес­соры. Разность сил неупругого сопротивления, полученных в результате динамического нагружения гармонической силой и статического нагружения с учетом выражения (12) характе­ризует потери, обусловленные теплообменом. Исследования, проведенные при различных начальных давлениях газа в пнев­морессоре, показали, что при начальном давлении 25 кгс/см2 и степенях сжатия до 3 тепловые потери в зоне, наибольших пе­ремещений поршня составляют не более 10% от сил трения, т. е. практически не влияют на работу рессоры. При началь­ных давлениях больше 35 кгс/см2 влияние теплообмена более существенно. При динамическом нагружении средняя величи­на неупругаго сопротивления возрастает. Увеличение степени сжатия вызывает рост внутренних потерь, при этом неупругое сопротивление в случае разделения полостей газа и жидкости в 1,35—1,4 раза больше в зоне сжатия, чем без разделения полостей. Результаты экспериментов аналогичны с теоретиче­скими зависимостями (рис. 1) и показывают близкое совпаде­ние кривых с условным показателем процесса, вычисленным по средней линии характеристики. Экспериментами (рис. 4) подтверждено теоретическое обоснование величины потерь з

результате теплообмена в конечных точках процесса: соот­ветственно для пневморессор с разделением полостей газа жидкости и без разделения внутренние потери уменьшаются п1,2— 1,4 раза при увеличении частоты колебаний поршня от0,7 до 6,1 Гц. При этом на частотах больше 3 Гц прекращает­ся уменьшение внутренних потерь и процесс стабилизируется, т. е. для реальных систем, колебания которых происходят на частотах больше 3 Гц, потери будут обусловлены только тре­нием в узлах уплотнения. Контакт газа с жидкостью при усло­вии растворения части газа в ней ускоряет теплообмен, влия­ние которого сказывается на изменении показателя процесса и соответственно на степени превышения температуры в ко­нечной точке над окружающей средой.

Относительные коэффициенты затухания при свободных ко­лебаниях определялись при подтягивании груза (сжатие пнев­морессор) и мгновенном снятии нагрузки. Чтобы уменьшить влияние трения на результаты испытаний, опорную часть на­гружающей рессору балки устанавливали на подшипниках ка­чения. Относительный коэффициент затухания 1|) вычисляли как натуральный логарифм отношения амплитуд затухающих колебаний, отстоящих друг от друга на величину периода т как со стороны зоны сжатия, так и со стороны зоны отбоя.

Результаты испытаний пневморессор с начальным давлени­ем 45 кгс/см2 представлены в таблице. Значения л|) даны для

Степень

сжат

ия

«

Зона сжатия пневморес­

соры А

Зона отбоя пневморес­

соры Б

Зона сжатия пневморес­

соры А

Зона отбоя пневморес­

соры Б Статиче­ский

прогибрессоры

Ф X Ф X Ф х Ф т

1,55

0,14 0,87 0,110 0,89 0,10 0,9 0,076 0,9 0,35 Sn

0,18 0,85 0,14 0,9 0,15 0,86 0,13 0,9 0,5 Sn

0,4 0,80 0,22 0,85 0,3 0,86 0,175 0,88 0,65 Sa

1,9

0,049 0,73 0,045 0,74 0,052 0,75 0,05 0,75 0,3 s „

0,062 0,74 0,06 0,75 0,055 0,75 0,052 0,75 0,5 S„

0,125 0,70 0,115 0,74 0,125 0,75 0,082 0,76 0,65 Sn

3,4

Птельн

0,055 0,66 0,053 0,66 0,049 0,67 0,01 0,67 °,3 s n

0,048 0,67 0,041 0,67 0,046 0,67 0,04 0,67 °,5

0,002 | 0,65 j 0,06 | 0,66 | 0,055 | 0,67 | 0,05 | 0,68 | 0,65

р и м е ч а н и е. А — пневмогидравлическая рессора с раздели- он диафрагмой; Б — пневморессора без диафрагмы.

первого периода т свободных колебаний системы относитель­но статического положения рессоры, которое выбиралось для трех значений нагрузки: номинальной Р (прогиб 0,5 SD), пе­регрузки 1ДР и недогрузки 0,6 Р.

Анализ результатов испытаний показывает преобладающее влияние сил неупругого сопротивления при увеличении стати­ческой нагрузки для б < 2 и уменьшении амплитуды колеба­ний, что обуславливается ростом составляющей сухого трения в сопряженных деталях.

ЛИТЕРАТУРА

1. Галащин В. А. — «Автомобильная промышленность», 1965, № 11.

2. Певзнер Я. М., Горелик А. М. Пневматические и гидро­пневматические подвески. Машгиз, 1963.

3. Фандеев Я. J1. — «Известия высших учебных заведений. Машиностроение», 1969, № 18.

4. Мельников А. А. — «Труды Горьковского политехническо­го института», 1971, № 16.

5. Петренко А. М., Гуров М. М. — «Автомобильная промыш­ленность», 1971, № 10.

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

УДК 629.113.011.4

Испытание легковых автомобилей на ударКанд. техн. наук А. В. АРУТЮ НЯН, д-р техн. наук В. А. ИЛАРИОНОВ

Московский автомобильно-дорожный институт

ГЯ СПЫТАНИЯ проводились на специально оборудованном- * * полигоне. На схеме (рис. 1) показано следуадщеё^обору- дование.

Полоса 1 разгона тягача — горизонтальная площадка дли­ной 280 и шириной Ю м е ровным асфальтобетонным покры­тием хорошего качества. Неподвижное препятствие 2, располо­женное в начале полосы разгона, представляет собой массив­ный железобетонный параллелепипед. Основанием препятствия служит металлический каркас, залитый бетоном марки 600. Общие размеры каркаса 1,7Х0,8ХЗ,5 м. С учетом поверх­ностной бетонной обмазки толщиной 2,5—3 см общий объем препятствия составляет примерно 5 м3, а вес -- около 15 т. Для большей устойчивости вертикальные концы каркаса за­глублены в землю на 50 см. Торцовая поверхность препятствия перпендикулярна продольной оси полосы разгона. Жесткий упор 3 представляет собой сварную конструкцию из двух стальных плит, скрепленных двумя швеллерами, и рельса, при­варенного к верхней плите. Направляющие рельсы 4, уложен­ные рядом с полосой разгона но ширине колеи испытываемого автомобиля, кончаются на расстоянии 5 м от препятствия. Направляющие блоки 5 установлены на задней стенке пре­пятствия. Через них протянут тяговый трос 6, один конец которого закреплен па задней части автомобиля-тягача 7, а второй связан с испытываемым автомобилем 8. Меритель­ные рейки 9 длиной 4 м уложены параллельно полосе разгона. На кузов автомобиля нанесены краской мерительные ромбики. Фиксация положения ромбик:ж но отношению к мерительной рейке в каждый момент испытания дает возможность анали­зировать процесс удара.

Испытывались три легковых автомобиля «Волга» ГАЗ-21. В качестве тягача был выбран автомобиль 3IIJI-130.

К началу эксперимента испытываемый автомобиль находил­ся в начале полигона, а автомобиль-тягач 7 — у препятствия. По сигналу испытателя автомобиль-тягач трогается с места и в возможно короткий срок набирает максимальную скорость. Испытываемый автомобиль буксируется в направлении пре­пятствия. На расстоянии 8 м от стенки срабатывает автома­тический замок тросодержателя (рис. 2), трос отцепляется, а автомобиль но инерции продолжает движение до удара о препятствие. В этот же момент начинает действовать фикси­рующая аппаратура.

Принятый способ разгона позволил проводить испытания при неработающем двигателе и без бензина в системе питания. Это обеспечило необходимую противопожарную безопасность.

Датчики ускорений размещались как на испытываемых авто­мобилях, так и в теле манекена. Усилители и блоки питания, а также осциллограф Н-700 находились в автомобиле-лабора­тории 10 (рис. 1).

Процесс столкновения фиксировался на кинопленке тремя скоростными кинокамерами 11 типа СКС-1М и одной обычной 16-миллиметровой кинокамерой. Кинокамеры имели устройства для записи на пленку хронометрированного сигнала времени с частотой 100 Гц и включались за 2 с до момента удара.

Рис. 1. Общий вид полигона для испытаний автомобиляна удар

'Для регистрации измеряемых параметров использовался шлей­фовый осциллограф Н-700.

Методика исследований предусматривала три вида испыта­ний: центральный прямой, нецентральный прямой и нецен­тральный косой удары.

При ударе первого вида нормаль к поверхности соударяю­щихся тел в точке их соприкосновения проходит через центр масс автомобиля, а скорость центра масс направлена по этой нормали. Для воспроизведения прямого центрального удара передний бампер был поднят на высоту центра масс и закреп­лен. При ударе второго вида центр масс автомобиля располо­жен выше точки удара. При косом центральном ударе центр t- масс смещен от точки удара не только в вертикальном, но и в горизонтальном направлении.

Перед испытанием у всех автомобилей были определены габаритные размеры, база, колея, высота центра масс, рас­пределение веса по осям, моменты инерции относительно вер­тикальной и поперечной осей.

Для определения кинематических параметров автомобиля (перемещения, скорости и ускорения центра тяжести), а так­же деформации отдельных его частей в процессе удара был проведен анализ скоростной киносъемки.

В целях более точного измерения расстояний был исполь­зован большой инструментальный микроскоп УБМ-1, который, не искажая изображения, дает возможность увеличить картину на кадре до желаемых размеров. Перемещения автомобиля для начальной и конечной стадии удара отсчитывались через5 кадров (0,00625 с), для остальных стадий — через 10 кад­ров (0,0125 с).

Полученные данные по перемещениям автомобиля обрабаты­вались двумя методами: табличного дифференцирования играфическим. Это дает возможность получить значения ско­рости и ускорения для каждого момента времени.

В результате обработки записи киноленты были получены сведения о деформациях испытываемых автомобилей, их пере­мещениях, скорости и ускорениях в процессе удара.

На рис. 3 показано изменение перемещения s, скорости v и ускорения w при центральном прямом ударе (сплошные кри­вые получены аналитически, штриховые — графическим спо­собом) .

Из рис. 3 видно, что деформация ударяющейся части в на­чальной стадии протекает очень интенсивно, а затем темп ее уменьшается, так как по мере увеличения деформации вклю­чаются все новые элементы конструкции автомобиля, увеличивающие суммарную жесткость. После окончания деформации автомобиль под действием упругих сил начинает откатываться назад. Величина пути отката составила 250 мм, а время отката 0,605 с.

Скорость перед началом удара практически постоянна.В процессе удара она быстро убывает, в конце удара стано­вится равной нулю, а затем приобретает обратное направле­ние с максимальным значением 1,73 м/с.

Ускорение в начале удара автомобиля резко возрастает, вы­зывая замедленное движение автомобиля, а затем меняет направление. Аналогичные результаты получены и при дру­гих испытаниях (табл. 1).

Во время испытаний был получен большой материал по де­формациям и поломкам автомобилей «Волга» ГАЗ-21. Для этого автомобили тщательно измеряли до и после испытаний. Согласно методике НАМИ измеряли 5 размеров по верти- 9 7 кали Н 1—Я 5 и 12 размеров по горизонтали A i—А Места

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленност

ь

№ 6,

1973

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

леннос

ть

№ 6,

1973

S.MMХарактер движения автомобиля перед наездом на препятст­

вие зависит от дорожных условий и действий водителя. Если водитель не заметил вовремя препятствия и не успел принять необходимых мер безопасности, то на последнем отрезке пути перед ударом автомобиль перемещается с постоянной ско­ростью. Если водитель успел только выключить сцепление или передачу, автомобиль перед ударом движется накатом с отно-

J75 200 225 250 275 300 350 Ш 4>50 500 550 600 650 700 Ьы,с.................. .... ■ 1 1 ' _ ' ' ' 1 ' ' | 1 ' 1 '

Рис. 3. Изменение перемещения s, скорости v и ускорения w центра масс автомобиля при центральном

прямом ударе

Т а б л и ц а 2

измерений показаны на рис. 4, а результаты измерений по трем испытаниям приведены в табл. 2.

Обработка результатов испытаний показала, что процесс удара состоит из двух фаз. Во время первой фазы автомобиль деформируется, его скорость уменьшается до нуля, а кинети­ческая энергия переходит в потенциальную энергию сил упру­гости, во время второй фазы детали частично восстанавли­вают свою форму. Из-за остаточных деформаций и потерь на нагревание кинетическая энергия полностью не восстанавли­вается и автомобиль отделяется от препятствия со скоростью, модуль которой меньше модуля скорости до удара.

Степень упругости удара оценивают коэффициентом восста­новления Ку представляющим собой отношение модуля ско­рости и, с которой автомобиль движется по.сле удара, к мо­дулю скорости ууд сближения с препятствием.

Т а б л и ц а 1

Размеры в мм

Расстояниеев Эксперимент

Индекс

1 разм

ер! ев£оч

№ 1 № 2 № 3

я,От опорной поверхности до:

передней верхней точки лонжерона 430 455 448 455я , верхней точки облицовки радиатора 840 780 780 820Я, передней части головки блока 835 881 873 878Я, средней точки картера рулевого механизма 585 615 605 710Я, задией части головки блока 825 775 773 789

д .От базовой линии до:

края переднего буфера 2900 2395 2463 2575Аг переднего торца лонжерона рамы 2500 2385 2435 2190Л, полки щитка радиатора 2450 2335 2358 2175А, оси переднего колеса 2000 1954 1960 1800Лб картера рулевого механизма 2210 2012 2020 1910Ав заднего торца блока 1670 1575 1580 1585л7 передней точки дверного проема 1328 1328 1328 1328А8 панели приборов 1254 1196 1198 1184А, торца рулевого вала 1002 874 877 777Л\о переднего сиденья 935 1000 996 993Аи края заднего буфера 1930 1930 1930 1930А 12 оси заднего колеса 700 700 700 700

Показатели

передней части

Полный вес автомобиля в кг ..................Скорость перед наездом* в км/ч (м/с)

Продолжительность удара в с Максимальная длина смятия

автомобиля в м ..................Кинетическая энергия автомоби!Я перед ударом

в кгс • м ...............................................................Средняя величина силы, деформирующей авто

мобиль, в к г с .....................................................Максимальное замедление кузова** в м/с2. . .

Эксперимент

№ 1 № 2 ДЬ 3

* По записи на кинопленке.** Исследуемая точка на левом заднем крыле.

164852,20

(14,50)0,120

164350,00

(13,87)0,127

159047,20

(13,10)0,095

0,505 0,437 0,325

17 900 16 000 13 900

20 400 357

18 300 492

11 200 435

сительно малым замедлением. Если водитель успел нажать на педаль тормоза, замедление может быть достаточно велико.

Движение автомобиля после удара также может быть раз­личным. Анализ большого числа дорожно-транспортных про­исшествий показывает, что автомобиль, двигавшийся перед ударом с небольшой скоростью ууд^ 154-25 км/ч равномерно или накатом, после наезда на препятствие откатывается назад

1,73= 0,119.

28

Для рассматриваемого случая (рис. 3) К14,5

Использование других экспериментальных данных (путь отката, коэффициент сопротивления движению, коэффициент сцепления, длина вертикальных царапин, оставленных на пре­пятствии) показало, что величину К для автомобилей «Волга» ГАЗ-21 с достаточной уверенностью можно считать равной 0,11—0,17.

Зная величину коэффициента восстановления, можно опре­делить начальную скорость автомобиля перед ударом, что необходимо, например, при анализе дорожно-транспортных происшествий. Вологодская областная универсальная научная библиотека

www.booksite.ru

свободно. Если начальная скорость была большой, то двига­тель, сместившийся от удара, вызывает заклинивание деталей трансмиссии и блокировку тормозов задних колес. Передние колеса в результате удара, прижатые смятыми крыльями, брызговиками, облицовкой радиатора и другими деформиро­ванными деталями, также утрачивают возможность вращать­ся. Поэтому после удара со скоростью чуд^ 5 0 км/ч автомо­биль перемещается назад, как правило, с полностью блокиро­ванными колесами «юзом». Наконец, если в момент перед ударом водитель применил экстренное торможение, то после наезда автомобиль может двигаться только «юзом», так как за время удара тормозная система в силу своей инерционности не может разблокировать колеса и свободное качение авто­мобиля после наезда в этом случае исключается.

В табл. 3 приведены расчетные формулы для определения начальной скорости автомобиля при рассмотренных разновид­ностях наезда.

В этих формулах:

/пр — приведенный коэффициент сопротивления движению, учитывающий сопротивление дороги, воздуха и тре­ния в трансмиссии;

Ф — коэффициент сцепления шин с дорогой;tу — время увеличения замедления автомобиля в процессе

торможения;s„ — перемещение автомобиля до удара накатом;5Т — то же, в процессе торможения;

s0T — перемещение автомобиля при свободном откате назад после удара;

•Sm — то же, при движении «юзом» после удара.Перечисленные параметры можно установить в процессе

осмотра места дорожно-транспортного происшествия и эксперт­ного исследования его обстоятельств.

Т а б л и ц а з

*а,км/ч

20 40 60 100 v/м /ч

800

600

т

2002.0

0 ^ 7

П “40

Режим движения автомобиля

до удара после удара

Формулы для начальной скорости V в м/с

Равномерноедвижение

Свободноекачение

Торможение

Свободноекачение

Торможение

Свободноекачение

Торможение

Торможение

v = J j V l g f np *от

v = ~ r V * в 1*1К

8)60 VpK М/ч

О 100 200 300 т А,ММ5)

Рис. 5. Зависимость показа­телей удара от начальной

скорости: а — коэффициента восстановле­ния К; б и в — максимальной

деформации

Представляет практический интерес сравнение полученных результатов с данными других авторов.

На рис. 5, а показана кривая изменения коэффициента К, полученная экспериментально [3]. График (рис. 5,6) состав­лен по отчетным данным Уэйнского государственного универ­ситета (США). Заштрихованные зоны характеризуют зависи­мость деформации Л передней части автомобиля от начальной скорости удара при различных видах дорожно-транспортных происшествий. Зона 1 соответствует наезду автомобиля на не­подвижное препятствие, зона 2 — столкновению автомобилей, а зона 3 — наезду на дерево или столб.

Сопоставление рис. 5, в с данными табл. 1 показало, что значения деформации передней части автомобилей ГАЗ-21 при ударе (325—505 мм), полученные во время эксперимен­тов, находятся в пределах зоны /.

На рис. 5, в показана зависимость между начальной ско­ростью 1>а автомобиля и деформацией передней части Д при наезде на неподвижное препятствие по данным НАМИ.

Крестиками на рисунке отмечены результаты экспериментов, описанных в статье. Цифрами 1—3 обозначен номер экспери­мента. Во всех рассмотренных случаях результаты удовлетво­рительно совпадают с данными других исследователей.

ЛИТЕРАТУРА

1. Арутюнян А. В. — «Промышленность Армении», 1970, № 6.

2. Арутюнян А. В. — «Промышленность Армении», 1967, № 7.

3. Eberan-Eberhorst R. — «Osterreichische lngr-Z», 1962, т. 5, № 5,

Уважаемый товарищ!

Продолжается подписка на журнал

«АВТОМОБИЛЬНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ»

на 1973 годПодписка оформляется во всех отделениях связи на любой срок

без ограничения до первого числа предподписного месяца.

Журнал можно приобрести только по подписке!

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

леннос

ть

№ 6,

1973

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

леннос

ть

№ 6,

1973

УДК 629.113.002

Внедрение прогрессивной технологии на Уральском автозаводе

Н. Г. ЖУГИН, В. М. КОГАН

У р а л ь с к и й автозавод

П О ТЕХНИЧЕСКИМ показателям, прежде всего по прохо­димости, автомобиль «Урал-375» и его модификации

являются одними из лучших отечественных трехосных автомо­билей и не уступают зарубежным образцам. За высокие экс­плуатационные качества и современный уровень изготовления автомобили семейства «Урал» награждены дипломами ВДНХ. Свидетельством высокой оценки качества автомобиля «Урал-375Д» является награждение его золотой медалью и Почетным дипломом Лейпцигской ярмарки. В 1972 г. автомо­билю «Урал-375» присужден Государственный знак качества.

Организация выпуска современных трехосных автомобилей высокой проходимости вместо выпускавшихся ранее двухос­ных потребовала принципиальной реконструкции всего много­отраслевого комплекса производства во всех основных и вспо­могательных подразделениях завода, внедрения новых техно­логических процессов, технически совершенного и экономи­чески эффективного оборудования, механизации и автоматиза­ции трудоемких и ручных работ. Все это привело к глубоким качественным изменениям в организации производства и его технической оснащенности. При реконструкции завода макси­мальное внимание уделялось также комплексному внедрению мероприятий по научной организации труда, созданию наибо­лее благоприятных условий для работающих.

Основным критерием оценки разрабатываемых и внедряе­мых новых технологических процессов, оборудования, оснаст­ки, помимо технической целесообразности и конструктивного оформления, являлся экономический фактор, без всестороннего анализа которого не рассматривался и не принимался ни один проект. Только если предлагаемая конструкция или вариант организации производства гарантировали повышение произво­дительности труда и повышение фондоотдачи, принималось решение о внедрении их в производство.

За годы реконструкции на заводе введены в эксплуатацию новые специализированные цехи и осуществлена реконструк­ция старых цехов на базе их полного технического переосна­щения.

Построены агрегатный цех, комплексно-механизированный н автоматизированный сталелитейный цех, цех испыта­ния и сдачи автомобилей, оснащенный современными средствами контроля и механизации производственных про­цессов, прессово-кузовной корпус и корпус вспомогательных цехов, высокомеханизированный цех оболочкового литья и д

В литейном производстве все основные технологические про­цессы претерпели коренные изменения. Загрузка шихты в вагранки и электропечи полностью механизирована. Па всех вагранках внедрена грануляция шлака, уборка отходов меха­низирована. Кроме того, все вагранки оборудованы мокрыми искрогасителями, которые позволили резко сократить загрязне­ние воздушного бассейна выбросами ваграночной пыли.

В настоящее время литейные цехи располагают комплексно­механизированными смесеприготовительными отделениями. Процессы распределения смесей по бункерам автоматизиро­ваны. На заводе внедрено горячее плакирование формовочной смеси для оболочкового литья, значительно повысившее безопасность работы и качество отливок. Освоена установка для прокаливания песка, снизившая расход смолы.

Для изготовления форм внедрены машины типа 2М265 с од­новременной автоматизацией процессов выбивки форм и на­кладывания грузов перед их заливкой.

Тяжелую малопроизводительную операцию безопочной фор­мовки на заводе заменили разработанные высокопроизводи­тельные полуавтоматические формовочные линии мелкого литья (конструкции Р. Беневоленского). Их внедрение повы­сило производительность труда в 2,5 раза; только по трем

литейным конвейерам экономический эффект составил 100 тыс. руб. в год.

Более 90% стержней изготовляется сейчас на полуавтомати­ческих иескострельных машинах, спроектированных и изготов­ленных заводским отделом автоматизации. За разработку полуавтоматов и организацию их серийного производства группа работников завода награждена медалями ВДНХ.

Внедрены первые полуавтоматы для изготовления стержней в горячей оснастке.

Полностью ликвидирована пескоструйная очистка и очистка в галтовочных барабанах. Сейчас все отливки очищаются в автоматизированных дробеметных камерах и барабанах непрерывного действия.

В новом сталелитейном цехе обычные разливочные ковши заменены разработанными на заводе «чайниковыми» емкостью 8 т. Их внедрение позволило отменить трудоемкую операцию удаления шлака из ковша и наведения нового шлака сухим кварцевым песком. При старой конструкции ковша во время этой операции металл насыщался газом, температура его сни­жалась и требовался нагрев до 1680— 1700°, что вызывало дополнительный расход электроэнергии и электродов.

В этом цехе внедрена разработанная на заводе система грануляции электропечных шлаков и полного извлечения остатков металла из шлака. Для этого создана установка, на которой жидкий шлак, рассекаемый струей воды, подавае­мой под давлением из специального насадка, попадает с во­дой в емкость, в которой происходит глубинное перемешива­ние. Из емкости шлак транспортируется наклонным ковшовым элеватором, а металл отделяется от него магнитной системоп сепарации. Остаточная вода отделяется от шлака в специаль­ном вибробункере, что позволяет избежать смерзания шлака в зимнее время в бункерах для отходов или на железнодорож­ных платформах.

Таким образом, комплекс мероприятий по реконструкции литейного производства позволил значительно повысить эко­номические результаты работы. Так, съем литья с 1 м2 общей площади по чугуну в 1,2 раза, а по стальному литью в новом литейном цехе почти в 1,5 раза выше, чем средний уровень, достигнутый в литейных цехах заводов автомобильной от­расли. В 1972 г. съем литья с 1 м2 общей площади возрос по ковкому чугуну на 13, по стальному литью на 6,1, по литью по выплавляемым моделям на 8,5%- Себестоимость литья на Уральском автозаводе — одна из самых низких в отрасли и существенно ниже среднего отраслевого уровня. Потери от брака в 1972 г. составили 1,09%, за годы реконструкции онл снижены на 44%.

В термическом производстве внедрена закалка деталей с нагревом т.в.ч. Автоматизированные процессы нагрева и охлаждения позволяют получить гарантированное качество закалки. Внедрены изготовленные на заводе по опыту Москов­ского автозавода им. И. А. Лихачева безмуфельные агрегаты для химико-термической обработки деталей из различных ста­лей, что резко улучшило их качество, уменьшило коробление, повысило стабильность глубины слоя цементации и насыщения. В результате потери от брака в термическом производстве снижены более чем в 3 раза.

В гальваническом производстве введено в строй новое отде­ление с четырьмя автоматическими агрегатами для металло­покрытия мелких деталей. Процессы растворения солей и их раздача по автоматам механизированы.

В цехах механосборочного производства полностью обнов­лена активная часть основных производственных фондов. Рациональный выбор нового прогрессивного оборудования и технологической оснастки, согласованность производительностиВологодская областная универсальная научная библиотека

www.booksite.ru

Наиболее высокопроизводительными являются линии окрас­ки кабин и оперения, агрегаты которых связаны между собой толкающими конвейерами. Значительно изменены также номен­клатура и качество применяемых материалов: на всех окра­сочных операциях используются высококачественные синтети­ческие эмали.

Изменения в характере и производительности труда, повы­шение культуры и улучшение санитарно-гигиенических усло­вий работы произошли за счет газификации основных техноло­гических процессов во всех ведущих отраслях заводского производства.

Большая работа выполнена по механизации погрузочно- разгрузочных и складских работ. Введена затаренная транс­портировка большинства видов сырья, заготовок и изделий.Для этого созданы два новых цеха — технологического авто­транспорта и электрокарный, построены многие тысячи метров дорог и прицеховых площадок, изготовлено разной тары более 70 тыс. единиц. Использование богатого опыта автозавода им. И. А. Лихачева позволило найти более целесообразные пути в решении этих вопросов и ускорить их решение.

Значительно расширена сеть внутрицеховых и межкорпус- ных конвейеров, в числе которых более 3 км толкающих кон­вейеров. Представляют интерес многоярусные склады для штампов и штамповок в прессовом производстве, обслуживае­мые лифтами-штабелерами. В результате резко увеличилась производительность труда на транспортных операциях и складской переработке материалов. За последние пять лет общий грузооборот на заводе увеличился в 2 раза, при этом численность рабочих осталась прежней.

Успешное внедрение новых технологических процессов яви­лось результатом деятельности заводского «научного центра»— лабораторий отделов главного металлурга и главного кон­структора, центральной технологической лаборатории.

Среди научно-исследовательских работ, внедренных в произ­водство, особенно интересны следующие:

1) комплекс работ по исследованию и разработке процесса, проектированию инструментальной оснастки для обработки и высокоточных зубчатых ' колес из высоколегированной хромоникелевой стали 12X2II4A в условиях массового произ­водства;

2) разработка нового литейного крепителя УСК-1, при внед­рении которого получен годовой экономический эффект более 500 тыс. руб. За эту работу, выполненную на уровне изобре­тения, работники завода получили два авторских свиде­тельства;

3) разработка и внедрение процесса горячего плакирования песка термореактивной смолой вместо холодного плакирова­ния с применением этилового спирта. Этот процесс применен впервые, и за его изобретение выдано авторское свиде­тельство;

4) разработка и внедрение технологического процесса термо­обработки с автоматическим регулированием углеродного по­тенциала на безмуфельных агрегатах;

5) разработка и внедрение процесса ультразвуковой очист-шлифовальных и хонинговальных станков увеличилось почти ки деталей тормозной системы автомобиляв 3 раза, алмазно-расточных в 4 раза и т. д. Повое оиорудо- Реконструкция завода, его техническое переоснащение яви-вание спроектировано и изготовлено на отечественных стаико- лись „сшвным фактором резкого повышения технико-экономи-строительных заводах, станки иностранных фирм исчисляются . ческих показателей. Вместе с тем полученные результатыединицами. наглядно подтверждают правильность принятых решений и

Для обработки зуочатых колес также внедрены новые тех- экономическую целесообразность затрат,нологические процессы. Наружные и внутренние поверхности Па рИС. 2 приведены данные роста производительности труда оорабатываются методом пластической деформации поверх- л0 заводу, снижения трудоемкости и взаимосвязи этих двух постного слоя металла. Почти 80% операций хонингования показателей. 'точных отверстий в автомобильных деталях выполняется абра­зивными брусками с алмазами, в результате чего стойкосп QJ,% головок возросла в несколько раз и на 1—2 класса повыси- qq лась чистота поверхности. При доводке твердосплавного ин­струмента используются круги с синтетическими алмазами.

В новом цехе испытания и устранения дефектов автомобили проверяются на специальных нагрузочных стендах, на которых оГ.катка ведется при различных режимах, определяемых тех­ническими условиями и назначением машин. С внедрением стендов отпала необходимость в дорожных испытаниях, повы­силось качество контроля и значительно улучшились условия труда испытателей. Выявленные дефекты устраняются в цехе m двух конвейерных линиях.

Изменения внесены в организацию и технологию окрасоч­ного производства. Высокое качество отделки поверхностей автомобиля и его узлов достигается на 13 поточных линиях.На этих линиях осуществляются механизированная подготов- кч поверхности, грунтовка и окраска с высокотемпературной qq искусственной сушкой. Источником тепла в сушильных каме- рп\ является природный газ. В кузовном цехе внедрена комп­лексно-автоматизированная линия окраски рам методом оку­нания, построенная по принципу периодического действия. 1 ............ . _ _Участок, рассчитанный на проектную мощность, занимает ^ ^ 1965 1966 1967 ЫВ 1969 1970 1971 1972 q <всего 600 м2. 0 1

Рис. 2. Трудоемкость Т и производительность труда Q

новой техники с масштабами производства позволили при ми нимальных капиталовложениях и минимальном новом капи­тальном строительстве довести технический уровень основных цехов до современного уровня.

Как видно из рис. 1, при сравнительно невысоком росте общего количества Р оборудования, которое за годы рекон­струкции увеличилось всего на 57%, количество станков и агрегатов, работающих по автоматическому и полуавтомати­ческому циклу, за это время увеличилось почти в 2,5, а коли­чество агрегатных станков в 5,5 раза. Наиболее существенно изменился парк особо точных станков, занятых на доводочных операциях и определяющих качество продукции. Количество

Рис. 1. Изменение состава оборудования в цехах механосборочного производства:

/ - агрегатные станки; 2 — автоматы и полуав­томаты; 3 — общее количество металлорежущего

оборудования

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленност

ь

№ 6,

1973

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленн

ость

№ 6,

19

73

г.

Год

Рис. 3. Развитие производственных мощностей и ма­териально-технической базы завода по отношению

к проектному уровню 100%:1 — среднегодовая мощность завода; 2 — основные произ­

водственные фонды

За годы реконструкции производительность труда выросла в 2,2 раза при значительном сокращении трудоемкости изго­товления трехосных автомобилей, причем за первые два года серийного выпуска новых моделей трудоемкость их изготовле­ния снижена в 2 раза.

В течение последних шести лет достигнуто устойчивое опе­режение производственной мощности завода по сравнению с созданием и освоением основных производственных фондов (рис. 3).

В то время как реконструкция завода па сравнению с про­ектным уровнем осуществлена только на 58%, комплексная производственная мощность достигла 75%, что, в свою оче­редь, обеспечило эффективное использование основных фондов. Несмотря на ежегодный значительный прирост основных про­изводственных фондов, уровень их использования непрерывно возрастал и в настоящее время на 28% превышает проектный.

Это является результатом улучшения структуры основных фондов за счет развития их активной части, прежде всего вы­сокопроизводительного технологического оборудования, средств механизации и автоматизации основных и вспомога­тельных процессов, разработки и осуществления комплекса организационно-технических мероприятий, основная задача которых состоит в заблаговременном исключении намечающих­ся «узких мест». На эти работы, как правило, направляются фонды развития производства и усилия заводских служб и цехов подготовки производства.

В результате комплексной реконструкции завода выпуск то­варной продукции возрос более чем в 3,5 раза. За последнее пятилетие выпуск автомобилей увеличился на 90%, запасных частей на 70%, поставки по кооперации удвоились. За счет увеличения производительности труда получено более 80% прироста общего объема продукции завода.

ЛИТЕРАТУРА

1. Гурушкин В. А., Коган В. М. — «Автомобильная промыш­ленность», 1967, № 10.

2. Гурушкин В. А., Коган В. М. — «Автомобильная промыш­ленность», 1971, № 5.

УДК 629.113 — 592:669.13

Тормозные барабаны из магниевого чугунаД-р техн. наук А. А. РЫЖИКОВ, канд. техн. наук И. И. САН КО В

Горьковский политехнический институт

С ПОЯВЛЕНИЕМ магниевого чугуна, обладающего высо­кими прочностными и эксплуатационными свойствами,

встал вопрос о его применении для деталей автомобилей.Прочностные свойства магниевого чугуна позволяют значи­

тельно снизить вес отливок, а его повышенная износостойкость при эксплуатации некоторых деталей, работающих в условиях интенсивного износа, — резко снизить и даже исключить рас­ход запасных частей.

В связи с этим была проведена исследовательская работа с целью замены биметаллических передних и задних тормоз­ных барабанов на автомобилях всех марок цельнолитыми из высокопрочного магниевого чугуна с шаровидным графитом.

Прежде всего сконструировали цельнолитой тормозной бара­бан с учетом конструктивных и эксплуатационных требований по жесткости, прочности, износостойкости и обрабатываемости (рис. 1). В соответствии с этими чертежами разработали ли­тые заготовки (рис. 2). Технологию формовки, действующую в литейном цехе (в сырых песчано-глинистых формах), сохра­нили, но литниковую систему заменили: приняли два питателя сечением 12,5X40 мм и переходные питатели, соединенные шлаковиком.

0 Ш _

O Q Рис. 1. Конструкция цельнолитых переднего (а) и заднего (б) тормозных барабанов из магниевого чугуна

Рис. 2. Литые заготовки переднего (а) и заднего (б) тормоз­ных барабанов из магниевого чугуна

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

40

JO

1*0

10

4Поле j

Л0 | \допуска

I/

1 /\6

1 / ь КN170 187 207

Твердость221 MB

Рис. 3. Кривая частоты по твер­дости НВ для тормозных бараба­

нов из магниевого чугуна

Химический состав магниевого чугуна, по­добранный из условий исключения термической обработки тормозных барабанов после отлив­ки, приняли следующий (в %): 3,65—3,80 С;2,78—2,85 Si; 0,13— 0,20 Мп; 0,085 Р; 0,006— 0,01 S; 0,033—0,040 Mg.

Основными показате­лями при механической обработке деталей явля­ются твердость и микро­структура. Полученные результаты показывают высокую однородность твердости цельнолитых барабанов (рис. 3). В чугуне всех плавок це­

ментит отсутствовал, с увеличением толщины стенки доля пер­лита уменьшилась с 50—80 до 30—50%. Микроструктура тон­кой, толщиной 4 мм, стенки тормозного барабана показана на рис. 4, а и б, микроструктура обода толщиной 15 мм — на рис. 4, в.

Цельнолитые тормозные барабаны из магниевого чугуна были обработаны в потоке вместе с выпускаемыми заводом биметаллическими барабанами. Обработку проводили на шес­тишпиндельных карусельных полуавтоматах действующим по технологии инструментом на существующих в цехе режимах резания. При этом на второй позиции дополнительно были введены две операции — обтачивание фланца с внешней и внутренней стороны по 1,5 мм на сторону с получением окон­чательной толщины фланца 6 = 4,0-=-4,2 мм.

После окончательной механической обработки тормозные барабаны были собраны со стуиицами из ковкого чугуна и проверены на биение. Результаты проверки (рис. 5) показы­вают, что биение снижено с 0,3—0,55 мм для биметаллических до 0,01—0,12 мм для цельнолитых за счет большей жесткости последних.

Результаты стендовых испытаний обработанных тормозных барабанов показали, что по жесткости опытные барабаны равноценны биметаллическим. Тормоза как с биметаллически­ми, так и с опытными барабанами по длине пути торможения и моменту торможения имели практически одинаковую эффек­тивность.

Дорожные испытания тормозных барабанов проводились по существующим в КЭО инструкциям и методике.

A I "«-v jk. .4

# •

:ViJr: 6)

20 и 75 мкм по сравнению с 115 и 420 мкм у передних и задних биметаллических барабанов. Следовательно, износо­стойкость цельнолитых тормозных барабанов из магниевого чугуна возросла в 5—5,5 раза.

Грузовой автомобиль с тормозными барабанами из магние­вого чугуна без их замены прошел более 218 тыс. км, после чего наблюдения были прекращены.

Биения

Рис. 5. Кривая частоты по биению тормозных барабанов из магниевого

чугуна

Несмотря на полученные высокие показатели, использование высокопрочного магниевого чугуна с шаровидным графитом для изготовления автомобильных деталей, в частности тор­мозных барабанов, крайне недостаточно. Это является следствием необходимых существенных изменений в техноло­гии плавки серого чугуна с глубокой десульфурацией расплав­ленного металла и последующей обработкой его магнием.

с п :

11

С JJ-J СЮ'

Рис. 4. Микроструктура тормозных барабанов из магние­вого чугуна

Установка тормозных барабанов на автомобиль была из­менена (рис. 6). Опытные и биметаллические барабаны уста­навливались по двум диагоналям (1—4): опытный передний правый — выпускаемый передний левый, опытный задний ле­вый — выпускаемый задний правый. Результаты испытаний после пробега 28 тыс. км показали, что износ опытных барабанов при полном отсутствии коррозии на них составил

Рис. 6. Установка тормозных бараба­нов на автомобиле ГАЗ-51

На Горьковском автозаводе для плавки серого чугуна при­нят ваграночный (коксовый) процесс, который осуществляется в вагранках различной производительности и конструкций. Это создало определенные потоки металла и материалов, а также размеры плавильных отделений. В связи с этим внед­рение сложного технологического процесса плавки магниевого чугуна в действующем производстве сопряжено с известными трудностями. Но, поскольку существует несколько промышлен­ных способов десульфурации и модифицирования чугуна маг­нием, которые можно применить в условиях существующего на заводе производства литья, эти трудности не являются принципиальными.

Одновременно в условиях автомобильной промышленности необходимо создание центра (например, в г. Саранске) по производству тормозных барабанов из магниевого чугуна для грузовых и легковых автомобилей всех марок с последующим расширением его применения для большинства деталей, изго­товляемых в настоящее время из ковкого чугуна.

Примером такого решения является постройка и ввод в экс­плуатацию в 1968 г. фирмой Шевроле литейного цеха произ­водительностью 350 тыс. т магниевого чугуна в год'.

1 Щербаков К. Л. «Литейное производство», 1970. № ю .

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

леннос

ть

№ 6,

1973

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленност

ь

№ 6,

1973

УДК 669.721.5.629.113

Особенности механической обработки магниевых сплавов

Канд. техн. наук А. М. Д АВИ Д СО Н . В. С. ГОЛУБЕВ, В. Г. ДУНЯШЕВ,

А. И. КОНОВАЛОВ, Л. Н. РАБИНОВИЧ, Н. В. СЕДОВ

Запорожский проектно-конструкторский технологический институт

В ПОСЛЕДНИЕ годы наметилась тенденция к увеличению потребления магния отечественной и зарубежной про­

мышленностью. Ежегодные темпы потребления магния в СССР и за рубежом подтверждают перспективность его применения.

В автомобилестроении магниевые сплавы применяют для из­готовления в основном корпусных деталей сложной конфигу­рации, отлитых в кокиль или под давлением. Примерно 25% массы двигателя МеМЗ-988 изготовляют из магниевого спла­ва МЛ5. Зарубежные фирмы Фольксваген, ФИАТ, Дженерал моторе наряду с деталями двигателя изготовляют из магние­вых сплавов колеса автомобилей (Фиат-Дино), кузова гоноч­ных автомобилей и детали внутренней отделки легковых авто­мобилей и автобусов [1].

Непрерывно повышающийся спрос на магниевые сплавы вызывает необходимость установления оптимальных геометри­ческих параметров режущей части инструмента, режимов реза­ния'и разработки технических требований к металлорежущим станкам, предназначенным для обработки деталей из этих сплавов.

Известно, что магниевые сплавы зарекомендовали себя наиболее технологичным материалом, обладающим высокими свойствами обрабатываемости резанием. По сравнению с дру­гими конструкционными металлами и их сплавами он имеет следующие специфические особенности: возможность приме­нения относительно высоких режимов резания при малых силах резания и высокой стойкости режущего инструмента,

<-> а также возможность получения высокой чистоты обрабаты­ваемой поверхности и др. Если принять обрабатываемость резанием магниевых сплавов за единицу, то у алюминиевых сплавов она равна 0,5, у латуни 0,4, у углеродистой стали 0,2. Эти преимущества магниевых сплавов снижают трудоемкость механической обработки, дают экономию по износу оборудова­ния и инструмента, уменьшают расход электроэнергии и сни­жают себестоимость изделий.

Однако особенности физико-механических свойств магниевых сплавов вызывают некоторые трудности при их механической обработке. Например, низкий модуль упругости требует предусматривать дополнительные опоры в зажимных приспо­соблениях, так как при снятии стружки больших сечений возможно деформирование обрабатываемых деталей. Кроме того, при сверлении глубоких отверстий происходит увод свер­ла, а несоответствие геометрических параметров режущей части сверла оптимальным значениям приводит к плохому отводу стружки, спрессовыванию ее в канавках и поломке инструмента. При развертывании отверстий по 2-м классу точности развертки должны быть больше диаметра отверстий, так как магниевые сплавы склонны к «усадке» отверстий.

В СССР и за рубежом опубликован ряд работ [1— 12], осве­щающих отдельные стороны механической обработки деталей, изготовляемых из магниевых сплавов. Однако в этих работах приводятся противоречивые данные по режимам резания и геометрическим параметрам режущей части инструмента.

Из-за отсутствия ясности в этом вопросе при обработке маг­ниевых сплавов на заводах применяются режимы резания, значительно отличающиеся от приведенных в работах [1— 12], так как разрозненные и несистематизированные данные труд­но использовать в практической деятельности.

Так, на Брянском автозаводе при точении резцами, армиро­ванными твердым сплавом, применяют скорость резания от 50 до 205 м/мин с подачами от 0,15 до 0,3 мм/об, при фрезеро­вании фрезами, оснащенными твердым сплавом, — от 28 до 373 м/мин с подачами от 0,1 до 0,8 мм/зуб, при сверлении быстрорежущими сверлами — от 17 до 28 м/мин с подачей0,3 мм/об.

Работа на таких заниженных режимах резания объясняется главным образом тем, что конструкции и геометрические пара­метры режущей части инструмента применяются без учета специфики пооцесса резания магниевых сплавов.

Ранее на Брянском автозаводе применялись повышенные скорости резания. Однако сочетание малых сечений стружки (что недопустимо) и чрезмерного затупления режущего ин­струмента приводило к воспламенению мелкой стружки и, как следствие, к отказу в дальнейшем от высоких скоростей реза­ния даже в тех случаях, когда это вполне безопасно.

На Мелитопольском моторном заводе при точении деталей из магниевых сплавов резцами, армированными твердым

сплавом, применяют скорость резания до 1000 м/мин при по­дачах до 0,6 мм/об, при фрезеровании фрезами, оснащенными твердым сплавом, — до 1200 м/мин при подачах до 0,3 мм/зуб, при сверлении — до 60 м/мин с подачами до 0,7 мм/об. На этом заводе при всех видах механической обработки деталей из магниевых сплавов не допускается подача менее 0,05 мм/об, а изношенный режущий инструмент своевременно заменяется переточенным.

На основании обобщения и анализа литературных данных и опыта передовых отечественных заводов можно указать на следующие специфические особенности механической обработ­ки магниевых сплавов. Их можно обрабатывать на высоких скоростях резания, с большими сечениями стружки. Высокие режимы резания можно применять только при выполнении соответствующих требований к режущему инструменту. Боль­шую часть режущего инструмента можно применять в соот­ветствии с ГОСТами, однако для более полного использования высоких свойств обрабатываемости резанием этих сплавов желательно применять большие значения задних и передних углов, ширину ленточек сверл и разверток уменьшать пример­но в 2 раза, передние и задние поверхности режущей части инструмента затачивать с чистотой поверхности не менее V8, стружечные канавки сверл, разверток и метчиков — не ме­нее V9.

Лучшие результаты дает режущий инструмент, специально изготовленный для обработки магниевых сплавов. Образова­ние большого объема стружки за единицу времени требует своевременно удалять ее из зоны резания, поэтому в конструк­циях фрез, сверл, разверток, метчиков необходимо предусмат­ривать большие расстояния между режущими зубьями. Число зубьев фрезы должно быть уменьшено в 2—3 раза по сравне­нию с фрезой, предназначенной для обработки стали, ширину перьев сверла следует уменьшать в 2—3 раза, число зубьев разверток должно равняться 4—6, а метчиков — 3—4.

Своевременная замена затупившегося инструмента предохра­няет от воспламенения мелкой стружки и пыли магниевых сплавов. Критериями затупления режущих инструментов яв­ляются фаска износа на задней поверхности до 0,2 мм [10], пакетирование стружки в канавках сверла, повышенный на­грев детали и инструмента во время резания, увеличение силы резания. Однако в этом вопросе также нет единого мнения.

Специфические особенности магниевых сплавов не позво­ляют применять при их механической обработке охлаждающие жидкости, содержащие воды и кислоты. Как правило, обра­ботка ведется без охлаждающей жидкости, однако в работах [2 и 6] имеются рекомендации применять для охлаждения сжатый воздух, бескислотные минеральные масла, керосин.

Несмотря на то, что механическую обработку деталей из магниевых сплавов целесообразно производить в отдельных помещениях, допускается вести ее в общих механических це­хах, отделив эти участки несгораемыми перегородками и соблюдая противопожарные нормы. Не рекомендуется обраба­тывать магниевые сплавы рядом с черными металлами, обра­ботка которых сопровождается искрообразованием. При по­жаротушении применяются специальные флюсы или сухой песок. Как показал многолетний опыт механической обработки магниевых сплавов на отечественных заводах, воспламенение магниевой стружки исключено при соблюдении этих рекомен­даций.

ЛИТЕРАТУРА

1. «Tooling», 1969, т. 23, № 1, с. 44—48.2. «Metalikerarbeitung», 1964, т. 18, № 4, с. 350—356.3. «Rivista di meccanico», 1968, т. 19, № 420, с. 9— 12.4. «Inst. Product. Engr. J.», 1959, 38, № 9, с. 480—484.5. «Machining Production», 1969, т. 32, № 3, с. 32—34.6. Портной К. И., Лебедев А. А. Магниевые сплавы. Свойст­

ва и технология. Справочник. М., Металлургиздат, 1952.7. «Light metals», 1959, XII, 22, № 259, с. 300—303.8. Романов К. Ф. В сб. «Развитие инструментальной про­

мышленности СССР». ВНИИ, 1969.9. «Mechanical World», 1952, т. 127, № 3304, с. 523—525.10. Инструмент режущий для обработки магниевых сплавов.

Геометрические параметры режущей части и режимы резания. Отраслевой стандарт ОС 92—2187.68. М., 1969.

11. «Automobile Engineer», 1963, т. 53, № 5, с. 190— 195.12. «Iron Age Metal-Working International», 1966, т. 5, с. 39.Вологодская областная универсальная научная библиотека

www.booksite.ru

УДК 621.735.32 Ы в.З.

Холодная объемная штамповка внутренней гайки крепления сдвоенных колес автомобиля

Канд. техн. наук А. Н. МИТЬКИН,

канд. техн. наук В. А. ГОЛОВИН, В. П. КУЛИКОВ, В. А. БОГОДИСТ

Н И И Т автопром , М оско вски й а в том е хан и че ски й ин сти тут,К ре м е н чугски й автозавод

В НУТРЕННЯЯ гайка для крепления колес является одной из наиболее массовых автомобильных • деталей. На оте­

чественных заводах эта деталь изготовляется резанием.Замена резания холодной объемной штамповкой позволяет

довести коэффициент использования металла до 90% и сокра­тить трудоемкость в 2—3 раза в зависимости от принятой технологии и применяемого оборудования.

Основные конструктивные особенности детали применитель­но к технологии холодной объемной штамповки состоят в сложности внешнего контура детали, сочетающего много­гранник, цилиндр и сферическую поверхность. Для штамповки нужна матрица большой глубины со сложной конфигурацией дна. Близкие диаметральные размеры хвостовика и внутрен­ней полости вызывают разрушение детали при ее оформлении комбинированным выдавливанием.

Вместе с тем особенностью детали является большая отно­сительная глубина полости: отношение глубины 37 мм к диа­метру 18 мм равно 2,1. Известно, что при обратном выдавли­вании из сталей 10 и 20 [1] отношение длины рабочей части пуансона к диаметру рекомендуется не более 2 из условий продольного и поперечного изгиба. К точности и равномер­ности диаметров внутренней и внешней цилиндрических по­верхностей предъявляются жесткие требования, особенно если резьба получается накатыванием, что необходимо учитывать при конструировании инструмента для многопереходного про­цесса.

В СССР и за рубежом разработан ряд технологических про­цессов горячей и холодной объемной штамповки гайки. По предложенному НИИТавтопромом совместно с Горьков­ским автозаводом процесс штамповки предполагалось про­изводить в горячем состоянии за один переход. Несмотря на простоту технологии, процесс малоэффективен как по трудо­емкости, так и по расходу металла из-за большого объема доделочных операций, осуществляемых резанием.

НИИТавтопром разработал два процесса, согласно которым вначале на двухударном холодновысадочном автомате полу­чается фасонная заготовка,‘ а затем на кривошипном прессе выдавливается поковка. Оба процесса не обеспечивают необ­ходимой равномерности толщины стенки и требуют примене­ния пуансона с отношением h[d до 2,3.

Швейцарской фирмой Хатебур предложен процесс холод­ной штамповки на автоматах двух моделей — РКЕ 16S и ВКА-4 с промежуточным отжигом и фосфатированием заго­товок. Однако принятая технология не обеспечивает четкого оформления фланца, дна полости и хвостовика, что увеличи­вает объем доделочных операций.

Согласно процессу фирмы Пельцер (ФРГ) штамповка про­изводится на прессах GB200 за три перехода с. последующей отсечкой заусенца. Полная длина полости получается обрат-

034,¥+o,s 0t8,6.t

01в,6_ао5

■о,OS

0)

ным выдавливанием (hid— 2,3), что не обеспечивает равно­мерности толщины стенки и высокой стойкости пуансонов.

Фирма Нейшнел и Кайзер (США—ФРГ) предлагает штам­повку на пятипозиционном холодновысадочном автомате с по­следующим накатыванием и нарезанием резьб. Данные о тех­нологии штамповки не сообщаются.

Наибольший интерес представляет штамповка- на четырех­позиционных автоматах, предлагаемая фирмой Мальмеди (ФРГ). В первом переходе заготовка калибруется по диаметру с образованием наметки, во втором происходит обратное вы­давливание полости, в третьем калибруются цилиндрические поверхности с набором металла во фланец, в четвертом оформляются выдавливанием фланец и хвостовик. Преиму­ществом процесса является калибрование по диаметру в тре­тьем переходе, недостатком — возможность образования скла­док и трещин в поверхностном слое дна полости.

Общий недостаток всех процессов штамповки на многопози­ционных прессах-автоматах состоит в отсутствии слоя фосфата на торцах заготовки, что ведет к образованию продольных рисок при выдавливании полости и хвостовика и повышенному износу пояска пуансона для обратного выдавливания.

В результате анализа разработанных процессов и проведен­ных авторами в лабораториях НИИТавтопрома и Московского автомеханического института исследований предложен новый технологический процесс, состоящий из отрезки заготовок, отжига, фосфатирования и омыливания заготовок, холодной объемной штамповки в четыре перехода с промежуточным фосфатированием после третьего перехода (рис. 1), накатыва­ния наружной и нарезания внутренней резьбы.

Гайки штамповались из стали 10, твердость которой в со­стоянии поставки IIRBK7, после отжига HRB70.

Наладочная схема инструмента по переходам показана на рис. 2. В первом переходе заготовка калибруется с образова­нием наметки и предварительным набором металла во фланец. Образование наметки глубиной 5 мм создает благоприятные условия для дальнейшего обратного выдавливания полости за счет сокращения эксцентриситета приложения нагрузки на пуансон. Предварительное образование набора металла для фланца позволяет на 5 мм уменьшить длину рабочей части пуансона.

Во втором переходе обратным выдавливанием получается полость глубиной 18 мм. Это улучшает условия работы пуан­сона для окончательного выдавливания, так как поступающая заготовка имеет меньшую эксцентричность, следовательно, уменьшается поперечная нагрузка на пуансон. Для того чтобы при выдавливании не образовывался внутренний наплыв во фланце, уровень установки выталкивателя во втором пере­ходе ниже на 1 мм, чем в первом.

/122., а)3б.„

. 030R22018,

^—

1 /Г in

•ч \

1

5!'

028S-oj

Рис. 1. Исходная заготовка, переходы при штамповке и готовая деталь:

а — исходная заготовка; б — заготовка после первого пере­хода; в — заготовка после второго перехода; г — заготовка после третьего перехода; д — заготовка после четвертого

перехода; е — готовая деталь

35

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленност

ь

№ 6,

1973

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленност

ь

№ 6,

1973

U т IV

Рис. 2. Наладочная схема по переходам (/—IV — номера позиций)

36

В третьем переходе происходит окончательное калиброва­ние фланца выдавливанием излишка металла в цилиндричес­кую полость матрицы. При этом подпор заготовки при штам­повке не допускается. Производственные испытания показали необходимость промежуточного фосфатирования между тре­тьим и четвертым переходом, чтобы исключить возможность появления внутренних кольцевых надрывов на детали и по­высить стойкость инструмента на четвертом переходе.

В четвертом переходе происходит прямое выдавливание квадратного хвостовика и обратное выдавливание внутренней полости. При выдавливании квадрата гайки необходим осе­вой подпор, поэтому выталкиватель четвертого перехода изго­товляется со сферической бобышкой, выполняющей роль до­полнительного подпора. При выдавливании детали без допол­нительного подпора из-за разности скоростей течения внутрен­них и наружных слоев металла квадратная часть гайки отры­вается. Кроме того, чтобы уменьшить разность скоростей, необходимо изготовлять радиусный переход от цилиндричес­кой части матрицы к квадратной, а также получать фаску 3X45 мм на нижнем торце заготовки в первом переходе. На качество внутренней поверхности гайки значительно влияет рабочая часть пуансонов по переходам, профиль которых дол­жен изготовляться по одному шаблону.

По осциллограммам процесса штамповки определена зави­симость усилий штамповки от величины рабочего хода пуан­сона (рис. 3). Максимальные полные и удельные усилия при штамповке в первом переходе 93 тс и 100 кгс/мм2, во втором соответственно 48 и 183, на третьем 63 и 84, на четвертом 48 и 183.

Па основании измерений размеров заготовки после штам­повки по переходам определены фактические величины пру- жинения штампуемой детали. Согласно измерениям внешний диаметр цилиндрической части детали увеличивается по срав­нению с соответствующим диаметром полости матрицы на0,08—0,1 мм, внутренний диаметр полости по сравнению с соответствующим диаметром калибрующей части пуансона или оправки уменьшается на 0,01—0,02 мм. При проектирова­нии производственной оснастки необходимо учитывать эти изменения.

Особенностью многопозиционной штамповки является раз­мерная взаимосвязь всего комплекта рабочего инструмента, имеющая наибольшее значение для диаметральных (попереч­ных) размеров полости матрицы. Расчет размерного ряда рабочих частей инструмента сложен, так как зависит от раз­меров и геометрической формы и с х о д н о й заготовки, заготовок по переходам и готового штампованного изделия, величины деформации и интенсивности упр.очнения, величины износа инструмента, упругих деформаций (пружинения) заготовки и инструмента, оптимальной величины зазора между заготовкой и боковыми стенками инструмента и др. Однако даже при правильно выбранном размерном ряде разность между началь­ными и конечными размерами ряда (в виде ступенек на изде­лии) может значительно превышать допуски на размеры изде­лия. От перехода к переходу накапливается величина ради­ального биения внутреннего и наружного диаметров штампо­ванной заготовки. Это снижает качество изделия, увеличи­вает эксцентричность нагрузки на пуансон и соответственно ведет к снижению его стойкости.

Чтобы упростить расчеты по определению размеров полости

матрицы, повышению точности размеров штампованного изде­лия и снижению затрат на изготовление инструмента, авто­рами предложена матрица специальной конструкции [2], отли­чительной особенностью которой является ступенчатость по­лости, в которой происходит выдавливание. Верхняя, со сто­роны загрузки, часть полости изготовляется большего диамет­ра, глубина ее и разность диаметров полостей соответствуют условиям нормальной загрузки заготовки, полученной в преды­дущем переходе. Это позволяет получать одинаковые диамет­ральные размеры штампованных заготовок после первого, вто­рого и третьего переходов, а при малой серийности первые три перехода осуществляются в одной матрице.

Отладка технологического процесса и штамповка партии деталей на Кременчугском автозаводе показали, что дефекты металлургического происхождения (закаты, волосовины и др.) на поверхности проката приводят к браку изделий. Качество

Рис. 3. Зависимость усилия от величины хода пуансона (/—4 — номера переходов)

поверхности проката должно удовлетворять ГОСТу 1051—59 (группа Б). Так как величина деформации достигает 0,5—0,7 в различных элементах, целесообразно на металлургических заводах 'производить технологическую пробу осадкой на 2/з высоты, что обеспечит устойчивое получение штампованных заготовок высокого качества. На основании результатов штам­повки производственной партии деталей был выпущен чертеж штампованной заготовки, позволяющий получать деталь, соот­ветствующую заданным требованиям.

Новый технологический процесс внедрен на Кременчугском автозаводе с годовым экономическим эффектом 20 793 руб. при расчетном объеме выпуска 520 тыс. деталей. Результаты испытаний и внедрения позволяют рекомендовать процесс для внедрения на предприятиях отрасли. При годовом выпуске 20 млн. шт. экономический эффект по отрасли составит не ме­нее 6 тыс. т металла.

ЛИТЕРАТУРА

1. Головин В. А., Митькин А. Н., Резников А. Г. Технология холодной штамповки выдавливанием. Изд-во «Машинострое­ние», 1970.

2. Бюллетень «Открытия, изобретения, промышленные образ­цы и товарные знаки», 1971, № 22 (авторское свидетельство № 308807).

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

УДК 061.4:629.113(73)

ОБРАЗЦЫ НОВОЙ ТЕХНИКИ НА ВЫСТАВКЕ В США

ДЕЛЕГАЦИЯ Министерства автомо­бильной промышленности в 1972 г.

побывала в США, посетив выставку «Транспо-72» в Вашингтоне. Ознаком­ление с экспонатами выставки помогло составить определенное мнение о сов­ременном положении в автомобильной промышленности США и основных тен­денциях в развитии научных исследова­ний по важнейшим вопросам автомоби­лестроения.

Международная выставка по комп­лексным транспортным проблемам «Транспо-72» проводилась в США по инициативе департамента транспорта. На ней демонстрировались все виды на­земного и воздушного транспорта. Уча­стники выставки стремились предста­вить экспонаты в действии, наглядно показать различные способы достиже­ния целей. Для этого использовались кинофильмы, натурные экспонаты в разрезах с показом действия отдельных агрегатов и систем; ежедневно в тече­ние 8 дней работы выставки проводи­лись воздушные парады с демонстраци­ей новейших самолетов и вертолетов.

Несмотря на то, что в значительной мере выставка преследовала рекламные цели, невольно обнаруживалось стрем­ление фирм показать новую технику и способы ее внедрения на всех видах транспорта.

В разделе, посвященном автомобиль­ным средствам, наряду с фирмами США участвовало более 60 фирм из девяти стран. Всего здесь было пред­ставлено около 400 экспонатов.

В результате ознакомления с выстав­кой выявились следующие основные тенденции:

1) стремление повысить эффектив­ность средств активной и пассивной бе­зопасности водителя и пассажиров в автомобилях всех типов, включая и гру­зовые;

2) создание средств, снижающих ток­сичность отработавших газов, выбрасы­ваемых в атмосферу, стремление сни­зить вредное воздействие автотранс­портных средств -на окружающую чело­века среду;

3) создание для крупных городов принципиально новых транспортных си­стем, которые могли (бы в перспективе заменить автомобили как в пределах города, так и в пригородной зоне.

Проблемы, над которыми работают автомобильные фирмы США и других стран (по материалам выставки), при­ведены в таблице.

Ряд фирм, выпускающих легковые автомобили, выставили образцы экспе­риментальных безопасных автомобилей. В США работы по созданию этих авто­мобилей начаты в 1966 г., когда был из­дан закон, требующий разработки и принятия федеральных законов безо­пасности на автомобили и шины. С этой целью было создано Национальное бю­ро по безопасности движения (в даль­

нейшем — Национальное управление при департаменте транспорта). В 1971 г. в США действовало 30 стандартов на безопасную конструкцию элементов ав­томобиля. Кроме того, 40 проектов стандартов находилось в стадии разра­ботки и обсуждения.

Вместе с проблемой повышения безо­пасности конструкции автомобилей се­рийного производства за счет введен ш отдельных элементов, повышающих бе­зопасность, в США решается задача создания автомобиля, отвечающего бо­лее высоким требованиям. В настоящее время разработаны технические условия на экспериментальный безопасный авто­мобиль среднего класса весом 1800 кг.

Новый автомобиль должен защищать водителя и пассажиров от смерти и серьезных травм в следующих аварий­ных ситуациях: столкновении с непо­движным препятствием при скорости до 80 км/ч; переворачивании автомобиля; ударе сбоку под углом 90° в стоящий автомобиль другим, весящим в 2 раза больше, автомобилем, движущимся со скоростью до 50 км/ч; ударе боком о не­подвижное препятствие (столб) при скорости 24 км/ч; наезде автомобиля на неподвижное препятствие (барьер) при скорости 80 км/ч под углом 15° и при 48 км/ч под углом 45°; наезде на впере­ди стоящий автомобиль, весящий в 2 ра­за больше.

В 1972 г. автомобильные концерны Форд и Дженерал моторе изготовили экспериментальные автомобили, отве­чающие повышенным требованиям безо­пасности.

Среди экспериментальных безопас­ных автомобилей других стран вызвап интерес автомобиль японского концер­на Ниссан весом 1250 кг с малотоксич­ным двигателем Датсун рабочим объе­мом 1800 см3. Габаритные размеры ав­томобиля 4440X1640X1420 мм. На всех колесах установлены дисковые тормоза. Фары — усиленные. Для улучшения об­зорности с места водителя на крыше установлен перископ, увеличивающий обзорность примерно в 3 раза по срав­

нению с обычным зеркалом заднего ви­да. В конструкцию кузова внесены су­щественные изменения: каркас и пане­ли образуют комбинацию жесткого са­лона и ударостойких передней и задней частей; внутри салона применен тол­стый обивочный материал и установле­ны надувные подушки; приняты меры противопожарной безопасности. Автомо­биль снабжен ударопоглощающими пе­редним и задним буферами, а также ра­дарным датчшеом, связанным с меха­низмом взрывного наполнения располо­женных под передним щитком аварий­ных надувных подушек.

Значительный объем работ по созда­нию экспериментального безопасного автомобиля выполнил шведский кон­церн Вольво. Основными особенностя­ми показанного на выставке автомобиля «Вольво» являются: возможность от­крытия по меньшей мере двух дверей u при любой катастрофе, что необходимо для проведения спасательных работ; обтекаемость выступов снаружи авто­мобиля; установка огнестойкой мягкой внутренней обивки кузова, смягчающей удары при боковом столкновении, си­стемы регулирования постоянного поло­жения кузова, противоблокировочной тормозной системы с электронным уп­равлением. Усиленный буфер предохра­няет кузов от повреждений при наезде на неподвижные препятствия со скоро­стью 16 км/ч. Автомобиль снабжен те­лескопической рулевой колонкой и си­стемой «полу массивных» ремней безо­пасности.

Образец экспериментального безопас­ного автомобиля концерна Фольксваген был изготовлен с учетом требований бе­зопасности, установленных министер­ством транспорта ФРГ. При создании автомобиля проведено много испытаний на столкновение с использованием опыт­ных рам с ударно-динамическими ха­рактеристиками, идентичными характе­ристикам рам, которыми оснащались другим подобные автомобили.

Автомобиль имеет некоторые отличия от таких же автомобилей, разрэбаты-

Проблема Метод решения Результат

Безопасность движения

Воздействие на окружаю­щую среду

Проблема стоянок

Перегрузка городских улиц автомобилями

Качество и надежность продукции

Конструктивные мероприятия по автомобилю в целом; рацио­нальная организация движения

Установка дополнительного оборудования на двигателях внут­реннего сгорания существующих типов; разработка новых типов двигателей

Многоэтажные передвижные полуавтоматические гаражи-сто­янки

Разработка принципиально но­вых транспортных систем

Автоматизация производствен­ных процессов с использованием средств вычислительной техники

Снижение травматизма на транспорте; повышение цен на продукцию

Оздоровление воздушного бас­сейна городов

Улучшение условий хранения автомобилей

Частичная замена автомобилей скоростным общественным транс­портом

Повышение прибылей; сниже­ние числа отказов на единицу пробега автомобиля

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленн

ост

ь

№ 6,

1973

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

леннос

ть

№ 6,

1973

ваемых в США: его снаряженный вес 1440 кг, в то время как аналогичные об­разцы, созданные в США, весят около 2000 кг. Вместо систем воздушных по­душек для защиты пассажиров внутри кузова при столкновении применена си­стема ремней безопасности, которые удерживают пассажиров более надеж­но, нежели воздушные подушки. Ремни безопасности защищают пассажиров при всех ударах, включая удары сбоку, опрокидывания и повторные столкнове­ния. Ремни, которые не нужно застеги­вать пассажирам, автоматически затя­гиваются поршнем, срабатывающим вэ время ударов при скоростях свыше 24 км/ч.

Экспериментальный безопасный авто­мобиль «Фольксваген» — четырехдвер­ный седан с колесной базой 2794 мм; га­баритные размеры кузова 4724Х1778Х Х1397 мм. Внешне он отличается от се­рийного усиленными передним и задним буферами.

Автомобиль спроектирован, исходя из требований защиты пассажиров от смертельных травм при фронтальном ударе на скорости 80 км/ч. Это дости­гается комбинированным воздействием гидравлической системы буферов, погло­щающей энергию удара, и средствами удержания пассажиров с помощью ремней безопасности. Передний гидрав­лический буфер имеет длину хода 20 см. При столкновениях на относи­тельно небольшой скорости до 16 км/ч буфер автоматически возвращается в первоначальное положение, поглотив энергию удара. Длина хода заднего буфера 13 см; он поглощает энергию удара при скорости до 8 км/ч.

Установленный сзади на автомобиле четырехцилиндровый двигатель воздуш­ного охлаждения мощностью 100 л. с. отвечает федеральным стандартам США на 1973 г. по составу отработав­ших газов.

Большое внимание на выставке «Транспо-72» уделялось вопросам орга­низации движения, патрулирования, сигнализации, оказания технической и медицинской помощи на автострадах, внедрения средств вычислительной тех­ники в управлении дорожным и улич­ным движением.

В качестве средств снижения токсич­ности отработавших газов на выставке демонстрировались дожигатели различ­ных конструкций, устройства для вен­тиляции картеров двигателей, оборудо­вание для контроля и регулирования топливной аппаратуры на соответствую­щих станциях перед продажей автомо­билей и в эксплуатационных условиях.

Значительное число экспонатов отра­жало перспективные направления з создании энергетических установок ми­

нимальной токсичности — электромоби­лей, газотурбинных силовых установок и др.

Известно, что газовая турбина не вы­деляет в атмосферу несгоревший угле­водород НС и окись углерода СО, но зато выделяет большее количество, чем это допускается федеральными стандар­тами США 1976 г., окиси азота N0*. Работы исследователей направлены на уменьшение содержания N0» до уров­ня требований 1976 г.

Концерн Форд демонстрировал на выставке газотурбинный двигатель се­рии 3600, установленный на грузовом автомобиле модели 900. Производство этого двигателя планируется на специ­альном заводе в штате Огайо. Произ­водственная площадь завода . составля­ет 22 тыс. м2, однако предусмотрена возможность значительно расширить ее до 8,8 га.

Первоначально завод будет выпус­кать двигатель серии 3600 мощностью 450 л. с., затем — серии 4200 мощно­стью 525 л. с. и серии 2500 мощностью 320 л. с. (корпуса двигателей этих се­рий унифицированы). Вес двигателя се­рии 3600 составляет 794 кг, что меньше веса дизеля соответствующей мощно­сти.

По сравнению с поршневым двигате­лем значительно уменьшены дымность, шум, запах и токсичность выпуска. По токсичности двигатель в будущем мо­жет быть доведен до требований феде­ральных стандартов.

Электронная система регулирования дозирует подачу топлива и устанавли­вает положение поворотных лопаток соплового аппарата тяговой турбины. Система предохраняет двигатель от по­падания в помпажный режим и обеспе­чивает большую устойчивость числа его оборотов. Разработаны три типа регу­ляторов числа оборотов большой точ­ности и надежности (каждый с элект­ронным датчиком). Регулятор изохрон­ного типа обеспечивает регулирование заданных оборотов с точностью ±0,25%.

Конструкцией предусматриваются ав­томатическая остановка двигателя в случае превышения предела температу­ры, автоматическое зажигание при сры­ве пламени, контроль температуры и давления масла и др.

Отбор мощности для вспомогательных агрегатов автомобиля осуществляется от компрессорной турбины.

Наличие регулируемого соплового ап­парата позволяет применять обычную коробку перемены передач с ручным уп­равлением, но с меньшим числом пере­дач.

Двигатель может работать на дизель­ном топливе, природном газе, мазуте,

сжиженном газе, авиационном керосине и на большинстве неэтилированных про­дуктов перегонки нефти. Двигатели имеют эффективные воздухоочистители. Наличие в двигателе теплообменника обеспечивает низкую температуру отра­ботавших газов 288° на рабочем режи­ме и 124° на холостых оборотах.

На выставке был показан опытный образец газотурбинного двигателя мощ­ностью 70 л. с., разработанный фирмой Уильямс Рисерч Корпорейшн (штат Ми­чиган) по договору с концерном Фольк­сваген для установки на легковые авто­мобили.

Форд, а также прочие автомобильные фирмы, работающие в настоящее время и над другими источниками энергии, в том числе над двигателями внешнего сгорания и паровыми двигателями, по­лагают, однако, что ни один из них не сможет иметь практического примене­ния до конца 70-х годов.

В ноябре 1971 г. концерн Форд купил патент на роторный двигатель Ванкеля и подписал договор на лицензию с фир­мами Ауди НСУ, Ауто Юнион и акцио­нерным обществом Ванкель. По этому договору филиал концерна Форд в ФРГ получает техническую информа­цию и право на производство двигате­лей в этой стране.

Крупнейший в мире автомобильныйконцерн Дженерал моторе в последнее время также проявил повышенное вни­мание к роторному двигателю Ванкелл и заключил лицензионное соглашение с американской авиационной фирмойКартис—Райт, фирмой Ауди НСУ(ФРГ) и самим изобретателем Ф. Ван- келем.

Президент этого концерна ассигновал большие суммы на разработку двигате­ля. В концерне организован отдел в со­ставе 250 инженеров, которые должны устранить некоторые недостатки в кон­струкции двигателя Ванкеля, в том чис­ле повысить долговечность радиальных уплотнений ротора и решить проблему несколько повышенной в настоящее время токсичности отработавших газов.

Имеются сведения о том, что пробле­ма надежности действия уплотнения ро­тора уже практически решена.

Предполагается, что двигатель пер­вого образца будет двухроторным с эк­вивалентным рабочим объемом 3—4 л и мощностью 175 л. с. Примерно к концу 1973 г. ожидается появление на рынке легкового автомобиля «Вега» с ротор­ным двигателем.

Интерес к двигателю Ванкеля вызван прежде всего его компактностью, что имеет большое значение для создания безопасности конструкции автомобиля в целом.

Кандидаты техн. наук М. С. ВЫСОЦКИЙ, В. П. КОЧЕУЛОВ

УДК 621.77.002

НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ СЕМИНАР «ТЕХНОЛОГИЯ И СРЕДСТВА МЕХАНИЗАЦИИ И АВТОМАТИЗАЦИИ ПРЕССОВОГО ПРОИЗВОДСТВА»

НИИТАВТОПРОМОМ совместно с Волжским автозаводом в октябре

1972 г. проведен в г. Тольятти отрасле­вой научно-технический семинар «Тех­

нология и средства механизации и авто­

матизации прессового производства».

В работе семинард участвовали пред­

ставители заводов, научно-исследова­

тельских и проектно-конструкторских институтов автомобильной промышлен­ности, а также специалисты других ми­нистерств и ведомств.

Семинар открыл главный специалист Управления главного технолога Мини­стерства автомобильной промышленно­сти по прессово-кузовному и радиатор­ному производствам В. И. Ершов.

На семинаре были рассмотрены воп­росы повышения производительности труда в прессовых цехах, повышения безопасности работы и улучшения ус­ловий труда, снижения норм расхода листового проката при изготовлении де­талей, повышения качества деталей а снижения брака при штамповке, новые направления в технологии холодной ли­Вологодская областная универсальная научная библиотека

www.booksite.ru

стовой штамповки, современные требо­вания к листовому прокату.

С докладами об опыте работы средств механизации и автоматизации на заготовительных и штамповочных операциях и при уборке отходов произ­водства, а также комплексно-механизи- рованных и автоматизированных линий для штамповки панелей дверей автомо­билей «Москвич-412» и «Запорожец» выступили представители НИИТавто- прома и автомобильных объединений АвтоВАЗ и Авто-Москвич. С особым интересом были выслушаны сообщения о штамповке мелких и средних деталей на универсально-гибочных и многопо­зиционных прессах-автоматах, позволя­ющих штамповать до 6000 деталей в час. Таким, образом, на конкретных при­мерах была показана возможность ро­ста производительности труда в прес­совом производстве в 2—3 раза, повы­шения безопасности работы и коренно­го улучшения условий труда.

Участники семинара высказались за быстрейшую организацию серийного выпуска средств механизации и автома­тизации для прессового производства, хорошо зарекомендовавших себя в ра­боте.

Представитель Экспериментального научно-исследовательского института кузнечно-прессового машиностроения сообщил о типаже средств механизации и автоматизации для листоштамповоч­ного производства автомобильной про­мышленности, которые должны выпус­каться в 1973— 1975 гг. отечественным станкостроением.

Вопросам снижения норм расхода ли­стового проката в прессовых цехах бы­ли посвящены доклады представителей автомобильных объединений ЗИЛ и ГАЗ. Основными путями экономии ли­стового проката являются повышение технологичности деталей, уменьшение толщины заготовок с введением допол­нительных ребер жесткости, изготовле­

ние некоторых деталей из пластмасс и алюминиевых сплавов вместо стали, по­вышение коэффициента использования деловых отходов и др.

Большой резерв по экономии листо­вого проката имеют новые, прогрессив­ные технологические процессы: ротаци­онное выдавливание, штамповка дета­лей с предварительным растяжением и др. Этот вопрос был рассмотрен в до­кладах. представителей НИИТавтопро- ма, Московского автомеханического ин­ститута, Производственного объедине­ния ЗИЛ.

Участникам семинара были показаны кинофильмы о Волжском автогиганте. Проведены экскурсии по Волжскому ав­тозаводу.

Участники семинара приняли реко­мендации, направленные на интенсифи­кацию работ по внедрению средств ме­ханизации и автоматизации в прессо­вых цехах и внедрению новых техноло1 гических процессов на заводах отрасли.

Канд. техн. наук В. И. ОЛЕНЕВ, В. И. ЕРШ ОВ

УДК 621.43:061.3

XXXI НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ МОСКОВСКОГО АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНОГО ИНСТИТУТА

(Некоторые результаты исследований автомобилей и их систем)

D МОСКОВСКОМ автомобилыю-до- рожном институте с 22 января по

5 февраля 1973 г. проходила XXXI науч­но-исследовательская конференция, по­священная пятидесятилетию образова­ния СССР. Со вступительным словом выступил проректор института д-р техн. наук В. Ф. Бабков. О современных про­блемах автомобилизации и о задачах, стоящих перед автомобилестроителями сделал доклад ректор института д-р техн. наук Л. Л. Афанасьев.

Исследованиям автомобилей и их си­стем было посвящено много докладов. Кроме того, были заслушаны и обсуж­дены доклады по безопасности движе­ния, по автомобильным перевозкам, по вопросам эксплуатационной диагностики и технического обслуживания, по техно­логии ремонта и т. п. (в статье эти до­клады не рассматриваются).

На секции автомобилей об основных принципах построения теории рабочих процессов функциональных систем сде­лал доклад зав. кафедрой автомобилей (МАДИ) д-р техн. наук А. Н. Остров- цев. Он изложил цели и задачи теории рабочих процессов и показал, как влия­ет эта теория на развитие теории авто­мобиля. Подчеркнул роль рабочих про­цессов функциональных систем в форми­ровании потенциальных свойств систем. Проанализировал влияние рабочих про­цессов на эксплуатационные свойства автомобиля и эксплуатационную надеж­ность конструкций. Дал обоснование вы­бора исходных положений теории рабо­чих процессов и использования систем­ного подхода при построении основ тео­рии.

Об исследовании возмущающего воз­действия микропрофиля дорог в связи с оценкой усталостного повреждения ав­томобильных конструкций рассказали в своем выступлении В. С. Красиков и канд. техн. наук О. Ф. Трофимов (Мос­ковский автозавод им. И. А. Лихачева). Они предложили для описания функций спектральных плотностей микропрофи­

лей использовать математические зави­симости, позволяющие оценивать интен­сивность возмущающего воздействия дороги в условиях движения с перемен­ными скоростями. Рекомендовали уро­вень возмущающего воздействия микро- профиля на конструкцию оценивать с учетом ее динамических свойств. Дали уравнения, характеризующие связь среднеквадратичных значений воздей­ствия со скоростью автомобиля и дина­мическими свойствами конструкции. Со­поставили расчетные зависимости с экс­периментальными данными для дорог автополигона НАМИ и асфальтирован­ного шоссе.

Д-р техн. наук Н. А. Бухарин, канд. техн. наук В. С. Лукинский, Ю. Г. Коти­ков (ЛИСИ) сделали сообщение о про­веденной работе по сравнению эксплуа­тационных качеств автобусов ЛАЗ-695Е с карбюратором и с электронной систе­мой впрыска топлива (АВТЭ). Было определено место автобуса ЛАЗ-695Е в городском потоке для расчета динами­ческих характеристик основных моде­лей автомобилей, формирующих поток, включая автобус с карбюратором К-88 и с АВТЭ. Оценена по предложенному понятию «условная вероятность внедре­ния в поток рвп» степень успешности участия в городском потоке. Установле­но, что целесообразно форсировать мощности двигателя на автобусе ЛАЗ-695, применяя АВТЭ. Материалы стендовых и дорожных испытаний обра­ботаны на ЭВМ «Минск-32». Предложе­на обобщенная характеристика цикличе­ского движения автобуса для сравнения автомобилей по мощностным, топливно­экономическим, токсическим -и другим качествам.

Определению параметров управляемо­сти и устойчивости автомобиля с раз­личными комбинациями подвесок рас­четным путем был посвящен доклад д-ра техн. наук Б. М. Фиттермана и Д. И. Хашимова. Получены уравнения, описывающие поведение автомобиля как

трехмассовой динамической системы с четырьмя степенями свободы (боковое движение, поворот вокруг вертикальной оси, поворот подрессоренных масс отно­сительно оси крена и поворот управляе­мых колес вследствие эластичности ру­левого привода). Представлены некото­рые результаты теоретического анализа и экспериментальных исследований.

В докладе д-ра техн. наук А. К. Фрум- кина и Т. В. Сыыро рассмотрено влия­ние характеристик рулевого управления на параметры движения автомобиля при смене полосы движения. Показано, что на параметры движения автомоби­ля значительно влияют как характери­стики рулевого управления, так и ха­рактеристики шин и подвески. Переда­точное число, а также деформации дета­лей рулевого управления и зазоры в ру­левом управлении значительно влияют на величину и время запаздывания реак­ции автомобиля на управление при сме­не полосы движения, если угол поворо­та рулевого колеса изменяется по сину­соиде.

О принципах оптимизации выходных характеристик тормозов в системе авто­матического регулирования тормозных сил автомобиля сделал сообщение канд. техн. наук А. Ф. Мащенко. Показано, что одним из основных параметров соот­ветствия оценки тормозной системы ав­томобиля его эксплуатационно-техниче­ским параметрам и дорожным услови­ям является оптимальное распределение тормозных сил по осям автомобиля, оце­ниваемое оптимальным коэффициентом распределения или коэффициентом сцеп­ления ф0. Рассмотрены факторы, опреде­ляющие длительное или временное изме­нение распределения тормозных сил. По­казано влияние процессных факторов, связанных с проявлением фрикционных свойств автомобильных тормозов в ус­ловиях переменного скоростного и сило­вого режимов нагружения тормозов. Проанализированы принципы оптимиза- q q ции выходных характеристик тормозов •ЗУ

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленн

ост

ь

№ 6,

1973

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

леннос

ть

№ 6,

1973

автомобиля. Рассмотрена возможность улучшения эксплуатационных свойств автомобиля — тормозной динамики за счет рационального выбора скоростных характеристик тормозов по процессному принципу.

Д-р техн. наук А. К- Фрумкин и Ю. И. Семенов сообщили о результатах исследования тормозной эффективности и нагруженности трансмиссии в режиме торможения двигателем. Анализирова­лась нагруженность трансмиссии седель­ного тягача при торможении двигате­лем путем выключения подачи топлива, дросселированием отработавших газов и переводом двигателя в компрессорный режим работы. Экспериментами уста­новлено, что динамические нагрузки трансмиссии седельного тягача в соста­ве автопоезда в указанных режимах ра­боты двигателя соизмеримы с нагрузка­ми, происходящими в процессе интен­сивного разгона автопоезда.

В результате совместной работы отде­ла двигателей НАМИ и кафедры авто­мобилей Московского автомобильно-до­рожного института д-ром техн. наукН. С. Ханиным и Ю. И. Семеновым был сделан доклад о нагруженности транс­миссии автомобиля с дизелями различ­ной степени наддува. Эксперименты про­водились на автомобиле типа КрАЗ-258 в составе автопоезда. Двигатель Я М3-238, оборудованный турбокомпрес­сором с меньшим моментом инерции по-

L! движных частей, обладает более жест­кой характеристикой в смысле влияния на нагруженность трансмиссии по срав­нению с двигателем, оборудованным турбокомпрессором с большим моментом инерции подвижных частей. Двигатель с турбокомпрессором ТКР-П позволил существенно повысить ускорение авто­мобиля в режиме разгона.

В докладе канд. техн. наук Б. М. Тверскова и М. И. Каргапольцева (Курганский машиностроительный за­вод) сообщалось о результатах испыта­ний многоприводных автомобилей с асинхронными карданами вместо шар­ниров равной угловой скорости. Испы­таниями (пробег тягача 20 000 км) не выявлены отрицательные последствия применения асинхронных карданов. Не наблюдалось повышенного износа дета­лей трансмиссии, вибрации, .потери уп­равляемости. Дополнительные нагрузки от асинхронных карданов, хорошо за­метные при движении по кругу на ас­фальтированной площадке, при движе­нии по кругу на грунтовой площадке не выявляются. Дополнительная пульсиру­ющая нагрузка при движении по кругу на асфальтированной площадке не пре­вышала 5— 10% от максимальной, рас­считанной из условия сцепления колеса с сухой твердой дорогой (коэффициент сцепления 0,7).

Исследованиям нагруженности транс­миссий с гидротрансформатором на не- установившнхся режимах работы авто­мобиля был посвящен доклад канд. техн. наук А. Н. Нарбута и А. Л. Серге­ева. Нагрузки в трансмиссии можно ус­ловно разбить на длительные, кратко­временные и аварийные. Формирование нагрузок в трансмиссии с .гидротранс­форматором рассматривалось на следу­ющих этапах: разгоне при резком от­крытии дроссельной заслонки; торможе­нии системы двигателем и гидротранс­форматором при резком закрытии дрос-

Л(\ селыюй заслонки; воздействии крутиль- ных колебаний в трансмиссии при рабо­

те гидротрансформатора на тормозных и обратимых режимах.

Использованы нелинейные дифферен­циальные уравнения движения валов трансмиссии, точное решение которых в общем виде невозможно. Выяснено, ка­кие факторы и в какой степени влияют на- формирование нагрузок в трансмис­сии с гидротрансформатором.

Канд. техн. наук А. Н. Нарбутом иВ. И. Осиповым разработаны и исследо­ваны гидротрансформаторы с упрощен­ной лопастной системой. Докладчики представили результаты работы по со­зданию гидротрансформаторов с упро­щенной лопастной системой, которая должна обеспечивать существенно мень­шее изменение параметров характерис­тик из-за производственных отклонений. Форма лопаток для радиально-осевых колес была принята .плоской, для осе­вых — цилиндрической. Входные и вы­ходные кромки лопаток радиально-осе­вых колес располагали в одной плоско­сти, перпендикулярной осп вращения.

Были приведены результаты исследо­вания структуры потока во всех межко- лесных зазорах. Исследованы нерасчет­ные режимы работы, встречающиеся в реальных условиях работы автомобиля.

Некоторые вопросы исследования пе­реключений гидромеханических передач автомобиля были рассмотрены в докла­де канд. техн. наук А. Н. Нарбута иВ. Ф. Шапко. Гидротрансформатор, ус­тановленный в силовой передаче авто­мобиля способствует снижению динами­ческих нагрузок. Однако переключение передач может сопровождаться форми­рованием значительных динамических нагрузок, что влияет на плавность пере­ключений, а также на надежность и дол­говечность передачи. Выявлены причи­ны формирования динамических нагру­зок и намечены некоторые пути их сни­жения.

Е. Г. Нагорный посвятил свой доклад вопросам методики оценки комфорта­бельности автомобилей по микроклима­тическому фактору. В настоящее время субъективные и экспертные оценки ми­кроклиматических факторов — недоста­точные. Аппаратурой, разработанной в НИИАТе, пользовались для объективной оценки микроклимата в салоне легково­го автомобиля. В качестве прибора-из­мерителя был взят человек. Мерой ком­фортабельности среды, в которой он на­ходился, было принято время возвраще­ния его внутренней терморегуляционной системы в исходное состояние. В ре­зультате была установлена зона микро­климатического комфорта.

Сопоставлению усталостного повреж­дения при установившихся и перемен­ных условиях движения автомобиля был посвящен доклад Л. М. Аксенова и О. Ф. Трофимова (Московский автоза­вод им. И. А. Лихачева). В установив­шихся условиях движения автомобиля процессы нагружения автомобильных конструкций являются стационарными и случайными. В реальных условиях эксплуатации на нагруженность конст­рукций влияет ряд переменных факто­ров, характеризующих режим движе­ния. В результате формируется неста­ционарный процесс, определяющий фак­тическую долговечность конструкции и отличающийся уровнями нагрузок от стационарного процесса.

Показано влияние колебаний скорости движения автомобиля на изменение дис­персий процесса нагружения, выведены формулы, описывающие результирую­

щее распределение нагрузок нестацио­нарного процесса в зависимости от типа распределения дисперсий.

На секции технической эксплуатации автомобильного транспорта и электро­техники и электрооборудования было заслушано около 70 докладов.

Некоторым вопросам организации тех­нической диагностики в автотранспорт­ных предприятиях (АТП) посвящен до­клад канд. техн. наук И. Н. Аринина (Владимирский политехнический инсти­тут). Рассмотрены условия целесообраз­ной организации технической диагности­ки в АТП различной мощности и даны критерии, позволяющие оптимизировать процессы диагностирования автомоби­лей. Диагностика рассматривается как процесс управления техническим состоя­нием автомобиля, в результате которого повышается уровень вероятности безот­казной работы и технической готовности подвижного состава автомобильного транспорта.

По вопросу обеспечения эксплуатаци­онной надежности гидромеханической передачи ЛИАЗ-677 сделал сообщение Ф. Ю. Керимов, который привел данные по долговечности элементов конструк­ции, лимитирующей надежность гидро­механической передачи в эксплуатации. На основе полученных данных разрабо­тана карта надежности агрегата и раз­рабатываются виды текущего ремонта и по каждому из этих видов определяют­ся показатели безотказности и ремонто­пригодности.

В докладе кандидатов техн. наук Е. А. Кирсанова и Г. М. Напольского о принципах организации сбора информа­ции на станциях технического обслужи­вания автомобилей анализируются су­ществующие системы сбора и обработки информации. Выявлены показатели, ха­рактеризующие производственную сто­рону деятельности станций техническо­го обслуживания. Разработаны основ­ные первичные документы для произ­водственно-технического учета и прове­дения научно-исследовательских работ, а также проект технологического про­цесса прохождения этих документов по различным производственным подразде­лениям станций.

Канд. техн. наук М. С.. Коренев, И. Г. Рузаев и В. И. Фиксен (НАМИ) в своем докладе показали, что улучшение очистки воздуха — это резерв увеличе­ния моторесурса автомобильных дви­гателей. В докладе приведены результа­ты сравнительных износных испытаний двигателей в лабораторных и дорожных условиях. Установлено, что современные воздухоочистители позволяют умень­шить износы гильз цилиндров в 2 раза. Рассмотрены основные показатели рабо­ты современных воздухоочистителей. Рассказано об основных тенденциях со­вершенствования воздухоочистителей.

Исследованию процессов экспресс-ди­агностирования технического состояния автомобилей был посвящен доклад канд. техн. наук Б. В. Левинсон (Госав- тотрансНИИпроект). В результате ис­следований стало возможным разрабо­тать технические требования к конст­рукции стендов, определить предельные значения контролируемых параметров и создать автоматизированную линию, на которой проверяются тормоза, рулевое управление, давление воздуха в шинах, установка передних колес, а также дей­ствие приборов освещения и сигнализа­ции. Исследования газопроницаемости и деформационных качеств шин, а такжеВологодская областная универсальная научная библиотека

www.booksite.ru

эффективности действия тормозной си­стемы дали возможность создать новые средства контроля, обеспечивающие и выдачу документальной информации.

О. И. Манусаджяиц (НИИАТ) рас­сказал об исследовании влияния сраба- тываемости присадок в маслах на на­дежность работы автомобильного двига­теля. Установлено, что надежность ра­боты современных форсированных дви­гателей в большой степени зависит от качества применяемого масла и эффек­тивности добавляемых присадок. Во вре­мя работы двигателя присадки расходу­ются, а при хранении они выпадают из масел. Изучены стабильность присадок при хранении и закономерности расхода присадок в моторных маслах во время эксплуатации автомобиля и выявлено влияние этих факторов на надежность работы двигателя.

Об основных направлениях развития эксплуатационной диагностики автомо­билей доложил канд. техн. наук Л. В. Мирошников. Диагностика техни­ческого состояния автомобилей в насто­ящее время предписана «Положением» как составная часть технологического процесса технического обслуживания и текущего ремонта. Разработан .и постав­лен на производство основной типаж ди­агностических средств. Диагностику не­обходимо внедрять для повышения эф­фективности технического обслужива­ния и технического ремонта автомоби­лей. Лабораторией диагностики МАДИ предложена для рядовых АТП органи­зация технологического процесса диаг­ностики, оптимально совмещенной с тех­ническим обслуживанием и ремонтом автомобилей;

Исследованию температурных режи­мов и износов агрегатов трансмиссии ав­томобиля в условиях зимней эксплуата­ции был посвящен доклад Л. Г. Резни­ка и А. И. Яговкина (Тюменский инду­стриальный институт). Рассказано о разработанных методиках и созданных экспериментальных установках для ис­следования температурных режимов и изнашивания агрегатов трансмиссии ав­томобиля. Получены закономерности, ха­рактеризующие зависимость температур­ного режима и интенсивности изнаши­вания агрегатов трансмиссии от клима­тических и других эксплуатационных факторов при работе автомобиля зи­мой.

Канд. техн. наук Ю. П. Созонтов (НИИАТ) и А. Л. Раскин доложили о некоторых возможностях прогнозирова­ния трудоемкости технического обслу­живания и текущего ремонта автомоби­лей новых моделей. Основным преиму­ществом метода экстраполяции являет­ся минимальный объем исходной ин­формации для прогнозирования, что по­зволяет применять его на самых ранних стадиях проектирования. Этот метод применим только для изделий, имею­щих прототипы. Поэтому более перспек­тивным, хотя и более трудоемким, яв­ляется расчет нормативов трудоемкости путем моделирования на ЭВМ процессов ТО и ремонта.

Принципы прогнозирования надежно­сти элементов автомобиля освещены канд. техн. наук А. Г. Сергеевым (Вла­димирский политехнический институт). Показана классификация методов про­гнозирования состояния элементов авто­мобиля. Рассмотрены физические, стати­стические и кибернетические принципы прогнозирования. Приведены экспери­ментальные данные по прогнозированию

элементов переднего моста автомо­биля.

О корректировании ресурса автомоби­лей с учетом влияния дорожных усло­вий рассказали канд. техн. наукА. В. Серов (МЛТИ), канд. техн. наукА. В. Бодров (ЯрТИ), канд. техн. наук Р. П. Лахно (НАМИ), В. В. Смирнов. Показано, что влияние дорожных усло­вий практически нивелируется, утрачи­вается возможность объективного кор­ректирования нормативов, правильной оценки фактического положения и ра­боты. Установлено, что влияние дорож­ных условий на режим работы автомо­билей выражено в большей степени, чем это предусмотрено нормативами.

Выявлено, что влияние категории до­роги, ее профиля, геометрических пара­метров, качества покрытия на режим ра­боты и ресурс выражено весьма замет­но. Кроме того, в условиях одной кате­гории видна динамика изменения состо­яния покрытия и степени ее влияния на режим работы. Определены зависимости, характеризующие влияние категории до­роги на ресурс на примере двигателя ЗИЛ-121, установленного на лесовозном автомобиле ЗИЛ-157. Наряду с этим, в условиях одной категории дороги на­блюдается динамика изменения режима работы. В широких пределах изменяет­ся нагрузка на механизмы трансмиссии, детали подвески и др. Важна также ди­намика изменения состояния покрытия дороги под влиянием атмосферно-кли­матических условий. Разработаны коэф­фициенты корректирования ресурса не только с учетом категории дорог. Разра­ботана методика определения и приме­нения коэффициентов, учитывающих ди­намику изменения состояния покрытия и микропрофиля по сезонам в конкрет­ных условиях. Установлена возможность применения методики корректирования в целях более объективного прогнозиро­вания ресурса перспективных конструк­ций автомобилей или агрегатов на осно­ве относительных обобщенных ресурс­ных характеристик.

Л. М. Соскин осветил некоторые ма­тематические вопросы внедрения диаг­ностики в систему технического обслу­живания автомобилей. Для режима с принудительными профилактиками ко­личественно показано снижение эффек­тивности с ростом коэффициента ва­риации ресурса и обоснована целесооб­разность перехода к профилактике по результатам диагностики. Введена аль­тернативная модель, основанная на ди­агностике по дискретным предотказным состояниям.

Диагностике топливной аппаратуры автомобильных дизелей был посвящен доклад В. А. Цейхмейструка. Им рас­смотрена возможность диагностирова­ния топливной аппаратуры по парамет­рам вибрации форсунок при их работе. Изложена методика исследований и приведены результаты исследований.

В докладе В. А. Янчевского о разра­ботке метода прогнозирования по повы­шению уровня надежности автомобиль­ных конструкций изложены результаты исследования с применением ЭЦВМ уровня надежности изделия на основе стоимости и различных численных зна­чений показателей надежности его эле­ментов. Уровень надежности оценивает­ся соотношением затрат на производ­ство изделия и поддержание его в тех­нически исправном состоянии за опти­мальный пробег, определяемый по кри­терию снижения эффективности.

Об исследовании надежности и раз­работке методов ускоренных испытаний автомобильных генераторов переменно­го тока, проведенных с целью сокраще­ния сроков разработки и внедрения но­вых перспективных конструкций гене­раторов, рассказали д-р техн. наукС. П. Банников и В. Д. Гусев. Дан ана­лиз эксплуатационной надежности ге­нераторов, их классификация и количе­ственные закономерности отказов. При­ведены результаты исследования зави­симости долговечности генераторов от условий эксплуатации. На основании исследований разработана и внедрена в заводскую практику методика уско­ренных стендовых испытаний автомо­бильных генераторов переменного тока.

О состоянии исследований и перспек­тивах развития униполярных электри­ческих машин сделали обзор П. Д. Бондаренко, Ю. В. Егоров и канд. техн. наук Б. И. Петлснко. Широкое приме­нение униполярных машин в различных областях техники и научных исследова­ниях началось только в последние деся­тилетия. Эти машины могут работать в режиме и двигателя, и генератора. Уни­полярные генераторы могут применять­ся в качестве источников питания электромагнитных индукционных насо­сов и электромагнитов ускорителей, в качестве преобразователей переменного тока в постоянный и т. д. Вследствие специфики работы некоторых типов транспортно-строительных установок применение униполярных машин в них и может дать в ряде случаев заметные преимущества по сравнению с обычны­ми двигателями постоянного тока.

Канд. техн. наук Ю. И. Боровских и М. А. Гуревич (завод АТЭ-1) доложи­ли об особенностях температурной ком­пенсации регулируемого напряжения бесконтактных регуляторов на кремние­вых транзисторах. Они показали, что для расчета таких регуляторов можно использовать методику расчета, ранее разработанную для регуляторов с гер­маниевыми транзисторами. Установле­ны особенности работы кремниевых транзисторов. Выявлено, что регулято­ры, выполненные на кремниевых тран­зисторах, имеют положительную термо­компенсацию (0,2—0,4 В). Для получе­ния отрицательной температурной ком­пенсации в этих регуляторах необходи­мо применять стабилизаторы с отрица­тельной величиной температурного ко­эффициента или иные методы термо­компенсации. Таким образом, во время пуска двигателя при температуре элект­ролита аккумуляторной батареи (— 10ч- ч— 40°С) необходимо, . чтобы стартер потреблял относительные токи в преде­лах 0,7— 1,0 от номинального. В этом случае влияние низкой температуры электролита батареи на снижение мощ­ности, развиваемой стартером, сказыва­ется меньше.

Канд. техн. наук С. И. Румянцев до­ложил об основных направлениях в на­учно-исследовательской работе кафед­ры производства и ремонта автомоби­лей. Коллектив кафедры главные уси­лия сосредоточил на разработке теоре­тических основ авторемонтного произ­водства; научном обосновании техниче­ских условий на контроль и сортировку деталей, а также на ремонт основных агрегатов автомобилей; совершенство­вании существующих и разработке но­вых способов восстановления деталей; совершенствовании организации техно­логического процесса авторемонтного производства.

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

леннос

ть

№ 6,

1973

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

оби

льн

ая

пром

ыш

ленност

ь

№ 6,

1973

Кроме научно-исследовательских ра­бот по технологии авторемонтного про­изводства, на кафедре проводились ис­следования по научному обоснованию и совершенствованию методики препода­вания.

Основные аспекты внедрения процес­са вневанного проточного осталивания в ремонтное производство изложены канд. техн. наук В. Ф. Борщовым. В его докладе приведены некоторые резуль­таты исследований по обоснованию оп­тимальных условий для получения электролитических железных покрытий в проточном электролите при примене­нии нестационарных электрических ре­жимов, а также работ по созданию спе­циальной автоматизированной промыш­ленной установки для вневанного остп- ливания.

О проблемном подходе к авторемонт­ному производству сделал доклад канд. техн. наук Г. А. Малышев. Предметом теории ремонта автомобилей является исследование общих законов устране­ния отказов и, следовательно, восста­новления работоспособности автомоби­лей, а предметом теории авторемонтно­го производства — установление об­щих законов наиболее эффективного устранения отказов в автомобилях мас­сового производства. Сформулировано 12 принципов, лежащих в основе тео­рии авторемонтного производства: прин­цип многостороннего подхода к объек ту; принцип неразрывности с теорией

u машин; принцип несовпадения предель­ного состояния автомобиля, агрегата с предельным состоянием его деталей и т. д.

Канд. техн. наук Г. Н. Доценко и И. М. Ребенко рассказали об исследо­ваниях состояния деталей рулевых уп­равлений, поступающих в капитальный ремонт. Эти исследования показали, что количество отказов нового рулевого уп­равления составляет 3,5—4%, отремон­тированного — 5—5,5% от общего коли­чества отказов автомобиля.

Вопросу методики разработки техни­ческих условий на капитальный ремонт автомобильных агрегатов был посвя­щен доклад канд. техн. наук Г. Н. До­ценко. При разработке ТУ на капиталь­ный ремонт автомобильных агрегатов обычно используют методики В. В. Еф­ремова и В. И. Казарцева, по которым каждое сопряжение исследуется отдель­но, а также методику Л. В. Дехтерин- ского, согласно которой исследуется группа сопряжений, образующих замк­нутую размерную цепь.

Следующим этапом в развитии мето­дик разработки ТУ на ремонт может быть такая методика, которая позволит проводить исследования и разработки ТУ одновременно для всего агрегата в целом. В докладе освещены некоторые пути подхода к разработке такой мето­дики.

Некоторые вопросы изучения и прог­нозирования дефектов кузовов автобу­сов освещены Л. С. Брейтерманом (за­вод Аремкуз). На основе систематиза­ции и изучения дефектов большой пар­тии автобусов ЗИЛ-158 на заводе Арем­куз, опыта капитального ремонта пер­вых партий автобусов ЛИАЗ-677 на за­воде СВАРЗ с учетом результатов тен- зометрирования их, проведенных в НАМИ, в докладе сделаны попытки про­гнозировать разрушительные процессы в кузовах автобусов, даны рекоменда­ции по дальнейшему увеличению долго­вечности кузовов.

Вопросу восстановления деталей гид­росистем осталиванием был посвящен доклад канд. техн. наук А. Н. Швецова и В. Ф. Крылова (СибАДИ). До насто­ящего времени детали золотниковых пар не восстанавливались осталиванием из- за больших внутренних напряжений и трещеноватой дефектной структуры по­крытий твердого электролитического железа. В результате разработок в Сиб­АДИ по применению периодического то­ка с обратным импульсом для питания ванн осталивания стало возможным по­лучение бестрещиноватых железных по­крытий высокой твердости, которые удовлетворяют требованиям, предъяв­ляемым к рабочим поверхностям дета­лей золотниковых пар гидросистем.

Канд. техн. наук Н. И. Доценко и Ш. Ш. Джанемедзе (НИИАТ) доложи­ли об изучении влияния некоторых фак­торов на физико-механические свой­ства металла при электромеханической обработке. Исследованиями установле­но, что при обработке на известных ре­жимах за счет нагрева и пластической деформации поверхности металла мо­жет изменяться ее кристаллическая ре­шетка, химический состав и концентра­ция в ней элементов. При этом в поверх­ностном слое могут возникнуть заро­дыши трещины, вызывающие разруше­ние детали. В докладе приведены сведе­ния по изучению влияния режимов элек­тромеханической обработки при восста­новлении деталей.

О восстановлении деталей из высоко­прочного чугуна без защитной среды рассказали канд. техн. наук Н. И. До­ценко и Н. А. Дядиченко (НИИАТ). По сравнению с применяемыми способами восстановления деталей новая техноло­гия более производительна и экономич­на, исключает флюсы и защитные газы и обеспечивает хорошее качество на­плавленного металла: без пор, трещин и т. п. При этом твердость и износостой­кость наплавленного металла выше, чем у основного. Сущность нового способа заключается в применении для наплав­ки проволоки с активными веществами. Дополнительной защиты расплавленного металла не требуется.

Канд. техн. наук Н. И. Доценко и Б. П. Перегудин (НИИАТ) доложилиоб определении экстремальных значе­

ний режимов сварки чугуна прением и изучении области оптимума. Они приве­ли сведения об экспериментальной оцен­ке технологических свойств материалов, применяемых в качестве прослойки. Кри­терием оценки служит прочность сварно­го соединения на срез. Методами метал­лографического анализа выявлен харак­тер распределения частиц основного ме­талла в материале прослойки. Найдены границы предельных значений парамет­ров режимов сварки трением. Сварное соединение получается без твердых за­калочных и отбеленных структур, поэто­му оно может быть легко обработано обычным режущим инструментом.

Об исследовании возможности умень­шения потерь усталостной прочности де­талей машин, возникающих при нанесе­нии на них износостойких хромовых по­крытий рассказали В. Т. Степуренко иВ. И. Барановский (Одесский политех­нический институт). Сущность усовер­шенствованных технологических прие­мов гальванического хромирования — это непрерывный обмен и тщательное перемешивание электролита в зоне элек­тролиза, осуществляемые возвратным способом под воздействием сжатого воз­духа, который подается в распыленном состоянии (снизу вверх) непосредствен­но в межэлектродное пространство рав­номерно по всему его периметру и вдоль всей поверхности перфорирован­ного анода со стороны, противополож­ной от катода. При этом создаются ус­ловия, при которых можно получить равномерные осадки хрома высокого ка­чества и улучшенных механических свойств. Наибольшее влияние на предел выносливости среднеуглеродистой стали, хромированной указанными способами, оказывает температура электролита. Установлены условия, позволяющие из­бавиться от вредного влияния хромово­го слоя на усталостную прочность стали.

Л. Е. Аронов (Ташкентский автодо­рожный институт) доложил о выявле­нии возможности применения металло­керамических втулок при ремонте дви­гателя ЗИЛ-130. Проводится работа по замене материала подшипника при ре­монте на металлокерамику, чтобы уве­личить срок службы пары шейка—под­шипник распределительного вала. Для определения удельных нагрузок на под­шипник выполнен расчет действующих усилий на опоры распределительного ва­ла и были экспериментально определе­ны эти нагрузки методом тензометриро- вания. Исследования показали, что мак­симальное удельное давление приходит­ся на среднюю опору и не превышает11 кгс/см2. Это дает основание считать, что материал, предлагаемый для заме­ны сталебаббитовых втулок на металло­керамические, после ремонта двигателя, соответствует своим прочностным каче­ствам.

С. А. СПЕСИВЫХ, Е. И. ЛЕЖНЕВА

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

УДК 629.113.012.3

БЕЗОПАСНОЕ КОЛЕСО ЛЕГКОВОГО АВТОМОБИЛЯU A ВЫСТАВКЕ автомобилей в 1973 г. “ в Женеве отделение шин компании Авон Руббер (Англия) представило без-

Рис. 1

опасное колесо. При случайном проколе шины во время движения автомобиля сохраняется его управляемость и без­опасность, так как проколотая шина не соскакивает с обода. Фирма экспониро­вала колеса с бескамерными шинами ди­аметром 254, 304, 330 и 381 мм всех ти­пов. Предлагаемый обод безопасного колеса отличается от глубокого обода (рис. 1) существующих колес тем, что

кольцевая канавка седла располагается ближе к одному из бортов обода. После установки и выравнивания бескамерной

шины на ободе канавка закрывается ме­таллической лентой с замком (рис. 2). Испытания показали, что при резком

торможении и крутом маневрировании автомобиля с проколотой шиной послед­няя остается на ободе, исключая воз­

можность контакта металлического обо­да с дорожным покрытием и возмож­ность аварии.

М. Б. АНДРЕЕВ

ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВАЯ СВАРКА В ЗАРУБЕЖНОМУДК 621.791.72:629.113

АВТОМОБИЛЕСТРОЕНИИ

1Л СПОЛЬЗОВАНИЕ в качестве источ- *■ ника тепла электронного луча с большой концентрацией мощности обусловливает высокий к.п.д., малое ко­робление при сварке, возможность свар­ки тугоплавких, легкоокисляющихся и разнородных металлов.

За рубежом применяются следующие три вида электроннолучевой сварки: в высоком вакууме (при 10-4 мм рт. ст. и более), в частичном вакууме (при1—3-10-1 мм рт. ст.) и при атмосферном давлении.

В настоящее время созданы высоко­вакуумные сварочные установки мощ­ностью до 30 кВт, при эксплуатации ко­торых можно широко применять средства автоматизации. Установки, ра­ботающие в частичном вакууме, рассчи­таны на напряжение ускорения 60 или 150 кВ, причем электронный луч форми­руется при вакууме 10-5 мм рт. ст. и бо­лее.

Установки для электроннолучевой сварки при атмосферном давлении бы­вают двух систем: с неподвижной элек­тронной пушкой и устройством для пере­мещения свариваемой детали (система «Гамильтон Стандарт») и с подвижной электронной пушкой (система «Вестин- гауз»). Для первой — источник электро­нов имеет вид тонкой иглы для нити, для второй — в качестве электронного эмиттера используется катод с косвенным подогревом. В отличие от установок вы­сокого и частичного вакуума установки, работающие при атмосферном давлении, не имеют устройств противолучевой за­щиты, так как при их конструировании применяется точный расчет уровня элек­тронного излучения.

Особый интерес для автомобильной промышленности представляют прочные и аккуратные электроннолучевые швы.

полученные в процессе сварки с высокой скоростью.

На предприятиях фирмы Форд Мотор Корп. (США) пластина и кулачковый узел соединялись твердой иайкой; теперь они свариваются на электроннолучевой машине фирмы Сейки Су (США) со ско­ростью 1100 деталей/ч. Сварочная маши­на состоит из 12-позиционного загрузоч­ного устройства, камеры с электронно­лучевой пушкой, двойного вакуумного уплотнения, системы насосов, вибропита­телей и механизма автоматической раз­грузки. Свариваемые детали устанавли­ваются в гнезда загрузочного стола. На машине можно сваривать блок шесте­рен, клапаны, диски сцепления и детали трансмиссии. Для этих целей предусмот­рен поворот свариваемых изделий в гнез­дах загрузочного стола. Кулачки распре­делителя свариваются с помощью систе­мы кругового отклонения луча, которая позволяет обходиться без поворота дета­лей.

Кроме того, предприятия фирмы Форд Мотор Корп. используют электроннолуче­вую сварку для соединения со скоростью 240 узлов/ч в камерах с низким давле­нием венцов маховика с подкладочной плитой. Однако размер изделий и произ­водительность ограничивают применение этого процесса на практике.

Сварка в частичном вакууме приме­няется на предприятиях концерна Дже- нерал Мотор Корп. (США) при изготов­лении колонок пулевого управления. Трубки длиной 457 мм с толщиной стенок1.8 мм свариваются со скоростью 660 шт/ч на машинах с поворотными столами. Конструкция колонок рулевого управле­ния специально приспособлена Фирмой тля электроннолучевого пронесся. В этом случае электроннолучевая сварка втрое сократила количество необходимых

операций. Электроннолучевая сварка применяется также для изготовления сферических сочленений. Температура шарнира при сварке никогда не превы­шает 93°С, при этом пластичное уплотне­ние внутри этих узлов не повреждается. Сферические сочленения изготовляются со скоростью 1200 шт/ч.

Ранее для этих узлов использовалась сварка сопротивлением. Применение без- вакуумных машин электроннолучевой сварки фирмы Гамильтон Стандарт позволило удвоить выпуск сферических сочленений по сравнению с прежним ме­тодом. Две части небольшой толщины в картере гидротрансформатора соеди­няются также электроннолучевой свар­кой. Швы длиной 89 см создаются авто­матически со скоростью 508 см/мин. Раньше при сварке под флюсом эта опе­рация длилась 5 мин, а при данном спо­собе — 15 с.

Фирма Электрон Бимз Процесис (Англия) разработала технологию и соз­дала оборудование (машины «Дайна- вельд») для электроннолучевой сварки статоров автомобильных генераторов переменного тока. Каждый статор свари­вается из 19 блоков пластин. Перед свар­кой блоки,' разделенные алюминиевыми перегородками, надеваются на четыре разжимные трубчатые оправки (по 20 комплектов на оправку) и закреп­ляются. Далее оправки помещаются в камеру для электроннолучевой сварки, закрепляются в фиксаторе с четырьмя кулачковыми патронами, и камера отка­чивается до вакуума 10-4 мм рт. ст.Во время сварки оправка перемещается в продольном направлении под лучом и после одного прохода вручную повора­чивается на 60°. В результате каждый статорный пакет оказывается сваренным 4 Д по периферии шестью равноотстоящими

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

леннос

ть

№ 6,

1973

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

леннос

ть

№ 6,

19

73

г.друг от друга швами. Производитель­ность машины «Дунавельд» — 1000 ста­торов за восьмичасовую смену, но она может быть увеличена при полной авто­матизации процесса.

Центральным институтом сварки совместно с автомобильным заводом ВЕБ Сахенринг в Цвикау (ГДР) прове­дены исследования, посвященные вопро­су применения способа электроннолуче­вой сварки для сборки ответственных деталей автомобиля, в частности нодрес- сорной вилки автомобиля «Трабант», которая обычно изготовляется ковкой. При электроннолучевой сварке она соби­рается из трех деталей: вилки из ста­ли С 15, шайбы из стали С35 и контроль­ного болта из стали С35. Для соединения этих деталей было предложено несколько вариантов, из которых самым удачным признан способ комбинированного приме­нения электроннолучевой сварки и дуго­вой сварки в среде углекислого газа. К головке центрального болта с помо­щью электронного луча привариваются шайба и вилка. Вилка дополнительно приваривается к шайбе дуговой сваркой в среде углекислого газа двумя угловы­ми швами длиной по 30 мм каждый. Для электроннолучевой сварки подрессорной вилки была создана специальная уста­новка с электронной пушкой (конструк­ция исследовательского института «Мон- фред фон Арден») мощностью 6 кВт, напряжением 30 кВ и максимальным то­ком 200 мА. Скорость электроннолучевой сварки 300 мм/мин. Собранные таким

образом 'подрессорные вилки прошли испытания на прочность дугового шва и вибропрочность электроннолучевого шва. Кроме того, вилки испытывались на ав­томобилях при пробеге 70 170 и 82 250 км. В конце испытаний материал вилок был подвергнут металлографическому ана­лизу. Результаты испытаний показали хорошее качество получаемых соедине­ний и выгодность применения электрон­нолучевой сварки для сборки подрессор­ной вилки из штампованных деталей. Установка окупается в течение года.

Наиболее известными изготовителями электроннолучевых сварочных машин за рубежом являются фирмы Сиаки (США); Электрон Бимз Прокасизл Лтд., Бритиш оксиген и Ко. и Вестингауз (Англия) и др. Фирма Гамильтон Стан­дарт намечает создать оборудование для электроннолучевой сварки топливных баков, глушителей, кондиционеров и све­чей зажигания. Фирма Меч Троник про­водит работы по электроннолучевой сварке колес центральных ребер с обо­дом пластин автоматической трансмис­сии. Фирма Фольксваген (ФРГ) осу­ществляет электроннолучевую приварку приводной планки к тормозному бараба­ну автоматической трансмиссии и при­клеивание фрикционной накладки на подготовленную дробеструйной обработ­кой поверхность барабана. Это обеспе­чивает лучшее качество изделия и повы­шает срок его службы. Приварку осу­ществляют на электроннолучевой маши­не Сиаки, а склеивание — под давлением

на 12-:позиционном станке с вращающим­ся столом при температуре 220°С.

Новой разновидностью электроннолу­чевой сварки является сварка тлеющим разрядом. По этому методу электронный луч образуется при низком давлении в инертном газе, азоте или водороде с использованием холодного металличес­кого катода. Фокусировка достигается электрическим полем благодаря аноду. Магнитной фокусировки в данном случае не требуется. По новому методу могут быть получены точечный фокус, как в обычных электроннолучевых пушках, а также линейные и кольцевые лучи, которые позволяют делать соответствую­щие швы за один импульс в течение 0,1—1 с. Имеются экспериментальные уста­новки, работающие при относительно грубом вакууме, в которых отсутствуют горячие катоды и фокусирующее обору­дование. На них получают кольцевые швы диаметром до 32 мм.

Сейчас американские исследователи ве­дут работы по применению электронно­лучевой сварки расфокусированным лучом. Такой метод, по сообщениям за­рубежной печати, дает хорошие резуль­таты .при многопроходной сварке.

Очевидно, что хотя электроннолучевая сварка считается дорогим процессом, преимущества, получаемые при ее приме­нении (особенно высокая производитель­ность и качество продукции), экономи­чески оправдывают первоначальные за­траты на приобретение дорогого обору­дования.

Т. В. РОГОЖ ИНА

УДК 621.74:65:011.56

НОВОСТИ В ТЕХНОЛОГИИ МАШИНОСТРОЕНИЯ ЗА РУБЕЖОМ

Пистолет ТК 66 для приваривания шпилек

Пистолет приваривает шпильки к де­талям из низкоуглеродистых и легиро­ванных сталей, латуни и меди методом конденсаторной сварки в строго перпен­дикулярном к основному материалу по­ложения. При этом материал шпилек и деталей, к которым они привариются, может быть неодинаков. Пистолет снаб­жен системой управления на транзи­сторной схеме. Техническая характери­стика пистолета следующая:

Напряжение цепи питания в В . . . 220Частота сети питания в Г ц .............. 50Диапазон бесступенчатого регулиро- '

вания напояжения заряда конден­сатора в В .......................................... 90—200

Диапазон регулирования емкостиконденсатора в м к Ф ......................... 16000—66000

Число ступеней регулирования емко­сти конденсатора................................ 4

Диаметр шпильки в мм:минимальный................................... Ямаксимальный................................... 8

Производительность при приварива­нии стальных шпилек диаметром6 мм в шт/мин................................... 12

Габаритные размеры блока управле- ' ния и питания в мм:

ширина .......................................... 255длина................................................. 515вы сота.............. ............................... 390

Общий вес комплекта в к г ................ 38Вес пистолета без кабеля в кг . . . . 1Длина кабеля дчя соединения писто­

лета с блоком управления и пита­ния в м ................................................. 4,3

«WO-Maschinen — Funk», ноябрь 1972, №11, с. 28—29.

Сушка холодом металлических порошков

Около шести лет назад английская фирма Edwards High Vacuum использо­вала сушку холодом при изготовлении металлических порошков. Затем была разработана подобная технология для переработки паравольфрамата аммония в порошок вольфрама, используемый при изготовлении карбида вольфрама.По этому методу раствор соли металла подвергается быстрому замораживанию и возгонке в вакууме, после чего части­цы полученного порошка вольфрамаимеют размеры -~500 А. Принципиаль­ное преимущество этого метода перед остальными состоит в получении мелко­зернистого и однородного продукта.Размер частиц порошка регулируется концентрацией раствора соли металла и скоростью замораживания. Раствор со­ли должен быть предварительно охлаж­ден. Фирма предлагает применять рас­пыление в охлаждаемую жидкость.При этом раствор замерзает и скапли­вается на дне сосуда, после чего ох­лажденные частицы выбираются из со­суда и подаются к обычному полочно­му холодильнику. Чтобы предотвратить расплавление, полки с кристаллами ох­лаждаются до — 10° и производится ва- куумирование камеры сушки. При до­стижении необходимого вакуума про­цесс охлаждения прекращается, полки с кристаллами нагреваются до 60° и происходит возгонка для получения су­хого порошка. Превращение порошка в окись вольфрама производится его на­

гревом и восстановлением в атмосфере осушенного водорода. Размер получае­мого порошка зависит от ’температуры процесса и влажности атмосферы.

«Metallurgia and Metal Formine», но­ябрь 1972, т. 39, № 11, с. 377—378.

Установки для литья под низким давлением

Фирмой Soag Machinery (Англия) создана автоматическая установка литья под низким давлением. Емкость печи машины от 272 до 510 кг. Вес из­готовляемых отливок до 45 кг.

Фирмой Dimo International Cwmbran Mon. (Англия) изготовлена установка литья под давлением особой конструк­ции. Вся формовочная оснастка, распо­ложенная на вертикальной колонне, по которой она поднимается вверх, может отделяться от печи. Это позволяет соз­давать различные комбинации между печью и формами.

«Maschinenmarkt», ноябрь 1972, т. 78, № 90, с. 2085—2086.

Автоматические машины для литья под давлением с холодной

и горячей камерами прессования

Фирмой'ЕМВ Со, Ltd. (Англия) изго­товлена машина с холодной камерой прессования с гидравлическим приво­дом, предназначенная для изготовления алюминиевых отливок. Запирающее усилие машины 250—400—600 тс. Впрыскивание производится в три сту­пени, выталкивание — гидравлически и с помощью упорной плиты.Вологодская областная универсальная научная библиотека

www.booksite.ru

Фирмой Herbert Associates Ltd. (Анг­лии) изготовлена машина с холодной камерой прессования с запирающим усилием от 100 до 400 тс. Вес изготовг ляемых алюминиевых деталей до 3 кг. Машина снабжена гидравлическим вы­талкивающим приспособлением, приспо­соблением для изготовления стержней и установкой низкого давления запираю­щего агрегата.

«Maschinenmarkt», ноябрь 1972. т. 78, № 90, с. 2086.

Оборудование для изготовленияклапанов автомобильных двигателей

Польская организация Centrozap of Catowlce заключила с фирмой British Federal Welder and Machine Co, Ltd. (Англия) контракт на поставку шести электрических установок для жидкоге- кучей штамповки. На каждой установке изготовляется в час 200 нагретых выса­женных заготовок клапанов для автомо­бильных двигателей. Прямые стержни из хромистой стали подаются из бунке­ра в специальную штамповочную нако­вальню. Один конец стержня нагревает­ся трансформатором мощностью 45 кВа, к другому концу прикладывается гид­равлическое давление, чтобы придать нагретой зоне форму «тюльпана» опре­деленного размера. С этой позиции за­готовки выталкиваются и передаются на чеканочный пресс, на котором клапан оформляется окончательно.

«Welding and Metal Fabrication», ноябрь 1972, т. 40, № 11, с. 402.

Улучшение свойств железного порошка оловом

При добавлении олова и меди к по­рошку железа температура спекания снижается с 1148 до 954°, причем олово дает возможность контролировать раз­меры деталей. При добавлении 2% Sn и 3% Си температура спекания не влия­ет на размер частиц порошка. Олово благоприятно влияет на сжатие и, ког­да применяется органическая смазка (з этих случаях олово действует, как твер­дая смазка), увеличивает плотность и прочность деталей. Используя олово в качестве смазки при прессовании, мож­но облегчить проблему удаления орга­нической смазки из центра отпрессо­ванных деталей. Влияние олова и меди снижается в присутствии углерода в по­рошке железа. Ведутся научно-исследо­вательские работы по использованию олова с другими элементами вместо ме­ди: никелем, кобальтом, марганцем, но пока хорошие результаты не получены.

«Materials Ingineering», октябрь 1972, т. 76. № 5, с. 22—23.

Высокоскоростная сварка двутавровых балок для грузовых

автомобилей

Английская фирма Jork Frailer Со, Ltd. при сборке двутавровых балок дли­ной 2,36—3 м для грузовых автомоби­лей и тягачей использует сварку под флюсом. Полки шириной 7,62 см изго­товляются из стали с высоким сопротив­лением разрыву, а перемычка шириной 10 см — из низкоуглеродистой стали. Испытания показали, что сварные попе­речные балки имеют стойкость к обще­му разрушению 12,6 тс по сравнению с 6,76 тс у стального проката двутавро­вого профиля.

Для- изготовления двутавровых балок используется машина с двумя столами и двумя сварочными головками. Изде­лия автоматически подаются под сва­рочные головки «Innershield» для одно­временного приваривания двух полок к перемычке угловым швом 4,7 мм со ско­ростью 274,34 см/мин. Сверху над сва­рочными головками расположены четы­ре катушки весом 22,7 кг с проволокой диаметром 1,2 мм. Сварочные головки снабжаются энергией через четыре вы­прямителя R3S 600, которые обеспечи­вают максимальный ток 1200 А. Для сварки используется агломерированный флюс типа 761 американской фирмы Lincoln Electric Со. Возбуждение и от­ключение дуги в процессе сварки про­исходит автоматически. Вначале полки привариваются к одной стороне пере­мычки, затем сварочные головки пода­ются к другой ее стороне и процесс по­вторяется. По окончании сварки попе­речные балки подвергаются снятию на­пряжений и после подготовки поверхно­сти грунтуются и окрашиваются.

«Welding and Metal Fabrication», ноябрь 1972, т. 40, № 11, с. 374—375.

Стыковая сварка сталей с покрытием

Известно, что при сварке стального листа с покрытием, полученным горя­чим погружением, происходит разруше­ние электродов вследствие налипания материала покрытия на контактную по­верхность. Фирма Messer Griesheim (ФРГ) разработала новый метод свар­ки стального листа с таким покрытием, используя контактные полосы из фоль­ги, подаваемые на обе стороны между стыковыми поверхностями изделия и

сварочными роликами машины для ров­

ной роликовой сварки. При этом стыко­

вые концы изделия плавятся сквозь их

полное поперечное сечение и фольга сваривается с основным металлом. В результате использования фольги уст­раняется прямой контакт электрода с покрытием, имеющим низкую точку плавления. Это значительно улучшает надежность и долговечность электрода. Последующая антикоррозионная обра­ботка требуется, если используется фольга из низкоуглеродистой стали; при использовании фольги из нержавеющей стали коррозионностойкие швы получа­ют без обработки. Такой метод сварки, при котором получаются прочные и пла­стичные сварные швы с незначительной деформацией и хорошим качеством по­верхности, можно применять для изго­товления панелей крыши и боковых сте­нок автобусов, автомобилей-рефрижера­торов, железнодорожных вагонов, свар­ных изделий в форме дуги и т. д.

«Sheet Me;tal Industries», ноябрь 1972, т. 49, № 11, с. 679—684.

Сварочный пистолет с вытяжным устройством

Фирма Hobart Brothers изготовляет сварочные пистолеты на 600 А, снаб­женные системой вытяжки выделений из зоны сварки. Система вытяжки улуч­шает условия работы оператора, види­мость дуги и сварочной ванны, качество шва. Воздух, проходящий сквозь выпуск­ные отверстия, охлаждает пистолет, что также улучшает условия' сварки. Что­бы удалить выделения из зоны дуги без разрушения газовой защиты, отверстие для сбора выделений размещено под отверстием газовой защиты на наконеч­нике. Эффективная вытяжка достигает­ся при помощи значительно меньшего объема воздуха, чем при наличии вы­тяжной камеры, вытяжных зонтов и других подобных систем вытяжки. Си­стема вытяжки включает насос вакуум­ного типа, который откачивает1,13 м3/мин воздуха к фильтровому yci- ройству. Отфильтрованный воздух вы­пускается на расстоянии 11 м от зоны сварки. Кроме пистолета на 600 А, име­ется другая модель на 400 А, которая рассчитана на ПВ = 60%, легче и дешев­ле первой модели и также использует защиту СОг. В новом оборудовании ис­пользуется присадочная проволока диа­метром от 0,8 до 1,6 мм или порошко­вая проволока диаметром от 1,2 до2 мм. Пистолеты с вытяжным устрой­ством используются на предприятиях фирмы Caterpillar в Европе:

«Sheet Metal Industries», ноябрь 1972, т. 49, № 11, с. 720.

УДК 629.113.012.857.2

УСТАНОВКА УПР-1 ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТРЕЛЫ ПРОГИБА РЕССОРЫ ПО КОНТРОЛЬНОЙ НАГРУЗКЕ

НА ОРЕНБУРГСКОМ заводе гидрав­лических прессов «Металлист» из­

готовлен опытно-промышленный обра­зец установки модели УПР-1 (техниче­ская документация разработана Азов­ским специальным конструкторским бю­ро кузнечно-прессовых автоматов и ги­бочных машин). Установка предназна­чена для испытания рессор автомобиля «Москвич-408» и 432.

Испытание заключается в нагружении рессор контрольным грузом и измерении стрелы прогиба рессоры в нагруженном состоянии. Техническая характеристика установки следующая:

Число ступеней нагружения ............................. 2Величина контрольной нагрузки в кгс:

первой ступени........................................250второй ступени........................................405

Рабочее давление сжатого воздуха в кгс/смг 4Отклонение контрольной нагрузки в % . . . ±1Высота (над уровнем пола) места установки

рессоры в мм..............................................1140Габариты в мм:

слева направо .......................................... 1500спереди назад...........................................620вы сота.....................................................2150

Вес в к г ......................................................... 850

На рисунке приведена кинематичес­кая схема установки, состоящей из свар­ной станины 1 коробчатого типа, штан­

ги 2 с грузами 3 к 4, пневмоцилиндра 5, указателя 6 стрелы прогиба рессоры.

В верхнем положении поршня 7 пнев­моцилиндра 5 серьга 8 удерживает штангу 2 с грузом 3 через бочкообраз­ный ролик 9 в подвешенном состоянии.

Испытуемая рессора 10 устанавли­вается ушками на две призмы 11, кото­рые могут перемещаться на роликах по направляющим 12.

Включением крана, управляющего ра­ботой пневмоцилиндра 5, поршень 7 пе­ремещается вниз и вилка 13 штанги 2 с грузом 3 опускается на рессору, кото- Д С рая прогибается до положения равнове,-

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленност

ь

№ 6,

1973

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленн

ост

ь

№ 6,

1973

сия сил упругости и приложенной на­грузки. При этом штанга 2 с грузом 3 прекращает движение вниз, а шток пневмоцилиндра вместе с серьгой 8 про­должает перемещаться вниз за счет па­за в серьге 8 до упора поршня 7 в ниж­нюю крышку .пневмоцилиндра 5. Таким образом, рессора остается нагруженной только контрольным грузом 3.

Стрела прогиба рессоры определяется по указателю 6, который выполнен в ви­де сектора, установленного на оси 14 и прижимаемого к упору 15 пружиной 16.

В установке предусмотрены два конт­рольных груза 3 и 4. Груз 4 наклады­вается на груз 3 при испытании рессоры второго типа (более жесткой).

При работе установки только с гру­зом 3 груз 4 лежит на поворотных упо­рах 17 механизма накладывания гру­за 18, размещенного в тумбе станины 1.

Накладывание груза 4 иа груз 3 осу­ществляется в крайнем верхнем положе­нии поршня 7, которое он занимает при повороте рукоятки 19 фланца 20 на 90°.

При этом серьга 8 заходит в паз фланца 20 и груз 4 поднимается гру­зом 3 над упорами 17. В этом положе­нии упоры 17 поворотом рукоятки 21 выводятся из-под груза 4 и остаются в выведенном положении во время испы­таний рессоры второго типа. Грузы от раскачивания в процессе работы удер­живаются роликами 22. Установка про­ста в изготовлении и надежна в эксплу­атации. Возможность испытания на ней двух различных типов рессор значитель­но повышает коэффициент использова­ния установки.

Ю . Д. КОЗЕЛЬ, Л. Н. БОБЯТИНСКИЙ

Азовское СКБ кузнечно-прессовых авто­матов и гибочных машин

Р. М. Пе т р и ч е н к о , В. В. О с о н о в с к и й. Рабочие

процессы поршневых машин (двигатели внутреннего сгора­

ния и компрессоры). Изд-во «Машиностроение», 1972.

Р ЕЦЕНЗИРУЕМАЯ книга является одной из немногих публикаций для широкого круга специалистов, интере­

сующихся новым в расчете рабочего цикла поршневых двига­телей. Новые положения, касающиеся расчета процесса сго­рания, который характеризует совершенство рабочего цикла, осуществляемого в цилийдре, до сих пор не находят надлежа­щего освещения в учебниках и учебных пособиях для студен­тов втузов специальности «Двигатели внутреннего сгорания».

Найденные авторами зависимости представляют собой урав­нения, которые отражают изменение давления в массе газа в результате разностороннего воздействия на него внешних ус­ловий. Приведено уравнение для идеального газа в общем ви­де, из которого путем известных допущений получены выра­жения, служащие основой для расчетов изменения состояния рабочего тела в цилиндре двигателя внутреннего сгорания при впуске, расширении, выпуске и сжатии. Учитывая сложность интегрирования этих зависимостей, авторы заменяют беско­нечно малое приращение элементарным малым изменением параметров с их последующим суммированием, назвав этот метод методом элементарных балансов.

Математическая модель рабочего цикла, на основании кото­рой разрабатывается алгоритм его расчета с помощью ЭВМ, предполагает использование метода итераций. При этом, за­давшись значением Тт и выполнив весь цикл расчета для всех процессов рабочего цикла, сопоставляют заданное и по­лученное расчетом значения температуры газов в цилиндре в конце выпуска. Расчет считается удовлетворительным, если эти величины совпадут с точностью до 1,5°/0. Несомненным достоинством данной работы является разработка вопросов лучистого и конвекционного теплообмена в цилиндрах порш­невых машин, а также влияния организации теплообмена на параметры их рабочего процесса.

Предлагаемое авторами математическое моделирование ра­бочего процесса двигателя внутреннего сгорания основывает­ся на внутренней итерации, когда, варьируя величиной Тт, до­биваются ее удовлетворительного совпадения в начале и кон­це расчета, а также на внешней итерации, когда, направленно влияя на максимальную величину интенсивности теплообмена Nu max добиваются равенства тепла, отданного в охлаждаю­

щую среду по условиям теплового баланса Еохл и в резуль­

тате теплопередачи g 0KJI. Несмотря на то, что внешняя ите­

рация в настоящей работе выполняется при интуитивно выби­раемой средневзвешенной температуре деталей цилиндро­поршневой группы Тт , аналитическое определение которой

связано с нахождением термических сопротивлений передачи тепла от гйзов в охлаждающую среду, сам факт введения ее в методику расчета рабочего цикла — явление положительное.

Рассматриваемая работа содержит методику оценки темпе­ратурного уровня деталей цилиндро-поршневой группы порш­невых машин. Книга снабжена приложением, в котором при­ведена программа моделирования рабочего процесса двигате­лей внутреннего сгорания применительно к ЭВМ «М-2» и «Минск-22». Это, по мнению авторов, будет способствовать внедрению моделирования рабочих циклов в практику кон­структорских бюро моторостроительных заводов.

Элементы использованного в настоящей работе метода рас­чета рабочего цикла поршневой машины способом элементар­ных балансов были ранее применены И. И. Вибс при расчете процесса сгорания. Действительно, в разработанной им мето­дике расчета процесса сгорания правильность выбранного первоначально приращения температуры рабочего цикла на элементарном участке линии сгорания АТ проверяется конеч­ным результатом расчета параметров цикла на этом же участ­ке. В качестве фиксированной точки индикаторной диаграм­мы здесь принят момент подачи искры (впрыска топлива). Очевидно, что в этом случае результат расчета рабочего цик­ла зависит от достоверности определения параметров газа в цилиндре при впуске и сжатии.Вологодская областная универсальная научная библиотека

www.booksite.ru

Авторами при расчете процесса сгорания использовано урав­нение выгорания топлива, полученное И. И. Вибе.

В главе II рассматриваемой книги допущены некоторые неточности.

Так, согласно выражению (1.II-I5) текущее значение абс­циссы логарифмической аноморфозы уравнения выгорания предлагается определять как ^= lg [ —1п(1—х()—0,839]. Учи­тывая, что выражение для абсциссы названной аноморфозы получено путем повторного логарифмирования и изменения

-6-91(f-)z+Iзначения выражения е ' г ' = 1 — х и обозначенияlg<р через У, уравнение ординаты логарифмической аномор­фозы выгорания следует выразить как X = lg[—In(1—*;)] —

Выражение (1.II-28) следовало бы задать в виде

Z + 1

так как рекомендовать конкретные значения а=0,192 и 6=1,09 по данным обработки индикаторных диаграмм две­надцати дизелей одного типа несколько преждевременно, да­же при хорошей аппроксимации их зависимости q>z = <Pz(£) в логарифмической системе координат.

УДК 658.56

С оверш енствовани е м етодов о п е р а ти в н о го к он трол я и у п р а в л е ­ния основны м пр ои зводством на авто завод ах . К и с е л е в Ю. М., Б о р и с е н к о Л. К, С у в о р о в а В. И. «Автомо­бильная промышленность», 1973, № 6.

Рассм атриваются задачи автоматизированной подсистемы оперативного управления основным производством , приводит­ся перечень этих задач, реш аем ы х в области производствен­ного межцехового и цехового планирования и учета, и излага­ются функции, осуществляемые контрольно-диспетчерской ч а ­стью подсистемы. Р и с . 1.

УДК 658.56

О п овы ш е ни и те хн о л о ги чн о сти к о н с тр ук то р с к и х * р а зр аб о то к на п р е д п р и яти ях автом обилестроения. Ф е д о р ц о в П. В. «Автомобильная промышленность», 1973, № 6.

Приводятся некоторые прогрессивны е методы организации, анализа и контроля конструкторской документации на ранних стадиях подготовки производства и в ходе ее развития. Т а б л .1. Рис . 2. Библ. 2.

УДК 621.43.033/035

М етодика анал и за работы к а р б ю р а то р а с п о м о щ ью ЭВМ .Т р е т ь я к о в Н. П. «Автомобильная промышленность», 1973, № 6.

Предлагается метод расчетного построения характеристик автомобильного к арбю рат ора , учитывающий взаимодействие его систем, плотность эмульсии и влияние н ап ора на к о эф ф и ­циенты расхода. Р и с . 3. Б и б л . 2.

УДК 621 43.3:629.113

Н ом ограм м а для определения пар ам е тр о в га за в цилиндре и вы п ускн о й системе двигателя. К р у г л о в М. Г., Ч и с т я ­к о в В. К. «Автомобильная промышленность», 1973, № 6.

Приведена номограмма для определения парам етров газа в цилиндре и выпускной системе двигателя внутреннего с г о р а ­ния и объясняется, как ею пользоваться. Р и с . 2.

УДК 621.43:62-3

П овы ш ение долговечности цепей при вод а р аспредел ительно* го вала двигателя. Г р ы ж е н к о в В. М.. Р о м а н о в с к и й Б. В. «Автомобильная промышленность», 1973, Кя 6.

На основе выполненных теоретических и эксперименталь­ных исследований показано наличие циклической микропод- внжности в сопряж ении вала с промежуточными пластинами звена цепи. Указы ваются мероприятия, направленные на сни ­жение амплитуды микроподвижности, что позволяет умень­шить эффект действия фреттинга и тем самым повысить уст а­лостную прочность цепи. Р и с . 5. Б и б л . 3.

УДК 621.43.004.62

Исследование вли яни я и зн оса деталей ц и л и н д р о -п ор ш н е вой гр уп п ы на м о щ н остн ы е и эконом и че ски е п о казател и д ви га те ­лей. И в а щ е н к о Н. И., Г у л ь ч е н к о И. М. «Автомобиль­ная промышленность», 1973, № 6.

Рассм отрено влияние и зн оса на величину площадей проход ­ных сечений в сопряж ении цилиндр — порш ень— поршневые кольца, с увеличением которы х неизбежно сниж аю тся м ощ ­ностные и экономические показатели работы автотракторны х двигателей в эксплуатации. Т а б л . 2. Р и с . 3.

Тем более, выражение (1.II-28) рекомендуется авторами для определения показателя характера сгорания 2-основной качественной кинетической константы реакции сгорания топ­лива в цилиндре двигателя. Совершенство протекания рабо­чего цикла в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, как это теоретически обосновано в работе И. И. Вибе, опреде­ляется сравнением фактического значения величины г с ее оп­тимальным значением 2ОПт = 1,5.

В системе уравнений на стр. 46, описывающих процесс сго­рания топлива в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, второе уравнение приведено неверно.

Вместо напечатанного <рг= [l,09(l+z)]5>12 должно быть при

значениях а=0,192 и 6=1,09 в выражении (1.II-28)

= [l,09(l+z)]5-21. На данном этапе изучения процесса вы­

горания топлива в двигателе, настоящее уравнение следовало бы дать в таком виде:

_1_

£ = [ * ( 1 + * ) ] “ .

Отмеченные недостатки не уменьшают достоинств рассмат­риваемой работы. Выход ее в свет является новым шагом как в деле внедрения в практику новых методов теплового рас­чета двигателей внутреннего сгорания, так и в расширении наших познаний по физике процессов, протекающих в ци­линдре тепловой машины при осуществлении рабочего цикла.

В. Ф. БОРИСОВ

П рои звод ствен ное объ единение «А в то р е м о н т» М и н и сте р ства ав то м о б и л ьн ого тр а н сп о р та Б С С Р

РЕФЕРАТЫ СТАТЕЙУДК 629.113.001.2«401.7»

Н азначе н и е ко л и че ства объ е кто в п р и и с п ы та н и я х на долго ­вечность. Б у р д а с о в Е. И., К и р с а н о в Е. А. «Автомо­бильная промышленность», 1973, № 6.

Н а основании обобщ ения данных о рассеивании логарифма долговечности при усталостных испытаниях предлагается ф о р ­мула для назначения количества объектов испытаний. Т а б л .1. Р и с . 4. Б и б л . 7.

УДК 629.113.011.5

Р асч е т п а с с а ж и р с к о го с ал он а к у зо в а ле гкового автом обиля на кр учение. Ш к о л ь н и к о в М. Б., К р ы л о в А. А. «Ав­томобильная промышленность», 1973, № 6.

Дается сравнение экспериментальных и расчетны х н апря­жений кузова легкового автомобиля. Р и с . 6. Б и б л . 4.

УДК 629.113.012.523

И сследовани е э к сп е р и м е н тал ь н ы х к аче ств легкового автом о ­биля с ш и н ам и н и зк о го проф иля. Б а л а б и н И. В., Л о г у ­н о в А. А., П р о к о п о в В. В. «Автомобильная промышлен­ность», 1973, № 6. ,

Материалы испытаний показывают, что по сравнению с ш и­нами, имеющими отнош ение высоты профиля к его ширине 0,87, низкопрофильны е шины с отношением 0,78 обеспечивают автомобилю на различны х дорож ны х покрытиях лучшие тор­мозные и сцепные ка’чества, устойчивость, управляемость при практически одинаковом уровне скоростны х качеств топлив­ной экономичности. Т а б л . 2. Б и б л . 4,

УДК 629 113.012.83

И сследовани е те п л о в ы х по терь энер ги и в пневм огидравличе- с к и х ре ссорах. П е т р е н к о A. IVI. «Автомобильная промы ш ­ленность», 1973, № 6.

А нализируются потери энергии при колебаниях пневмоги- дравлических р е с со р , обусловленные теплообменом. Приведе­ны результаты экспериментальных исследований сил неупру­гого сопротивления в п н евм орессорах при различном динами­ческом воздействии. Т а б л . 1. Р и с . 4. Б и б л . 5.

УДК 669.721.5:629.113

О собенности м е хани че ско й о бр аботки м агн и е вы х сплавов.Д а в и д с о н А. М., Г о л у б е в В. С., Д у н я ш е в В. Г..К о н о в а л о в А. И., Р а б и н о в и ч Л. Н., С е д о в Н. В. «Автомобильная промышленность», 1973, № 6.

Дается об зор специфических особенностей механической об ­работки магниевых сплавов, геометрических параметров реж у ­щей части инструмента и реж им ов резания , рекомендуемых в отечественной и зарубежной литературе, а также применяе­мых на некоторы х автомобильных заводах. Б и б л . 12.

УДК 621.735.32.016.3

Х ол од н ая объ ем ная ш та м п о в к а в н утр е н н е й гай ки кр епле ­ния сд во е н н ы х колес автом обиля. М и т ь к и н А. Н., Г о л о ­в и н В, А., К у л и к о в В. П., Б о г о д и с т В. А. «Автомо­бильная промышленность», 1973, № 6.

Даны разработ ки технологического п роц есса и рекомендации по внедрению п роц есса холодной объемной штамповки гайки на завод ах отрасли. Р и с . 3. Б и б л . 2.

Автом

обил

ьн

ая

пром

ыш

ленн

ост

ь

№ 6,

1973

г.

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

6 а л ка н кар®Достаточно мощные, Обеспечивают необходимую грузоподъемность,Исключительно маневренные, Маневренность,Абсолютно стабильные автопогрузчики БАЛКАН КАР Надежность в эксплуатации

Преимуществом автопогрузчиков БАЛКАНКАР является рентабельность

Грузоподъемность до 5000 кг.

Высота подъема до 4500 мм

ТОРГОВОЕ ПРЕДСТАВИТЕЛЬСТВО

НАРО Д НО Й РЕСПУБЛИКИ

БОЛГАРИИ

в СССР — Москва, Мосфильмовская, 52

ЭКСПОРТЕР:

Б А Л К А Н К А Р И М П Э К С Болгария, София, ул. Алабина, 56.Телефон 88-21-22 Телекс 022386 Телеграфный адрес: Балканкаримпэкс — София

З а п р о с ы на п р о сп е к ты и и х копии п росим н ап р а в л я ть по адресу: М оск ­ва, К-31, Кузнецний мост, 12. Отдел п р о м ы ш л е н н ы х ка тал ого в ГП Н Т Б С С С Р (тел. 220-78-51).З а я в к и на при обретени е то вар о в и н о ­с тр а н н о го прои звод ства н ап р авл яю тся о р ган и за ц и я м и м и н и стер ствам и ве­дом ствам , в ведении к о то р ы х они н а ­ходятся .

В/О « В Н Е Ш Т О Р Г Р Е К Л А М А »Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Установки для окраски металлических поверхностейФ и р м а Д Р А Й С И С — м еж д ун арод н ая о р ган и зац и я , с п е ц и ал и ­

зи р ую щ аяся в р а зр аб отке и у с та н ов к е к о м п л е ктн о го о бо р уд о ­

вания для пред варительной отделки и о к о н ч а те л ьн о й о к р а с к и

м еталлических поверхностей всех видов ав то м о б и л ьн о го т р а н с ­

порта, с е л ьск о хо зя й ств е н н ы х м аш и н и д р у ги х м етал л и че ски х

изделий ти п а холодил ьников. Ф и р м а Д Р А Й С И С поставл яе т

свои устан овк и во м ногие с тр а н ы мира. К р у п н е й ш и е п о тр е б и ­

тели э ти х у с та н о в о к — заводы ф ирм Ф И А Т , Ф орд, Д ж енерал

М оторе, Рено, Б р и ти ш Л ейланд, Д ж он Дир, Крайслер, а та к ж е

Гор ьковски й автозавод . К р аси л ьн ы е у с та н о в к и ф и р м ы

Д Р А Й С И С э к с п л у а ти р у ю тс я более чем в 30 с транах , в том ч и с ­

ле в С СС Р , Великобри тании , С Ш А , П ольш е, Ф р а н ц и и , И талии,

Ш веции, Ю гославии, Ю ж ной А ф р и ке , И спани и и ГДР.

Благодаря та к о м у ш и р о к о м у и сп о л ьзо в ан и ю у с та н о в о к

Д Р А Й С И С сов е р ш е н с твую тся к о н с тр ук ц и и и х о тд е л о ч н ы х у с ­

тановок и оборудования. Ф и р м а Д Р А Й С И С пред лагает Вам с а ­

мые последние те хн и че ски е дости ж ени я в обл асти а в то м а ти ч е ­

ской пред варительной обр аботки , эл ектр оф орезной и п р о гр а м ­

м и р о ван но й а в том ати че ском окраски , п о р о ш к ов о го п о кр ы ти я , к о н с тр ук ц и и кам е р для о к р а с к и распы лением , м етодик в ул ка ­н и заци и и мер п р о ти в за гр я зн е н и я о к р у ж а ю щ е й среды.

Ф и р м а Д Р А Й С И С м ож ет по м о ч ь Вам п о в ы с и ть п рои звод и ­те л ьн ос ть и каче ств о п р од укц и и .

DRYSYS EQUIPMENT (INTERNATIONAL) LIMITED

Carrier House, Warwick Row, London SW1E 5EL,

England. Telex 23581.Cables Drysys London SW1

drysys g)London, Paris, Bruxelles, Milano' Augsburg,

Madrid, Port Elizabeth, Detroit, Sydney

Запросы на проспекты и их копии просим направлять по адресу: Москва, К-31, Кузнецкий мост, 12. Отдел промышлен­ных каталогов ГПНТБ СССР (тел. 220-78-51).

Заявки на приобретение товаров иностранного производства направляются организациями министерствам и ведом­ствам, в ведении которых они находятся. В О «ВНЕШТОРГРЕКЛАМА»

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru

Цена 40 коп. Индекс 70003

ПОКРЫШКИ БУДУТБензина расходуется меньше, если

износ тормозов и покрышек мини­

мальный, а диапазон числа оборотов

двигателя максимальный. Эти дан­ные, а также время простоя, ско­рость и пробег автомобиля фикси­рует одновременно урзакордовый

тахограф. С его помощ ью можно

СЛУЖИТЬ ДОЛЬШЕтакже узнать, менялись ли водители автомобиля. Прибор поможет рацио­нальнее составлять графики движе­ния автомобиля и эффективнее орга­низовывать перевозку грузов.

Урзакордовый тахограф — и по­крышки служат дольше. Используг

этот прибор, хорошие водители будут

ездить еще лучше.

DDR-AUTOMATISIERUNGSGERATEVEBMESSGERATEWERK ERICH WEINERT MAGDEBURGBETRIEB DESVEB K O M B IN A T MESS- U N D REGELUN GSTECH N IK

Т ор гпре д ство ГДР в С С С РОтдел Э л е к тр о те х н и к и и Э л е ктро н и ки М осква , Д о нская ул., 18.

Е 2 2 5 & 3522ЭEXPORT- IMPORTVO LKSEIG ENER AUSSEN H AN D fLSBE7W EE СЕЧ C E U T SC H E N O E M O K R M IS C H E N R E F L B L K

DDR 102 BERLIN ALEXANDERPLATZ H A U S D E R E LEK T R O IN D U ST R IE

Запросы на проспекты и их копии просим н ап р а в л я ть по адресу: М осква , К-31, К узн е ц к и й мост, 12. Отдел п р о м ы ш л е н н ы хкатал огов ГПН Т Б С С С Р (тел. 220-78-51).З а я в к и на приобретени е товар ов иност ранного пр ои звод ства направляю т ся о р ган и за ц и я м и м и н и стерствам и ведомствам, в ведении ко то р ы х они наход ятся. В О « В Н Е Ш Т О Р Г Р Е К Л А М А » . А

ВТ

ОМ

ОБ

ИЛ

ЬН

АЯ

П

РО

МЫ

ШЛ

ЕН

НО

СТ

Ь»

, 1

97

3,

Кг

Вологодская областная универсальная научная библиотека www.booksite.ru