Технология разборки переднего моста для проведения плановой замены

 

Для базового автомобиля МАЗ-5335 уравнение регрессии имеет вид [1, с. 51]:

 

а_уб=6,595-0,42*К_д+1,45*К_тр-2,89*К_кл+0,053*К_д²-0,024*К_тр²+0,805*К_кл²+

+0,021*К_д*К_тр+0,018*К_д*К_кл-0,05*К_тр*К_кл , (13) 

Для К_д = 6,15:

a_уб1 = 6,595-0,42*6,15+1,45*2,33-2,89*2,4+0,053*6,15²-0,024*2,33²+

+0,805*2,4²+0,021*6,15*2,33+0,018*6,15*2,4-0,05*2,33*2,4=

=7,252598 кДж/м;

 

Для К_д = 9,4:

а_уб2 = 6,595-0,42*9,4+1,45*2,33-2,89*2,4+0,053*9,4²-0,024*2,33²+

+0,805*2,4²+0,021*9,4*2,33+0,018*9,4*2,4-0,05*2,33*2,4=8,865508 кДж/м;

 

Для К_д = 14,6:

а_уб3 = 6,595-0,42*14,6+1,45*2,33-2,89*2,4+0,053*14,6²-0,024*2,33²+

+0,805*2,4²+0,021*14,6*2,33+0,018*14,6*2,4-0,05*2,33*2,4=

=13,774984 кДж/м;

 

Для модифицированного автомобиля МАЗ-5549 уравнение регрессии имеет вид [7]:

 

а_ум= 3,075 - 0,42*Кд - 0,25*Ктр + 2,07*Ккл + 0,1*Кд² + 0,204*К_тр² - 0,687*К_кл²+ 0,078*К_д*К_тр + 0,43*К_д*К_кл - 0,076*К_тр*К_кл , (14)

 

Для К_д = 6,15:

а_ум1= 3,075 - 0,42*6,15 - 0,25*2,33 + 2,07*2,4 + 0,1*6,15² + 0,204*2,33² - 0,687*2,4²+ 0,078*6,15*2,33 + 0,43*6,15*2,4 - 0,076*2,33*2,4=

=12,849635 кДж/м;

 

Для К_д = 9,4:

а_ум2= 3,075 - 0,42*9,4 - 0,25*2,33 + 2,07*2,4 + 0,1*9,4² + 0,204*2,33² - 0,687*2,4²+ 0,078*9,4*2,33 + 0,43*9,4*2,4 - 0,076*2,33*2,4=

=20,483040 кДж/м;

 

Для К_д = 14,6:

а_ум3= 3,075 - 0,42*14,6 - 0,25*2,33 + 2,07*2,4 + 0,1*14,6² + 0,204*2,33² - 0,687*2,4²+ 0,078*14,6*2,33 + 0,43*14,6*2,4 - 0,076*2,33*2,4=

=37,090488 кДж/м

 

Теоретический ресурс работы диаметра отверстий втулки определим через следующее соотношение [1]:

Т_тji=А_рстj/а_усрi ,     (15)

 

Т_тб1=3,651*10⁹ /7,252598=0,503405814*10⁹ м=503,41 тыс. км;

Т_тб2=3,651*10⁹ /8,865508=0,411820732*10⁹ м=411,82 тыс. км;

Т_тб3=3,651*10⁹ /13,774984=0,265024679*10⁹ м=265,02 тыс. км;

 

Т_тм1=3,651*10⁹ /12,849635=0,284132584*10⁹ м=284,13 тыс. км;

Т_тм2=3,651*10⁹ /20,483040=0,178245026*10⁹ м=178,25 тыс. км;

Т_тм3=3,651*10⁹ /37,090488=0,098434941*10⁹ м=98,43 тыс. км;

 

 

В таблице 1 приведены результаты расчета ресурса  бронзовой втулки.

 

Таблица 1 - Результаты расчета ресурса  бронзовой втулки

	Ресурс, МАЗ-5335 и МАЗ-5549, тыс км
Кд	Ттб	Ттм
6,15	503,41	284,13
9,4	411,82	178,25
14,6	265,02	98,43

 

На рисунке  2 представлена функция реализации теоретического ресурса бронзовой втулки.

Рисунок 2 – Функция реализации теоретического ресурса бронзовой втулки

 

Ниже приведены  результаты расчетов ресурсов остальных  деталей. Предельно допустимые износы шкворня, упорного подшипника, шейки оси поворотной цапфы под наружный подшипник и бронзовой втулки известны [4, с. 52-53]. Остальными износами за неимением данных зададимся сами.

В таблице 2 приведём данные по износам деталей  переднего моста автомобиля МАЗ-5549.

 

Таблица 2 – Данные по износам деталей переднего моста автомобиля      МАЗ-5549

Детали	Износы, мкм
	Средний J	Предельно допустимый
Бронз. втулка, верхняя	7,7	70
Шейка оси цапфы под нар. подш.	5,1	60
Шкворень	17,7	150
окончание Таблицы 2
Распорная втулка	10,6	100
Упорный подшипник	20,7	150
Нар. подшипник	14,8	80
Внутр. подшипник	17,5	100

 

В таблице 3 приведём ресурс бронзовой  втулки в верхней части шкворня.

Таблица 3 – Ресурс бронзовой втулки в верхней части шкворня

	Ресурс, МАЗ-5335 и МАЗ-5549, тыс км
Кд	Ттб	Ттм
6,15	567,57	320,39
9,4	464,31	200,96
14,6	298,83	110,98

 

На рисунке 3 изобразим функцию реализации теоретического ресурса бронзовой втулки в верхней  части шкворня.

 

Рисунок 3 – Функция реализации теоретического ресурса бронзовой втулки в верхней части шкворня

 

В таблице 4 приведём ресурс шкворня (нижняя часть).

Таблица 4 – Ресурс шкворня (нижняя часть)

	Ресурс, МАЗ-5335 и МАЗ-5549, тыс км
Кд	Ттб	Ттм
6,15	529,09	298,63
9,4	432,83	187,33
14,6	278,56	103,45

 

На рисунке 4 покажем функцию реализации теоретического ресурса шкворня.

Рисунок 4 – Функция реализации теоретического ресурса шкворня

 

В таблице 5 приведём ресурс распорной втулки.

Таблица 5 – Ресурс распорной втулки

	Ресурс, МАЗ-5335 и МАЗ-5549, тыс км
Кд	Ттб	Ттм
6,15	588,99	332,44
9,4	481,83	208,55
14,6	310,11	115,17

 

На рисунке 5 изобразим функцию реализации теоретического ресурса распорной втулки.

 

Рисунок 5 – Функция реализации теоретического ресурса распорной втулки

 

При расчете ресурса шеек оси поворотной цапфы под подшипники будем рассматривать только шейку под наружный подшипник, так как она является наиболее нагруженной и ее предельно допустимый износ меньше, чем у шейки оси под внутренний подшипник [4, с. 53].

В таблице 6 приведём ресурс шейки оси поворотной цапфы под наружный подшипник.

Таблица 6 – Ресурс шейки оси поворотной цапфы под наружный подшипник

	Ресурс, МАЗ-5335 и МАЗ-5549, тыс км
Кд	Ттб	Ттм
6,15	734,50	414,57
9,4	600,87	260,07
14,6	386,72	143,62

 

На рисунке 6 покажем функцию реализации ресурса  шейки оси поворотной цапфы под  наружный подшипник.

Рисунок 6 – Функция реализации ресурса шейки оси поворотной цапфы под наружный подшипник

 

Так как подшипники меняют только в сборе [9], то при расчете их ресурсов выберем те обоймы подшипников, которые наиболее быстро и сильно изнашиваются.

При работе упорного подшипника обе его обоймы изнашиваются примерно одинаково [9]. Поэтому рассчитывать ресурс упорного подшипника можно по любой из его обойм.

В таблице 7 приведём ресурс упорного подшипника.

 

Таблица 7 – Ресурс упорного подшипника

	Ресурс, МАЗ-5335 и МАЗ-5549, тыс км
Кд	Ттб	Ттм
6,15	452,41	255,35
9,4	370,10	160,19
14,6	238,20	88,46

 

На рисунке 7 изобразим функцию реализации ресурса  упорного подшипника.

Рисунок 7 – Функция реализации ресурса упорного подшипника

 

При работе радиально-упорных подшипников как правило наиболее сильно изнашивается внутренняя обойма [9], поэтому по ней и будем рассчитывать ресурсы этих подшипников.

В таблице 8 приведём ресурс радиально-упорного подшипника.

 

Таблица 8 – Ресурс радиально-упорного подшипника (наружный)

	Ресурс, МАЗ-5335 и МАЗ-5549, тыс км
Кд	Ттб	Ттм
6,15	337,47	190,48
9,4	276,08	119,49
14,6	177,68	65,99

 

На рисунке 8 изобразим функцию реализации теоретического ресурса радиально-упорного подшипника (наружного).

Рисунок 8 – Функция реализации теоретического ресурса радиально-упорного подшипника (наружного)

 

В таблице 9 приведём ресурс радиально-упорного подшипника (внутреннего).

 

Таблица 9 – Радиально-упорный подшипник (внутренний)

	Ресурс, МАЗ-5335 и МАЗ-5549, тыс км
Кд	Ттб	Ттм
6,15	356,76	201,36
9,4	291,85	126,32
14,6	187,84	69,76

 

На рисунке 9 изобразим функцию реализации теоретического ресурса радиально-упорного подшипника (внутреннего).

Рисунок 9 – Функция реализации теоретического ресурса радиально-упорного подшипника (внутреннего)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Установление структуры, объема и периодичности

 плановых замен

 

3.1 Общее положение

 

Методика  по установлению структуры, объема и  периодичности плановых замен изложена в источнике [1].

      Экономические, материальные и технические возможности не позволяют решать задачу обеспечения равно износостойкости АТС [1]. Кроме того, широкое разнообразие ВВФ приводит к дополнительному рассеиванию ресурса деталей автомобилей.

       Все это вызывает необходимость замены ряда деталей агрегатов в процессе эксплуатации, что образует определенную структуру ремонтов по каждой модели АТС. Количество ремонтов в структуре, а также трудовые и материальные затраты предопределяют потенциальную эффективность использования каждой модели АТС.

Поэтому снижение потока отказов, трудоемкости ремонтных  работ и простоев АТС необходимо осуществлять на основе выявления и  анализа экономически целесообразных плановых ремонтов.

        Установление плановых ремонтов АТС целесообразно вести в два этапа [1].

        На первом этапе первоочередной задачей является установление стратегий замен деталей агрегатов АТС. Решение этой задачи начинается с выделения вариантов ресурсных групп (РГ) деталей агрегата на основе прогнозной информации. При этом ресурс, деталей конкретного агрегата, рассчитанный для базового сочетания КИП, расположим на параллельных линиях в порядке возрастания. Это позволит установить ресурсные группы и в каждой из них элемент с наименьшим ресурсом, замена которого будет определять необходимость проведения работ конкретного вида.

         При установлении деталей, определяющих ситуацию замен, необходимо, чтобы Т’о ≤ Тi < Т”о, где Т’о и Т”о – ресурс деталей, определяющих ситуацию замен соответственно по устанавливаемой и последующей РГ; Тi – ресурс i – и детали, входящей в устанавливаемую РГ. Кроме того, величина То должна быть установлена для уровня вероятности безотказной работы не менее 90%.

        Но может возникнуть трудность в отнесении какого-либо элемента к той или иной РГ, поскольку замена ряда деталей с определяющей приведет к недоиспользованию их ресурса, и эта потеря должна быть минимальной (или устраняется во время проводки) при минимуме разборочно-сборочных работ агрегата. Поэтому задача оптимизации количества новых замен (ПЗ) деталей агрегата сводится к минимизации целевой функции суммарных удельных затрат на замену за период с начала эксплуатации агрегата до необходимости замены элемента, определяющего n-ю (конечную) ситуацию замен в i-м варианте количества РГ.