Рабочие посты и места. Операционно-технологическая карта

Рабочий пост организуют в АТП для проведения ТО и ремонта. Рабочий пост представляет собой участок производственной площади, предназначенной для размещения автомобиля и включающий одно или несколько рабочих мест для проведения ТО и ремонта.

Рабочее место – зона трудовой деятельности исполнителя, оснащенная предметами и орудиями труда, а также средствами, необходимыми для выполнения конкретного производственного задания. По конструкции и технологической оснащенности рабочие посты подразделяют на группы. Целесообразность применения рабочих постов различного типа зависит от характера работ, производственной программы, технологических особенностей оборудования и от других факторов.

По технологическому назначению рабочие посты подразделяют на универсальные и специализированные. Различие между ними заключается в том, что на универсальном посту выполняют все или большинство операций данного воздействия, тога как на специализированном – только одну или несколько.

По способу установки подвижного состава посты могут быть тупиковыми и проездными. На проездной пост въезд и выезд производится только передним ходом. В зависимости от организации производства тупиковые и проездные посты можно использовать в качестве универсальных или специализированных.

По взаимному расположению посты бывают параллельными и последовательными. При этом тупиковые посты – только параллельные, а проездные – параллельные и последовательные. Расположение постов в помещении может быть различным:

тупиковых постов – параллельное без проезда, параллельное с проездом, параллельное двустороннее (прямоугольное) с проездом, косоугольное, комбинированное;

проездных постов – параллельное и последовательное.

Параллельные посты могут быть универсальными или специализированными, а последовательные - только специализированными. Содержание работ и их последовательность, инструмент и приспособление, способ выполнения и необходимое для этого время, а также специальность и квалификацию исполнителей устанавливают для каждого поста и его рабочих мест соответствующими операционно - технологическими картами. Операционно-технологические карты во многом универсальны. Они используются как на стадии планирования и организации процесса (необходимы номенклатура операций и норма времени), так и непосредственно на рабочих местах (в этом случае необходимы оборудование, инструмент, технические условия и др.).

Стремление конструктора к снижению собственного веса автомобиля, несогласованное с показателями его надежности и эксплуатационной технологичности, приводит к увеличению материальных и трудовых затрат на поддержание автомобиля в работоспособном состоянии, увеличению расхода запасных частей, сокращению межремонтных пробегов, увеличению объема ремонтов за заданный срок службы.

Средняя фактическая трудоемкость работ по техническому обслуживанию и текущему ремонту современных автомобилей весьма велика.

Улучшение эксплуатационной надежности и технологичности подвижного состава, сокращение затрат на его техническое обслуживание и ремонт являются важнейшими задачами как сферы производства, так и сферы эксплуатации автомобилей. Эксплуатационную технологичность конструкции автомобиля наиболее полно можно оценить в три этапа.

Первый этап состоит в предварительной по агрегатной оценке тенденций изменения эксплуатационной технологичности нового автомобиля по сравнению с прототипом. Первый этап проводится в период проектирования, доводки и государственных испытаний автомобилей. К моменту проведения государственных испытаний должен быть разработан проект заводской инструкции по уходу и эксплуатации автомобилей, который содержит: рекомендуемые виды, периодичности и перечень операций технического обслуживания, рекомендуемые виды топлива, смазочных материалов и жидкостей, а также гарантированные заводом минимальные межремонтные пробеги агрегатов. Указанные сведения используются для предварительной оценки эксплуатационной технологичности. Оценка на первом этапе является предварительной, но она имеет важнейшее значение для последующего улучшения (доработки) конструкции автомобилей.

Второй этап состоит в уточнении предварительной оценки путем определения трудоемкости характерных операций техобслуживания и ремонта. В течение второго этапа оценку проводят главным образом в период опытной эксплуатации автомобилей в экспериментально-производственных или опытных хозяйствах.

Третий этап - в процессе опытной эксплуатации устанавливают или уточняют перечни или периодичности операций технического обслуживания, наработки на отказ и неисправности, что с учетом материалов по трудоемкости, полученных на втором этапе, позволяет определить удельную трудоемкость ТО и ТР и сравнить полученные данные с прототипом или данными, гарантированными заводом.

В типовой перечень операций технического обслуживания включаются большинство операций ЕО и ТО-1, которые определяют удельную трудоемкость технического обслуживания, а также часть операций ТО-2.

Для объективной оценки эксплуатационной технологичности при выполнении текущего ремонта выбраны разборочно-сборочные работы при снятии узлов, агрегатов и механизмов, т.к. эти работы являются подготовительными для последующего ремонта: полной или частичной разборки агрегатов, сварки, правки и т.д. Для оценки технологичности принят ряд показателей, разработанных НИИАТом.

Коэффициент коррекции – учитывает конструкцию и геометрические размеры объектов обслуживания, влияющих на трудоемкость выполнения соответствующих операций.

Коэффициент доступа и удобства – при оценке эксплуатационной технологичности вопросы удобства и доступа, как правило, являются наиболее сложными. Это объясняется отсутствием в технической литературе четкого определения данных понятий.

Показатели стандартизации и унификации конструкции определяются агрегатно – узловой и подетальной унификацией, структурной характеристикой крепежных деталей, унификацией инструментов и эксплуатационных материалов. Под унификацией понимается мероприятие, направленное на максимально возможное единообразие конструкции и применяемых материалов путем их взаимозаменяемости, сокращения видов, сортов и типоразмеров. Под взаимозаменяемостью понимается свойство конструкции (детали, узла, механизма, агрегата), обеспечивающие возможность их использования при обслуживании и ремонте автомобилей без дополнительной пригонки, обработки и соблюдения установленных технических условий и требований.

Агрегатно-узловая унификация характеризует степень взаимозаменяемости основных агрегатов и узлов оцениваемого образца автомобиля с одноименными агрегатами и узлами, установленными на прототипе или других выпускаемых автомобилях.

Коэффициент агрегатно-узловой унификации К_ау определяется отношением унифицированных узлов и агрегатов, в том числе и заимствованных N_ау, к общему их количеству, применяемому на автомобиле N

К_ау = 100%.

Подетальная унификация более полно характеризует взаимозаменяемость деталей, важную при организации ремонта автомобилей и снабжения запасными частями.

Коэффициент подетальной унификации К_ду определяется

К_ду = 100%,

где N_ду – суммарное количество унифицированных деталей, применяемых на выпускаемых автомобилях, без учета крепежных деталей;

N_д – общее количество деталей на оцениваемом автомобиле, в том числе и оригинальных деталей.

Унификация крепежных деталей и общее их количество на автомобиле оказывают непосредственное влияние на трудоемкость замены узлов и агрегатов, а также снабжение АТП крепежными деталями. Степень унификации оценивается двумя коэффициентами: коэффициентом применяемости К_пр и коэффициентом нормализации К_н.

Коэффициент применяемости выражает отношение количества крепежных деталей, применяемых на оцениваемом автомобиле N_кд¹¹,к количеству одноименных деталей, применяемых на сопоставляемых автомобилях N_кд¹

Кпр= .

Коэффициент нормализации учитывает долю нормализованных крепежных деталей (пяти групп) и определяется

Кн = 100%,

где N – общее количество крепежных деталей пяти групп;

N=N_с+N_н+N_ор;

N_с – количество стандартных крепежных деталей;

N_н – количество нормализованных крепежных деталей;

N_ор – количество оригинальных крепежных деталей.

Коэффициент типизации К_т крепежных деталей есть отношение общего количества крепежных деталей N, применяемых на автомобиле, к количеству их типоразмеров n_т

Кт= .

Коэффициент применяемости эксплуатационных материалов Кпм. Унификация видов и сортов масла, рекомендуемых для применения на новой модели автомобиля, определяется соотношением количества видов м сортов, рекомендуемых для оцениваемого автомобиля и прототипа,

Кпм= ,

где М¹¹ - суммарное количество рекомендуемых эксплуатационных материалов для новой модели автомобиля;

М¹ - суммарное количество материалов для автомбиля-прототипа.

Ремонтные работы выполняют по потребности, т.е. после появления соответствующего отказа, или неисправности, или по плану через определенный пробег, или во время работы автомобиля – предупредительный ремонт.

В соответствии с назначением и характером выполняемых работ ремонт подразделяют:

Текущий ремонт – ТР – проводимый на автотранспортных предприятиях (АТП) и СТО;

Капитальный ремонт – КР – проводимый на специализированных ремонтных предприятиях.

Ремонт включает в себя: контрольно-диагностические, разборочные, сборочные, регулировочные, слесарные, механические, медницкие, кузнечные, сварочные, жестяницкие, электротехнические, шиноремонтные, обойные и малярные работы. Ремонт может выполняться по отдельным агрегатам и узлам, а также по автомобилям в целом.

Текущий ремонт предназначен для устранения возникших неисправностей, а также для обеспечения установленных нормативов пробегов автомобилей и агрегатов до капитального ремонта. Характерными работами ТР являются: разборочные, сборочные, слесарные, сварочные, дефектовочные, окрасочные, замена деталей и агрегатов. При ТР агрегата допускается замена деталей, достигших предельного состояния, кроме базовых. У автомобиля при ТР могут заменяться отдельные детали, механизмы, агрегаты, требующие текущего или капитального ремонта. ТР должен обеспечивать безотказную работу отремонтированных агрегатов и узлов на пробеге, не меньшем, чем до очередного ТО – 2. В действующей системе для ТР регламентируется удельная трудоемкость, т.е. трудоемкость, отнесенная к пробегу автомобиля (чел-ч/1000 км). Кроме того, специальными нормативами регламентируются затраты на ТО (руб/1000км) с поэлементной разбивкой на рабочую силу, запасные части и материалы. Положение по ТО и ремонту и соответствующая практика свидетельствуют о целесообразности регламентации ряда работ ТР (предупредительный ремонт), например по предупреждению отказов, влияющих на безопасность движения или дающих большие убытки при их возникновении. Часть таких операций ТР малой трудоемкости может совмещаться с ТО (сопутствующий ТР). Другие выполняются в виде самостоятельных комплексов, например, по поддержанию исправного состояния кузовов, кабин, рам. Они производятся 2 – 3 раза за срок службы автомобиля и включают:

-углубленный контроль технического состояния элементов;

-восстановление или замену деталей, достигших предельного состояния;

-обеспечение герметичности и прочности сварных швов;

-удаление продуктов коррозии и нанесение противокоррозионного покрытия;

-устранение вмятин и трещин; проведение мер, обеспечивающих комфортные условия для водителей и пассажиров;

-полную или частичную окраску кузова, кабины и рамы.

Капитальный ремонт предназначен для регламентированного восстановления потерявших работоспособность автомобилей и его агрегатов, обеспечения их ресурса до следующего капитального ремонта или списания не менее 80% от норм для новых автомобилей и агрегатов.

Капитальный ремонт агрегата предусматривает его полную разборку, дефектацию, восстановление или замену деталей с последующей сборкой, регулировкой и испытанием. Агрегат направляется в капитальный ремонт в случаях, когда базовая и основные детали нуждаются в ремонте, требующем полной разборки агрегата, а также, когда работоспособность агрегата не может быть восстановлена путем проведения ТР. Основные детали обеспечивают выполнение функциональных свойств агрегатов и определяют их эксплуатационную надежность. Поэтому восстановление основных деталей при капитальном ремонте должно обеспечивать уровень качества, близкий или равный качеству новых изделий.

К базовым или корпусным деталям относят детали, составляющие основу агрегата и обеспечивающие правильное размещение, взаимное расположение и функционирование всех остальных деталей и агрегата в целом (блок цилиндров, картер коробки передач, картер моста и т.д.). Работоспособность и ремонтопригодность базовых деталей, как правило, определяют полный срок службы агрегата и условия списания.

При капитальном ремонте обеспечивается также восстановление до уровня новых изделий или близкого к нему: зазоров и натягов, взаимного расположения деталей (осей, плоскостей и т.д.), микро – и макрогеометрии рабочих поверхностей, структуры и твердости металла, форм и внешнего вида составных частей изделия. Капитальный ремонт производится преимущественно на специализированных авторемонтных предприятиях. Направление подвижного состава и агрегатов в капитальный ремонт производится на основании результатов анализа их технического состояния с применением средств диагностики и учетом пробега, а также затрат на ТО и ремонт.

Легковые автомобили и автобусы направляются в капитальный ремонт при необходимости капитального ремонта кузова. Грузовые автомобили – при необходимости капитального ремонта рамы, кабины, а также не менее трех основных агрегатов автомобиля в любом их сочетании. К основным агрегатам относятся: двигатель, коробка передач, раздаточная коробка, ведущий мост (передний, задний, средний), передняя ось и рулевой механизм.

Одной из основных тенденций в области капитального ремонта является замена ремонта полнокомплектных грузовых автомобилей на агрегатный метод ремонта, при котором агрегаты, требующие капитального (в ряде случаев и текущего) ремонта, меняются на АТП на исправные. Для капитального ремонта регламентируются ресурс агрегата и автомобиля до первого и последующих капитальных ремонтов и продолжительность ремонта (в днях).

Автомобили ремонтируют индивидуальным или агрегатным методом.

При индивидуальном методе, снятые с автомобиля агрегаты после ремонта устанавливают на тот же автомобиль, при этом, время простоя автомобиля в ремонте увеличивается на период времени ремонта его агрегатов. Этот метод применяется при отсутствии оборотного фонда агрегатов, разнотипном составе парка, небольших размерах АТП и отдаленности его от ремонтной базы.

Сущность агрегатного ремонта – неисправные узлы, агрегаты, детали и приборы заменяют исправными, взятыми из оборотного фонда. Агрегаты заменяют в межсезонное время или в плановое время простоя автомобиля во втором техническом обслуживании (ТО-2). Для этого, в зоне текущего ремонта или ТО-2 организуют посты, оборудованные приспособлениями и механизмами для снятия и установки агрегатов и их транспортирование внутри АТП. Агрегаты, требующие капремонта, направляют на авторемонтные заводы, где их обменивают на отремонтированные. Текущий ремонт агрегата выполняют на АТП или авторемонтных мастерских.

При агрегатном ремонте сокращаются простои в ремонте, повышается техническая готовность парка, увеличивается срок службы агрегатов, т.к. их капитально ремонтируют только в случаях действительной необходимости, отдаляется потребность в капремонте.

Грузовые и специализированные автомобили могут иметь первую и вторую комплектности, легковые автомобили и двигатели – первую комплектность.

Автомобили первой комплектности – это полнокомплектные автомобили с кузовами, кабинами, платформами и со всеми составными частями, аппаратурой, приборами, арматурой и деталями, предусмотренными конструкцией конкретного автомобиля, включая запасное колесо.

Автомобили второй комплектности – это автомобили первой комплектности, но без платформы, металлического кузова, фургона, специального оборудования и деталей их крепления к шасси.

Двигатель первой комплектности – это двигатель в сборе, включая компрессор, вентилятор, насос гидроусилителей рулевого управления, сцепление, приборы системы питания, охлаждения, смазки, электрооборудования, выпуска газов (без глушителя и приемной трубы).

Различают конструктивные, производственные и эксплуатационные дефекты.

Конструктивные и производственные дефекты возникают в результате ошибок, допущенных при конструировании, изготовлении и ремонте автомобиля.

Эксплуатационные дефекты являются следствием естественного изнашивания или неправильного технического обслуживания автомобиля.

Естественное изнашивание происходит в результате трения и усталости поверхностного слоя материала. Различают три группы изнашивания: механическое, молекулярно-механическое и коррозионно-механическое.

Механическое изнашивание.

Его подразделяют на абразивное, пластическое, деформирование, хрупкое разрушение, усталостное изнашивание.

Абразивное изнашивание возникает в результате режущего или царапающего действия твердых частиц (пыли, продуктов износа), попадающих между трущимися поверхностями. Примером такого изнашивания является изнашивание деталей цилиндропоршневой группы, сочленений рулевых тяг, шкворней.

Пластическая деформация происходит под действием значительных нагрузок на детали и сопровождается изменением их размеров без потери массы. Примером такого вида изнашивания является смещение антифрикционного слоя в подшипниках скольжения.

Хрупкое разрушение наблюдается на деталях, подверженных ударным нагрузкам. Например, на рабочих поверхностях головок клапанов и беговых дорожках подшипников качения происходит наклеп на поверхности, а затем отслаивание частиц металла.

Усталостное изнашивание возникает при трении качения и наблюдается на рабочих поверхностях подшипников качения и на зубьях шестерен. Повторно-переменные нагрузки и высокие удельные давления в контакте вызывают появление микротрещин, отслаивание частичек металла и образование впадин на рабочих поверхностях.

Молекулярно-механическое изнашивание происходит в результате молекулярного сцепления материалов, трущихся поверхностей сопряженных деталей. При относительном перемещении деталей неровности поверхностей пластически деформируются, возникают местные контакты (схватывания) на трущихся поверхностях и разрушения их с отделением частиц металла или налипанием их на поверхности трения. Такое изнашивание наблюдается в процессе приработки механизмов и обкатки автомобиля. Оно может привести к задиру и заеданию деталей (поршневых колец, гильз цилиндров, подшипников коленчатого вала).

Коррозионно-механическое изнашивание возникает при сочетании коррозии и механического изнашивания. Коррозией называется разрушение металлов, вызываемое электрохимическим или химическим воздействием внешней среды (кислорода, газов).

Электрохимическая коррозия возникает на стыках и на поверхности металлов из-за их неоднородности. Атмосферной электрохимической коррозии подвержены днища кузовов, внутренние поверхности крыльев, неокрашенные металлические детали.

К газовой химической коррозии относится, например, окисление рабочих поверхностей выпускных клапанов и их седел с образованием раковин.

Коррозионно-механическое изнашивание проявляется в виде окисления и отслаивания поверхностных слоев металла. Оно наблюдается в деталях ЦПГ двигателя на которые воздействуют кислоты, содержащиеся в нефтепродуктах или образующиеся при работе двигателя.

Размер износа зависит от конструкции механизма и условий работы деталей, материала из которых изготовлены детали, их механической и термической обработки, наличия и качества смазочных материалов, качества сборки и регулировки механизмов, приборов и агрегатов, своевременности и качества выполнения ТО, условий эксплуатации, приемов вождения автомобилей и других причин.

С увеличением пробега автомобиля износ и зазор между сопряженными деталями увеличиваются. Нарастание износа в различных сопряжениях (поршень-гильза цилиндров, вкладыши-шейки коленчатого вала и др.) –неодинаково, т.к. неодинаковы износостойкость деталей и условия их работы.

Технологический процесс капитального ремонта предусматривает три основных этапа:

первый – разборочные, моечно-очистительные процессы, дефектоскопию деталей;

второй – процессы по восстановлению деталей и узлов;

третий – сборочные процессы, включающие приработку агрегатов и испытание автомобилей.

Особенности технологического процесса авторемонта по сравнению с производством следующие: процесс ремонта начинается с разборки автомобиля; процесс производства – с изготовления заготовок деталей. При ремонте обязательной операцией является дефектоскопия деталей, на заводе такой операции нет. При ремонте сборка происходит из деталей ранее работавших в узлах и агрегатах (восстановленные или оказавшиеся годными), но они отличаются от новых из которых собираются автомобили на заводе. Рассмотрим технологическую цепочку капитального ремонта.

Прием автомобиля в ремонт.

Разборочные работы.

Мойка, обезжиривание деталей и удаление отложений.

Удаление нагара.

Дефектоскопия деталей.

Сортировка деталей.

Восстановление деталей ремонтными размерами.

Восстановление деталей постановкой дополнительных ремонтных деталей.

Прием автомобиля в ремонт.

Автомобили, сдаваемые в капитальный ремонт, должны передвигаться своим ходом. В ремонт автомобили принимаются в соответствии с существующими Едиными техническими условиями на сдачу в капитальный ремонт и выдачу из капитального ремонта автомобилей, агрегатов и узлов. В этих технических условиях указывается, что автомобиль должен быть комплектным, а детали должны иметь только естественный износ. Замена деталей перед отправкой автомобиля или агрегата в ремонт не допускается. При сдаче автомобиля в капремонт необходимо иметь наряд на ремонт, справу о техническом состоянии автомобиля, паспорт для автомобиля и двигателей ранее подвергавшихся капремонту, техпаспорт автомобиля. По результатам приема составляют приемо-сдаточный акт.

Разборочные работы.

Перед разборкой автомобиль моют горячей водой под давлением до 1,5…2,0 МПа. Это обеспечивает надлежащие условия последующих работ по демонтажу агрегатов и узлов. После этого выполняют очистительные операции. Так, разборку агрегатов производят после наружной очистки и обезжиривания с выпариванием острым паром емкостей для масла двигателя, коробки передач и т.д. Подразборка агрегатов производится на тупиковых постах, полная разборка производится как на тупиковых постах, так и на поточных линиях в зависимости от сложности агрегата. Количество повторно используемых деталей при восстановлении автомобилей и производительность рабочих на разборочных операциях в значительной степени определяется технологичностью конструкции автомобиля, т.е. его приспособленностью к разборочным операциям.

Мойка, обезжиривание деталей и удаление отложений.

На агрегатах и деталях могут быть следующие виды отложений: дорожная промасленная пыль и грязь, жировая пленка, накипь и нагар. Для обезжиривания деталей применяют различные растворы. После обезжиривания детали ополаскивают горячей водой, что предохраняет их от коррозии. Имеются в широком ассортименте синтетические поверхностные моющие средства, которые не вызывают коррозии черных и цветных металлов, не оказывают вредного воздействия на кожу и одежду, поэтому детали после их обезжиривания не нуждаются в ополаскивании. Процесс обезжиривания ведется при невысоких температурах. Для обезжиривания используют такие вещества как сульфонол, керосин и бензин с последующей промывкой жидким маслом (веретенным).

Для мойки и обезжиривания деталей применяют различные моечные установки и машины. Последние бывают однокамерными, в которых мойка производится только раствором, и многокамерными, в которых детали обмывают раствором, ополаскивают горячей водой, а иногда обдувают воздухом.

Удаление нагара.

Нагар откладывается на ряде деталей двигателя: на стенках камер сгорания, на тарелках клапанов, во впускном и выпускном трубопроводе и др. Нагар образуется вследствие неполного сгорания топлива и масла.

Для удаления нагара применяют щелочные растворы. Детали, имеющие нагар, погружают в ванну с температурой раствора 80 – 90° С на 40 – 60 мин. Часто для очистки деталей от нагара применяют косточковую крошку. Установка, используемая для этой цели, по принципу действия аналогична пескоструйной. Широко также используется ультразвуковая мойка, в результате которой детали как обезжириваются, так и очищаются от нагара. Под влиянием ультразвуковых колебаний в жидкости возникают кавитационные пузырьки, разрушение которых сопровождается мощными гидравлическими ударами. В результате этого молекулярные силы сцепления жировых загрязнений с металлом обрабатываемой детали ослабевают и они отрываются от ее поверхности. Жировые загрязнения превращаются в эмульсию, уносимую моющим раствором.

Удаление накипи.

В состав накипи могут входить карбонат кальция (СаСО₃) и магния (МgCO₂), гипс (СаSO₄) и силикаты с большим содержанием окиси кремния (SiO₂). Количество отлагающейся накипи зависит от жесткости применяемой воды, пробега автомобиля, режима работы двигателя, а также от того, как часто добавляют или заменяют воду. Присутствующие в воде растворенные бикарбонаты кальция и магния при их нагревании превращаются в нерастворимые карбонаты, которые вместе с другими минеральными солями и ржавчиной от коррозии деталей системы охлаждения образует плотный слой накипи, обладающей низкой теплопроводностью. Наблюдается перегрев стенок цилиндра и ухудшается рабочий процесс.

Отложение накипи и образование шлама способствует более интенсивной коррозии металла деталей охлаждения. Для удаления накипи применяют щелочные или кислотные растворы. Для стальных и чугунных деталей применяют растворы соляной кислоты с концентрацией 5…10%, ингибированные техническим уротропином (3…4 г/л) с температурой 60° С.

Для снятия накипи с деталей из алюминиевых сплавов применяют 6-процентный раствор молочной кислоты с температурой 30 – 40° С. Для предохранения деталей от коррозии их промывают в растворе хромпика концентрации 0,5 – 1,0%.

Дефектоскопия деталей.

Дефектоскопия – методика и способы обнаружения дефектов деталей без нарушения их целостности. Дефекты деталей классифицируют в зависимости от причин их появления последующим их признакам: дефекты, вызванные недостатком конструкции детали; дефекты, связанные с нарушением технологии изготовления; дефекты, появляющиеся вследствие недостатков технологического процесса изготовления детали; дефекты в результате естественного изнашивания; дефекты, возникающие из-за нарушений инструкции по эксплуатации автомобиля; дефекты аварийного характера.

Недостатком конструкции могут быть: выбор материала, несоответствующего условиям работы детали, назначение размеров не соответствующих нагрузочным режимам, неправильный выбор сопряжений, термообработки, покрытий, смазки и т.д.

Нарушениями технологии изготовления деталей могут быть: неправильная замена материала, отклонение от предусмотренных посадок сопрягаемых мест, нарушение термообработка и т.д.

Недостатком технологии изготовления является операция старения с целью снятия внутренних напряжений при отливке или штамповки, отсутствие операции старения корпусных деталей и т.д.

Естественный износ сопрягаемых мест деталей является изменение первоначальных размеров сопрягаемых поверхностей. Примерами нарушений инструкции по эксплуатации автомобилей является работа с недопустимыми перегрузками, когда действуют нагрузки, превосходящие расчетные.

Дефекты аварийного характера появляются из-за внутренних пороков или усталости материала детали. Дефектоскопию деталей производят согласно Техническим условиям, разрабатываемым для всех без исключения деталей. ТУ на дефектоскопию содержат эскиз детали с указанием номера, материала и термообработки. В них также указывают перечень дефектов при наличии которых деталь выбраковывают.

В зависимости от конструкции и назначения деталей дефектовка может быть произведена путем внешнего осмотра, испытания на специальных установках, замера геометрических размеров при помощи мерительных инструментов и приборов.

Дефектоскопия внешним осмотром.

Все без исключения детали поступившие на дефектоскопию подвергаются внешнему осмотру при котором определяются трещины, изломы, раковины, вмятины, срыв граней, резьбы и др. Ответственные и сложные детали помимо осмотра проверяют на специальных установках. Так, блоки и головки цилиндров проверяют на герметичность путем опрессовки на гидравлической установке.

Радиаторы и топливные баки проверяют на герметичность, погружая их в воду и нагнетая внутрь воздух под избыточным давлением до 0,5 кг/см². По появлению пузырьков обнаруживаются дефекты герметичности радиатора. Скрытные трещины могут быть обнаружены различными средствами: рентгеновскими установками, магнитными или ультразвуковыми дефектоскопами, применением флуоресцирующей жидкости и источника ультрафиолетового света. В авторемонтном производстве получил распространение способ магнитной дефектоскопии, как простой, точный и не требующий сложного оборудования.

Если через деталь проникает магнитный поток, то при наличии трещин, раковин, нарушающих магнитную проницаемость металла, направление магнитного потока будет искажаться, причем форма и направление искажения соответствует форме и размерам дефекта (можно с помощью магнитного порошка).

Помимо стационарных, имеются передвижные и переносные дефектоскопы.

Дефектоскопия проверкой геометрических размеров.

Коробление плоскостей проверяют на контрольных плитах при помощи щупов. Изгибы и скручивания стержней балок и валов проверяют шаблонами мерительными инструментами на приспособлениях.

Схема для проверки шатуна на изгиб следующая: чугунная станина, каретка, в верхнюю головку шатуна вставляют палец, в нижнюю – центратор. Устанавливают шатун в приборе так, чтобы он лежал на наклонных призмах зажимов, а оправка центратора – на призмах каретки. Подводя призмы каретки до соприкосновения с оправкой центратора, определяют наличие изгиба и скручивания посредством щупов.

Для контроля размеров и относительного расположения изнашивающихся поверхностей деталей применяют скобы, пробки, шаблоны, штихмасы, штангенциркули, микрометры, индикаторы и др.

В Технических условиях (ТУ) на дефектоскопию приводятся номинальные, предельные и допустимые размеры детали, зазоры и натяги в сопряжениях. По результатам специально поставленных исследований и обобщения опыта эксплуатации, которые обосновывают величины предельных и допустимых износов, выявляют причины повреждений и исследуют рациональные способы восстановления деталей. Предельным называется такой износ детали, до достижения которого сопряжение, узел, агрегат работают нормально. Допустимым называется такой износ детали, при котором она без восстановления может прослужить до следующего капитального ремонта автомобиля. Необходимо, чтобы величина этого износа не влияла на показатели работы автомобиля, который должен без повреждений проработать в течение межремонтного цикла. Интенсивность износа трущихся поверхностей деталей не одинакова во времени работы автомобиля. На рис. 20 приведены кривые, характеризующие износ двух сопряженных поверхностей, работающих в условиях трения скольжения.

Рис. 20. Износ деталей автомобиля в процессе эксплуатации

Здесь ab – номинальный зазор в сопряжении, предусмотренный рабочими чертежами деталей. В первый период эксплуатации автомобиля в течение пробега L₁ происходит интенсивный износ деталей вследствие приработки трущихся поверхностей (точки 1 и 1¹).

После того, как сопряженные поверхности приработались, интенсивность износа уменьшается и наступает период работы, в течение которого зазор в сопряжении увеличивается постепенно вследствие нормального износа трущихся поверхностей.

После пробега L₃ зазор между деталями становится настолько большим (точки 3 и 3¹), что появляются дополнительные динамические нагрузки на детали, приводящие в свою очередь, к прогрессирующему возрастанию износа и дальнейшему увеличению зазора между деталями. Зазор cd является предельным, при котором работа сопряжения становится опасной, так как может наступить разрушение детали и отказ автомобиля в работе.

Износы деталей, соответствующие предельному зазору и равные отрезкам ac для детали №1 и bd для детали №2, является предельными износами.

Техническими условиями на дефектоскопию деталей предусматриваются допустимые износы ае и bf (точки 2 и 2¹), при наличии которых детали признаются годными для дальнейшей эксплуатации в течение следующего межремонтного цикла автомобиля. Последний должен быть меньшим или равным пробегу, равному разности L₃- L₂. Следовательно, при определении допустимого износа должны быть известны: межремонтный цикл автомобиля, величина предельного износа и соответствующий этому износу пробег L₃, т.е. интенсивность износа.

Сортировка деталей.

В результате дефектоскопии все детали сортируют на три группы: годные, требующие ремонта и непригодные. Каждую группу маркируют краской определенного цвета. Годные детали направляют на комплектацию агрегатов, требующих ремонта, в соответствующие цехи для ремонта, а негодные детали – в утиль.

На все детали, прошедшие контроль, составляют дефектовочную ведомость, в которой указывают общее количество одноименных деталей, а также количество годных, требующих ремонта и негодных деталей.

Коэффициент сменности определяют по формуле ή_см = , а коэффициент ремонта ή_p= ,

где n – общее количество продефектованных деталей одного наименования;

n_n- количество негодных деталей (из общего количества продефектованных деталей);

n_p - количество деталей, требующих ремонта (из общего количества продефектованных деталей).

Анализ дефектовочных ведомостей и получаемых из них коэффициентов сменности и ремонта, а также наблюдение за износом отдельных деталей, изучение характера и причин появления дефектов имеют большое значение для конструкторов автомобилей.

На основании изучения износов деталей какого-либо агрегата можно построить кривые износов для ряда деталей на одном и том же графике (рис. 15), из которого видно насколько удачно сконструирован агрегат в отношении срока службы его отдельных деталей.

Требованием эксплуатации к конструкции агрегата является примерно равная износостойкость его деталей. Желательно, чтобы кривые протекания износов всех деталей главного агрегата укладывались в возможно более узкую зону диаграммы (она заштрихована).

В этом случае после истечения ремонтного цикла все детали данного агрегата будут нуждаться в ремонте одновременно, в период же межремонтного пробега агрегат будет работать надежно.

Детали, подлежащие восстановлению, направляют в соответствующие производственные цехи. В зависимости от сложности детали и характера ее дефекта стоимость восстановления находится в пределах 3…30% стоимости новой детали. При этом, чем сложнее и дороже деталь, тем ниже относительная стоимость ее восстановления. Следовательно, восстановление деталей экономически оправдано.

Рис. 20. Примерная диаграмма интенсивности износа различных деталей одного и того же агрегата

Дефекты деталей делятся на три основные группы:

- естественные износы, при которых происходят изменения геометрической формы и размеров сопрягаемых поверхностей деталей;

- механические повреждения (деформации, трещины, обломы, выкрашивания, надиры, пробоины);

- повреждения антикоррозионных покрытий и коррозия металла деталей.

Основным назначением восстановления каждой детали является восстановление ее механической прочности, посадок в сопрягаемых поверхностях, износостойкости и антикоррозионной стойкости в целях обеспечения надежной работы в течение всего межремонтного срока службы автомобиля.

Восстановление посадок сопрягаемых поверхностей деталей в авторемонтном производстве осуществляется как путем полного восстановления первоначальных размеров изношенных мест детали наращиванием на эти детали металла или пластмассы, так и путем получения механической обработкой заданных ремонтных размеров для каждой из сопрягаемых поверхностей. На рис. 20 приведена классификация способов восстановления деталей, применяемых в современном авторемонтном производстве.

Рис. 20. Способы восстановления деталей в авторемонтном производстве

Восстановление деталей ремонтными размерами. Суть этого способа заключается в следующем. Если номинальный размер изнашивающейся части детали, например шейки вала, больше минимального размера по прочности детали, определенного конструктором расчетным или экспериментальным путем, то такая изношенная часть может быть отремонтирована снятием с нее некоторого минимально необходимого слоя металла в целях устранения нарушений (вследствие износа) правильной геометрической формы. После такой операции изношенная часть детали будет иметь правильную геометрическую форму и она пригодна для дальнейшей работы.

Следовательно, ремонтным размером называется такой размер, который будет иметь износившаяся часть детали после снятия с нее механической обработкой слоя металла, необходимого для придания этой части детали правильной геометрической формы с учетом припуска на обработку.

Под ремонтный размер восстанавливают более сложную и дорогую деталь, а сопрягаемую заменяют новой или восстановленной деталью, имеющей такой же ремонтный размер.

Способ основан на применении механической обработки (точение, шлифование и др.) и имеет ряд преимуществ: обеспечивает взаимозаменяемость сопрягаемых деталей в пределах данного ремонтного размера, позволяет организовать массовый выпуск заменяемой детали на заводах, упрощает технологию восстановления сопрягаемой более сложной детали, снижает стоимость и сокращает время восстановления.

Величину нормализованного ремонтного размера устанавливают в зависимости от величины и характера износа поверхности, а также от припуска на механическую обработку, который должен быть минимальным.

Для повышения качества, а также упрощения и удешевления ремонта автомобилей ремонтные размеры многих базовых и основных деталей стандартизированы.

В соответствии с принятыми стандартными ремонтными размерами деталей автомобильной промышленностью крупными сериями выпускаются в качестве запасных частей к автомобилям такие детали, как поршни, поршневые кольца, поршневые пальцы, вкладыши подшипников коленчатых валов со стандартными ремонтными размерами.

Следовательно, система ремонтных размеров в целом способствует ускорению и удешевлению ремонта автомобилей. Вместе с тем этот способ не всегда может быть применен или качественно выполнен из-за неприспособленности деталей к их ремонту под ремонтные размеры. После ремонта деталь может потерять свои рабочие функции, если при ее конструировании не была учтена возможность ремонта под ее ремонтный размер.

Восстановление деталей постановкой дополнительных ремонтных деталей.

Сложную деталь, изношенную в местах сопряжения с другими деталями, в ряде случаев восстанавливают постановкой втулок, ввертышей, гильз, шайб или накладок на изношенные плоскости пластин. Например, при ремонте шеек распределительного вала под ремонтный размер их диаметр уменьшается по сравнению с номинальным размером. Следовательно, отверстия в блоке также должны быть уменьшены. Наиболее удобно для этого запрессовать в блок втулки и довести их отверстия до нужного размера.

Если деталь имеет большое количество поверхностей, а надо восстановить одну или две поверхности, то восстановление ведут путем удаления части детали с изношенными поверхностями и заменяют эту часть детали новой частью. Обе части соединяют сваркой, прессовкой или резьбовым соединением.

Распространенным способом является постановка ввертышей. Частым дефектом головок цилиндров является износ и смятие резьбы в отверстиях под свечи из-за того что головка изготовлена из алюминиевых сплавов.

Дополнительный материал детали подбирают в связи с условиями работы, размеры определяют расчетным путем, обеспечивая необходимую прочность.

Дополнительные детали устанавливают на основную восстанавливаемую деталь напрессовкой или запрессовкой с натягом, при помощи заклепок и др. Ремонтные интервалы для восстановления деталей под ремонтные размеры, конструктор должен назначать минимальными, исходя из статистических данных эксплуатации и авторемонтного производства по износам в зависимости от пробега агрегата.

Завышение ремонтного интервала по сравнению с минимально необходимым ведет или к сокращению общего срока службы деталей или к ненужному увеличению запаса прочности металла.

При конструировании сложных и дорогостоящих деталей следует в изнашивающихся местах предусматривать легкосъемные сменные простые по конструкции детали.

Необходимо, чтобы детали, подлежащие ремонту с применением механической обработки, имели технологические установочные базовые поверхности, неподвергающиеся изменению в процессе эксплуатации, а также повреждению при монтаже, демонтаже и транспортировании. Кроме того, эти базовые поверхности должны быть точными по отношению к поверхностям, не изнашивающимися и являющимися посадочными для других сопряженных деталей.

При восстановлении под ремонтные размеры или постановке дополнительных деталей у основной детали не должны нарушаться ее рабочие функции.

Детали агрегатов и узлов следует изготавливать из минимального количества марок сталей и других материалов. Многообразие металлов влечет за собой многообразие режимов обработки на станках, видов инструмента, охлаждающих жидкостей, увеличение номенклатуры и запасов материала на складах АРЗ, что ведет к снижению производительности и увеличению себестоимости ремонта автомобилей.

Восстановление деталей обработкой давлением.

В зависимости от характера дефекта при этом способе применяются осадка, вдавливание, вытягивание, раздача, обжатие, правка и накатка.

Осадкой восстанавливают толкатели клапанов при износе цилиндрической рабочей поверхности, полуоси при износе шлицев по толщине и др. детали.

Вдавливанием восстанавливают головки клапанов при значительном износе рабочей фаски, зубчатые колеса при износе зуба по толщине. Операции производятся в штампах соответствующих форм и размера. После операции вдавливанием размеры головки клапана или зубьев шестерен доводят до минимального значения механической обработкой.

Вытяжкой восстанавливают детали, нуждающиеся в удлинении: шатуны, стержни клапанов, тяги и т.п. Удлиняют деталь в результате местного сужения.

Раздачей восстанавливают поршневые пальцы, крестовины шарниров карданной передачи, кожухи и трубы полуосей, шейки под подшипники чашек дифференциала и т.д.

Обжатием восстанавливают втулки из цветных металлов, рычаги при износе отверстий в проушинах, шлицевое отверстие рулевой сошки и др.

Накаткой восстанавливают изношенные посадочные места под подшипники качения путем местного подъема металла созданием рифленой поверхности, т.е. вытеснение металла зубцами накаточного ролика или вытеснение металла шариками.

Восстановление деталей правкой.

Существует два способа правки: статическим нагружением и наклепом. Правкой статическим нагружением в холодном состоянии восстанавливают погнутые коленчатые и распределительные валы, валы коробки передач, полуоси, шатуны, балки передней оси и др.

Правкой наклепом восстанавливают валы и стержни. При такой правке легкими ударами молотка по нерабочей поверхности верхний слой как бы вытягивается и стремится занять большую поверхность, происходит выпрямление изогнутой детали.

Восстановление деталей обработкой давлением возможно при условии, если их конструкция удовлетворяет двум основным требованиям: перемещение металла в зону с изношенной поверхностью из близкорасположенных зон не сопровождается снижением прочности или других свойств детали; необходимо, чтобы деталь была технологична с точки зрения проведения операции. Это означает, что ее внешние формы должны допускать удобную установку в штамп или другое приспособление несложной конструкции.

Особенности комплектования деталей, сборки узлов и агрегатов.

Особенностью комплектования в авторемонтном производстве является наличие различных по точности групп деталей, поступающих на сборку. На сборку поступают детали, признанные при дефектовке годными, однако имеющие допустимый износ; восстановленные детали; новые детали, поступающие на авторемонтный завод в качестве запасных частей.

Такое многообразие деталей при сборке по методу полной взаимозаменяемости часто приводит к появлению увеличенных зазоров и натягов в сопряжениях, не соответствующих требованиям технических условий на сборку. Объясняется это тем, что восстановленные детали и детали, признанные годными, не укладываются в допуски на геометрические параметры. Поэтому в авторемонтном производстве при сборке наряду с полной взаимозаменяемостью применяют метод регулировки с использованием неподвижных компенсаторов - регулировочных прокладок и шайб, а также метод селективного подбора деталей.

Сборка агрегатов на авторемонтном заводе аналогична сборке на автомобильном заводе, за некоторым исключением. Приработка и испытание агрегатов на авторемонтном заводе аналогична этим операциям на автомобильном заводе.

Обкатка автомобиля.

Новые и поступающие из капитального ремонта автомобили проходят обкатку, согласно инструкции заводов-изготовителей и авторемонтных предприятий. Продолжительность обкатки регламентируется инструкциями заводов-изготовителей.

В течение периода обкатки необходимо:

- не превышать величины полезной нагрузки, установленной заводом-изготовителем;

- избегать движения по тяжелым дорогам;

- не начинать движения с непрогретым двигателем и не давать работать холодному двигателю с большим числом оборотов;

- не заменять в двигателе и агрегатах автомобиля масло и смазки, залитые на заводе;

- следить за температурой тормозных барабанов;

- следить за температурой ступиц колес. При значительном их нагреве ослабить их затяжку подшипников ступиц;

- следить за креплениями автомобиля и соединениями трубопроводов. Ослабленные болты – подтягивать. При обнаружении течи масла, топлива, воды и тормозной жидкости – устранить течь.

По окончании обкатки следует: подтянуть гайки головки цилиндров, выполнить ТО-2, сменить масло в картере двигателя после его промывки, снять ограничительную шайбу или ограничительный винт, установленный на рычаге дроссельной заслонки.

Контроль качества выполнения технического обслуживания.

Контроль осуществляют водитель автомобиля и ОТК АПТ. Качество технического обслуживания и технического ремонта оценивают по результатам проверки автомобиля на КПП, а также непосредственно наблюдением работников ОТК за выполнением работ в зонах ТО или ремонта.

При этом работники ОТК обязаны следить за соблюдением установленных периодичностей и объемов ТО.

Водитель обязательно должен проверить автомобиль перед выездом на линию и следить за его состоянием при работе.

На каждый автомобиль, проходящий КПП заполняют Листок учета технического обслуживания и ремонта автомобиля. В листе записывают вид ТО, дату и время выполнения работ, а при текущем ремонте – содержание заявки водителя, наименование агрегата и неисправности, причину последней. Выполнение работ подтверждается подписью и штампом представителя ответственного за работу.

На каждый автомобиль на АТП заводят “Лицевую карточку автомобиля”. В нее из путевых листов нарастающим итогом записывают ежедневный пробег автомобиля, а условными знаками на основании листов учета ТО отмечают выполнения технического обслуживания (по видам, датам и пробегу), ремонта и замену агрегата.