Совершенствование технологии листовой штамповки корпусов шаровых шарниров с целью повышения эффективности процесса

• Автор: Куцепендик, Вячеслав Иосифович
• Шифр специальности: 05.16.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Магнитогорск
• Количество страниц: 113 с. : ил

ВВЕДЕНИЕ.
1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕОРИИ, ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКИ КОРПУСОВ ШАРОВОГО ШАРНИРА

1.1. Классификация и требования к корпусам шаровых шарниров

1.2. Технологические схемы листовой штамповки корпусов шарового шарнира

1.3. Современный уровень развития оборудования для реализации процесса листовой штамповки.

1.4. Теоретические методы исследования процессов листовой штамповки

1.5. Современные представления о проектировании и моделировании процессов листовой штамповки

Задачи исследования.

2. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ЛИСТОВОЙ

ШТАМПОВКИ КОРПУСОВ ШАРОВЫХ ШАРНИРОВ В ШТАМПАХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ.

2.1. Определение направления совершенствования технологии листовой штамповки корпусов
2.2. Разработка новых технологических переходов штамповки корпусов шаровых шарниров
Выводы по главе.
3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКИ КОРПУСОВ ШАРОВЫХ ШАРНИРОВ.
3.1. Техническая постановка задачи и выбор схемы моделирования штамповки корпуса шарового шарнира
3.2. Исходное состояние и механические свойства материала.
3.3. Математическая постановка задачи моделирования процесса штамповки.
3.4. Разрешающие соотношения задачи моделирования процесса штамповки
3.5. Результаты исследования НДС в процессе штамповки
Выводы по главе
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ХОЛОДНОЙ ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКИ И ЕГО ПРОМЫШЛЕННОЕ ВНЕДРЕНИЕ.
4.1. Постановка задачи и методика эксперимента.
4.2. Результаты исследований и их анализ.
4.3. Промышленное внедрение усовершенствованной технологии.
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ВВЕДЕНИЕ


В году парка, около миллионов, эксплуатируемых в России легковых автомобилей было представлено автомобилями этой марки 3. В этой связи перед промышленностью стоит задача удовлетворения спроса владельцев легковых автомобилей на узлы, агрегаты и детали, требующие замены в процессе эксплуатации автотранспорта. Наиболее ответственными из деталей передней подвески автомобиля, требующие наиболее частой замены, являются шаровые пальцы в сборе шаровые опоры. Срок их эксплуатации тыс. ВАЗ зачастую превышает его в раз. В настоящее время суммарный годовой выпуск шаровых шарниров передней подвески автомобилей ВАЗ на более чем двадцати предприятияхизготовителях данного вида продукции в России и СНГ составляет свыше миллионов штук в год. Себестоимость шарового шарнира в сборе определяется в основном себестоимостью его металлических комплектующих и, прежде всего, его самой металлоемкой составляющей корпуса. Поэтому задача совершенствования технологического процесса изготовления корпусов шаровых шарниров является актуальной. Цель работы снижение затрат на реализацию процесса изготовления корпусов шаровых шарниров при обеспечении требуемого качества изделий путем совершенствования технологии листовой штамповки в штампах последовательного действия. Шаровые пальцы в сборе далее шаровые шарниры служат шарнирным соединением рычагов передних подвесок с поворотными кулаками и обеспечивают передачу от колес к кузову всех видов нагрузок, возникающих при движении автомобиля с одновременным поворотом и вертикальными ходами управляемых колес 4. В заднеприводных автомобилях ВАЗ используется передняя подвеска на двойных поперечных рычагах. В ее конструкции применяются два верхних и два нижних шарнира, отличающихся по конструкции от верхних. У полноприводных машин семейства Нива ВАЗ , 3, все четыре используемых шарнира по конструктивному исполнению аналогичны и унифицированы с верхними шарнирами заднеприводных моделей. Наиболее распространенная конструкция шаровых шарниров передней подвески, устанавливаемая и на сборочном конвейере АвтоВАЗа, и занимающая наибольшую долю вторичного рынка запчастей представлена на рис. Для нижних шарниров это сварная конструкция с металлокерамическим подшипником для верхних шарниров заднеприводных и шарниров переднеприводных моделей это сварная заливная конструкция. В этой конструкции два корпуса, полученные листовой штамповкой, соединяются при сборке рельефной электроконтактной сваркой 5. Рис. Анализ структуры себестоимости производства шаровых шарниров показывает, что наибольшей статьей затрат их изготовления является стоимость корпусов до от себестоимости всего шарнира. В связи с этим актуальной задачей является совершенствование технологии изготовления корпусов шаровых шарниров с целыо снижения их себестоимости, и, как следствие, снижение общей себестоимости узла, а соответственно и повышение конкурентоспособности, всего шарнира в сборе на рынке запчастей. Приступая к совершенствованию технологии изготовления корпусов шарового шарнира, целесообразно предварительно выделить эту группу изделий из всего многообразия деталей, получаемых листовой штамповкой. Классификация деталей по конструктивногеометрическим признакам позволяет наиболее полно определить технологические задачи по совершенствованию существующих и разработке принципиально новых способов получения деталей. При этом конструктивногеометрические формы стабильны, неизменны, независимы от уровня развития общественного производства 7. Классификация деталей по различным технологическим признакам позволяет сгруппировать детали по общности применяемого технологического процесса и, как правило, основывается на уже накопленном опыте. Рис. Выделяя корпуса шаровых шарниров рис. Одним из основных контролируемых параметров корпусов шаровых шарниров помимо точности геометрических размеров является утонение стенки. Оно не должно превышать от минимальной толщины исходного материала. В противном случае это может привести к ухудшению эксплуатационных характеристик шарового шарнира, например, снижению силы вырыва шарового пальца из корпуса шарнира ниже минимально допустимой по РД . Таблица 1.