Проектирование конструкции системы охлаждения двигателя Д-37 трактора Д-40 с разработкой процесса сборки системы подачи воздуха

/мин.Н х м1.44 кВтD1=250 мм.– диаметр ведущиего шкива D2=100 мм.-новое значение шкива вентилятораУточняем передаточное отношениеНовое значение об/мин Скорость ремня м/с.Значение межосевого расстояния должно находиться в пределахh =13,5 мм. мм.мм.Принимаем а=600 мм.Угол обхвата меньшего шкива.Расчетная длина ремня (без учета припусков на соединения концов)мм.Принимаем 2200 мм.2.2.2 РасчетповерхностивоздушногоохлажденияКоличествоохлождающеговоздуха, подаваемоговентелятором, определяетсяисходяизобщейвелеченыотводимого от двигателя тепла Qвозд м3,где Т=293 К, Твозд.вых=353-373 К – температурывоздуха, входящего в межреберноепространство и выходящегоизнего.Поверхностьохлажденияреберцилиндра м2Величина коэффициентатеплоотдачи, Вт/(м2*К):Кв=1,37(1+0,0075Тср)(wв/0,278)0,73=1,37(1+0,0075∙373)(40/0,278)0,73=195,59ГдеТср-среднееарифметическое температур ребер и обдувающеговоздуха, К; wв=20-50 м/с – скоростьвоздуха в межреберномпространствецилиндра и его головки при D=125-150мм.Поверхностьохложденияребер головки цилиндрам23Проектирование технологического процесса сборки3.1Описание конструкции изделияЗакрытая система охлаждения работает при повышенном давлении, что влечет за собой повышение температуры кипения воды внутри системы. Таким образом, в закрытой системе охлаждения происходит снижение испарения воды, что, в свою очередь, уменьшает расход ее и образование накипи.В системе воздушного охлаждения тепло от деталей двигателя удаляется благодаря обдуву цилиндров и головок воздухом. Для двигателей с небольшой мощностью, установленных на мотоциклах и мотороллерах, охлаждение осуществляется за счет потока встречного воздуха во время движения. Однако для двигателей тяжелой техники и автомобилей этого охлаждения недостаточно. Поэтому в таких двигателях применяется принудительный обдув деталей с помощью вентилятора. У дизельного двигателя Д-37 осевой вентилятор направляет воздух к охлаждающим поверхностям через специальную кожух линии воздухораспределения 1 (см. рисунок 3.1).Рисунок 3.1 - Схема системы воздушного охлаждения (двигатель Д-37):1 — воздухораспределительный кожух; 2 — задний дефлектор (направляющий щиток); 3 — средний дефлектор; 4 — лопасть ротора; 5 — рабочее колесо (ротор) вентилятора; 6 — стяжной болт; 7 — втулка; 8 — шарикоподшипник; 9 — направляющий аппарат; 10 — защитная сетка; 11 — ведомый шкив; 12 — гайка; 13 — барашковая гайка; 14 — приводной ремень; 15 — вал; 16 — хомут; 17— передний дефлектор; 18 — ведущий шкив; 19 — пружинный замок кожуха.Равномерный обдув цилиндров и их головок со всех сторон обеспечивается кожухом 1 и системой дефлекторов (направляющих щитков) 2, 3 и 17. С целью увеличения поверхности охлаждения цилиндры и головки цилиндров двигателя делают с ребрами.Воздушная система охлаждения двигателя по сравнению с принудительной системой водяного охлаждения проще и удобнее в эксплуатации. Кроме того, масса и габариты двигателя с воздушным охлаждением меньше, чем двигателя с водяным охлаждением.Двигатель Д-37 - высокоэффективный воздушно-охлаждаемый двигатель, разработанный с целью обеспечить надежную работу в широком диапазоне климатических условий и в различных режимах работы. Он представляет собой результат глубоких исследований и разработок в области воздушного охлаждения двигателей.Основной компонент системы охлаждения Д-37 - вентилятор, который установлен на передней части двигателя. Вентилятор обеспечивает поступление свежего потока воздуха с достаточной плотностью внутрь двигателя, чтобы осуществлять его охлаждение. Как правило, вентилятор имеет несколько лопастей, которые создают высокоэффективный поток воздуха для охлаждения двигателя.Система воздушного охлаждения Д-37 также включает в себя каналы, которые направляют поступающий воздух в необходимые области двигателя для охлаждения его ключевых компонентов, таких как цилиндры и головка блока цилиндров. Каналы обеспечивают равномерное распределение воздушного потока, чтобы избежать перегрева и повреждения двигателя.Для улучшения производительности охлаждения двигателя Д-37 используются специальные материалы с высокой теплопроводностью. Это позволяет эффективно отводить тепло от нагретых компонентов двигателя и предотвращать его перегрев. Кроме того, система воздушного охлаждения Д-37 может быть оснащена дополнительными радиаторами, которые помогают увеличить площадь охлаждения.Одним из преимуществ воздушного охлаждения двигателя Д-37 является его простота в обслуживании и надежность. За счет минимума движущихся частей и отсутствия жидкости в системе охлаждения, меньше вероятность возникновения проблем и повреждений. Кроме того, воздушное охлаждение обеспечивает более равномерное распределение температуры по всем компонентам двигателя, что увеличивает его срок службы и надежность.В целом, конструкция воздушного охлаждения двигателя Д-37 ставит перед собой задачу обеспечения надежности, эффективности и долговечности работы двигателя в разнообразных условиях эксплуатации. Благодаря рациональному использованию воздуха и оптимальному охлаждению компонентов двигателя, Д-37 является одним из лидеров в области воздушного охлаждения и привлекает внимание тех, кто ценит надежность и качество.3.2Анализ чертежа и технических условийСборочный чертеж содержит достаточно видов и разрезов, которые дают полное представление о его конструкции. Проверим достаточность и правильность проставления размеров. В качестве присоединительных размеров должны быть проставлены внутренний диаметр вентилятора. Размеры наружных диаметров вентилятора. Воздушное охлаждение двигателя Д-37 должно быть собрано и установлено в соответствии с предоставленными чертежами, схемами и техническими рекомендациями.В процессе сборки необходимо соблюдать все меры предосторожности, указанные в руководстве по эксплуатации и технической документации.Все компоненты воздушного охлаждения двигателя Д-37 должны соответствовать установленным на них техническим требованиям и стандартам. Компоненты должны быть проверены на наличие повреждений и дефектов перед их установкой. При сборке необходимо использовать только новые компоненты, приобретенные у официальных производителей или их партнеров.Перед началом сборки необходимо очистить все компоненты от пыли, грязи и посторонних частиц. Сборка начинается с установки охладителей на каркас двигателя Д-37 в соответствии с предоставленными чертежами и схемами. Далее следует установка вентиляторов, корректное подключение к электрической сети и проверка их функциональности. Следующим этапом является установка проводов и трубопроводов, обеспечивающих передачу воздуха к двигателю Д-37 и удаление нагретого воздуха. Все соединения должны быть герметичными и надежными, чтобы минимизировать возможные утечки воздуха. После завершения сборки необходимо провести проверку системы на предмет возможных утечек, обеспечив правильную работу охлаждения.После сборки воздушного охлаждения двигателя Д-37 необходимо провести тестирование системы.Во время тестирования следует проверить работу вентиляторов и охладителей, а также произвести измерение температуры воздуха на входе и выходе системы.При необходимости следует произвести настройку системы для достижения оптимальных показателей охлаждения двигателя. Все результаты тестирования и настройки должны быть документированы и включены в техническую документацию. После завершения сборки и настройки воздушного охлаждения двигателя Д-37, необходимо предоставить инструкции по его эксплуатации и обслуживанию.Инструкции должны содержать информацию о правильном использовании системы, регулярном обслуживании, а также требования по замене компонентов и проведению технического обслуживания. При эксплуатации системы необходимо соблюдать все указания, предоставленные в инструкциях.Изложенные выше требования являются обязательными для сборки воздушного охлаждения двигателя Д-37 и направлены на обеспечение его надежной и эффективной работы.3.3Составление технологической схемы сборкиСоставление технологической схемы сборки является важным этапом процесса производства. Данная схема представляет собой детальное описание последовательности операций, необходимых для сборки конечного продукта.Перед началом составления технологической схемы, необходимо провести анализ конструкторской документации, ознакомиться с требованиями к конечному изделию, его структуре, функционалу и качеству.Следующим шагом является определение последовательности операций. Это включает в себя разбиение процесса сборки на отдельные этапы, определение порядка и связей между операциями, а также учет всех требований по безопасности, средствам контроля качества и другим важным аспектам производства.При составлении технологической схемы сборки необходимо учитывать все особенности производственной среды и возможные технологические ограничения. Это позволяет оптимизировать процесс сборки, снизить возможные риски и обеспечить высокое качество конечного изделия.Оформление технологической схемы сборки должно быть понятным, четким и доступным для всех работников, которые будут ее использовать. Важно использовать различные графические и текстовые элементы для наглядности и ясности. Это может включать блок-схемы, табличные данные, схематические изображения и другие средства визуализации.Подготовленная технологическая схема сборки становится основой для проведения производственных работ. Она позволяет планировать и контролировать процесс сборки, оптимизировать использование ресурсов, повысить эффективность работы и минимизировать возможные ошибки.Таким образом, составление технологической схемы сборки – это сложный и ответственный процесс, требующий профессиональных знаний и навыков. Он играет важную роль в обеспечении высокого качества конечного изделия и оптимизации производственного процесса.Согласно приведенным выше данным, была составлена технологическая схема сборки, представленная на рисунке 3.2:Рисунок 3.2 – Технологическая схема сборки системы воздушного охлаждения двигателя Д-37ЗаключениеВ ходе выполнения работы рассмотрен тракторТ40, история создания и его характеристики. Подробно описана конструкция системы воздушного охлаждения двигателя Д-37, выявлены основные недостатки. Проведен анализ конструкций систем охлаждений, указаны недостатки и достоинства. Анализ чертежа и технических условий показал наличие достаточного объема информации для составления схемы сборки. Также в работе описаны неисправности рассматриваемойсистемы охлаждения методы их устранения. Рассмотрен процесс регулировки и ремонта системы охлаждения. В процессе выполнения работы получены навыки работы со справочной литературой, стандартами.Список используемых источниковНормативные правовые акты 1. ГОСТ 7.32-2017 «Отчет о научно-исследовательской работе. Структура и правила оформления» (Приказ Росстандарта от 24.10.2017 № 1494). - М., Стандартинформ, 2017. 2. ГОСТ Р 2.105-2019 ЕСКД «Общие требования к текстовым документам». 3. ГОСТ Р 7.0.100-2018 «Библиографическая запись. Библиографическое описание. Общие требования и правила составления»: методические рекомендации – Ставрополь 2020 год. 4. ГОСТ Р 7.0.5-2008 «Библиографическая ссылка. Общие требования и правила составления» (утв. и введен в действие Приказом Ростехрегулирования от 28.04.2008 № 95- ст). - М.: Стандартинформ, 2008. Учебная и техническая литература5. Гладов, Г. И. Устройство автомобилей: учебник / Г.И. Гладков. – М.: Академия, 2017. -352с. 6. Гришина Т.Г. Технологический процесс и технологическая документация по сборке узлов и изделий с применением систем автоматизированного проектирования, учебник для ПСО. – Москва: Издательский центр «Академия», 2020.- 320с. 7. Ермолаев В.В. Технологическая оснастка: учебник для СПО. – Москва: Издательский центр «Академия», 2018– 256 с. – Текст : непосредственный. 25 8. Ильянков А.И. Технология машиностроения: учебник пособие для СПО. – Москва: Издательский центр «Академия», 2020. – 432 с. – Текст : непосредственный