Kurz č. 2 – Zprovoznění podvozku stavebnice.
Obsah 1
Úvod ................................................................................................................................................ 2
2
Popis experimentálního vozidla ...................................................................................................... 2
3
Šroubové spoje a utahovací momenty. ........................................................................................... 4
4
Prostředky nutné pro montáž ......................................................................................................... 5
5
Montážní postupy ........................................................................................................................... 7
6
Základní teorie – příslušenství a výbava vozidla silničních vozidel................................................ 10 6.1
7
Příslušenství silničního vozidla .............................................................................................. 10
Praktická část ................................................................................................................................. 11
1 Úvod Tento návod byl sestaven jako učební pomůcka pro montáž experimentálního vozidla Buggy 260. V tomto návodu budou popsány nejen jednotlivé úkony (montážní) vedoucí k sestavení experimentálního vozidla, ale rovněž i princip utahovaní na předepsaný utahovací moment, konkrétní utahovací momenty pro šroub, seznam dílů v kusovníku, seznam potřebného nářadí pro montáž, montážní postupy.
2 Popis experimentálního vozidla Buggy 260 je dvoumístným ATV (all terrain vehicle) vozidlem sloužící k jízdě po silnici i po nezpevněných komunikacích. Karoserii tvoří svařovaný rám z trubek o průměru 32 mm tl.1,5 mm. Spodní část rámu včetně podlahy je svařena v jeden celek. Vrchní část rámu sloužící k ochraně posádky při případném převrácení vozidla a je tvořen taktéž z trubek průměru 32 mm tl.1,5 mm. Rám je osazen čtyřtaktním zážehovým motorem o výkonu 11kW a objemu 257 cm3, který pohaní přes variátor a stalý převod zadní nápravu. Součástí variátoru je také diferenciál a odstředivá spojka. Součástí Buggy 260 je hydraulický brzdový systém, který je rozdělen na dva okruhy. Brzdový systém přivádí prvním okruhem brzdovou kapalinu do předních brzdových třmenů, které brzdí přední vzduchem chlazené brzdové kotouče o průměru 130 mm. Druhý brzdový okruh je přiveden na zadní třmeny, které brzdí zadní taktéž vzduchem chlazené kotouče o průměru 180 mm. Buggy 260 splňuje předpisy pro provoz na pozemních komunikacích, proto je Buggy vybavena potřebným příslušenstvím jako je: registrační značka, ruční brzda, zrcátka, čtyřbodové bezpečnostní pásy, odrazky, klakson, ukazatele směrových světel, atd. Základní technické parametry experimentálního vozidla jsou, pro představu, uvedeny v Tabulka 1. Tabulka 1 Technické parametry experimentálního vozidla Rozvor 1870 mm Délka
2470 mm
Šířka
1570 mm
Výška
1535 mm
Provozní hmotnost
380 kg
Motor
čtyřtaktní, kapalinou chlazený jednoválec
Zdvihový objem
257 ccm
Max. výkon
11 kW/ 7000ot. /min
Max. rychlost
70 km/h
Kola, pneumatiky (př., z.)
21x 8-10 22x 11-10
Brzdy
kotoučové
Převod. ústrojí
variátor
Kapacita palivové nádrže
9,5 l
Kapacita olejové nádrže
1,18 l
Motorový olej
15W-50
Zapalování
elektronické C.D.I.
Zapalovací svíčka
DPR5EA - 9 (NGK) (0,8-0,9mm)
Startér
elektrický
Baterie
12V 14 - 19Ah
Pojistka
10A
1 Experimentální vozidlo
Obr. 2 Rozměrové schéma experimentálního vozidla
3 Šroubové spoje a utahovací momenty. Šroubové spoje (obecně šrouby a matice) patří mezí základní typy spojů při montáží výrobků, sestav apod. Ve využití se jedná o nejvíce používané spoje nejen v automobilovém průmyslu. Výhodou tohoto typu spoje je to, že umožní spojení dvou a více součástí v jeden rozebíratelný celek, jež lze mnohokrát obnovovat bez ztráty jeho vlastností. Šrouby a matice jsou normalizované, jak co do typu závitu (tvaru závitu), tvaru šroubu a matic (tvar hlavy šroubu, tvar matice, …), rozměru, délky, apod. Proto že jsou normalizované šrouby je zřejmé, že bude existovat i normalizované nářadí pro utahovaní (goly, imbusové klíče, ploché klíče, očkoploché klíče, šroubováky, a mnoho dalších). Pro každý šroubový spoj je definován konkrétní utahovací moment. Na správně zvoleném utahovacím momentu závisí pevnost šroubového spoje a odolnost proti samovolnému povolení spoje. Utahovací moment se volí především podle použitého materiálu šroubu a matic, viz Obr. 3. Materiál šroubu bývá obvykle, ale ne vždy uveden na hlavě šroubu (5.8, 8.8, 10.9, apod.). Další faktory pro volbu utahovacího momentu jsou typ závitu a jeho stoupání, typ šroubového spoje, korozní prostředí, apod. V technologických postupech je uveden pro konkrétní šroubový utahovací moment. Není tedy potřeba používat žádné tabulky, ani přepočty.
Obr. 3 Utahovací momenty
4 Prostředky nutné pro montáž Montáž je prováděna v laboratoři, která je vybavena prostorem potřebným pro montáž, skladem technických kapalin veškerým potřebným nářadím a přípravky pro montáž Buggy 260. Pro montáže je zapotřebí nářadí, které je normalizováno dle příslušných norem:
sada očkoplochých klíčů DIN 3113
ráčna 1/2", 260mm DIN 3122
sada nástrčných hlavic 1/2" DIN 3124
nástavec prodlužovací 1/2" 250mm DIN 3123
sada zástrčných šestihranných klíčů DIN 911
sada kleští DIN 5746
kladivo umělohmotné s gumou DIN 4610
zámečnické kladivo DIN 1041
momentový klíč 1/2", 42–210 N.m DIN ISO 6789
Obr. 4 Momentový klíč Pro potřeby zvednutí a manipulaci s buggy při montáži bylo nutné použít zvedáky typu PROFIMASTER 3000, jedná se o mobilní zvedáky, běžně používané v autoservisech. Nosnost 1ks zvedáku je 1200kg a výška zdvihu je 1000mm. Ukázka zvedáku je na Obr. 5.
Obr. 5 Zvedák Profimaster 3000
K zajištění stability vozidla zdviženého zvedákem, nebo aby bylo možno zvedákem odjet, se používají skládací podpěry o nosnosti 2000kg. Jedná se o stacionární podpěry s pracovním rozsahem 290mm až 628mm.
Obr. 6 Skládací podpěry
5 Montážní postupy Ve druhém kurzu s názvem Zprovoznění podvozku stavebnice budou na experimentální vozidlo namontovány ochranné rámy, chladicí systém motoru, palivová nádrž, zavazadlový koš a povinná výbava k provozu na pozemních komunikacích jako je osvětlení, zrcátka apod. Po tomto kursu by experimentální vozidlo mělo být podvozkově připraveno do provozu. V následující kapitole budou popsány obecné části technologických postupů a příklad sledů operací vedoucí k sestavení 1 sestavy dle konkrétního montážního postupu. Jako ukázková sestava byla pro přehlednost zvolena sestava montáže krytu chladiče, která je dílčí podsestavou montážního postupu Montáž chladiče a ochr. rámu. Součástí každého postupu je rohové razítko s kusovníkem, 3D vyobrazení pohledu dané sestavy v rozloženém i složeném stavu a schéma návaznosti montáže. Všechny potřebné díly pro montáž jsou uvedeny v kusovníku dané montážní sestavy. Kusovník je součástí rohového razítka výkresu. Na rohovém razítku každé sestavy je uveden název a číslo sestavy, logo školy, formát výkresu, případně jiné informace. Kusovník dále
obsahuje informace o počtech použitých dílů, číslo pozice určené danému dílu, u normalizovaných dílů je uvedena norma a pro šroubové spoje je stanovený utahovací moment. Kusovník konkrétní sestavy je zobrazen na Obr. 7.
Obr. 7 Kusovník V přímé návaznosti na pozice kusovníku je prostorový pohled na danou sestavu v rozloženém stavu, kde je přiřazená pozice k jednotlivým montovaným dílům. Rozklad pohledu je definován trajektoriemi, které ukazují směry montáže dílů. Trajektorie jsou znázorněny červenou dvojitě-čerchovanou čarou. Pro větší přehlednost a představu o montáži byl vložen do sestavy prostorový pohled již smontované sestavy.
Obr. 8 Kryt chladiče
Další částí montážního výkresu je schéma návaznosti. Schéma návaznosti je v podstatě graf, který slouží k jednoznačnému určení souslednosti montáže jednotlivých dílů. Díly ve schématu jsou číselně označeny, označení dílů je shodné s pozicemi v kusovníku i s pozicemi daných dílů v prostorové sestavě. Pozice dílů označeny číslem pozice v kroužku jsou umístěny v linii podle návaznosti, díly složené do podsestavy, které se dále montují, jsou označeny přerušovaným obdélníkem, návaznost je vyznačena přímkami s šipkami. Schémata jsou dále doplněny o informace vedoucí ke správnému složení dané sestavy. Při skládání sestav se čtou schémata návaznosti od vrchu směrem dolů. Tím je dám přesný sled operací vedoucích ke složení konkrétní montážní sestavy. Při montáži se postupuje při čtení schématu (Obr. 9) následovně: pozice číslo 1 – Kryt chladiče, se nasune pozice číslo 2 – Buggy rám, pozice číslo 3 – Podložka na trubku na pozici číslo 4 - Šroub M8x45. Pak komplet pozice 3 a 4 (šroub s podložkou) se protáhne přes pozici 1 a 2 (kryt chladiče a rám.). Následuje nasunutí pozice 3 na pozici 4 (podložka na trubku se nasune na šroub) a pak dotáhneme matici M8 – pozice 5. Tímto způsobem pokračujeme i u dalších sestav.
Obr. 9 Schéma návaznosti Pro ještě lepší představu o montované sestavě je možno použití animace postupně se skládající sestavy. Na Obr. 10 je ukázka animace konkrétní sestavy. Z obrázků zachycující animaci je možno vidět jak se postupně díly skládají v sestavu. Trajektorie pohybu jsou zde znázorněny modrými čarami. Animace koresponduje se schématem návaznosti a popisuje zcela jednoznačně montáž sestavy
Animace ve formátu *.avi jsou zpracovány ke všem 19 sestavám a ucelují tak technologický postup, který vede k jednoznačnému sestavení celého experimentálního vozidla.
Obr. 10 Postupná animace-obrázky seskupování krytu chladiče
6 Základní teorie – příslušenství a výbava vozidla silničních vozidel 6.1 Příslušenství silničního vozidla Jsou všechny částí, přístroje, ústrojí nebo zařízení, které jsou s vozidlem pevně spojeny a jsou nezbytně nutné k jeho pohybu, jsou nezbytné pro činnost vozidla podle jeho účelu nebo pro samostatný pohyb strojového spodku, popř. pro funkci podvozku, motoru či karosérie (např. zapalovací, palivová, chladicí soustava motoru, sklápěcí mechanismus sklápěčkového nákladního automobilu, čerpadlo cisternového nákladního automobilu, točnice návěsového tahače, mechanismus vzduchového ovládání dveří apod.). Výstroj a výbava vozidla Výstroj vozidla jsou pomocná zařízení a přístroje, pomůcky a prostředky, pevně spojené s vozidlem (karosérií). Pro provoz vozidla jsou předepsané nebo účelné, nikoliv však nezbytné (např. vnitřní osvětlovací zařízení, zpětná zrcátka, odrazky, stěrače, sluneční clona, ukazatel stavu paliva, otáčkoměr, tachograf). Mezi výstroj vozidla dále patří účelová zařízení speciálních vozidel (např. různé speciální zařízení – jeřáb, naviják, zařízení speciálních
nástaveb – zdravotnické, dílenské, chemické aj.), jakož i prostředky určené k ochraně obsluhy či přepravovaných osob a nákladu. Do výstroje vozidla také patří prostředky pro zvýšení komfortu a bezpečnosti jízdy (např. opěrky hlavy sedadel, bezpečnostní pásy, kontrolní svítilny, teploměry), popřípadě ozdobné prostředky a kování.
Normální výstroj – je předepsaná, jakož i běžně dodávaná výstroj vozidla a pracovní výstroj.
Zvláštní výstroj – je výstroj, která není s vozidlem běžně dodávána.
Výbavy vozidla Do výbavy vozidla patří podle normy prostředky a pomůcky uložené ve vozidle, které jsou určené k provozu, údržbě, opravám a ochraně vozidla a nákladu. Prostředky výbavy nejsou s vozidlem pevně spojené (např. základní nářadí a speciální přípravky, nástroje, plachta, plachtové oblouky, hasicí přístroje, sněhové řetězy, náhradní kolo, zakládací klíny, výstražný trojúhelník, lékárnička, vázací souprava pro upevnění nákladu, pokrývka kapoty pro omezení přívodu studeného vzduchu atd.).
Normální výbava – výbava vozidla, která je běžně s vozidlem dodávána.
Zvláštní výbava – výbava vozidla, která není s vozidlem běžně dodávána.
Předepsaná výbava – známá spíše jako povinná výbava vozidla, která je předepsaná zákonem nebo jiným právním předpisem a je součástí normální výbavy vozidla.
7 Praktická část Dle následujících montážních sestav realizujte experimentální výukové úlohy. S-13-00 Montáž chladiče a ochranného rámu. S-15-00 Montáž světel. S-16-00 Montáž palivové nádrže. S-18-00 Montáž rámu. S-19-00 Montáž blatníků, kol, zrcátek
6
5
4
3
2
1
Sch ma n vaznosti 8
7
1
6
2
Chladi
Kryt chladi e
D 9 5 3
R m motoru, v fuk
1
6
2
2
3
7
11
4
8
5
3
9
12
D
10 rouby postupn utahovat
5
2
11 5
C
4
C
11 12 10
11
5
B
12 11 10 9 8 7
1 4 1 4 4 4
6 5 4 3 2 1 POZICE
1 6 2 8 1 1 KS
Nakreslen
Datum 23.5.2011
V fuk roub M8 x 25 Ochrann r m motoru roub M6 x 25 Plastov podlo ka protikus Plastov podlo ka s pouzdrem Chladi Matice M8 roub M8 x 45 Podlo ka na trubku Buggy r m Kryt chladi e SLO SOU STI KUSOVN K
ISO 4162 ISO 4162
6,3 N.m B
ISO 4161 ISO 4162
16 N.m
NORMA
MU
Jm no V.Zbo nek
Mont
A
chladi e a ochr. r mu A 1
S-13-00 6
5
4
3
2
Mont n sestava
A3
1
6
5 4
8
4 16
1
D
3 17
13 18
2
1
Sch ma n vaznosti Prav p edn sv tlo
Lev p edn sv tlo
D
Osv tlen SPZ
Zadn sv tla
1
1
1
16
2
3
11
11
4
4
4
17
5
5
5
18
6
6
13
19
7
7
14
15
8
8
15
9
9
4
4
10
10
11
11
4
4
12
12
9
9
7 14 3 10
19
1 15 C
9 11
5
2
12
9
6
B
C 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 POZICE Nakreslen
2 2 2 1 6 4 2 2 1 16 6 6 2 2 4 4 1 1 4 KS
Datum 23.5.2011
Podlo ka 6 Odrazka Vrut 2,9 x 13 Sv tlo SPZ Matice M6 Podlo ka 6 Sv tlo zadn roub M10 x 1 x 20 Buggy r m Matice M10 Podlo ka 10 roub M10 x 45 Sv tlo p edn chyt p edn ho sv tla Matice M10 x 1 Podlo ka 10 chyt blinkru lev chyt blinkru prav Blinkr SLO SOU STI KUSOVN K
ISO 7089 ISO7050
0,7 N.m
ISO 4161 DIN 127
6,3 N.m
ISO 4017
32,5 N.m
ISO 4161 DIN 127 ISO 4162
31 N.m
ISO 4034 ISO 7089
32,5 N.m
B
NORMA
MU
Jm no V.Zbo nek
Mont
A
sv tel
A
1
S-15-00 6
5
4
3
2
Mont n sestava
A3
1
1
2
9
3
8
10
5
4
14
11
5
6
Sch ma n vaznosti
A
A
1
12
2 3 7 4
13 4
5 6 6
1 2
5 B
7 8
3
B
9 8 5 10 8 9 11 C
12 13 12 14
14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 POZICE Nakreslen
1 1 2 1 1 8 16 4 1 12 4 1 1 1 KS
Datum 23.5.2011
V ko expanzn n dr e Podlo ka 6 roub M6 x 16 Expanzn n dr ka chladi e Ko roub M8x45 Podlo ka na trubku Trubka 24x2,5x240 V ko palivov n dr e Matice M8 roub M8 x 25 Buggy r m Palivov n dr Ventil palivov n dr e SLO SOU STI KUSOVN K Jm no V.Zbo nek
D
Mont
ISO 7089 ISO 4162
2,1 N.m
ISO 4162
C
ISO 4161 ISO 4162
16 N.m
NORMA
MU
palivov n dr e 1
S-16-00 1
2
3
4
5
Mont n sestava
D
A3
6
6
5
4
3
2
1
Sch ma n vaznosti 1 D
6
1
9
7
2
8
Dot hnout v echny rouby a po slo en r mu
D
3 4 3
5
5 6 3 3
4
C
C
3 5
4
7 2
8 3 4 3
B 5 7 9 3 4 3
9 8 7 6 5 4 3 2 1 POZICE
5 Nakreslen
A
1 1 10 1 6 6 16 1 1 KS
Datum 23.5.2011
R m p edn lev R m p edn prav roub M8 x 16 R m zadn lev Matice M8 roub M8 x 50 Podlo ka na trubku Buggy r m R m zadn prav SLO SOU STI KUSOVN K
B ISO 4762
16 N.m
ISO 4161 ISO 4162
16 N.m
NORMA
Jm no V.Zbo nek
Mont
7
r mu
A
1
S-18-00 6
5
4
3
MU
2
Mont n sestava
A3
1
6
5
4
3
2
1
Sch ma n vaznosti
7 Zrc tko prav
D
Blatn k p edn prav
Zrc tko lev
1
2
5
6
3
3
3
3
4
4
7
7
4
4
2 6
Blatn k zadn prav
C
Blatn k p edn lev
Zadn kola
Blatn k zadn lev
P edn kola
8
9
10
10
3
3
3
3
7
7
11
12
13
13
5
D
C
14 11
13
9
1 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 POZICE
B
14
13
12
10
4
7
3
Nakreslen
2 16 2 2 16 2 1 8 1 2 6 1 1 1 KS
Datum 23.5.2011
Kryt n boje p edn ho kola Matice M10 ISO 4161 P edn kolo Zadn kolo roub na kola Blatn k zadn lev Blatn k zadn prav ISO 4162 roub M8 x 16 Blatn k p edn lev Blatn k p edn prav Matice M8 ISO 4161 Buggy r m, zadn ramena Zrc tko lev Zrc tko prav NORMA SLO SOU STI KUSOVN K Jm no V.Zbo nek
A
Mont
31 N.m
B 16 N.m
16 N.m
MU
blatn k , kol,zrc tek 1
S-19-00 6
5
4
3
2
Mont n sestava
A3
1
A
