Пассажирский автотранспорт является краеугольным камнем современной городской и междугородной инфраструктуры. Обеспечение его надежной и безопасной эксплуатации — ключевая задача любого автотранспортного предприятия (АТП). Особое место в этом контексте занимает своевременный и качественный ремонт, поскольку от исправности каждого узла напрямую зависит жизнь и здоровье пассажиров. Автобус ЛИАЗ-5256, будучи одной из самых массовых и значимых моделей на дорогах, требует к себе пристального внимания в вопросах технического обслуживания.
Одной из наиболее ответственных и технологически сложных операций в рамках текущего ремонта является замена ветрового стекла. Повреждение этого элемента не только ухудшает обзор для водителя, но и нарушает силовую структуру кузова. Процедура требует не просто аккуратности, а строгого соблюдения нормативов и применения специализированного инструментария. Некачественно выполненная работа может привести к разгерметизации салона, возникновению новых очагов коррозии и, в худшем случае, к разрушению стекла во время движения.
Таким образом, актуальность данной работы не вызывает сомнений. Целью курсовой работы является разработка комплексного технологического процесса замены ветрового стекла автобуса ЛИАЗ-5256.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- Проанализировать общую структуру АТП и организацию системы технического обслуживания и ремонта.
- Изучить технические характеристики объекта ремонта — автобуса ЛИАЗ-5256.
- Проанализировать дефекты ветровых стекол и существующие технологии их замены.
- Спроектировать пошаговый технологический процесс замены стекла с учетом нормативных требований.
- Разработать конструкцию специализированного приспособления для рихтовки оконного проема.
- Разработать требования по технике безопасности для спроектированного процесса.
- Выполнить технико-экономическое обоснование проекта для подтверждения его целесообразности.
Раздел 1. Общая характеристика автотранспортного предприятия и объекта ремонта
Проектируемый технологический процесс будет реализован в условиях типового автотранспортного предприятия (АТП), производственная структура которого делится на три ключевых блока: основное производство (транспортный цех), вспомогательное производство (ремонтные зоны) и обслуживающее хозяйство (склады, администрация). Замена ветрового стекла относится к задачам вспомогательного производства и выполняется в зоне текущего ремонта (ТР).
Система технического обслуживания и ремонта (ТО и ТР) на предприятии организована по планово-предупредительному принципу и включает:
- Ежедневное обслуживание (ЕО): контроль ключевых систем перед выездом на линию.
- Первое техническое обслуживание (ТО-1): комплекс крепежных, смазочных и контрольно-диагностических работ.
- Второе техническое обслуживание (ТО-2): углубленная диагностика и регулировка всех агрегатов и систем автобуса.
- Текущий ремонт (ТР): устранение отказов и неисправностей, выявленных в ходе эксплуатации или ТО. Операция по замене стекла является частью именно ТР.
Объектом ремонта выступает городской автобус большого класса ЛИАЗ-5256. Эта модель прошла множество модернизаций и является одной из самых распространенных в России. Кузов автобуса — вагонного типа, несущий, выполненный из цельнотянутых стальных труб. Ветровое стекло, состоящее из двух частей, является вклеенным и выполняет не только защитную функцию, но и является важным элементом, влияющим на общую жесткость кузова. Его замена требует особого подхода для сохранения прочностных характеристик конструкции.
Раздел 2. Технологический раздел, включающий анализ исходных данных
Ветровое стекло автобуса ЛИАЗ-5256 представляет собой многослойное изделие (триплекс), что обеспечивает его безопасность при повреждении. Основные дефекты, при которых требуется его замена, можно классифицировать следующим образом:
- Трещины: Разветвленные или длинные трещины, выходящие за пределы зоны ремонта.
- Сколы: Глубокие сколы с внутренним разрушением, особенно если их диаметр превышает 10 мм.
- Обширные потертости: Потертости от стеклоочистителей в зоне обзора водителя, которые невозможно устранить полировкой.
Принятие решения о замене, а не ремонте, основывается на невозможности восстановить структурную целостность и оптическую прозрачность стекла до нормативных показателей.
Существующие методы демонтажа вклеенных стекол включают использование специальных ножей, режущей струны или электрифицированного инструмента. Выбор метода зависит от оснащенности поста и конструкции проема. Однако ключевым этапом, определяющим качество всей операции, является подготовка оконного проема кузова. Этот процесс строго регламентирован, и его принципы изложены в ГОСТ 30971-2002 «Швы монтажные узлов примыкания оконных блоков к стеновым проемам». Несмотря на то, что стандарт относится к строительству, его положения (требования к очистке, осушению, выравниванию поверхностей) полностью применимы и к автомобильному ремонту. Проем должен быть очищен от старого клея, обезжирен, а поврежденные участки лакокрасочного покрытия — восстановлены и обработаны праймером для обеспечения адгезии.
Раздел 3. Проектирование технологического процесса замены ветрового стекла
На основе проведенного анализа разработан детализированный технологический процесс, представленный в виде последовательности операций. Для каждой операции определены необходимые инструменты и материалы.
- Подготовительные работы: Автобус устанавливается на ровную площадку на пост ремонта. Производится мойка кузова. Демонтируются щетки стеклоочистителя и внешние декоративные элементы (молдинги, накладки).
- Демонтаж старого стекла: С помощью специальной режущей струны или пневматического ножа аккуратно прорезается клеевой шов по всему периметру. С помощью вакуумных присосок поврежденное стекло извлекается из проема.
- Подготовка оконного проема:
- Срезается оставшийся слой старого герметика, оставляя слой толщиной не более 1-2 мм.
- Проем тщательно очищается от пыли и мусора, при необходимости используется пылесос.
- Проводится визуальный осмотр проема на наличие деформаций и повреждений ЛКП. Мелкие вмятины и неровности вытягиваются с помощью разработанного приспособления.
- Поверхность проема обезжиривается специальным составом.
- На подготовленную поверхность наносится активатор (праймер) для улучшения адгезии.
- Подготовка нового стекла: Новое ветровое стекло распаковывается, осматривается на наличие дефектов. Поверхность стекла по периметру обезжиривается, после чего наносится слой праймера.
- Нанесение клея-герметика: С помощью пневматического или ручного пистолета на фланец проема равномерно наносится валик полиуретанового клея-герметика. Форма и высота валика должны быть строго одинаковыми по всему периметру.
- Установка нового стекла и сборка: С помощью вакуумных держателей новое стекло аккуратно устанавливается в проем и прижимается. Производится монтаж ранее снятых декоративных элементов и щеток стеклоочистителя. Автобус оставляется на несколько часов для полимеризации клея.
Технологическая оснастка: Для выполнения работ необходимы: комплект для вклейки стекол (ножи, струна, шило), вакуумные держатели, пистолет для герметика, приспособление для вытяжки проема, стандартный набор слесарного инструмента.
Раздел 4. Конструкторская разработка приспособления для вытяжки проема
В ходе подготовки проема часто обнаруживаются локальные деформации — вмятины и изгибы, возникшие в результате ДТП или неаккуратного демонтажа. Качественная вклейка стекла на деформированный проем невозможна. Для решения этой проблемы было обоснована необходимость разработки специального приспособления для локальной вытяжки и рихтовки канта оконного проема.
Назначение и принцип действия: Приспособление представляет собой компактный винтовой съемник с набором сменных захватов различной формы. Оно позволяет создавать точечное или распределенное тянущее усилие на поврежденный участок металла без необходимости демонтажа крупных элементов кузова. Устройство устанавливается на неповрежденной части проема, а его рабочий винт через захват соединяется с деформированным участком. Вращением винта создается контролируемое усилие, которое плавно вытягивает металл до нужного уровня.
В рамках полной курсовой работы были выполнены прочностные расчеты ключевых элементов приспособления (силового винта, траверсы и захватов) для обеспечения его надежности и безопасности. Также были подготовлены рабочие чертежи и сборочный чертеж устройства в системе автоматизированного проектирования «Компас», которые содержатся в графической части проекта.
Работа с приспособлением интуитивно понятна: мастер выбирает подходящий захват, фиксирует устройство и, контролируя процесс визуально и с помощью лекал, выполняет рихтовку.
Раздел 5. Требования безопасности и организация рабочего поста
Выполнение работ по замене ветрового стекла сопряжено с рядом производственных рисков, что требует строгого соблюдения техники безопасности.
Общие требования безопасности при проведении жестяницко-арматурных работ включают использование исправного инструмента, обязательное применение средств индивидуальной защиты (очки, перчатки) и поддержание чистоты на рабочем месте.
К специфическим рискам данной операции относятся:
- Порезы острыми краями стекла или режущим инструментом (струной, ножами).
- Химическое воздействие при работе с обезжиривателями, праймерами и клеем-герметиком. Требуется работа в хорошо проветриваемом помещении.
- Физические перегрузки при подъеме и установке тяжелого стекла. Операция должна выполняться двумя работниками с использованием вакуумных держателей.
На основе этих рисков разработана инструкция по технике безопасности. Рабочий пост должен быть организован таким образом, чтобы обеспечить свободный доступ к автобусу со всех сторон. Оборудование (верстак, стеллаж для инструмента) должно располагаться по периметру поста. В зоне работ необходимо разместить огнетушитель и аптечку. Зона, где происходит полимеризация клея, должна быть ограждена для предотвращения случайного сдвига стекла.
Раздел 6. Технико-экономическое обоснование проекта
Экономическая целесообразность проекта подтверждается расчетом себестоимости операции, который включает в себя несколько ключевых статей затрат.
1. Трудоемкость и затраты на оплату труда: На основе спроектированного технологического процесса были рассчитаны нормы времени на каждую операцию. Суммарная трудоемкость процесса составила N человеко-часов. Исходя из этого и тарифной ставки рабочего, рассчитан фонд оплаты труда.
2. Стоимость материалов: В эту статью включены стоимость нового ветрового стекла, расходных материалов (клей-герметик, праймер, обезжириватель, ветошь), а также стоимость изготовления разработанного приспособления для вытяжки.
3. Амортизация оборудования: Рассчитаны амортизационные отчисления на используемое оборудование, включая пост, слесарный инструмент и специализированные устройства.
Путем суммирования всех статей была определена полная себестоимость операции по замене ветрового стекла по предложенной технологии. Сравнение полученной себестоимости с расценками сторонних сервисных центров показывает экономический эффект для АТП от выполнения данной операции собственными силами. Внедрение разработанного приспособления позволяет сократить время на подготовку проема и избежать затрат на более сложный кузовной ремонт, что также дает существенную экономию и повышает качество итоговой работы.
В заключение, можно с уверенностью сказать, что все поставленные цели курсовой работы были успешно достигнуты. В ходе выполнения проекта были решены все намеченные задачи.
Была детально изучена производственная среда АТП и объект ремонта. На основе анализа существующих технологий и нормативной документации был разработан комплексный и детализированный технологический процесс замены вклеенного ветрового стекла на автобусе ЛИАЗ-5256. Важнейшим результатом является конструкторская разработка специального приспособления для рихтовки оконного проема, которое позволяет значительно повысить качество подготовительных работ.
Проект также включает всестороннее рассмотрение вопросов охраны труда и технико-экономическое обоснование, доказывающее его рентабельность. Таким образом, проделанная работа имеет высокую практическую значимость, поскольку ее результаты могут быть непосредственно внедрены на автотранспортном предприятии, что приведет к повышению качества ремонта, сокращению простоев подвижного состава и, как следствие, повышению безопасности пассажирских перевозок.
Список источников информации
- ЛиАЗ-5256. Электронный ресурс. Режим доступпа: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D0%B8%D0%90%D0%97-5256 Дата доступа: 25.04.2016
- РТ-200-РСФСР-15-0133-88 . Руководство по текущему ремонту автобуса ЛИАЗ-5256 ( Постовые работы ) Часть II. . с.
- Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта. М.: Транспорт, 1986. с.
- Методика определения экономической эффективности техники и технологий в сельском хозяйстве. Часть 1 М.: Министерство сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации, 1998. -220 с.
- Крамаренко Г.В.Барашков И.В. Техническое обслуживание автомобилей. М.: Транспорт, 1982. с.
- Суханов Б.Н. Техническое обслуживание и ремонт автомобилей: Пособие по дипломному проектированию. М.: Транспорт, 1991. с.
- Карташов В.П., Мальцев В.М. Организация технического обслуживания и ремонта автомобилей. – М.: Транспорт, 1989.- 431 с.
- Кузнецов Е.С. Техническая эксплуатация автомобилей. – М.: Наука, 2001.- 535 c.
- КузнецовЕ.С. и др. Техническая эксплуатация автомобмлей: Учебник для ВУЗов. — М.:Наука, 2001. – 535с.
- Мирошников Л.В., Болдин А.П., Пал В.И. Диагностирование технического состояния автомобилей в автотранспортных предприятиях. – М.: Транспорт, 1977. – 234c.
- Напольский Г.М. Технологическое проектирование автотранспортных предприятий — М. : Транспорт, 1993. — 271с.