П.К. Логинов, О.Ю. Ретюнский - Способы и технологические процессы восстановления изношенных деталей (1038480), страница 4
Текст из файла (страница 4)
В плоскости качания шатуна давление поршня на стенки цилиндра значительно больше, чем вдоль оси цилиндра, поэтому и износ в этой плоскости выше.Коленчатый вал ДВС в процессе работы испытывает следующиесуммарные нагрузки:• циклические – вследствие ударного действия давления газов поочередно от каждого рабочего цилиндра;• обусловленные силами инерции поступательно движущихся ивращающихся частей;• вибрационные.Эти нагрузки неравномерно воздействуют на шейки коленчатоговала и вызывают их неодинаковый износ по окружности. Наибольшийизнос шатунных шеек, обусловленный постоянным действием инерционных сил, имеет место со стороны, обращенной к оси коренных шееквала.Нарушение точности взаимного расположения базовых поверхностей является одним из наиболее распространенных дефектов автомобильных деталей. В качестве примеров можно привести несоосностьцилиндрических поверхностей (при расточке блоков цилиндров), изменение расстояния между осями цилиндрических поверхностей (из-занеправильного базирования), непараллельность или неперпендикулярность осей и плоскостей.Наличие этих дефектов может быть вызвано влиянием остаточныхвнутренних напряжений, возникших при изготовлении детали и релаксирующих в процессе эксплуатации изделия, или остаточной деформации детали, если напряжения превышали предел текучести при чрезмерных эксплуатационных нагрузках.Дефекты, связанные с нарушением взаимного положения базовыхповерхностей, чаще всего возникают в корпусных деталях.
Например,деформация блока цилиндров в процессе эксплуатации вызывает такиедефекты, как несоосность отверстий в опорах под коленчатый вал, непараллельность осей этих отверстий и осей отверстий под втулки распределительного вала, нарушение расстояния между этими осями, непараллельность осей отверстий в посадочных поясках под гильзы цилиндров относительно оси коленчатого вала и т.п.19При дефектации и сортировке деталей необходимо выявить и отметить в журнале все имеющиеся дефекты. Только в этом случае они будут устранены в процессе восстановления деталей.Механические повреждения в деталях проявляются в виде трещин,пробоин, изломов и деформаций (изгиб, скручивание, коробление).Трещины возникают, как правило, в том случае, если напряжения превысили предел прочности или выносливости материала детали.
Чащевсего они встречаются в деталях рамы, кузовах, коленчатых валах, поворотных цапфах, листовых рессорах и витых пружинах подвески.Деформации таких деталей, как шатуны, карданные валы, балкипередних мостов, детали рам и кузовов, являются результатом воздействия динамических нагрузок, превышающих допустимые.Коррозионные повреждения являются следствием химического илиэлектрохимического взаимодействия металла с коррозионной средой.Дефекты имеют вид сплошных оклеенных пленок, пятен, раковин и точек. Для повышения коррозионной стойкости, в частности, днища автомобиля применяют оцинкованный металл.Изменение физико-механических свойств материала детали в процессе эксплуатации автомобиля связано со следующими возможнымипричинами:• нагрев металла в процессе работы до температуры, превышающей допустимую для данной детали;• ухудшение упругих свойств материала детали, например пружины, вследствие нарастания усталостных явлений;• износ поверхностного слоя детали, упрочненного методами химико-термической обработки, ППД и т.п.Технические требования к дефектации деталей.
ТТ составляют длякаждой детали в виде карты, в которой должны содержаться:1) общие сведения о детали, включая эскиз с указанием мест расположения дефектов, основные размеры детали, материал и твердость,которые берутся из рабочего чертежа этой детали;2) перечень возможных дефектов, устанавливаемых на основе опыта ремонта подобных деталей;3) способы выявления дефектов, которые выбирают по опыту работы автозаводов и АРО с учетом новейших достижений в области дефектации деталей;4) допустимые размеры детали, при которых не требуется ремонтное воздействие;205) рекомендуемые способы устранения дефектов, базирующиеся нанакопленном опыте по восстановлению деталей автомобилей в отечественных авторемонтных организациях и за рубежом.Допустимым является такой износ детали, при котором деталь, установленная после КР без ремонтного воздействия, надежно проработает до следующего КР.Предельным является такой износ детали, при котором она не может быть использована без восстановления или должна быть замененановой.Методы контроля при дефектации деталей.
Цель контроля – выявить все дефекты, которые могут повлиять на долговечность и надежность детали при ее работе до следующего КР.Необходимо соблюдать следующий порядок контроля. Прежде всего проводится визуальный контроль детали (невооруженным глазом),выявляются крупные трещины, пробоины, изломы, задиры, риски, элементы коррозии к т.п. Далее с помощью различных устройств и приспособлений выявляют дефекты, связанные с нарушением взаимного расположения базовых поверхностей и физико-механических свойств материала детали. После этого ответственные детали проверяют на наличие скрытых дефектов (невидимых глазу трещин и внутренних дефектов).Контроль взаимного расположения базовых поверхностей заключается в проверке отклонений от соосности, перпендикулярности, параллельности осей или плоскостей и др.
Для того чтобы контроль деталей был эффективным, необходимо правильно базировать их. Напомним, что существует два принципа базирования деталей: принцип постоянства баз и принцип их совмещения.Отклонения от соосности шеек валов (рис. 1.4) оцениваются припомощи индикаторов часового типа с ценой деления 0,01 мм путем базирования детали в центрах и вращения ее вокруг оси. Величина радиального биения шеек (их несоосность) определяется как разность отклонений индикаторов.Рис. 1.4.
Схема измерения несоосности шеек валов21И в завершение, если в детали отсутствуют недопустимые дефекты,определяют ее размер и форму базовых поверхностей.Отклонение от перпендикулярности фланца к оси вала (рис. 1.5)оценивается при помощи индикаторной головки, установленной перпендикулярно к торцу фланца на возможно большем удалении R от осивала. При вращении вала величина биения торца фланца относительнооси вала определяется по разности максимального и минимального отклонения стрелки индикатора.Рис.
1.5. Схема замера неперпендикулярности фланца к оси валаРис. 1.6. Схема измерения несоосности отверстий в корпусных деталях:1 – втулки; 2 – оправка (скалка); 3 – индикаторОтклонение от соосности отверстий в корпусных деталях, например несоосность отверстий под коренные подшипники коленчатого вала, проверяется при помощи скалки 2 – длинного вала с прямолинейнойосью (рис. 1.6).
Скалка устанавливается по крайним отверстиям корпусав две опорные базовые втулки 7. Наилучший вариант реализуется в томслучае, если наружные поверхности втулок выполнены конусными, чтоисключает погрешность установа. Для измерения биения каждого отверстия на скалке закрепляется легко снимающийся индикатор 3, который при вращении вместе со скалкой вокруг общей оси обеспечиваетизмерение с точностью 0,01 мм. При вращении головки индикатора вокруг оси вала ее шкала поворачивается вниз, и показаний не видно. По22этому с тыльной стороны устанавливается зеркальце.
Чтобы исключитьпродольное смещение скалки при измерении, ее ограничивают с одного(двух) конца опорными втулками.Отклонение осей отверстий от параллельности оценивается припомощи втулок, базирующих оси отверстий, и двух скалок (рис. 1.7).Рис. 1.7. Контроль непараллельности осей отверстий:расстояние между осями; L – расстояние между точкамиизмерения значений а1 и а2Разность расстояний Δ1 и Δ2 между скалками, измеряемая щупом,характеризует непараллельности осей. Следует отметить, что мы проверили параллельность осей только в одной плоскости. Чтобы проверитьих параллельность в другой плоскости, рекомендуется положить наскалки широкую плоскую пластину и покатать ее. Непараллельностьможно определить при помощи щупа, вставляемого в зазор между пластиной и скалкой.Отклонение оси отверстий от перпендикулярности к оси вала оценивается при помощи поворотного приспособления, оснащенного индикаторной головкой (рис.
1.8, а). При повороте приспособления индикаторная головка касается вала сначала с одной, а затем с другой стороны,показывая величину смещения оси. На рис. 1.8, б приведен пример определения отклонения от перпендикулярности при помощи щупа.Рис. 1.8. Контроль неперпендикулярности оси отверстий к оси вала:а – поворотом индикаторной головки на угол 180°; б – измерениемзазоров Δ1 и Δ2 щупом; L – расстояние между точками измерения23Контроль неперпендикулярности оси отверстия к торцу деталиосуществляют следующим образом.
Измерительный вал устанавливаютв отверстие в торце измеряемой части детали. На нем закрепляют индикаторную головку так, чтобы ось индикатора была перпендикулярнаплоскости торца детали.Рис. 1.9. Контроль перпендикулярности оси отверстия к торцу детали:а – поворотом индикаторной головки; б — измерением зазоровΔ1 и Δ2 щупом; D – расстояние между точками измеренияПри вращении вала (скалки) отмечают наибольшее и наименьшеезначение показаний индикатора и по их разности (с учетом знаков)определяют величину неперпендикулярности оси отверстия к торцу детали (рис.
1.9, а). На рис. 1.9, б приведен вариант определения неперпендикулярности посредством измерения зазоров Δ1 и Δ2 при помощищупа.24ГЛАВА 2. СПОСОБЫ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ2.1. КЛАССИФИКАЦИЯ СПОСОБОВВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙОсновная задача, которую преследуют ремонтные предприятия, –это снижение себестоимости ремонта автомобилей и агрегатов приобеспечении гарантий потребителей, т.
е. гарантии послеремонтногоресурса.Исследования ремонтного фонда (автомобилей и агрегатов, поступающих в ремонт) показали, что в среднем около 20 % деталей –утильных, 25...40 % – годных, а остальные 40...55 % – можно восстановить.Даже процент утильных деталей можно значительно снизить наАРП, если оно будет располагать эффективными способами дефектациии восстановления.Технологии восстановления деталей относятся к разряду наиболеересурсосберегающих, так как по сравнению с изготовлением новых деталей сокращаются затраты (на 70 %).
Основным источником экономииресурсов являются затраты на материалы. Средние затраты на материалы при изготовлении деталей составляют 38 %, а при восстановлении –6,6 % от общей себестоимости. Для восстановления работоспособностиизношенных деталей требуется в 5...8 раз меньше технологических операций по сравнению с изготовлением новых деталей.Несмотря на рентабельность, трудоемкость восстановления деталейеще неоправданно высока и даже на крупных ремонтных предприятияхв среднем до 1,7 раз больше трудоемкости изготовления одноименныхдеталей на автомобильных заводах.Мелкосерийный характер производства, использование универсального оборудования, частые его переналадки, малые партии восстанавливаемых деталей затрудняют возможность значительного снижениятрудоемкости отдельных операций.Основное количество отказов деталей автомобилей вызвано износом рабочих поверхностей – до 50 %, 17,1 % связано с повреждениями и7,8 % вызвано трещинами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
