Пантелеенко Ф.И. и др. - Восстановление деталей машин (1038481), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Вначале находят детали с полным совпадением классификационных признаков, т.е. те, для которых К„= 1. Затем эти группы дополняют деталями, совпадающими с каждой из ранее введенных групп не менее как половиной признаков. Если отдельную деталь можно отнести к нескольким группам, то предпочтение отдают той группе деталей, с которой данная деталь имеет наибольшее среднее арифметическое коэффициентов подобия. Оставшиеся детали группируют в новые подмножества с учетом приведенных принципов. Работы по классификации ремонтируемых объектов проводят для конкретных ремонтных предприятий. Пример, Основные детали двигателя внутреннего сгорания могут быть сведены в следующие десять групп (рис.
1.1): 2 — 3 — 6 — 51; 1 — 4— 25 — 29- 30- 31 — 32 — 33 — 34 — 39- 40- 42 — 43 — 44 — 45 — 48; 9 — 10— 16- 17; 8-23 — 36- 37 — 47; 5-27- 13 в 38; 11 — 14- 15; 7-21 -24 в 41— 46 в 49- 50 в 52; 19 в 20 в 22; 26 в 28; 12 — 18 — 35. Эти группы деталей определяются совокупностями признаков: 1) детали с цилиндрическими внутренними единичными и групповыми поверхностями с параллельными и перпендикулярными осями, плоскимиторцами истыками, внутренними резьбами: блок цилиндров, Рис. 3Л. Граф отиошеиий деталей ремонтируемого двигателя (К„> 0,5): 1 — кронштейн крепления двигателя; 2- блок цилиндров; 3 — крышка распределительных шестерен'„4 — крышка коробки толкателей; 5 — гильза цилиндра; б — головка цилиндров; 7 — шатун; 8- поршневой палец; 9 — поршень; 10 — коленчатый вал; 11 — маховик; 12, 18 и 35 — шестерни; 13 — упорная шайба; 14 — ступица; 15— шкив; 1б — храповик; 17- распределительный вал; 19 — толкатель; 20 в штанга; 21— коромысло; 22 — винт; 23 — ось коромысел„24 — стойка; 25 — крышка коромысел; 2б — клапан; 27 — втулка клапана; 28 — седло клапана; 29 — выпускной коллектор; 30 — впускная труба; 31 — выпускной патрубок водяной рубашки; 32 — масляный картер; 33 — корпус масляного насоса; 34 — крышка; 36- вал; 37 — плунжер; 38— корпус привода распределителя„39 — корпус бензонасоса; 40 — головка бензонасоса; 41 — рычаг бензонасоса; 42 — корпус карбюратора; 43 — крышка поплавковой камеры; 44 — смесительная камера; 45 — крышка водяного насоса; 46 — крыльчатка; 47 — валик; 48 — кожух сцепления; 49 — нажимной диск; 50 — оттяжной рычаг; 51 — картер сцепления; 52 — вилка Глава 1.
ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОИЗВОДСТВА ХАРАКТЕРИСТИКА ВОССТАНАВЛИВАЕМЫХ ДЕТАЛЕЙ крышка распределительных шестерен, головка цилиндров, корпус бензонасоса, картер сцепления и др.; 2) детали с цилиндрическими внутренними единичными и групповыми поверхностями с параллельными осями, стыками, внугренними резьбами: впускная труба, крышка коробки толкателей, патрубок выпускной трубы, выпускной коллектор, кожух сцепления, масляный картер, головка бензонасоса, крышка коромысел, корпус масляного насоса, корпус водяного насоса, крышка масляного насоса, корпус карбюратора, крышка карбюратора, смесительная камера и др,; 3) детали — тела вращения с наружными соосными и несоосными цилиндрическими и профильными поверхностями, торцами, стыками и внутренними резьбами: коленчатый вал, распределительный вал, поршень; 4) детали — тела вращения с наружными цилиндрическими поверхностями: поршневой палец, ось коромысел, валик водяного насоса, валик масляного насоса, плунжер масляного насоса; 5) детали — тела вращения с наружными и внутренними соосными цилиндрическими поверхностями: гильза цилиндра, втулка клапана, корпус привода распределителя; 6) детали — тела вращения с наружными и внутренними соосными цилиндрическими поверхностями, группами отверстий; шкив, маховик, ступица коленчатого вала; 7) детали с ориентированными отверстиями, выполненными во втулках, торцами и стыками: шатун, стойка коромысел, коромысло; 8) детали с цилиндрическими и сферическими поверхностями: толкатель, штанга; 9) детали с цилиндрическими и коническими поверхностями: клапан, седло клапана; 10) зубчатые колеса: шестерни коленчатого и распределительного валов; шестерни масляного насоса.
Наибольшее количество поверхностей деталей двигателей внутреннего сгорания приходится на внутренние цилиндры (29,7 %). Наружные цилиндрические поверхности составляют 14,1 %, поверхности сложного профиля ~конические и сферические) — 4„9 %. На резьбы внутренние и наружные падает соответственно 11,6 и 1,7 %.
Внутренние полости 3% деталей должны быть герметичными. На трущиеся торцы приходится 14,9% поверхностей и на стыки — 18,2 % поверхностей. Наибольшее влияние на надежность отремонтированных агрегагов оказывает качество восстановления таких групп деталей: — неподвижных: станин, корпусов, картеров, гильз; — вращающихся: валов, дисков, зубчатых колес, кулачков, эксценгриков; — движущихся поступательно: поршней, штоков, ползунов, клапа- нов; 1.1. Основные элементы деталей, виды нагрузок и повреждеиий, восстанавливаемые свойства Элементы деталей Восстанавливаемые свойства Характер повреждений Виды нагрузок Наименование Удары, гидроста- Пробоитическое дааление, ны, трещи- вибрации ны Прочность, герме- тичность Стенки Износостойкость, форма, размеры, шероховатость, усталостная прочность Износ, усталостные трещи- ны Моменты и по- перечные силы, переменные по величине и направлению Шейки Прямоли- нейные на- Износостойкость, форма, размеры, шеро- ховатость нравляющие Износ Осевые силы Трущиеся горцы Усилие смыка- Дефорния деталей мации Плоскостность, параметры расположения Стыки — участвующих в преобразовании видов движений: рычагов, шатунов, штанг.
Около 90% трудоемкости и себестоимости приходится на восстановление приведенных групп деталей. Технологии их восстановления могут быть использованы как типовые. Многообразие видов восстанавливаемых объектов еще больше сокращается при переходе от деталей к их элементам и классификации последних ~табл. 1.1). Элементам деталей соответствуют характерные повреждения и совокупность восстанавливаемых свойств.
Глава 1. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОИЗВОДСТВА Продолжение табл. 1, 1 Деформации, из- нос Износостойкость, форма, размеры, шеро- ховатость- Резбовые отверстия Усилие затяжки, вибрации Форма, размеры, шероховатость Наружные резьбы Осевые силы, переменные по вели- чине Износостойкость, форма, размеры, шеро- ховатость Конические фаски Износ, наклеп Контактные на- грузки Зубья Поперечные си- лы Кулачки, эксцентрики Износостойкость, форма, размеры, шеро- ховатость Износ СиЛы, нормалЬ- ные к поверхностям Шлицы Размеры, усталостная прочность, жест- кость Вибрационные нагрузки Упругие элементы Организация процессов восстановления деталей, основанная на использовании классификации элементов этих деталей„обладает экономическими преимуществами.
Такая организация предполагает разработку технологических модулей восстановления элементов разнотипных деталей, из которых образуют технологии восстановления конкретных деталей. Системный эффект от применения гакого подхода выражается в Поперечные сиБобышки с лы, переменные по гладкими величине и направотверстиями лению Деформации, износ, разрушение резьбы Питти- нговы износ„разру- шение Изменение размеров, усталосгные трещины, потеря жесткости Износостойкость, форма размеры, шеро" ховатость, усталостная прочность ХАРАКТЕРИСТИКА ВОССТАНАВЛИВАЕМЫХ ДЕТАЛЕИ уменьшении трудоемкости технологической подготовки восстановительного производства. Основной методологический принцип концепции заключается в применении ограниченного числа типовых и модульных технологических операций восстановления элементов деталей к восстановлению деталей различных видов.
1.1.3. Причини достижения деталями предельного состояния Детали поступают на восстановление с различными сочетаниями повреждений. Некоторые из этих сочетаний определяют предельное состояние детали, Знание природы достижения деталями предельного состояния позволяет обоснованно назначать мероприятия по повышению их долговечности. Основная доля деталей в составе сопряжений с другими деталями достигает предельного состояния из-за изнашивания.
В результате этого процесса происходят разрушение материала, отделение его от поверхности твердого тела и ~или) накопление его остаточной деформации при трении. Указанные явления приводят к постепенному изменению размеров и (или) формы детали, В зависимости от условий изнашивания и активности окружающей среды различают основные виды изнашивания: механическое, коррозионно-механическое и эрозионное. Механическое изнашивание происходит в результате механических воздействий.
Основные виды этого изнашивания: абразивное, усталостное, кавитационное и изнашивание при заедании. Абразивное изнашивание — это механическое изнашивание материала в результате режущего или царапающего действия на него твердых частиц, находящихся в свободном или закрепленном состоянии. В зависимости от вида среды ~жидкость или газ), перемещающей твердые частицы, различают гидроабразивное и газоабразивное изнашивание. Абразивные частицы размером 1...30 мкм всегда присутствуют в воздухе, смазочном материале и на трущихся поверхностях.
Абразивными частицами могут служить продукты изнашивания, твердые частицы оксидов, частицы нагара и др. Скорость абразивного изнашивания зависит от контактных напряжений, относительной скорости частиц и направления их потока к рабочей поверхности детали, твердости частиц и материала изнашиваемой поверхности„структуры материала. Абразивное изнашивание наиболее характерно для деталей рабочих органов почвообрабатывающих машин. Глава 1. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОИЗВОДСТВА Технологические способы повышения стойкости к механическому изнашиванию сводятся к выбору материала трущихся поверхностей, его структуры и твердости, Многие детали машин под действием знакопеременной нагрузки подвергаются устааостиому изиашивииию и утрачивают в работе часть усталостной прочности.