Remont_avtomobiley_i_dvigateley_Petrosov _V_V (1038567), страница 9

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 9)

В зависимости от назначения, характера и объема выполняе­мых работ ремонт автомобилен подразделяется на два вида: теку­щий и капитальный.

Текущий ремонт предназначен для устранения отказов и неис­правностей, возникающих в автомобиле и его агрегатах, а также обеспечения безопасной эксплуатации до капитального ремонта. TP выполняется преимущественно обезличенным агрегатным ме­тодом, т.е. путем замены нснсправных агрегатов, узлов и деталей на исправные из оборотного фонда. TP проводят в автотранспорт­ных организациях, станциях технического обслуживания автомо­билей и в различных ремонтных мастерских. Особенности TP изу­чают в дисциплине «Техническая эксплуатация автомобилей». В данном учебнике рассматриваются вопросы, связанные с капи­тальным ремонтом автомобилем.

Капитальный ремонт подвижного состава, агрегатов и узлов предназначен для восстановления их исправности до состояния, близкого к полному восстановлению ресурса с обеспечением ко­эффициента восстановления К_п > 0,8 [5]. КР проводится в основ­ном обезличенным методом в специальных авторемонтных орга­низациях, на авторемонтных заводах или специализированных ремонтных участках, созданных в крупных АТО. При КР преду­сматривается полная разборка объекта ремонта, дефектовка каж­дой детали, восстановление или замена отдельных составных час­тей, сборка, регулировка, испытание и сдача в эксплуатацию.

Условия и порядок проведения КР автомобилей будут подробно рассмотрены в гл. 4. Данная глава посвящена технологическим про­цессам восстановления отдельных деталей автомобилей. На этом этапе деталь должна быть доведена до необходимой кондиции, при которой ее долговечность составит не менее 0,8 этого показателя для новой детали при достаточном уровне надежности.

Восстановление сопрягающихся поверхностей изношенных де­талей осуществляют двумя методами:

восстановлением в тело, когда размеры детали изменяются в пределах установленных ремонтных размеров;

восстановлением в номинал, когда размеры детали восстанавли­ваются до их начального (номинального) значения.

Итак, начнем с восстановления деталей автомобилей по перво­му метолу — восстановления в тело. Для примера рассмотрим два случая: восстановление шеек коленчатых валов и зеркала цилинд­ров ДВС. Прежде всего следует заметить, что этим методом можно восстановить только те детали, у которых все технические требова­ния на геометрические и пространственные отклонения находятся в пределах нормы согласно чертежу на эту (новую) деталь. Исклю­чение составляют отдельные размеры, значения которых не пре­вышают предельно допустимых с учетом наличия минимально не­обходимого припуска для механической обработки поверхностей. Для шеек коленчатого вала применяется технологический процесс шлифования на очередной установленный ремонтный размер с последующим суперфинишированием; для зеркала цилиндров — процесс расточки с последующим хонингованисм.

Восстановление деталей по второму методу (в номинал) — это более сложная задача, которая имеет несколько решений:

пластическое деформирование за счет использования пласти­ческих свойств металла детали (осадкой, раздачей, обжатием, редуцированием, электромеханической накаткой и т.д.);

сварка и наплавка (под флюсом, в среде защитных газов, виб­ролуговой наплавкой и т.д.);

металлизация напылением на поверхность детали расплавлен­ного металла (газовая, электродуговая, высокочастотная, плаз- менно-дуговая, детонационным взрывом и др.);

гальваническое осаждение слоя металла на поверхность детали (хромирование, желсзнсние и т.п.);

заливка подшипников скольжения антифрикционными спла­вами (баббитная, свинцовистая бронза и т.п.); применение пластмасс и клеев;

применение дополнительных ремонтных деталей (ДРД). В следующих подразделах будут рассмотрены перечисленные варианты.

2.2. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ

Восстановление деталей осуществляется за счет перераспреде­ления металла детали в результате его пластического течения в горячем или холодном состоянии, с обязательным учетом упру­гих свойств металла. При этом используется известный в теории обработки металлов давлением закон постоянства объема, заклю­чающийся в том, что объемы исходного и деформированного ме­таллов равны

.

При холодном деформировании стальные детали, имеющие твердость HRC > 30, подвергаются предварительной термообра­ботке (отжиг или высокий отпуск при температуре 850... 1100 °С); детали, имеющие твердость ИКС < 30, а также детали из цветных металлов термообработке практически (при одноразовом дефор­мировании) не подвергаются.

Рассмотрим основные способы восстановления деталей авто­мобилей пластическим деформированием: осадку, обжатие, раз­дачу, обратное редуцирование, накатку, электромеханическую высадку, правку.

Осадка применяется для увеличения наружного диаметра у сплошных деталей за счет уменьшения их длины (рис. 2.1, а). При этом следует помнить о том, что при сухом трении по торцам дета­ли она получается бочкообразной. Но если на поверхность торцов этой же детали предварительно нанести смазку, например MoS₂ (сернистый молибден), то бочкообразности практически не будет.

При осадке втулок с целью уменьшения внутреннего или уве­личения наружного диаметра существуют несколько вариантов определения удельной нагрузки р, МПа, и усилия Р, рекоменду­емых разными специалистами:

JI В.Дехтеринский: р = ст_т(1 + D/(bL))\

В. А. Шадричев: P = 0,001a_TF(l +0,5/^/6);

В. В. Петросов: Р= 3,5 Fa_s,

а б в

Рис. 2.1. Схема восстановления деталей пластическим деформированием:

а — осадка: / — деталь до деформирования; 2 — деталь после деформирования; б— обжатие: / — сошка рулевого управления; в — раздача: 1 — дорн; 2 — порш­невой палец

где о_т, a_s — пределы текучести материала детали соответственно без учета и с учетом его упрочнения в процессе пластической де

­

формации, МПа; Д L, b — соответственно диаметр, длина и тол­щина стснкм деформируемой детали после осадки, мм; — коэф­фициент трения; F— площадь сечения детали после осадки, мм².

Одноразовую осадку следует проводить до величины относи­тельной деформации 5... 10%, после чего необходима промежу­точная термообработка.

Обжатие применяется для восстановления втулок путем умень­шения их внутреннего диаметра при прямом редуцировании или обжатии в замкнутой полости, а также для восстановления втул­ки и конусного отверстия сошки рулевого управления, как пока­зано на рис. 2.1, б.

Раздана применяется для восстановления наружных размеров полых деталей за счет увеличения внутреннего диаметра d, на­пример, поршневых пальцев. Процесс осуществляется дорпом в холодном (при невысокой прочности металла) или горячем со­стоянии с ограничением по наружному диаметру D и учетом уп­ругой деформации материала детали и припуска на чистовую об­работку наружной поверхности (рис. 2.1, в).

Удельная нагрузка при раздаче (по В. А. Шадричеву)

р = 1,15о_т1п(/)/</)■

Обратное редуцирование рекомендуется для восстановления цапф крестовин, когда необходимо компенсировать износ одновременно по наружному диаметру и торцу цапфы.

Накатка применяется для компенсации износа цилиндриче­ских поверхностей деталей (рис. 2.2), имеющих невысокую твер­дость (HRC< 25) и работающих при небольших удельных эксп­луатационных нагрузках (р < 7 МПа). После накатки необходимо выполнить обкатку шариком или роликом наружной поверхности до требуемого диаметра.

Электромеханическая высадка — это разновидность процесса накатки, которая обеспечивает восстановление деталей любой твердости без последующей термообработки (рис. 2.3). В основу процесса положен эффект Пельтье. К детали /, установленной на токарном станке, и инструменту, выполненному из твердо­сплавной пластины, подводится безопасное по величине напря­жение, под действием которого через деталь и инструмент про­текает значительный ток (силой более 200 А). При продольной подаче с шагом S. приблизительно равным двойной толщине пластины, и поперечном воздействии на пластину силы Р_у в пре­делах I ...2 кН в зоне контакта пластины с деталью выделяется интенсивный тепловой поток. В результате контактная зона мгно­венно нагревается до температуры 850... 900"С, снижается пре­дел текучести материала детали в поверхностном слое, и в нем образуется винтовая канавка Наружный диаметр D₂ становится

Рис. 2.2. Схема процесса увеличе-

р

больше исходного диаметра на0,4...0,5 мм. При выполнен последнего перехода формос разующая узкая твсрдосплавн пластина 3 заменяется сглаж вающей 2, режим по току осч ется прежним, и наружный а аметр уменьшается до заданн величины D при шероховатс ти Ra = 0,63...0,16 мкм. Благо: ря быстрому отводу теплоть глубь детали происходит закг ка металла, обеспечивающая с высокую твердость.

Правка детали — весьма чг

кия диаметра детали накаткой то применяемая операция п

восстановлении деталей ти

вала, например коленчатых и распределительных валов, а так других подобных деталей автомобилей, оси которых имеют откл нения от прямолинейности.

Холодная правка статическим нагруженисм широко распрос ранена в ремонтной технологии и применяется даже на ВАЗе п изготовлении деталей указанного типа, поэтому рассмотрим бо/ подробно некоторые особенности этого процесса. С одной стор ны, холодная правка снижает величину снимаемого припуска, с другой — в результате обработки летал и проявляется влияние ь равномерных внутренних остаточных напряжений, которые п эксплуатации изделия могут опять вызывать деформацию оси ва.

Итак, рассмотрим вал в исходном состоянии, когда в нем ь внутренних напряжений, а ось имеет стрелу прогиба/_пр (рис. 2.4, Выделим (мысленно) в верхней и нижней частях вала одинак вые элементы объема, имеющие в сечении форму прямоугольн ков В и Н длиной L

.

Рис. 2.3. Схема элсктромсханическ высадки и сглаживания металл;

/ — деталь; 2 — сглаживающая пл, тина; 3 — пластина (твердый спл, для высадки металла; диаметры ва

1 i D — после сглаживания, D_t — исх<

1

IР_у \Ру ный диаметр, D₂— после высад

юРис. 2.4 Сущность холодной правки деталей:

а — процесс правки вала; б — распределение остаточных напряжений а в вале в процессе правки; в — выпрямленный вал после правки; г — распределение оста­точных напряжений п выпрямленном вале J; J — исходное состояние вала, име­ющего прогиб/_гр; 2— вал в состоянии прогиба после приложения усилия Р, 3 —

вал после правки

Теперь приложим к валу усилие Р, достаточное для того, что­бы создать прогиб вала в обратную сторону При этом элемент Н под действием растягивающих остаточных напряжений, превы­шающих предел текучести ст_т (см. эпюру напряжений на рис. 2.4. б), получит приращение длины AL, а элемент И под действием сжи­мающих напряжений, превышающих предел текучести для усло­вий сжатия -а_т, укоротится на AL.

В результате после снятия нагрузки внутри выпрямленного вала сохраняется неравномерное поле остаточных напряжений 1-го рода, причем напряжения п поверхностном слое уравновешиваются на­пряжениями обратного знака (рис. 2.4, в) в подповерхностном слое. Если теперь сошлифовать с поверхности детали слой металла с остаточными напряжениями разного знака (рис. 2.4, г), то вал сразу деформируется в первоначальном направлении, хотя и в меньшей степени.

Характеристики

Список файлов учебной работы