Будівельні машини і устаткування, довідник
До атегорія:
Ремонтування будівельних машин
Блоки циліндрів двигунів виготовляють з сірого або низьколегованого чавуну. Блок циліндрів являє собою виливок складної конфігурації зі стінками різної товщини.
Після тривалої експлуатації можливі наступні дефекти блоків циліндрів: тріщини і обломи різного характеру; просторова деформація поверхонь прилягання під головки циліндрів; зношування або порушення співвісності гнізд під вкладиші корінних підшипників; зношування отворів під втулки штовхачів і розподільного вала; зношування або зрив різьби в отворах кріплення деталей.
Ремонт блоку циліндрів починають з усунення тріщин, обломів, пробоїн, так як застосовується для цієї мети зварювання викликає викривлення деталі. Викривлення усувають механічної обробкою.
Тріщини в водяній сорочці і картері в залежності від їх місця розташування можуть бути заварені електрозварюванням сталевими електродами з дроту СВ-08 або електродами ЦЧ-4 способом Отжигают валиків з попередньою постановкою штифтів або електродами монелевимі, біметалічними 034-1 діаметром 4 мм і ін. Тріщини на ненавантажених поверхнях можна заклеювати складами на основі епоксидних смол або клеями БФ-2, ВС-ЮТ і № 88 з накладенням латки з склотканини.
Просторову деформацію поверхонь прилягання під головку циліндрів усувають шліфуванням на плоскошліфувальних або вертикально-свердлильних верстатах з наступним поглибленням на такий же розмір виточки під бурти гільз циліндрів.
Співвісність гнізд відновлюють шляхом їх розточення під ремонтні розміри з постановкою вкладишів збільшеного зовнішнього розміру. Практикується також відновлення блоку напиленням сумішшю залізних і мідних порошків. Зношені поверхні під вкладиші відновлюють, завдаючи на них епоксидні склади.
Зношені отвори під напрямні втулки штовхачів і втулки розподільного вала розгортають під ремонтні розміри.
Різьбові отвори зі зношеною, зірваної або забитої різьбленням відновлюють нарізуванням нової різьблення ремонтного розміру, постановкою ввертиш або спіральних вставок.
Перед нарізуванням різьби ремонтного розміру отвір з дефектною різьбленням баньки і нарізають різьбу необхідного розміру на радіально-свердлильних верстатах із застосуванням револьверних головок і накладних кондукторів. Блок встановлюють на поворотному стенді з базуванням на площину з боку нижнього картера і на два настановних отвори. При постановці ввертиш ввертають додаткову деталь з різьбою номінального розміру і на його кордоні свердлять отвір діаметром 3,3 мм, а також нарізають на ввертиш різьблення М4Х0.5 для його стопорения.
Відновлені блоки випробовують на герметичність на стендах. При гідравлічному випробуванні блоків під тиском 0,4 ... 0,5 МПа протягом 3 хв не повинно бути запотівання швів.
Циліндри і гільзи зношуються нерівномірно. Найбільший знос спостерігається в зоні верхнього компресійного кільця при положенні поршня у верхній мертвій точці. У нижній частині циліндра знос невеликий.
Дзеркало гільзи в основному піддається абразивному, корозійного і механічного зношування. Найбільший вплив на знос гільз надають абразивні частинки пилу, що потрапляють в двигун через вхідну магістраль разом з повітрям, маслом, паливом; через сапуни у дизелів і примусову систему вентиляції картерів у карбюраторних двигунів; через нещільності в з'єднаннях усмоктувального колектора і картера.
Корозійне зношується верхній частині гільзи циліндра викликається роботою двигуна при низькій температурі. Частина продуктів згоряння палива конденсується, відбуваються складні перетворення, що призводять до утворення кислот, які викликають корозію дзеркала гільзи. Для зменшення зносу необхідно підтримувати температуру нагрівання двигуна не нижче 70 ° С. Знос циліндрів з повітряним охолодженням вдвічі менше, ніж у циліндрів з рідинним охолодженням. Це пояснюється більш швидким прогріванням циліндрів після запуску.
Механічне зношування дзеркала циліндра викликається рухом поршня з кільцями (стирання) і вібрацією циліндра (кавітаційне руйнування) дизельних двигунів.
При кавітаційному і коррозионном руйнуванні зовнішньої поверхні гільз їх бракують.
Зношені внутрішні поверхні гільз і циліндрів шліфують під ремонтний розмір на всю довжину на вертикально-розточувальних верстатах 278а, 268, 277Б, 2В-697. Можна використовувати також переносні верстати 2407ГАРО. Гільзи шліфують і піддають остаточній обробці хонингованием на хонинговальних верстатах 3833 або на свердлильних верстатах з хоіінговальнимі головками. Верстат забезпечує автоматичне обертальний і зворотно-поступальний рух головки, заданий збільшення її діаметра за кожен цикл підйому і опускання. Хонингование проводять шліфувальними або алмазними брусками. Зернистість бруска вибирають в залежності від необхідної шорсткості поверхні, а твердість зв'язки -відповідно до твердістю оброблюваного матеріалу. Хонингование ведуть з подачею охолоджувальної рідини (гасу або суміші гасу з 15 ... 20% машинного масла). Рекомендується використовувати алмазні бруски АСМ і для остаточного хонингования бруски АСП-40. Після Хонін-гованія овальність і конусність повинні бути не більше 0,02 ... 0,03 мм.
Зношені гільзи останнього ремонтного розміру відновлюють постановкою сухої гільзи, виготовленої з титано-медністого або марганцевистого чавуну. У розточений блок запресовують гільзу, знову її розточують і хонингуется на номінальний розмір. Гільзи перед запрессовкой охолоджують, а блок підігрівають. Після остаточної обробки гільзи розподіляють по розмірним групам і комплектують з поршнями однойменної розмірної групи.
Для підвищення зносостійкості робочої поверхні гільз рекомендується піддавати їх віброобкативанію кулькою або ріжком на свердлильних або розточувальних верстатах. Це створює поверхневий наклеп і знижує шорсткість поверхні.
Ремонт поршневих пальців виробляють перешліфовці на менший розмір на шліфувальному верстаті без центрів або за допомогою конусної оправки. При централізованому відновленні пальців на номінальний розмір в більшості випадків застосовують холодну роздачу. Поршневі пальці відновлюють також осталиванием і хромуванням з наступною обробкою під номінальний ремонт або ремонтний розмір.
Шатуни, що надходять в ремонт, мають такі дефекти: вигин і скручування стрижня, тріщини, зношування внутрішньої поверхні втулки верхньої головки шатуна і отвори під неї, отвори нижньої головки, поверхонь по площині роз'єму шатуна з кришкою, отворів і опорних поверхонь під гайки і головки шатунних болтів.
Відсутність настановних баз і зношування робочих поверхонь ускладнює ремонт шатунів. Проте на деяких ремонтних заводах їх успішно ремонтують за такою технологією: - випрессовивают втулку верхньої головки шатуна; - шліфують бічну поверхню нижньої головки шатуна для відновлення настановної бази; правлять шатун; шліфують або фрезерують площину роз'єму кришки; збирають шатун з кришкою і запресовують втулку в верхню головку; растачивают отвори нижньої і верхньої головок шатуна; контролюють шатун.
Мал. 1. Пристосування для перевірки і правки шатуна
1 - рукоятка для вибивання качалки; 2, 6 - мала і велика качалки; 3 - напрямні повзуна; 4 ~ індикатори ;. 5 - коромисло; 7 - стійки
Вигин стержня шатуна усувають способом правки на гвинтових і гідравлічних пресах, а скручіваніе- за допомогою важеля або струбцини, захоплення якої закріплюють з протилежних сторін поперечного перерізу стержня.
Шатун можна правити і на пристосуванні, показаному на рис. 1. За допомогою індикаторів, встановлених на цьому пристосуванні, контролюють вигин, скручування і міжцентрову відстань осей отворів.
Після редагування шатун рекомендується піддавати термообробці. Для цього його нагрівають до температури 400 ... 450 ° С, витримують протягом 0,5 ... 1 ч і охолоджують на повітрі.
Шатуни з тріщинами будь-якого розміру і розташування вибраковують.
Зношені втулки верхньої головки шатуна випрессовивают на пресі з пневматичним приводом. Бічні поверхні нижньої головки шліфують на плоскошліфувальних верстатах колами зернистістю 40 ... 60, твердістю см2, СМ1. Перед шліфуванням гайки шатунних болтів затягують динамометричним ключем.
Зношену внутрішню поверхню верхньої головки шатуна растачивают під ремонтний розмір, і запресовують втулку збільшеного розміру або обміднений. Отвір нижньої головки шатуна відновлюють залізненням. Спочатку попередньо растачивают головку, а після залізнення остаточно растачивают на пристосуванні алмазно-розточувального верстата.
Зношену поверхню нижньої головки шатуна можна відновлювати газової наплавленням. Самофлюсуючі порошок ПГ-Х480СГ2 наносять на поверхню через полум'я ацетіленокіслородной пальника. Перед па-несенням порошку шатун збирають з нижньої кришкою. Стрижень шатуна охолоджують, занурюючи у воду по головку. Після направка отвір нижньої головки шатуна хонингуется до отримання номінального розміру.
Поверхні отворів нижньої головки шатуна відновлюють наплавленням в вуглекислому газі і вибродуговой способом. Потім отвори розточують на розточувальних або токарних верстатах.
Пошкоджені площині роз'єму шатуна з кришкою відновлюють залізненням з наступною механічною обробкою.
Зношені опорні поверхні під гайки і головки шатунних болтів фрезерують і знімають сліди зношування. Після фрезерування при складанні нижньої головки шатуна стежать, щоб отвір для шплінта шатунного болта не виступає за торцеву поверхню гайки. В іншому випадку поверхня наплавляют, а потім фрезерують до номінального розміру.
Мал. 2. Підгонка поршневого Рис. 92. Пригін поршневих
кільця кілець до циліндра
Мал. 3. Прилад для визначення пружності поршневих кілець (а) і пружин (б)
1 - рухливий упор; 2 - гвинт; 3 - каретка; 4 - поршневі кільця; 5 столик; 6 - додатковий вантаж; 7 основний вантаж; 8 - коромисло
Після закінчення ремонту шатун контролюють на спеціальному пристосуванні (див. Рис. 1).
При ремонті крівоішпно-Шату іншого механізму особлива увага повинна бути звернена на ретельний підбір деталей один до одного і до циліндрів двигуна.
Масляні і компресійні кільця підбирають за розміром гільз і висоті канавок на поршні, при необхідності роблять підгонку підпилюванням стиків кілець (рис. 2) до отримання необхідного зазору (0,3 ... 0,4 мм для карбюраторних і 0,7 ... 1 мм для дизельних двигунів). Для циліндрів, які зазнали перешліфовуванні, підгонку зазору в стиках кілець виробляють по верхній частині циліндра, а до циліндрів, що не піддавався перешліфовуванні, кільця підганяють в зоні найменшого діаметра циліндра (в межах ходу поршневих кілець). Кільця перевіряють також по висоті канавок поршнів і при необхідності шліфують на абразивному колі або абразивним папером. Пружність кільця перевіряють на спеціальному приладі (рис. 3). Кільце вставляють між майданчиком ваг і натискним пристроєм так, щоб стик кільця був в горизонтальному положенні. Навантажують кільце натискним пристроєм до нормального зазору в стику, що перевіряється шумом. Сила стиснення кільця при цьому повинна відповідати встановленим нормам пружності.
Поршні з гільзами ремонтного розміру комплектують по зазору між поршнем (по спідниці) і гільзою. Цю операцію виконують на дотик або контролюють по зусиллю протягання стрічки-щупа певної товщини, закладеної між гільзою і поршнем по всій його довжині (рис. 4).
Поршневі пальці до алюмінієвих поршнів підбирають по розмірній групі отворів в бобишках поршнів таким чином, щоб при кімнатній температурі (20 ° С) вони від зусилля руки входили в поршень, а при нагріванні поршня в воді до 70 ° С входили в нього вільно. Цим досягається невеликий зазор в з'єднаннях під час роботи двигуна, так як коефіцієнт лінійного розширення алюмінію (поршень) і стали (палець) неоднаковий. До шатуну поршневий палець підбирають так, щоб при нормальній кімнатній температурі він плавно входив в отвір під невеликим зусиллям.
Після підбору окремих деталей один до одного виробляють підзборки шатунно-поршневої групи, перевіряють правильність взаємного положення утворюється циліндричної поверхні спідниці поршня і отвори нижньої головки шатуна, потім весь комплект на один двигун підганяють по масі. Різниця в масах зібраних комплектів (понад допустимих меж) усувається зняттям металу з спеціальних припливів, наявних на поршні.
Мал. 4. Підбір поршнів до циліндрів
1 - Кантер; 2 - стрічка-щуп
Мал. 5. Пристосування для стиснення і напрямки поршневих кілець при введення їх в циліндр
1 - сталева стрічка; 2 - ключ; 8 - стяжна стрічка
Вивірені комплекти встановлюють в циліндри двигуна. При цьому для полегшення операції стиснення кілець і попередження їх пошкоджень користуються пристосуванням, показаним на рис. 5.
Збірка шатунно-поршневої групи може також проводитися на Шестипозиційний автоматі карусельного типу.
У колінчастого вала можливі наступні основні дефекти: прогин вала, зношування шатунних і корінних шийок, зношування і пошкодження гнізда під підшипник, пошкодження різьби, фасок, тріщини.
Дефекти колінчастих валів, що надходять в ремонт, повторюються в певних поєднаннях, що дозволяє розробити технологію ремонту не по кожному дефекту в окремо, а за комплексом дефектів кожного перетину, з яким вал надходить в ремонт.
Ремонт колінчастого вала починають з контрольних операцій, що виконуються за допомогою магнітного дефектоскопа або магнітного олівця для виявлення тріщин на шиях. При виявленні тріщин вали вибраковують.
Потім визначають прогин вала, причому щоб уникнути помилок і неточностей прогин слід перевіряти по торця биття фланця кріплення маховика, яке допускається не більше 0,05 мм. При більшому битті прогин вала усувають шліфуванням або правкою в холодком стані на пресі. Для зняття внутрішніх напружень після правки виробляють термічну обробку (термофіксацією), що складається в витримці вала при температурі 400 ... 500 ° С протягом 0,5 ... 1 ч. Колінчастий вал правлять також місцевим наклепом щік.
Зношені шатунні і корінні шийки ремонтують різними способами. Спосіб механічної обробки під ремонтний розмір найбільш поширений і ефективний тільки в разі, коли зміна розміру не призводить до ліквідації термічно обробленого поверхневого шару колінчастого вала. Всі корінні або шатунні шийки одного вала обробляють під один ремонтний розмір.
Перед шліфуванням шийок вала усувають всі інші дефекти. Обробляють шийки вала на шліфувальних верстатах типу 3420, 3423, дозволяють ремонтувати як корінні, так і шатунні шийки. Однак для більшої точності обробки їх налаштовують на шліфування або корінних, або шатунних шийок.
Після шліфування під ремонтний розмір шийки полірують на верстаті для полірування. Шейки можна також полірувати за допомогою пристосування до шліфувального верстата, на універсальному пристосуванні до токарного верстата або обтискача вручну.
Шейки колінчатих валів можна відновлювати наплавленням, способом електролітичного залізнення і хромування, напиленням металу.
Перед наплавленням отвори олійних каналів повинні бути закриті графітової пастою, пластинками з маловуглецевої сталі або графітовими стрижнями. Після наплавлення і охолодження колінчастого вала виконують попереднє шліфування шийок, потім оброблення та очищення масляних отворів і каналів, остаточне шліфування, полірування всіх шийок і очищення валу.
Колінчасті вали, наплавлені під флюсом (з добавкою графіту), проходять подальшу термічну обробку і загартування шийок на установці ТВЧ. Наплавлення шийок ведуть від галтелів до середини. Після наплавлення їх протачивают на токарному верстаті, відпускають вал при температурі 650 ° С, витримують протягом 2 год і гартують нагріванням ТВЧ на глибину 3,5 мм, а потім шліфують до заданого розміру. При шліфуванні шийок необхідно дотримуватися радіус галтелів.
Відновлення валів способом напилення металу має велике практичне значення для ремонту двигунів. Висока температура плазмового струменя дозволяє застосовувати тугоплавкі метали і їх сплави, формувати на зношених деталях поверхневий шар високої твердості і отримувати високу міцність зчеплення нанесеного шару з деталлю. Транспортують інертні гази знижують окислюваність частинок металу, що в сукупності створює передумови для отримання високої зносостійкості покриття.
При пошкодженні різьблення в деталь встановлюють спіральні вставки або нарізають нову різьбу ремонтного розміру.
Зношені шпонкові канавки фрезерують під шпонки ремонтного розміру.
При збільшенні розміру отвору під підшипник вал ремонтують постановкою додаткових ремонтних деталей в такій послідовності: обробка під втулку, запрессовка і механічна обробка.
Поверхня фасок вала, як правило, буває пошкоджена, тому центрові фаски правлять шляхом механічної обробки. Після шліфування шийок під ремонтні розміри зменшується глибина фасок на отворах масляних каналів. Тому фаски обробляють і полірують.
Збірку колінчастих валів починають з запрессовки трубок для направлення масла в шатунних шийках, установки сегментних шпонок під шестерні. Потім вал промивають, продувають масляні канали стисненим повітрям і встановлюють заглушки, різьбові ущільнити-тільні кільця і сальники.
Колінчастий вал піддають динамічному балансуванню в зборі з маховиком (іноді і зі зчепленням на спеціальному верстаті). Колінчастий вал врівноважують з маховиком у його площині шляхом постановки балансувальних пластин або свердління отвору в торці маховика. У тракторних двигунів з нерознімним картером маховика колінчаті вали балансують без маховика.
Корінні і шатунні підшипники колінчастих валів автотракторних двигунів при зносі отримують овальність з великою віссю в площині, перпендикулярній роз'єму підшипників, конусність, а поверхні насичуються продуктами зносу. В результаті цього збільшуються зазори в підшипниках, що призводить до появи тиску масла в магістралі.
Подальше використання зношених підшипників для великого розміру вала можливо після видалення поверхневого шару з накопиченими абразивними частинками шляхом розточування.
У підшипників спостерігається також викрошіванія антифрикционного шару, смятие площин в місцях роз'єму і ослаблення посадки в постелях шатуна і блоку в результаті зносу їх внутрішньої поверхні. При наявності цих дефектів підшипники вибраковуються.
До дефектів маховика, усуває при ремонті, відносять знос зубчастого вінця, отворів під болти і площини прилягання веденого диска зчеплення. Зношені вінці спресовують і замінюють новими, а задираки на площині прилягання веденого диска зчеплення усувають шліфуванням. Слід мати на увазі, що маховик разом з колінчастим валом повинен бути обов'язково підданий динамічному балансуванню.
При складанні кривошипно-шатунного механізму всі з'єднання повинні затягуватися граничними ключами, які забезпечують необхідний момент затягування, а затягування болтів кріплення головки блоку, крім того, -в певній послідовності.
Реклама:
Читати далі: Ремонт головки блоку циліндрів і газорозподільного механізму
До атегорія: - ремонтування будівельних машин
