Сборка объектов ремонта.
При сборке различают работы, которые имеют к ней непосредственное отношение и выполняются в сборочном цехе, а также вспомогательные и пригоночные. По конструкции, соединения можно разделить на следующие группы: неподвижные разъемные (резьбовые, пазовые и конические); неподвижные неразъемные (соединения запрессовкой, заклепочные); подвижные разъемные (валы — подшипники скольжения, зубья колес, плунжеры-втулки); подвижные неразъемные (некоторые подшипники качения, запорные клапаны).
Сборка резьбовых соединений включает в себя: подачу деталей, их установку и предварительное ввертывание (наживление), подвод и монтаж инструмента, завинчивание, затяжку, отвод инструмента, дотяжку, стопорение для предохранения от самоотвинчивания. Предварительное ввертывание выполняют вручную.
Сборка шпоночных и шлицевых соединений включает в себя: осмотр соединяемых деталей, установку шпонки легкими у дарами медного молотка в паз вала, а затем на вал насаживают охватывающую деталь. Шлицевые соединения выполняют с высокой точностью и не требуют подгонки. Их собирают вручную без особого усилия. После сборки их проверяют на биение охватывающей детали относительно охватываемой.
Сборка узлов подшипников скольжения Сборка неразъемных подшипников заключается в запрессовке их в корпус, закреплении от проворачивания и подгонке отверстия по валу. Разъемные подшипники-вкладыши перед установкой проверяют правильность их прилегания. Вкладыши загоняют в постель легкими ударами деревянного молотка через деревянную планку. Окончательная операция сборки разъемных подшипников скольжения — укладка вала в подшипники. Подшипники качения нужно монтировать в следующем порядке: тщательно промыть подшипник в дизельном топливе и посадочные поверхности на валу и в корпусе, смазав их тонким слоем масла; нагреть в масляной ванне до температуры 90°С те подшипники, которые устанавливают с натягом при монтаже на вал; напрессовывать подшипник на вал с помощью гидравлического стационарного или переносного пресса, а также винтового приспособления.
Сборка зубчатых передач. Перед ней необходимо проверить торцовое и радиальное биение, расстояние между центрами, боковой зазор между зубьями и прилегание рабочих поверхностей зубьев.
Статическая балансировка. Статическая неуравновешенность обусловлена тем, что центр масс детали не лежит на оси ее вращения. В результате этого при вращении детали возникает неуравновешенная центробежная сила инерции:
,
где m — неуравновешенная масса, кг; г — расстояние до массы m от оси вращения детали, м; ω — угловая скорость вращения, рад/с; φ — сила тяжести (вес) детали, Н; гэ — эксцентриситет центра масс детали, м; g — ускорение свободного падения, м/с 2 ; n — частота вращения детали, мин -1 .
При статической балансировке опытным путем определяют массу, которую необходимо удалить с детали или прибавить к ней, чтобы центр масс детали располагался на оси ее вращения. Для этого деталь устанавливают на горизонтальные призмы или ролики с малым сопротивлением в опорах. Под действием неуравновешенной массы, создающей вращающий момент, деталь самопроизвольно повернется и у становится так, что эта масса будет находиться в нижнем положении. Массу удаляемого металла или прикрепляемого груза определяют опытным путем.
Динамическая балансировка. Динамическая неуравновешенность возникает тогда, когда ось вращения детали не совпадает с ее главной осью инерции. В результате возникают вибрации.
При вращении детали возникнут центробежные, противоположно направленные силы F1 и F2 (см. рис.), т. е. возникает пара сил, образующая возмущающий момент, он стремится повернуть вал вокруг его центра масс на некоторый угол, но опоры вала мешают этому, воспринимая дополнительную нагрузку.
,
где L — расстояние между неуравновешенной и уравновешивающей статически массой.
Для динамической уравновешенности детали необходимо либо убрать возмущающий момент, либо создать равный противодействующий момент, прикрепив к детали в той же плоскости две массы m1 и m2.
на равном расстоянии оси вращения так, чтобы 
, где 1 — расстояние между уравновешивающимися массами.
Рис. Схема динамического уравновешивания детали:
m — неуравновешенная масса; Q— статически уравновешивающая масса; m1 и m2 — динамически уравновешивающие массы; F1 и F2 — центробежные силы; Р1 и Р2 — центробежные силы от масс.
Масса снимаемого или добавляемого металла G = М/г
где М — дисбаланс (показания миллиамперметра); г — расстояние от оси вращения детали до места снятия металла или прикрепления груза, см.
Статической балансировки достаточно для коротких деталей (шкивов, дисков сцепления и т. д.), у которых длина меньше диаметра и не может быть большого плеча L пары сил, а значит, возмущающий момент практически равен нулю. В то же время вследствие большого диаметра (большое r) их статическая неуравновешенность может быть большой. И, наоборот, для деталей с большей длиной, значительно превосходящей диаметр (коленчатые валы, барабаны и т. д.), первостепенное значение имеет динамическая балансировка.
Дата добавления: 2015-03-07 ; просмотров: 1550 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Источник
Методы сборки. Этапы сборки. Примеры Технологических процессов сборки и стендовых испытаний узлов и агрегатов ПС
Сборка и испытание являются завершающими этапами технологического процесса изготовления и ремонта ПС.
Сборка определяется, как образование разъемных и неразъемных соединений составных частей изделия с соблюдением схемы сборки, заданных посадках и размерных цепей (ГОСТ3.1109-73). Размерная цепь представляет собой совокупность размеров, непосредственно участвующих в разрешении поставленной задачи и образующих замкнутый контур. Размеры, входящие в размерную цепь, называют ее составляющими звеньями. Звено размерной цепи, являющееся исходным при постановке задачи, или получающееся последним в результате ее решения, называется замыкающим звеном.
Под методом сборки понимают совокупность правил достижения заданной точности замыкающего звена размерной цепи при сборке (ГОСТ 23887-79). Точность сборки – это свойство процесса сборки обеспечивать соответствие значений параметров объекта изготовления или ремонта заданным в нормативно-технической документации. Точность сборки обеспечивается методами полной взаимозаменяемости, неполной и групповой взаимозаменяемости, пригонки и регулирования (ГОСТ16319-80).
Установлены следующие методы сборки; полной и неполной взаимозаменяемостью, групповой взаимозаменяемостью, с регулированием и компенсирующими материалами.
Сборка с полной взаимозаменяемостью предусматривает сборку объекта без какой-либо пригонки детали. Любую деталь размерной цепи устанавливают или заменяют без пригонки, обеспечивая заданную точность замыкающего звена. Это требует снижения допусков на размеры обработанных поверхностей деталей, что сложно и неэкономично при ремонте. Сборка при ремонте отличается от сборки новых изделий наличием различных по точности групп деталей, т.е. деталей бывших в работе и имеющих допустимый износ, восстановленных на ремонтном предприятии, и новых, полученных в качестве запасных частей. Поэтому метод полной взаимозаменяемости при изготовлении новых изделий, а в ремонтном производстве для максимального использования деталей, бывших в работе, чаще находят применение другие методы сборки.
Сборка с неполной взаимозаменяемостью предусматривает некоторые расширение допусков на размеры обработанных поверхностей деталей. При этом заданная точность замыкающего звена размерной цепи достигается у заранее обусловленной части объектов путем включения в нее составляющих звеньев без выбора, подбора или изменения их значений. Этот метод не гарантирует абсолютное качество изделия (вероятность брака составляет 0,27%).
Сборка с групповой взаимозаимозаменяемостью ( селективная сборка) предусматривает обеспечение точность замыкающего звена путем включения в размерную цепь составляющих звеньев, принадлежащих к одной из групп, на которые они предварительно рассортированы. Сортирование деталей по размерным группам производится в пределах поля допуска. При сборке соединяют детали одноименных групп.
Пример сборки тележек грузовых вагонов. По техническим требованиям допускается устанавливать в одну тележку две боковые рамы с разностью размеров между наружными челюстями буксовых проемов не более 2мм. Изготовление боковых рам с такой точностью затруднительно. Поэтому их изготовляют с допуском на указанный размер, равный 12мм, после чего боковины сортируют на 6групп так, чтобы в одну группу попали изделия с разностью размеров не более 2мм.
Сборка групповой взаимозаменяемостью применяется при капитальном ремонте буксовых и якорных роликовых подшипников, цилиндро-поршневой группы дизелей, и подшипников коленчатых валов дизелей, некоторых сборочных единиц рессорного подвешивания тележек.
Сборка с регулированием предусматривает достижение точности замыкающего звена изменением размера компенсирующего звена без удаления материала с компенсатора.
Сборка с пригонкой предусматривает обеспечение точности замыкающего звена изменением размера компенсирующего звена путем удаления с компенсатора определенного слоя материала. В качестве примера применения этого метода можно привести снятием боббита с трущейся поверхности вкладышей подшипников коленчатого вала дизеля для достижения нормального зазора на масло, устранение недопустимой овальности втулки верхней головки шатуна дизеля шабрением и обработкой развертками.
Сборка компенсирующими материалами предусматривает достижение точности замыкающего звена применением компенсирующего материала, вводимого в зазор между сопрягаемыми деталями после их установки в требуемом положении.
В качестве компенсирующих материалов служат регулировочные кольца, шайбы, прокладки изготовленные из бумаги, картона, листовой стали, паронита и т.д.
Сборка компенсирующими материалами, регулированием и пригонкой получили широкое распространение в ремонте. До начала сборки любого нового объекта ремонта составляют схему его сборки, которая представляет графическое изображение в виде условных обозначений последовательности сборки объекта или его составной части, начиная с базовой детали или сборочной единицы. Базовой деталью (сборочной единицей) называют деталь (сборочную единицу), с которой начинают сборку объекта ремонта, присоединяя к ней детали или другие сборочные единицы.
Процесс сборки любого объекта состоит из следующих этапов: внешней проверки деталей, поступивших на сборку, комплектования, раздельной и общей сборки, контроля качества сборки.
Внешней проверке подвергают две детали, поступающие на сборку. Мелкие повреждения деталей, появившиеся в результате небрежного обращения или транспортирования устраняют. Масляные каналы, смазочные и резьбовые отверстия деталей очищают и продувают сжатым воздухом. Масляные каналы, кроме того, проверяют магнитной проволокой. Гермитизирующие прокладки из бумаги, картона, паронита и резины, как правило, заменяют новыми. Годные прокладки из красной меди отжигают, а для устранения неровностей обжимают под прессом. Бумажные и картонные прокладки до постановки пропитывают в горячем масле, а паранитовые – покрывают лаком герметик или графитовой смазкой.
Комплектованием сборочных единиц деталями называют комплекс работ по их подготовке, подбору и пригонке. К комплектованию так же относятся работы по подбору деталей по массе и балансировке для устранения неровности вращающихся частей механизмов. Неравновешенность любой вращающей сборочной единицы может возникнуть как в процессе эксплуатации вследствие неравномерного изнашивания изгиба, скопление загрязнения в каком-либо одном месте, при утере сбалансированного груза, так и в процессе ремонта из-за неправильной обработки деталей или неточной сборки. Неуровновешенность таких сборочных единиц, как якоря электрической машины, карданные валы, ротор туброкомпрессор вредна, так как вызывает вибрацию, повышенное изнашивание и ускоренное разрушение многих деталей и особенно деталей подшипников.
Чтобы достигнуть уравновешенности вращающихся сборочных единиц, их подвергает статической или динамической балансировке.
При комплектовании сборочных единиц, особенно при текущем ремонте, ранее работавшие вместе детали и имеющие допускаемые размеры не обезличивают, их устанавливают на прежние места. Вместо заменяемые ставят такие детали (путем подгонки и регулировки) допуски на посадку которых находятся в пределах нормы.
После всех работ по комплектованию детали подобранных комплектов и сборочных единиц маркируют буквами, цифрами согласно требованиям чертежей.
К раздельной сборке подвергаются сборочные единицы двух типов. К первому типу относятся сборочные единицы, обладающие только свойством независимой сборки, например, шатун дизеля, вертикальный вал редуктора, балансир рессорного подвешивания и т.п. Ко второму типу относятся более сложные сборочные единицы, так называемые агрегаты, обладающие свойствами не только независимой сборки, но и полной взаимозаменяемости, самостоятельного выполнения определенной функции в изделиях различного назначения, например топливный и масляный насосы дизеля, ТЭД, колесно-моторный блок и др.
После сборки отдельные агрегаты тепловоза подвергают проверкам и испытаниям для приработки трущихся деталей, проверки подачи, герметичности соединений и регулировки отдельных параметров. Испытания и проверки ведутся на типовых стендах и установках имитирующих работу, испытуемой сборочной единицы на дизеля или тепловозе.
Общая сборка и испытания дизеля Д100
Сборка дизеля начинают с базовой части – блока. Сборочные работы ведут на кантователе, позволяющем поворачивать и фиксировать блок под любым углом. Что создает благоприятные условия для работы, способствует повышению качества сборки, сокращению времени сборочных операций, особенно при укладке коленчатых валов на подшипниках. При отсутствии кантователя сборку дизеля ведут на жестком стенде, а иногда разборку и сборку ведут на самом тепловозе.
При текущем ремонте каждый дизель комплектуют его же сборочными единицами и деталями, прошедшими соответствующий ремонт. Это сокращает продолжительность сборки, т.к. многие процессы, связанные с регулировкой ориентированного положения сборочных единиц обладают или упрощаются.
Схема сборки дизель-генератора показано на рис.1.
Блок дизеля на сборку поступает с установленными цилиндровыми втулками, выпускными коробками и коллекторами. На блоке монтируют верхнюю и нижнюю части вертикальной передачи, антивибратором, ведущим фланцем привода центробежного нагревателя, зубчатым колесом привода кулачковых валов топливных насосов.
Укладку коленчатых валов ведут сверху блока. Качество укладки вала на подшипниках проверяют при их нижнем положении, т.е. когда валы покоятся на рабочих вкладышах. После укладки коленчатые валы соединяют между собой вертикальной передачи так, чтобы нижний коленчатый вал опережал верхний коленчатый вал по углу поворота кривошипа на 10+-1%. При монтаже поршней в сборе шатунами регулируют расстояние от оси форсуночного отверстия цилиндровой втулки до готовки нижнего поршня при нахождении поршня в верхней мертвой точке и линейную величину камеры сжатия.
Устанавливают кулачковые валы топливных насосов. Затем монтирует коллекторы и трубопроводы масла внутри блока, устанавливают валоповоротный механизм и привод масляного насоса и регулятора.
Установив топливные насосы и их толкатели объединенный регулятор, приступают к окончательной регулировке механизма управления дизелем. После постановки форсунок, сборки масляных и топливных трубопроводов, закрытия различных крышек и люков дизель соединяют с тяговым генератором и подвергают испытаниям (на капитальном ремонте) или монтируют на тепловозе ( при ремонте ТР-3).
Каждый дизель-генератор после капитального ремонта должен пройти обкатку и доводочно-регулировочное испытание в течение 15часов и сдаточное испытание в течение 4часов на стационарном стенде.
После текущих ремонтов ТР-2, ТР-3 проводятся полные реостатные испытания – обкаточные в течении 4 часов и сдаточные в течении 1часа
Источник