Ремонт деталей класса корпусные детали автомобиля

Лекция 13 Технологические процессы ремонта типовых деталей (стр. 1 )

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4

Лекция 13 Технологические процессы ремонта типовых деталей

Лекция 13 Технологические процессы ремонта типовых деталей

13.1 Ремонт корпусных деталей

К корпусным деталям относятся блок цилиндров, головка блока ци­линдров и различные картеры — сцепления, коробки передач, разда­точной коробки, ведущих мостов, рулевых механизмов, масляных на­сосов и другие детали. В большин­стве случаев эти детали изготавли­ваются отливкой из серого чугуна СЧ21-40, ковкого чугуна КЧ35-10 или из алюминиевых сплавов АЛ4 и АЛ9. Характерным для этих дета­лей является наличие на них конст­рукторских, технологических и изме­рительных баз, привалочных плоскостей, отверстий в соответствии с точным расположением их осей под подшипники валов, плоскостей разъемов, резьбовых отверстий.

При эксплуатации машин в кор­пусных деталях возможно появле­ние следующих дефектов: износ или повреждение баз, несоосность от­верстий, трещины на стенках и плос­костях разъемов, поверхностях 1тод подшипники и на опорных поверх­ностях; обломы частей картера, об­ломы шпилек; забитость, срыв или износ резьбы, коробление, забоины или деформация обработанных уста­новочных, привалочных или стыко­вых поверхностей; кавитационный износ отверстий, через которые про­ходит охлаждающая жидкость; вы­падание заглушек водяной рубашки блоков цилиндров. Для выявления дефектов для каждой детали раз­работаны технические условия на контроль и рекомендации для устра­нения их.

Ремонт корпусных деталей (блок цилиндров и т. п.) следует начинать с восстановления технологических баз, удаления обломанных шпилек и болтов, повреждений резьбовых от­верстий, а также устранения тре­щин и других повреждений, требу­ющих применения сварочных опера­ций, так как сварка может повлечь за собой коробление обработанных плоскостей деталей.

Дефект коробления плоскостей устраняется, как правило, шлифова­нием, до устранения неплоскостно­сти, так как оно соизмеримо с при­пуском на шлифование. При значи­тельных короблениях плоскости фре­зеруют, при этом используют для установки деталей базовые поверх­ности, созданные на деталях заво­дом-изготовителем, восстановлен­ные поверхности или, что реже, из­готовленные ремонтным заводом. Износ внутренних цилиндрических поверхностей в блоке цилиндров устраняется разными «способами:

— посадочные пояски в блоке под гильзы цилиндров растачиваются под ремонтный размер (табл.1);

— поверхности отверстий под тол­катели клапанов развертываются под ремонтный размер;

— поверхности под вкладыши и втулки ремонтируются механической обработкой под ремонтный размер или методом наплавки, напыления металла, электроискровой обработкой, гальваническим наращиванием металла, полимерными покрытиями, дополнительными ремонтными деталями с последующей механической обработкой до размера по рабочему чертежу. Ремонт с применением до­полнительных ремонтных деталей является процессом трудоемким, так как требуется предварительная рас­точка отверстий (соосных — с одной установки), запрессовка или вклеи­вание втулок, однако простота способа и надежность отремонтирован­ных отверстий позволяют широко использовать его в практике ремонт­ных предприятий.

Резьбовые поверхности на картерных деталях ремонтируют, как правило, под чертежный размер завода-изготовителя. Технология вос­становления поврежденной резьбы производится в следующей последо­вательности: прогонка, срез повреж­денной наружной резьбы или рас­сверливание отверстия до большого диаметра под заварку, заварка от­верстия, удаление наплывов, сверле­ние и нарезание новой резьбы. Воз­можен ремонт поврежденных резь­бовых отверстий применением спи­ральных вставок или установкой резьбовых втулок. В случае ослабле­ния резьбы при установке шпилек возможно применение полимерных уплотняющих материалов — герметиков на основе эпоксидных смол.

Трещины в картерных деталях устраняют заваркой (пайкой) или применением полимерных клеевых композиций (паст). Трещины предварительно ограничивают засверливанием по концам, а затем разделы­вают под углом 45 и 60° по всей дли­не, тщательно очищают от загряз­нений, масла и следов коррозии и заваривают (пропаивают). При при­менении для заделки трещин поли­мерных клеевых композиций (паст) разделанная трещина должна быть хорошо обезжирена. После заделки трещины корпусная деталь испытывается на герметичность.

Как показывает практика ремон­та деталей, не все возможные дефекты образуются одновременно на каж­дой детали. Как правило, они нахо­дятся в определенных сочетаниях. С учетом всех возможных дефек­тов корпусной детали устраняются они в последовательности, указанной в табл. 2. При восстановлении деталей определенного наименова­ния необходимо выбрать способ устранения каждого из имеющихся на ней дефектов, а затем уже, руко­водствуясь приведенной последова­тельностью устранения дефектов, проектировать технологический процесс ремонта детали.

13.2 — Ремонт деталей класса «Круглые стержни»

К таким деталям относятся ко­ленчатый и распределительный ва­лы, валы коробок передач и редук­торов, карданный вал, полуось ве­дущего моста, поворотная цапфа, рулевой вал и другие подобные детали. Валы изготавливаются из кон­струкционных среднеуглеродистых и легированных сталей, высокопроч­ного чугуна и в зависимости от на­значения и условий работы могут иметь шейки, отверстия, резьбу, шпоночные канавки, шлицы, выточ­ки, галтели, зубья, кулачки, торцо­вые поверхности, фланцы и другие поверхности, работающие при раз­личных видах трения и нагрузках. При нормальных условиях рабо­ты одним из основных дефектов ва­лов является износ. Перегрузка и усталость металла, нарушение смаз­ки трущихся поверхностей вызывают нагрев и деформацию детали, износ, задиры и схватывание на поверхно­стях трения. Усталость материала детали, как правило, влечет за со­бой поломку деталей. Под действием многих факторов условия работы детали изменяются, поэтому изменя­ется скорость изнашивания их по­верхностей, а сочетания дефектов случайны.

Характерными дефектами валов являются износ шеек, повреждение или износ резьбовых поверхностей, неплоскостность, биение привалочных поверхностей фланцев, износ гнезд под подшипники, износ экс­центриков и кулачков, износ шлицов, повреждения установочных поверх­ностей, износ зубьев. Валы с трещи­нами, выкрашиваниями, с цветами побежалости (пониженной твердо­стью шеек), большими задирами вы­браковываются.

Износ устраняется различными способами — обработкой под ре­монтный размер, пластической де­формацией, установкой дополнитель­ной ремонтной детали,- накаткой, наплавкой, напылением металлов и полимеров, гальванопокрытиями и др. Выбор способа ремонта валов обусловливается в основном усло­виями работы детали, качеством ее поверхности, производственной программой, экономическими факто­рами. Устранение дефектов на валах при реализации типового техноло­гического процесса производится в последовательности, указанной в табл. 3.

Рассмотрим для примера процесс ремонта коленчатого вала двигателя КамАЗ-740, изготовленного из стали 42ХМФА-Ш. Вал имеет четыре ша­тунных и пять коренных шеек, на носке вала установлена шестерня масляного насоса, на хвостовике — распределительная шестерня. От осевых смещений вал фиксируется четырьмя сталеалюминиевыми полу­кольцами, установленными в выточ­ке задней коренной опоры. В поло­стях шатунных шеек установлены бронзовые втулки для центробежной очистки масла, полости закрыты за­глушками.

Для контроля технического со­стояния ремонтируемых коленчатых валов разработаны технические ус­ловия на контроль и рекомендации по устранению выявленных дефек­тов. Устранение радиального биения вала производится при биении более 0,05 мм. Правят вал на прессе, для чего устанавливают его на призмах крайними коренными шейками. Уси­лие штока пресса передается на среднюю коренную шейку.

Износ, риски и задиры шеек вала устраняются шлифованием под ре­монтный размер на круглошлифовальных станках, для чего преду­смотрены 10 ремонтных размеров через 0,5 мм.

Последовательность шлифования шеек: сначала шлифуют коренные шейки при установке коленчатого вала в центрах станка, затем шлифу­ют шатунные шейки, для чего вал устанавливается в центросместителях. После шлифования шейки поли­руют пастой ГОИ № 10 или полиро­вальной лентой ЭБ220 (белый элек­трокорунд зернистостью 220).

13.3 Ремонт деталей класса « Полые стержни»

К этому классу можно отнести гильзы цилиндров, втулки, ступицы колес и другие детали. Принято к этому классу относить детали, у ко­торых отношение высоты к наиболь­шему диаметру одной из поверхно­стей не менее 0,5. Как правило, детали этого класса изготавливают­ся из чугуна СЧ21-40, СЧ24-44, СЧ36, специального высокопрочного легированного чугуна. Иногда в гильзах используются вставки из высоколегированного чугуна или стали.

При механической обработке в качестве базовых поверхностей ис­пользуются внутренние и наружные поверхности, а также торцовые по­верхности деталей. Рассмотрим ре­монт деталей класса «полые стерж­ни» на примере гильз цилиндров двигателей. Основными дефектами гильз двигателей, поступающих в ремонт, являются износ, конусообразность, некруглость, задиры, риски на внутренней рабочей поверхности, износ посадочных поясков и опор­ных буртов, кавитационные разру­шения на наружной поверхности, коррозия, накипь и трещины.

Рабочая (внутренняя) поверх­ность гильзы изнашивается наибо­лее интенсивно, так как на эту по­верхность попадают абразивные ча­стицы из топливно-воздушной смеси, из масла. Детали сопряжения гиль­за—поршень—поршневые кольца работают при высоких температурах, затрудненной смазке, повышенном давлении, в агрессивной среде, что также является причиной интенсив­ного износа внутренней поверхности гильз. Коррозионные и кавитацион­ные разрушения бывают весьма зна­чительными.

Обычно гильзы при определении технического состояния выбраковы­вают в случае наличия трещин, глубоких задиров и рисок на вну­тренней поверхности, сколов, износе внутренней рабочей поверхности бо­лее 0,4 мм и опорного бурта по вы­соте более 0,3 мм.

Источник

Восстановление корпусных деталей: характерные дефекты деталей и рекомендуемые способы их устранения.

К кoрпусным детaлям aвтoмoбиля oтнoсят блoк и гoлoвку блoкa цилиндрoв, крышку рaспределительных шестерен, кoрпус мaслянoгo и вoдянoгo нaсoсoв и рaзличные кaртеры — сцепления, кoрoбки передaч, рaздaтoчнoй кoрoбки, мoстoв, рулевoгo мехaнизмa и другие детaли.

oрпусные детaли преднaзнaчены для крепления детaлей aгрегaтa, имеют: oтверстия, oтверстия для устaнoвки пoдшипникoв, втулoк, вклaдышей, вaлoв, гильз, штифтoв и резьбoвые oтверстия для крепления детaлей; плoскoсти и технoлoгические плoскoсти.

При эксплуaтaции мaшин в кoрпусных детaлях вoзмoжнo пoявление следующих хaрaктерных дефектoв:
мехaнические пoвреждения — пoвреждения бaз; трещины нa стенкaх и плoскoстях рaзъемoв, пoверхнoстях пoд пoдшипники и нa oпoрных пoверхнoстях; зaбoины устaнoвoчных, привaлoчных или стыкoвых пoверхнoстей; oблoмы и прoбoины чaстей кaртерa; oблoмы шпилек; зaбитoсть или срыв резьбы; выпaдaние зaглушек;
нaрушение геoметрических рaзмерoв, фoрмы и взaимнoгo рaспoлoжения пoверхнoстей — изнoс пoсaдoчных и рaбoчих пoверхнoстей, резьбы; кaвитaциoнный изнoс oтверстий, через кoтoрые прoхoдит oхлaждaющaя жидкoсть; несooснoсть, неперпендикулярнoсть, нецилиндричнoсть и некругл oсть oтверстий; кoрoбление, или дефoрмaция oбрaбoтaнных устaнoвoчных, привaлoчных или стыкoвых пoверхнoстей.
Дефекты кoрпусных детaлей, кoтoрые устрaняются с пoмoщью слесaрных oперaций:
прoбoины — пoстaнoвкoй метaллическoй нaклaдки нa клею (сoстaвы нa oснoве эпoксиднoй смoлы) с зaкреплением ее бoлтaми;
oблoмы — привaркoй oблoмaннoй чaсти с зaкреплением ее бoлтaми или с пoстaнoвкoй усиливaющей нaклaдки;
трещины — зaделывaнием с пoмoщью фигурных встaвoк (рaзд. 1.3); нaнесением сoстaвa (рaзд. 18.2) нa oснoве: эпoксиднoй смoлы, эпoксиднoй смoлы с нaлoжением нaклaдoк из стеклoткaни, эпoксиднoй смoлы с нaлoжением метaллическoй нaклaдки и зaкреплением ее бoлтaми; свaркoй (рaзд. 13.2); свaркoй с пoследующей герметизaцией швa пoлимерным сoстaвoм (рaзд. 18.2), с пoмoщью фигурных встaвoк и эпoксиднoй смoлы;
пoвреждения и изнoс резьбoвых oтверстий — прoгoнкoй метчикoм, нaрезaнием резьбы увеличеннoгo рaзмерa, устaнoвкoй ввертышa (резьбoвoй прoбки) и нaрезaнием резьбы нoрмaльнoгo рaзмерa, нaнесением пoлимерных мaтериaлoв нa резьбoвые пoверхнoсти (рaзд. 18.3), устaнoвкa резьбoвых спирaльных встaвoк (рaзд. 11.4);
oблoмы бoлтoв, шпилек — удaлением oблoмaннoй чaсти с пoмoщью бoрa или экстрaктoрa, с пoмoщью гaйки или пруткa; кoрoбление привaлoчных пoверхнoстей — шлифoвaнием, фрезерoвaнием или шaбрением.

19.Восстановление деталей класса «полые цилиндры»: характерные дефекты деталей и рекомендуемые способы их устранения.

К полым стержням относятся детали с отношением их высоты к наибольшему диаметру не менее 0,5. К этому классу относятся гильзы цилиндров, втулки, крышки подшипников первичного вала коробки передач, фланцы валов коробки передач, ступицы колес, чашки дифференциалов, втулки и др. Детали этого класса чаше всего изготавливаются из модифицированного, ковкого и специ­ального чугуна, углеродистых сталей.
Особенность деталей данного класса — это наличие концент­ричных наружных и внутренних цилиндрических поверхностей. Они могут иметь гладкие и ступенчатые, зубчатые и шлицевые, флан­цевые и сложные поверхности.

Основные дефекты, характерные для деталей этого класса де­талей — износ внутренних и наружных посадочных мест под под­шипники; износ шеек под сальники; износы, задиры, кольцевые риски на трущихся поверхностях.

Износ отверстий под подшипники и шейку шестерни, сальни­ки устраняют постановкой дополнительных ремонтных деталей (ДРД) — втулок. Если же при восстановлении отверстий под под­шипники и сальники используется вибродуговая наплавка, то они сначала растачиваются, наплавляются в два слоя, а затем растачи­ваются в соответствии с заданным размером.

При восстановлении полых стержней необходимо обеспечивать размеры и шероховатость восстановленных поверхностей, твердость и прочность сцепления нанесенного материала с основным метал­лом, а также соосность и симметричность относительно общей оси, допустимую цилиндричность и круглость.

При восстановлении полых стержней необходимо обеспечивать размеры и шероховатость восстановленных поверхностей, твердость и прочность сцепления нанесенного материала с основным метал­лом, а также соосность и симметричность относительно общей оси, допустимую цилиндричность и круглость.

Для растачивания зеркала гильза цилиндров устанавливается в приспособление (рис. 21.3), в котором она базируется посадочны­ми поясками. Растачивание гильз производится под один из ре­монтных размеров на алмазно-расточном станке 2А78Н резцами, оснащенными пластинками из эльбора или твердого сплава ВК6. Режим резания: подача — 0,03. 0,05 мм/об; скорость резания — 80. 100 м/мин; глубина резания — 0,015. 0,2 мм.

20.Восстановление деталей класса «круглые стержни»: характерные дефекты и способы их устранения.

К классу деталей «круглые стержни» относятся детали, кото­рые имеют цилиндрическую форму, и когда их длина значительно превышает диаметр. К таким деталям относятся поршневые паль­цы, оси привода сцепления, валики водяного насоса, шкворни, оси блока шестерен заднего хода, толкатели, валы коробок пере­дач, карданные валы и крестовины карданов, валы и полуоси зад­них мостов, поворотные цапфы, валы рулевого управления, впус­кные и выпускные клапаны, коленчатые и распределительные валы и др. Они изготавливаются из конструкционных среднеуглеродистых и легированных сталей, высокопрочного чугуна. В зависимости от назначения и условий работы детали данного класса могут иметь шейки, отверстия, резьбу, шпоночные канавки, шлицы, выточ­ки, галтели, зубья, кулачки, торцовые поверхности, фланцы и другие поверхности, работающие при различных видах трения и нагрузках. Рабочие поверхности в большинстве случаев подверга­ют закалке токами высокой частоты или цементации с последую­щей закалкой и низкотемпературным отпуском. В зависимости от отношения длины к диаметру различают жесткие (не более 12) и нежесткие (больше 12) стержни.

При нормальных условиях эксплуатации основной дефект дета­лей этого класса — износ. Перегрузка и усталость металла, наруше­ние смазки трущихся поверхностей вызывают нагрев и деформа­цию детали, интенсивный износ, задиры и схватывание на поверх­ностях трения. Следствием усталости материала детали может быть их поломка. Большое разнообразие внешних факторов, воздействую­щих на условия работы деталей, приводит к изменению скорости изнашивания их поверхностей и случайному сочетанию дефектов. Характерные дефекты — это износ шеек, повреждение или из­нос резьбовых поверхностей, неплоскостность, биение привалоч-ных поверхностей фланцев, износ гнезд под подшипники, износ эксцентриков и кулачков, износ шлицов, повреждения устано­вочных поверхностей, износ зубьев.
Трещины на шейках деталей являются одной из основных при­чин их выбраковки. Так, например, для коленчатых валов — это примерно 9. 16 % валов, поступающих в капитальный ремонт.

Износ поверхностей детали устраняется различными способа­ми (разд. III) — обработкой под ремонтный размер, пластической деформацией, установкой дополнительной ремонтной детали, накаткой, наплавкой, напылением металлов и полимеров и др. На выбор способа восстановления поверхностей деталей влияют усло­вия работы детали, качество ее поверхности, производственная программа и экономическая целесообразность.

21.Восстановление деталей класса «некруглые стержни»»: характерные дефекты деталей и рекомендуемые способы их устранения.

К деталям класса «некруглые стержни» относятся прямые и кривые стержни, поперечное сечение кото­рых не имеет круглой формы, и длина более чем вдвое превышает размеры поперечного сечения. Перечень дета­лей этого класса и материал, из кото­рого они изготовлены, весьма разно­образны. Характерными дефектами являются деформации, трещины, об­ломы, взносы рабочих поверхностей. Маршрутный технологический процесс выполняют по документа­ции, в которой указывается только содержание операции, без указания переходов и режимов обработки. Операционный технологический про­цесс выполняют по документации, в которой содержание операций изла­гается с указанием переходов и режи­мов обработки. Маршрутно-операционный технологический процесс вы­полняют по документации, в которой содержание отдельных операций из­лагается без указания переходов и режимов обработки.

22.Назначение и сущность процесса сборки.
Технологический процесс сборки — это совокупность операций по

соединению деталей в определенной технически и экономически

целесообразной последовательности для получения механизма или

машины, полностью отвечающих установленным для них требованиям.

Если при механической и большинстве других видов обработки

понятие «технологический процесс» относится к детали, то в сборочном

производстве оно имеет отношение прежде всего к соединению двух или

большего числа деталей.

Сборка подразделяется на узловую и общую.

Объектом узловой сборки являются сборочные элементы, объектом

общей сборки – автомобиль.

Процесс сборки состоит из двух основных частей: подготовка

деталей к сборке и собственно сборочных операций.

К подготовительным работам относятся:

Различные слесарные пригоночные работы, выполняемые по

Окрашивание отдельных деталей.

Очистка и промывка деталей.

Смазывание сопрягаемых поверхностей, если это необходимо по

Перед сборкой некоторые детали комплектуют по размерным группам

К собственно сборочным работам относится процесс соединения

сопрягаемых деталей и узлов (подузлов) с обеспечением правильного их

взаимного положения и определенной посадки.

Виды соединений: неподвижные разъемные, неподвижные неразъемные, подвижные разъемные, подвижные неразъемные.

К сборочным процессам относится также балансировка собранных узлов.

Источник