Ремонт коленчатого вала двигателя ямз 238

Ремонт коленчатого вала двигателя ямз 238

Коленчатый вал – стальной, изготовлен методом горячей штамповки.

Все поверхности вала азотированы и глубина азотированного слоя не менее 0,35 мм.

Коленчатый вал имеет пять коренных опор и четыре шатунные шейки.

На шатунных шейках установлены шатуны (по два на каждую).

Коренные и шатунные шейки в процессе работы смазываются маслом под давлением.

Масло подается к коренным опорам, а затем, по наклонным каналам к шатунным шейкам.

В шатунных шейках есть закрытые заглушками внутренние полости, где масло подвергается дополнительной центробежной очистке.

Для уравновешивания двигателя и разгрузки коренных подшипников от инерционных сил движущихся масс поршней и шатунов и неуравновешенных центробежных сил на щеках коленчатого вала установлены противовесы, в сборе с которыми вал балансируется.

Кроме того, в систему уравновешивания входят две выносные массы, одна из которых выполнена в виде выемки на маховике, закрепленном на заднем конце коленчатого вала, другая представляет собой противовес, установленный на переднем конце коленчатого вала.

Осевая фиксация вала осуществляется четырьмя бронзовыми полукольцами, установленными в выточках задней коренной опоры.

Для предохранения от проворачивания нижние полукольца своими пазами входят в штифты, запрессованные в крышку заднего коренного подшипника.

Носок и хвостовик коленчатого вала уплотняются резиновыми самоподжимными манжетами.

На передний конец коленчатого вала напрессована шестерня коленчатого вала и передний противовес, закрепленный гайкой момент затяжки 176,4 — 294 Нм (18 — 30 кгс·м).

Коленчатый вал двигателей ЯМЗ-238БЕ2, ЯМЗ-238ДЕ2 имеет конус на переднем конце.

На конус устанавливается ступица, на которой закрепляются жидкостный гаситель крутильных колебаний и шкив.

При ремонте двигателя следует помнить, что удары и вмятины на гасителе крутильных колебаний выводят его из строя, что неизбежно приведет к поломке коленчатого вала.

Хранить и транспортировать гаситель следует только в специальной таре в вертикальном положении.

На двигатели ЯМЗ-238БЕ, ЯМЗ-238ДЕ устанавливается коленчатый вал 238БЕ-1005009 (маркировка 238Н-1005015-У), а на двигатели ЯМЗ-238БЕ2, ЯМЗ-238ДЕ2 — коленчатый вал 238ДК-1005009-30 (маркировка 238ДК-1005015-30).

Маркируется коленчатый вал в поковке на 5-й щеке.

Шейки коленчатого вала могут быть двух номинальных размеров и поэтому возможны следующие варианты маркировки и применение соответствующих им вкладышей.

Примечание: Буквы «ДК», «Н», «У», «Ш», «К» и цифры «30», «1» клеймятся при маркировке ударным способом.

МАХОВИК

Маховик отлит из серого чугуна. Маркирован маховик в выемке на нерабочей поверхности в отливке.

На двигатели могут быть установлены маховики следующих видов:

− 238-1005115-К (под зубчатый венец с модулем 4,25);

− 238-1005115-Н (под зубчатый венец с модулем 3,75).

Данные маховики в сборе с зубчатыми венцами между собой невзаимозаменяемы.

Маховик 238-1005115-К (под зубчатый венец с модулем 4,25) устанавливается со стартером модели 2501.3708-01, а маховик 238-1005115-Н (под зубчатый венец с модулем 3,75) – со стартером модели 2501.3708-21.

Маховик крепится к коленчатому валу болтами.

Под болты устанавливается стальная пластина высокой твердости (одна под все болты).

Отсутствие самоотворачивания болтов обеспечивается моментом затяжки 235-255 Н·м (24-26 кгс·м).

Для точной фиксации маховика относительно шеек коленчатого вала служат два штифта, при этом, отверстия с маркировкой на маховике и на пластине должны совпадать со смещенным штифтом на коленчатом вале.

Смещенный штифт расположен в плоскости первого кривошипа.

Маркировка на пластине в виде точки должна быть снаружи.

Двенадцать радиальных отверстий в маховике предназначены для проворачивания коленчатого вала при регулировках двигателя.

Доступ к отверстиям возможен при снятой крышке нижнего люка картера маховика.

ШАТУН

Шатун (рис. 3) – стальной, двутаврового сечения, с косым разъемом нижней головки.

Шатун окончательно обрабатывается в сборе с крышкой, поэтому крышки шатунов невзаимозаменяемы.

На крышке и шатуне со стороны короткого болта выбит порядковый номер цилиндра, а со стороны длинного болта выбиты метки спаренности в виде числа, одинакового для шатуна и крышки.

В нижнюю головку шатуна устанавливаются сменные вкладыши, а в верхнюю — запрессована сталебронзовая втулка.

Втулка обрабатывается после запрессовки в шатун.

На двигатели ЯМЗ-238БЕ2, ЯМЗ-238ДЕ2 устанавливаются шатуны 7511.1004045-02 (маркировка на стержне 7511.1004045), у которых увеличено на 15 мм расстояние между осями отверстий в верхней и нижней головках, скосы на верхней головке, увеличен до 52 мм диаметр отверстия под поршневой палец и отсутствует масляный канал в стержне.

В верхнюю головку шатуна запрессована сталебронзовая втулка 7511.1004052-21 с наружным диаметром 56 мм.

На двигатели ЯМЗ-238БЕ, ЯМЗ-238ДЕ устанавливаются шатуны 236-1004045-Б3 (маркировка 236-1004045-Б2) с масляным каналом в стержне.

В верхнюю головку шатуна запрессована сталебронзовая втулка 840.1006026-10 с наружным диаметром 54 мм.

ВКЛАДЫШИ

Вкладыши коренных подшипников коленчатого вала и нижней головки шатуна (рис. 4) – сменные, тонкостенные, имеют стальное основание и рабочий слой из свинцовистой бронзы.

Верхний и нижний вкладыши коренного подшипника коленчатого вала не взаимозаменяемы. В верхнем вкладыше имеются отверстие для подвода масла и канавка для его распределения.

Вкладыши нижней головки шатуна взаимозаменяемы.

На двигателях ЯМЗ-238БЕ, ЯМЗ-238ДЕ через отверстие во вкладыше масло подводится к втулке верхней головки шатуна и поршневому пальцу.

ОЧИСТКА ПОЛОСТЕЙ ШАТУННЫХ ШЕЕК

При каждом снятии коленчатого вала с двигателя очистить полости шатунных шеек, предварительно удалив заглушки 2 (рис. 4), которыми закрыты полости. Заглушки заменить новыми, их повторное использование не допускается.

Перед установкой заглушек запилить вспучивание металла у кромок отверстий от предыдущей раскерновки, промыть вал и продуть масляные каналы.

Заглушки запрессовать на глубину 5–6 мм от кромки отверстия, после чего раскернить внутри отверстия в трех точках, равнорасположенных по окружности, для предотвращения самопроизвольного выпрессовывания заглушек.

УСТАНОВКА КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА НА ДВИГАТЕЛЬ

При установке коленчатого вала на двигатель обеспечить соответствие размеров вкладышей подшипников размерам шеек вала (см. таблицу).

Перед установкой обеспечить чистоту наружных поверхностей и внутренних полостей коленчатого вала и других сопряженных поверхностей.

Смазать шейки и рабочие поверхности чистым моторным маслом.

Для облегчения установки маховика в правильное положение относительно коленчатого вала на ступице маховика нанесена цифра «8» для восьмицилиндровых двигателей, которую при сборке совместить с цифрой «2» на торце коленчатого вала.

Крышки коренных подшипников не взаимозаменяемы; при их установке следить, чтобы клеймо на крышке соответствовало клейму на блоке.

Затяжку крышек коренных подшипников начинать с вертикальных болтов и затягивать в два приема с крутящим моментом после повторной затяжки 430…470 Нм (43…47 кгс·м), затем затянуть в два приема горизонтальные болты с окончательным моментом затяжки 90…120 Нм (9…12 кгс·м).

Перед затяжкой заднего упорного коренного подшипника выровнять осевой зазор, для чего, слегка притянув болтами крышку подшипника, перемещать коленчатый вал вперед-назад в осевом направлении до упора при помощи ломика сначала вперед, затем назад, выравнивая положение крышки.

Затянув болты, проверить щупом осевой зазор. Он должен быть одинаковым с обеих сторон крышки.

ЗАМЕНА ШЕСТЕРНИ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА

Шестерню коленчатого вала можно заменить без снятия коленчатого вала с двигателя.

Снять шкив привода. Для снятия ступицы со шкивом и гасителем с конического конца коленчатого вала восьмицилиндрового двигателя использовать съемник, показанный на рисунке 6.

При снятых шкиве и передней крышке блока передний противовес и шестерню спрессовать с помощью съемника.

Перед установкой шестерню и передний противовес нагреть до температуры 105…155ºС и последовательно подпрессовывать их до упора с помощью специального приспособления.

Сталь 40Х ГОСТ 4543-71 Закалить, отпустить 34…39 HRCэ

Источник

Технологический процесс восстановления коленчатого вала автомобиля ЯМЗ-238

Разработка технологического процесса восстановления детали. Определение припусков на обработку. Расчет норм времени на шлифование коренной и шатунной шейки под шкив и шестерню; производственной площади в отделении ремонта двигателей и коленчатого вала.

Рубрика	Транспорт
Вид	курсовая работа
Язык	русский
Дата добавления	31.03.2015
Размер файла	106,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Государственное бюджетное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

«Пермский политехнический колледж имени Н.Г. Славянова»

ПЦК специальности 190631

Технологический процесс восстановления коленчатого вала автомобиля ЯМЗ-238

студент группы ТО-11-9к

Автомобилестроение и авторемонтное производство призваны удовлетворять растущую потребность народного хозяйства страны в автомобилях, агрегатах и деталях. Благодаря ремонту срок службы автомобилей значительно повышается. Объем перевозок, приходящихся на долю капитально отремонтированного автомобиля, составляет 30-40% от объема перевозок грузов автомобилями в дальнейшем еще более увеличивается. Основной задачей, которая поставлена перед автомобильной промышленностью и главным образом перед авторемонтными производством, является увеличение надежности подвижного состава автомобильного транспорта.

Увеличение интенсивности эксплуатация автомобильного транспорта приводит к тому, что они раньше достигают своего придельного состояния, при котором необходим капитальный ремонт, и соотношение между до ремонтных и послеремонтных периодов эксплуатации автомобиля за весь срок его службы сокращается. Восстановление работоспособности автомобиля путем капитального ремонта позволяет поддерживать численность автомобильного парка страны на требуемом уровне при ограниченных трудовых и материальных ресурсах.

Продолжаются совершенствовать связи авторемонтного производства с автомобильной промышленностью на заводах автомобильной промышленности созданы специальные подразделения, в обязанности которых входят организация и проведения комплекса целенаправленных работ по повышению долговечности, безотказности и ремонтопригодности автомобилей, а также разработка предложений, направленных на улучшении организации и качества их капитального ремонта.

Постоянная растущая потребность в ремонтах автомобилей, прогресивные изменения их конструкций, ремонтного оборудования и технологий ремонта требуют непрерывного совершенствования авторемонтного производства, строительство новых реконструкций, действующих на предприятии.

Система проектирования авторемонтного предприятия призвана исключить возможность строительства экономических неэффективных предприятий и обеспечивать строгое обоснование проектных решений.

Особое внимание уделено внедрению вычислительной техники и математических методов на транспорте. В этой области страны переходят от решения отдельных задач с помощью ЭВМ к применению кибернетики в более широких масштабах для управления национальными транспортными системами и перевозками в международном сообщении.

Целью данного курсового проекта является разработка технологического процесса восстановительного ремонта коленчатого вала автомобиля ЯМЗ-238 с применением наиболее прогрессивных форм и методов организации авторемонтного производства.

1. Технологическая часть

1.1 Обоснование размера производственной партии

Величину (x) производственной партии деталей можно определить ориентировочно по формуле:

Где: N- производственная программа изделий в год.

n- число деталей в изделии

t- необходимый запас деталей в днях для обеспечения непрерывности сборки

t- 5 дней для средних деталей

— число рабочих дней в году

2. Разработка технологического процесса восстановления детали

2.1 Характеристика детали и условия ее работы

· Деталь: коленчатый вал автомобиля ЯМЗ-238

· Коленчатый вал относиться к классу деталей «прямые круглые стержни». Их подвергают нормализации и поверхностной индукционной закалке с нагревом током высокой частоты тех мест, которые должны иметь высокую твердость поверхности и сопротивление износа

· Шероховатость рабочих поверхностей: коренных и шатунных шеек коленчатого вала 9-го класса (Rа=0,32/0,25), у остальных элементов — 8-го класса (Rа=0,32)

· Материал коленчатого вала Сталь 45 (ГОСТ 1050-60)

· Твердость коленчатого вала HRC-52-62

· Базовыми поверхностями при ремонте отверстие по подшипник коленчатого вала является шейкой под распределительную шестерню и пятая коренная шейка. В остальных случаях базовыми поверхностями являются центровые отверстия коленчатого вала.

· Характер износа у коленчатых валов не равномерный

· Характер нагрузок: воздействующий на коленчатый вал — знакопеременные и механические деформации

· Характер деформации: изгиб, скручивание и трение

2.2 Выбор способов восстановления детали

Коленчатые валы, имеющие изгибы правят при помощи пресса. Вал устанавливают на призмы крайними коренными шейками и, обеспечивая передачу усилия на среднюю шейку, перегибают его в противоположенную сторону на величину, превышающую первоначальный прогиб примерно в 10 раз. двигатель вал шлифование деталь

Увеличение длины шатунных шеек более допустимого размера устраняют наплавкой. Так же ремонтируют и коренные шейки, после чего шлифуют их до размера рабочего чертежа и соответствующей шероховатости.

Изношенные шпоночные пазы ремонтируют путем заваривания старых и фрезерованием новых под углом 180 относительно старых.

Изношенные шейки под шестерню и шкив коленчатого вала восстанавливают до размера по рабочему чертежу путем их наплавки и шлифовки до номинального размера.

Износ шатунных и коренных шеек в пределах размеров устраняется шлифовкой под один из них. У данных коленвалов уменьшение диаметра шеек при обработке под ремонтные размеры происходит на величину 0,25; 0,50; 0,75; 1,0; 1,5 мм.

Шлифование шеек ведется на круглошлифовальных станках 3А432 шлифовальными кругами для стальных валов Э46-60 СТ1-СТ25К размером ПП 900х30х305. Рекомендуемые режимы резания: скорость вращения шлифовального круга 25-30 м/с, коленчатого вала 10-12 м/мин шатунных шеек и 18-20 м/мин для коренных шеек, поперечная подача шлифовального круга 0,0006 мм. При шлифовании необходимо выдержать радиус галтелей и и не увеличивать длину шатунных шеек.

Шейки валов, вышедшие за пределы последнего ремонтного размера, восстанавливают наплавкой под слоем легированного флюса, после которой шейки коленчатого вала не требуют термической обработки. В этом случае легированный флюс используется при наплавке цилиндрической части шатунных и коренных шеек пружинной проволокой 2 класса диаметром 1,6 мм. Наплавку галтелей шатунных шеек производят электродной проволокой СВ-08 диаметром 1,6 мм под обычным флюсом АН-348А. Рекомендуется следующие режимы наплавки цилиндрической части коренных и шатунных шеек: напряжение при холостом ходе 32-33В; сила тока 180-190А; частота вращения вала 2,3-2,4 об/мин при наплавке коренных шеек и 2,7 об/мин при наплавке шатунных шеек, шаг наплавке 4 мм/об, скорость подачи проволоки 1,9-2,0 м/мин, индуктивность-все витки дросселя РСТЭ-34. Галтели шатунных шеек наплавляют при следующем режиме: напряжение в режиме холостого хода и сила тока те же, индуктивность5-7 витков дросселя РСТЭ-34, частота вращения вала 1,5 об/мин, скорость подачи проволоки 2,0м/мин.

Упрочнение наклепом галтелей шатунных шеек, восстановленных по указанной технологии, позволяет повысить их усталостную прочность до 46%. После восстановления коленчатые валы моют снаружи и промывают их масленые каналы в специальной ванне моющей жидкостью под давлением 0,5 МПа в течение 20 мин.

Изношенные отверстия под болты крепления маховика восстанавливают развертыванием их в сборе маховиком под один из ремонтных размеров (диаметром или мм), одинаковых для всех отверстий.

Изношенное отверстие под подшипник восстанавливают постановкой ДРД. При этом коленчатый вал восстанавливают на токарно-винторезный станок, используя в качестве базовых поверхностей шейки под распределительную шестерню и пятую коренную шейку, растачивают отверстие до диаметра 60,0 мм, запрессовывают ремонтную втулку до упора и растачивают ее до размера по рабочему чертежу.

Биение торцевой поверхности фланца устраняют протачиванием ее «как чисто», выдерживая толщину фланца не менее 11,0 мм.

Износ наружной поверхности фланца устраняют накаткой (шаг сечения накатки 1,2 мм), хромированием с последующей обработкой до размеров рабочего чертежа.

1. Износ коренных шеек

2. Износ шатунных шеек

3. Износ шейки под шестерню и шкив

Возможные способы устранения:

· Шлифование до ремонтного размера. При большем износе-наплавка.

· Шлифование до ремонтного размера. При большем износе-наплавка

2.3 Схема технологического процесса

Таблица 1. Разработка схемы технологического процесса, устранения группы дефектов коленчатого вала автомобиля ЯМЗ-238

Наименование и содержание операции

Износ коренных шеек

Шлифование до ремонтного размера, (при большем износе-наплавка)

Шлифовать коренные шейки

Износ шатунных шеек

Шлифование до ремонтного размера, (при большем износе-наплавка)

Шлифовать коренные шейки

Шлифовать шатунные шейки

Износ шейки под шестерню и шкив

Выправить центровые отверстия

2.4 План технологических операций

Таблица 2. План технологических операций для коленчатого вала ЯМЗ-238

Наименование и содержание операций

Кругло-шлифовальный станок 3А432

Шлифовальный круг ПП 900х30х305

Микрометр 50-75 мм

Кругло-шлифовальный станок 3А432

Шлифовальный круг ПП 900х30х305

Микрометр 50-75 мм

Кругло-шлифовальный станок 3А432

Шлифовальный круг ПП 900х30х305

Токарно-винторезный станок IK62

Скоба 45,92 мм или микрометр 25-50 мм

Переоборудованный токарно-винторезный станок IK 62 Выпрямитель ВСА-600

Наплавочная головка УАНЖ-5 Приспособление для крепления коленчатого вала

Кругло-шлифовальный станок 3А432

Шлифовальный круг ПП 900х30х305

Скоба 45,92 мм или микрометр 25-50 мм

3. Разработка операций по восстановлению детали

3.1 Исходные данные

1) Для операций шлифовальной обработки:

· Деталь: коленчатый вал ЯМЗ-238

коренная шейка Д=75,50, d=75,25, l=32,160

· Материал — Сталь 45

· Оборудование — круглошлифовальный станок 3А432

· Режущий инструмент — шлифовальный круг ПП 900х30х305

· Установка детали — в центрах

2) Для операций наплавочной обработки:

· Деталь: коленчатый вал ЯМЗ-238

· Шейка под шестерню и шкив Д= , l= 87,130

· Материал — Сталь 45

· Размеры обрабатываемой поверхности — 87,130

· Оборудование — Переоборудованный токарно-винторезный станок IK62 Выпрямитель ВСА-600

Источник