Технологічний процес відновлення колінчатого валу автомобіля ГАЗ–2410

Основні несправності колінчатого валу автомобіля. Обґрунтування виробничої партії деталі. Вибір технологічних баз. Аналіз дефектів, вибір способів усунення. Маршрут відновлення деталі, вибір обладнання. Шліфування корінної шийки колінчастого валу.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Вступ

Авторемонтне підприємство (АРП) є достатньо великою галуззю промисловості. Завдяки ремонту термін служби автомобілів значно підвищується. Вторинне використання деталей з допустимим зносом і відновлення зношених деталей, вузлів та механізмів сприяє успішному рішенню проблем постачання автогосподарств та ремонтних підприємств запасними частинами і дає велику економію різних матеріалів.

До АРП відносяться авторемонтні та агрегатно-ремонтні заводи і бази централізованого ремонту вузлів агрегатів, авторемонтні майстерні, шиноремонтні майстерні. Існують двох типів:

a) Що виконують всі ремонтні роботи від розбірно-мийних до випробування готової продукції;

b) Що виконують ремонт окремих агрегатів і вузлів.

Нині на більшості авторемонтних підприємств впроваджений агрегатний метод ремонту автомобілів.

В умовах АРП можливе застосування різних організаційних форм виконання ремонтних робіт:

a) ремонт на універсальних робочих місцях;

b) ремонт на спеціалізованих робочих місцях;

c) поточний ремонт автомобілів та агрегатів.

Для відновлення зношених деталей використовують різні методи:

a) зварювання і наплавлення;

b) газотермічні методи напилення;

c) гальванічне наращування;

d) пластична деформація та інше.

Організація робіт сприяє зменшенню перенавантажень деталей, поліпшенню постачання постів збірки, збереженню припрацьованних пар.

Задача курсового проекту полягає у систематизуванні, закріпленні та розширенні теоретичних знань, а також у розвитку розрахунково - графічних навиків: ознайомлення з конструкціями типових деталей і вузлів; вміння розрахувати механізми і деталі загального призначення на основі отриманих знань; навчитися читати конструкторську документацію та вміти розробляти ії на різних стадіях проектування у конструювання; навчитися захищати самостійно прийняте рішення.



1. Пояснювальна записка

1.1 Вихідні дані

Розробити технологічний процес відновлення колінчатого валу автомобіля ГАЗ - 24-10. Для авторемонтного заводу з річною продуктивною програмою N_r = 15350 кап. рем. При коефіцієнті ремонту К_р = 0,075.

Колінчатий вал стальний з загартованими шийками, п'ятиопірний з каналами для змащування; діаметр корінної шийки 64 мм., а шатунної 58мм. Корені вкладиші триметалічні тонкостінні товщиною 2,25 мм., взаємозамінні на кожній опорі (окрім першої), а шатунні - 1,75 мм.

У новому двигуні діаметральний зазор "шийка колінчатого валу - блок з вкладишами в зборі" дорівнює 0,03 - 0,05 мм., осьовий зазор колінчатого валу 0,06 - 0,026 мм.

Матеріалом для заготівки служить сталь 45, яка має наступні механічні властивості: твердість в нормалізовану вигляді 163 - 197 НВ; в = 61 кг/мм²; т = 36 кг/мм². Хімічний склад сталі (%): С = 0,42 - 0,50; Si = 0.17 - 0.37; Mn = 0.50 - 0.80. Заготівка колінчатого валу виготовляється з штанги квадратного січення 120?120 мм., довжиною 875 мм., вагою 96,95 кг. Відхід на угар складає 40%. Вимоги щодо якості ковки: штамповані уклони максимум 5 (не обговорені радіуси - не більше 3 мм.) поверхні валу, не підлеглі обробці, повинні бути чистими, не допускається усунення дефектів зваркою. Твердість поковки - 163 - 197 НВ.

1.2 Аналіз умов роботи

Корінні та шатунні колінчатого валу з'єднанні між собою щоками. Для зменшення центрових сил, створюваних кривошипами, на колінчатому валу виконані противаги, а шатунні шийки виконані порожнистими. Корінні та шатунні шийки валу з'єднанні каналами в щоках валу. Ці канали призначені для підводу масла від корінних підшипників до шатунних. В кожній шатунній шийці валу існує порожнина, яка виконує роль грязевловлювача.

Від осьових переміщень колінчастий вал утримується двома сталевими упорними шайбами, які розташовані по обидві сторони першого корінного підшипника. На переднім кінці валу встановлений гумовий сальник, а на задньому - сальник із азбестової набивки, а також дренажна канавка, розташована у вкладиші заднього корінного підшипника, масловідводний гребінець. У працюючому двигуні навантаження на корінні та шатунні шийки валу дуже великі. Для зменшення тертя корінні шийки, як і шатунні, розташовані у підшипниках ковзання, які виконанні у вигляді вкладишів. Вкладиші кожного корінного (шатунного) підшипника складаються з двох половинок, встановлених в нижній роз'ємній головці шатуна та в гнізді блоку, і кришки корінного підшипника. Від прокручування вкладиші утримуються виступом, входячи в паз шатунного або корінного підшипника. Кришки корінних підшипників закріпленні за допомогою болтів та гайок; щоб запобігти самовідкручуваню їх зашплінтовують спеціальними замковими пластинами.

Маховик зменшує нерівномірність роботи двигуна, виводе поршні з мертвих крапок, полегшує пуск двигуна та сприяє плавному руху автомобіля з місця. Маховик вироблений у вигляді масивного чавунного диску та прикріплений до фланцю колінчатого валу болтами.

На колінчатий вал діють значні навантаження: сили тиску газів, переданих через шатуни від поршнів при згоранні палива, та сили інерції від їх зворотно - поступового руху. Це деталь, яка повинна протистояти дуже тривалому та небезпечному багатоцикловому режиму навантаження.

1.3 Данні про контроль - сортування деталі

Основними несправностями вала є знос або задери опорних шийок через пошкодження вкладишів або втулок, а також деформація - скривлення валу із-за перегріву шийок. У результаті цього збільшуються зазори в підшипниках та навантаження, в той час коли умови змащування погіршуються. "Природний" знос шийок спостерігається при великих пробігах автомобіля та завжди достатньо замалий - зазвичай не більше 0,05 - 0,08 мм. Овальність шийок рідко перевищує 0,02 - 0,03 мм. При цьому поверхня стає негладкою, має багаточисельні кругові риски, подряпини, канавки глибиною до 0,01 - 0,04 мм. Тому навіть у випадку правильної геометрії вал з такими шийками не може бути встановлений без ремонту.

Знос шийок після руйнування підшипників досягає іноді 0,5 - 0,8 мм., а в деяких випадках до 2 - 3 мм. Овальність шийок при цьому складає приблизно половину зносу. Знос, як правило, має односторонній характер, що може значно ускладнити ремонт.

1.4 Обґрунтування виробничої партії деталі

Виходячи річної програми капітального ремонту автомобілів (N_r = 7600), розраховуємо добову потребу в обновлені деталей з включенням подвійного запасу на добу:

(1)

Де,

N_r = 15350 - річна програма капітального ремонту автомобілів;

К_р = 0,075 - коефіцієнт ремонту;

n = 1 -кількість деталей автомобіля одного найменування;

Д_р = 225 - кількість робочих днів підприємства;



2. Технологічний розділ

2.1 Вибір технологічних баз

Точність механічної обробки при відновленні деталей залежить від правильного вибору технологічних баз, які потребують чіткої уяви про функціональні значення поверхонь деталей і розмірного взаємозв'язку між ними, про знос та пошкодження, які зазнають ці поверхні. Зазвичай поверхні, які використовують як технологічні бази, не зношуються, і тому їх можна використовувати багаторазово при відновлені з достатньої точністю. Такою деталлю колінчатих валів є фрезеровані площини на щоках. Технологічні бази обробляють з високою точністю.

2.2 Аналіз дефектів деталі

Дефект 1. - Сильний знос та задирки на поверхнях корінних і шатунних шийок колінчастого валу.

Причини:

a) недостатній тиск в системі змащення;

b) недостатній рівень мастила в картері. Неякісна олія;

c) сильний перегрів, що приводить до розпаду мастила;

d) попадання в мастило палива, приводячи до розпаду мастила;

e) засмічений мастильний фільтр. Робота двигуна на брудному мастилі.

Дії

1) встановлення ремонтних вкладишів;

2) шліфування шийок колінчатого валу в ремонтний розмір;

3) капітальний ремонт двигуна;

4) заміна вала.

Перевірте посадочні місця під вкладиші колінчатого валу в блоці циліндрів і ніжних голівок шатунів. Перевірте систему змащування, мастильний насос та при необхідності відремонтуйте або замініть мастильний насос. Прочистить, промийте та продуйте мастильні канали блоку і колінчатого валу. Перевірте системи охолодження, при необхідності відремонтуйте її. Перевірте та при необхідності відремонтуйте систему живлення.

Дефект 2. - Сильний знос торцевих поверхонь під упорні півкільця колінчатого валу.

Причини:

a) несправність привода включення зчеплення;

b) стоянка на місці з працюючим двигуном та вижатим зчепленням;

c) рух з неповністю відпущеною педаллю зчеплення.