Дефектация коленчатого вала двигателя

Лабораторная работа № 2

Цель работы

1. Изучить технические условия на дефектацию коленчатых валов,

используя руководство по капитальному ремонту двигателей.

2. Ознакомиться с устройством измерительных приборов, оснастки и методами измерения.

3. Приобрести навыки по дефектовке коленчатых валов.

4. Исследовать характер износа шеек коленчатого вала и его деформации.

Задание:

1. Подготовить исходные данные для дефектовки деталей.

2. Определить техническое состояние деталей.

3. Произвести сортировку деталей по результатам контроля.

4. Назначить способ ремонта детали.

5. Оформить отчет о результатах работы.

Техническое оборудование: лабораторный стол; прибор для установки

деталей в центрах и измерения биения модели ПБМ-500; штатив Ш-П-Н (ГОСТ 10197-70); лупа четырехкратного увеличения; индикаторные нутромеры НИ 18-50 (ГОСТ 868-82); штангенциркуль ШЦ-1-160-0,1 (ГОСТ 166-89); рычажные микрометры МК 50, МК 75, МК 100 (ГОСТ 4381-87); штангрейсмус ПР 250-0,05 (ГОСТ 164-90); индикатор часового типа НЧ (ГОСТ 577-68) на штативе; шаблоны для измерения длины коленчатого вала; коленчатые валы двигателей; призмы 100×100×65 мм.

Общие сведения

Коленчатые валы автомобильных двигателей изготавливают из углеродистых и легированных сталей или из высокопрочного магниевого чугуна. Коренные и шатунные шейки подвергаются закалке ТВЧ на глубину

1,5-3 мм, твердость шеек HRС 50-62 (табл. 6).

Модель двигателя	Материал коленчатого вала	Термо - обработка	Твердость шеек НRС	Твердость заготовки НВ
ЗИЛ-130	Сталь 45 селект.	Закалка ТВЧ	56-62	170-207
ЗМЗ-53	Магниевый чугун	Тоже	40-55	207-255
ЯМЗ-236	Сталь 50Г	»	52-62	229-270
ВАЗ-2108	Высокопрочный чугун	»	50-55	235-265
КамАЗ-740	Сталь 42 ХМФА4Н	»	56-62	167- 212

Таблица 6

В процессе работы на коленчатый вал воздействуют силы трения, вибрации, знакопеременные нагрузки, среда и др. Это вызывает (см. рис. 16) износ шатунных и коренных шеек (Dизн до 0,1 мм), они изнашиваются неравномерно: по длине принимают форму конуса, по диаметру - овала

(Dнецил до 0,08 мм); нарушение качества поверхности шеек (задиры, риски,

коррозия); механические повреждения (трещины, дефекты резьб); прогиб

коленчатого вала (Dбиения до 0,150 мм); износ отверстий во фланце под подшипник ведущего вала коробки передач. Прогиб коленчатого вала приводит к нарушению перпендикулярности оси вала к оси цилиндра, вследствие чего условия смазки сопряженных поверхностей ухудшаются, масляная пленка на трущихся поверхностях разрушается, появляется граничное или сухое трение.

Рис. 16. Основные дефекты коленчатого вала на примере двигателя ЗИЛ-130:

1 - изгиб вала; 2 - износ наружной поверхности фланца; 3 - биение торцевой поверхности фланца; 4 - износ маслосгонных канавок: 5 - износ отверстия под подшипник; 6 - износ отверстий под болты крепления маховика; 7 - износ коренных и шатунных шеек; 8 - износ шейки под шестерню и ступицу шкива;9 - износ шпоночной канавки по ширине;

10 - увеличение длины передней коренной шейки; 11 - увеличение длины шатунных шеек

Возникающие дефекты устраняют обработкой шеек под ремонтный размер (РР) шлифованием с последующим полированием, различными видами наплавок или плазменным напылением. Ремонтные размеры шеек коленчатых валов даны в табл. 7. Прогиб вала устраняют пластическим деформированием (правкой).

Таблица 7

Размер	Коренные шейки, мм	Шатунные шейки, мм
ВАЗ-2108
Номинальный	50,795-0,02	47,834-0,02
1-й ремонтный	50,541-0,02	47,580-.0,02
2-й ремонтный	50,287-0,02	47,326-0,02
3-й ремонтный	50,033-0,02	47,072-0,02
4-й ремонтный	49,779-0,02	46,818-0,02

Продолжение табл. 7

УМЗ-421
Номинальный	64,00-0,013	58,00-0,013
1-й ремонтный	63,75-0,013	57,75-0,013
2-й ремонтный	63,50-0,013	57,50-0,013
3-й ремонтный	63,25-0,013	57,25-0,013
4-й ремонтный	63,00-0,013	57,00-0,013
5-й ремонтный	62,75-0,013	56,75-0,013
6-й ремонтный	62,50-0,013	56,50-0,013
КамАЗ-740
Номинальный	95,00-0,015	80,00-0,013
1-й ремонтный	94,50-0,015	79,50-0,013
2-й ремонтный	94,00-0,015	79,00-0,013
3-й ремонтный	93,50-0,015	78,50-0,013
4-й ремонтный	93,00-0,015	78,00-0,013
ЯМЗ-236
Номинальный	105,00-0,015	85,00-0,015
1-й ремонтный	104,75-0,015	84,75-0,015
2-й ремонтный	104,50-0,015	84,50-0,015
3-й ремонтный	104,25-0,015	84,25-0,015
4-й ремонтный	104,00-0,015	84,00-0,015
5-й ремонтный	103,75-0,015	83,75-0,015
6-й ремонтный	103,50-0,015	83,50-0,015
ЗИЛ-130
Номинальный	74,50-0,013	65,50-0,013
1-й ремонтный	74,25-0,013	65,25-0,013
2-й ремонтный	74,00-0,013	65,00-0,013
3-й ремонтный	73,75-0,013	64,75-0,013
4-й ремонтный	73,50-0,013	64,50-0,013
5-й ремонтный	73,25-0,013	64,25-0,013
6-й ремонтный	73,00-0,013	64,00-0,013

Отремонтированные коленчатые валы должны отвечать техническим условиям:

- овальность и конусность коренных и шатунных шеек не должна превышать по длине шейки 0,02 мм (ЗИЛ-130) и 0,01 мм (КамАЗ-740, ВАЗ);

-биение вала по средней шейке должно быть не более 0,05 мм

(ЗИЛ-130) и 0,03 мм (КамАЗ-740, ВАЗ);

- шероховатость поверхностей шеек должна Ra = 32 мкм (ЗИЛ-130) или

Rа = 0,16 мкм (КамАЗ-740);

- одноименные шейки должны быть прошлифованы под один ремонтный размер;

-радиус кривошипа должен быть в пределах 47,5±0,08 мм

-(ЗИЛ-130) и 60,0±0,05 мм (КамАЗ-740).

Дата добавления: 2014-12-25