Ремонт кшм – Ремонт и техническое обслуживание кривошипно-шатунного механизма

Ремонт и техническое обслуживание кривошипно-шатунного механизма

Ремонт кривошипно-шатунного механизма заключается в замене или ремонте его деталей. Ремонт, как правило, осуществляется со снятием двигателя с автомобиля. Не снимая двигатель с автомобиля, можно только производить снятие или установку крышки головки блока цилиндров, головки блока цилиндров, поддона масляного картера, а также замену их прокладок. При установке вышеперечисленных деталей затяжка гаек и болтов их крепления осуществляется в определенном порядке в соответствии с общим правилом крепления корпусных деталей: от центра к периферии методом крест-накрест. Такой способ затяжки позволяет обеспечить герметичность креплений и всего механизма.

Крышку головки цилиндров снимают и устанавливают в том случае, если есть необходимость замены или ремонта головки цилиндров двигателя, при подтяжке гаек и болтов ее крепления, при замене прокладки головки блока. Кроме того, крышку головки цилиндров необходимо снимать при техническом обслуживании и ремонте газораспределительного механизма (регулировке зазоров клапанов, замене маслоотражательных колпачков и других деталей газораспределения). Снятие и установка крышки цилиндра производится аккуратно, чтобы не повредить прокладку крышки, кроме того, при ремонте двигателя желательно иметь запасную прокладку крышки для замены в случае повреждения ее при разборке или на тот случай, если старая прокладка окажется поврежденной в процессе эксплуатации двигателя. Кроме этого запасная прокладка может понадобиться в том случае, если старая резиновая прокладка потеряет свои уплотняющие свойства из-за затвердевания.

Снятие и установка головки блока цилиндров осуществляется в том случае, если необходимо произвести ее замену, при замене прокладки головки, ремонте газораспределительного механизма. Кроме этого головку блока цилиндров снимают в том случае, когда осуществляют удаление нагара со стенок камер сгорания и с днища поршней, а также если применение специальных веществ для удаления нагара не приносит результатов. Признаками отложения нагара являются перегрев двигателя и продолжение работы в течение нескольких секунд после выключения зажигания. Для того чтобы снять головку блока цилиндров, необходимо сначала слить охлаждающую жидкость, потом снять приборы, установленные на головке; отвернуть болты, при помощи которых она крепится к двигателю. После этого можно аккуратно снять головку, чтобы не повредить прокладку. В том случае, если прокладка прилипла к головке цилиндров, ее отделяют при помощи тонкой металлической пластины или тупого ножа. При удалении нагара нужно поочередно установить поршни в ВМТ, затем размягчить нагар ветошью, смоченной керосином, и после этого удалить образовавшийся нагар скребком из мягкого металла или из дерева. При удалении нагара со стенок камеры сгорания необходимо проделать те же самые операции.

Установка головки цилиндров производится в обратной последовательности. Перед установкой старой прокладки ее нужно натереть порошкообразным графитом для обеспечения герметичности. Однако лучше всего при каждом снятии-установке головки блока цилиндров производить замену старой прокладки на новую. После установки головки блока цилиндров необходимо произвести затяжку ее креплений к блоку. Затяжка креплений осуществляется на холодном двигателе при помощи динамометрического ключа с определенным моментом и в определенной последовательности. В процессе эксплуатации двигателя головка не нуждается в дополнительном подтягивании крепежных элементов, благодаря применению специальных болтов и установки безусадочной прокладки. Для ремонта и замены остальных деталей кривошипно-шатунного механизма необходимо снять двигатель с автомобиля и произвести полную или частичную его разборку. Для того чтобы определить пригодность детали к ее дальнейшему применению, необходимо произвести проверку технического состояния деталей кривошипно-шатунного механизма.

Проверка технического состояния блока цилиндров заключается в тщательном визуальном контроле целостности блока, в измерении величин его деформации, а также износов поверхностей цилиндров и отверстий под коренные подшипники. Перед проверкой технического состояния блок цилиндров нужно тщательно очистить, а также промыть все его внутренние полости (особенно каналы смазочной системы) горячим раствором каустической соды при температуре 75-85 °С. Если на блоке цилиндров имеются повреждения (трещины, пробоины, сколы), то блок, как правило, подлежит немедленной замене. Небольшие трещины заделывают эпоксидным составом или устраняют при помощи сварки. В процессе определения деформации блока цилиндров осуществляется контроль соосности отверстий под коренные подшипники, а также неплоскостности его разъема с головкой блока цилиндров.
Неплоскостность разъема блока с головкой цилиндров проверяют при помощи набора щупов, линейки или поверочной плиты. Линейку устанавливают по диагоналям плоскости разъема и посередине в продольном и поперечном направлениях. После этого при помощи подложенного под нее щупа определяют величину зазора между щупом и линейкой. Блок считается пригодным для дальнейшего применения, если величина зазоров не превышает 0,1 мм. Если величина зазора.не превышает 0,14 мм, то плоскость разъема необходимо прошлифовать для устранения ее неплоскостности. При зазоре более 0,14 мм блок цилиндров подлежит замене. .

Несоосность отверстий коренных подшипников проверяется при помощи специальной оправки. Для проверки необходимо вставить оправку в отверстие коренного подшипника. Если оправка вставляется одновременно во все отверстия коренных подшипников, то блок считается пригодным для дальнейшего применения, если оправка не вставляется одновременно во все отверстия, то блок цилиндров необходимо заменить на новый.

После этого необходимо провести измерение диаметров цилиндров и отверстий под коренные подшипники. Для этой операции применяют индикаторный нутромер. Если износ отверстий превышает допустимые значения, то блок цилиндров либо меняется на новый, либо растачивается под ближайший ремонтный размер. После такой расточки в блок цилиндров устанавливают поршни и поршневые кольца, соответствующие ремонтному размеру.

Проверка технического состояния коленчатого вала осуществляется для того, чтобы выявить наличие трещин, следы повышенного износа поверхности резьбы. Перед проверкой коленчатый вал необходимо снять с двигателя, тщательно промыть. Кроме этого нужно прочистить и продуть полости масляных каналов, предварительно отвернув пробки масляных каналов. Если в процессе визуального осмотра вала обнаруживаются трещины, вал подлежит замене. При срыве резьбы не более двух ниток производится ее прогонка. После этого производится измерение диаметров коренных и шатунных шеек и делается заключение о дальнейшем использовании вала, о возможности перешлифования шеек под ремонтные размеры или о замене вала на новый. Замер шейки коленчатого вала осуществляется при помощи микрометра по двум поясам в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Перешлифовка всех одноименных шеек осуществляется под один ремонтный размер. Кроме этого при проверке технического состояния коленчатого вала измеряется биение в креплениях маховика и оси вала при помощи микрометрической индикаторной головки при прокручивании коленчатого вала. Эта проверка позволяет контролировать перпендикулярность торцевой поверхности фланца. Контроль технического состояния маховика осуществляется по состоянию поверхности плоскости прилегания ведомого диска сцепления, а также по состоянию ступицы и зубчатого обода. Плоскость прилегания ведомого диска должна быть без рисок и задиров. Кроме этого проверяется биение плоскости маховика в сборе с коленчатым валом. Оно не должно превышать 0,10 мм на крайних точках. Если биение превышает допустимые значения, нужно прошлифовать плоскость прилегания либо необходимо заменить маховик. Маховик также подлежит замене при наличии на нем трещин. Если на зубьях обода маховика присутствуют забои, то их следует зачистить, а при значительном износе или при повреждении обод маховика меняют на новый. Новый обод необходимо разогреть до температуры в 200-230 °С и затем напрессовать на маховик. После первых 1500-2000 км пробега необходимо подтянуть гайки шпилек и болты головки блока цилиндров. В дальнейшем эту операцию необходимо проделывать только после снятия головки блока цилиндров, при появлении признаков прорыва газов или подтекания охлаждающей жидкости. Кроме этого вместе с подтяжкой гаек и болтов крепления головки блока цилиндров нужно подтягивать винты или болты крепления поддона картера двигателя.
Через каждые 10 000-15000 км пробега нужно проверять и при необходимости подтягивать болты и гайки крепления опор двигателя, а также очищать их резиновые подушки. Кроме того, по мере накопления пыли и грязи следует протирать поверхность двигателя ветошью, смоченной специальным очистителем.

avtokriminalist.ru

Ремонт кривошипно-шатунного механизма | ТО и ТР автомобиля

Восстановление коленчатого вала

Коленчатые валы большинства двигателей изготовлены штамповкой из стали 45, 40Х, 50Т и ДР-У некоторых двигателей валы изготовлены литьем из высокопрочного магниевого чугуна. Основными дефектами коленчатых валов являются износ коренных и шатунных шеек и изгиб вала. Реже встречаются повреждения резьбы, трещины, износы шпоночных канавок, отверстий под болты крепления маховика, посадочных мест под шестерню и шкив, маслосгонной резьбы.

Коленчатый вал выбраковывают при наличии трещин, за исключением небольших продольных трещин на коренных и шатунных шейках длиной до 3 мм. При износе коренных и шатунных шеек, выходящем за пределы последнего ремонтного размера, коленчатые валы дизелей также выбраковывают.

Необходимость восстановления коленчатого вала и замены подшипников определяют по превышению допустимых зазоров в подшипниках.

Перед ремонтом коленчатый вал промывают в моечной машине ОМ-36000. Особенно тщательно промывают полости для центробежной очистки масла и масляные каналы. С помощью магнитного дефектоскопа проверяют наличие трещин на шейках вала.

Изгиб вала устраняют специальной правкой местным наклепом.

Изношенные посадочные места под. шестерню или шкив восстанавливают наплавкой в среде углекислого газа проволокой Св-18ХГСА с последующей обработкой под номинальный размер.

Изношенные шпоночные канавки и отверстия под штифты для установки маховика заваривают полуавтоматом в среде углекислого газа проволокой Св-08Г2С. Шпоночную канавку фрезеруют на том же месте, чтобы не нарушить установку распределительных шестерен. Заваренные отверстия после зачистки торцовой поверхности на токарном станке просверливают, зенкуют и развертывают на сверлильном станке.

Наиболее распространенным способом восстановления коренных и шатунных шеек коленчатых валов является шлифование их под ремонтные размеры, установленные для каждой марки двигателя. Перед шлифованием шеек должны быть устранены все другие дефекты вала. Измеряют шейки в двух сечениях на расстоянии 10 мм от щек и в двух плоскостях: в плоскости кривошипа и перпендикулярно ей.

Для шлифования шеек коленчатых валов применяют универсальный шлифовальный станок 3A423, на котором можно шлифовать как коренные, так и шатунные шейки, или специализированные станки. Все шейки шлифуют под один ремонтный размер. Сначала шлифуют коренные шейки, а затем шатунные. За установочные базы при шлифовании коренных шеек принимают фаску отверстия под храповик и фаску или отверстие в торце вала под подшипник. Предварительно эти базы проверяют и при необходимости исправляют. Для проверки коленчатый вал устанавливают в центрах и измеряют его биение по неизношенным поверхностям. Радиальное биение шейки под шестерню и фланца маховика не должно превышать соответственно 0,03 и 0,05 мм.

При шлифовании шатунных шеек за установочные базы принимают шейку под шестерню и наружную цилиндрическую поверхность фланца маховика или прошлифованные крайние коренные шейки.

Перед шлифованием отверстия масляных каналов зенкуют на сверлильном станке или электродрелью со специально заправленным абразивным инструментом или сверлом диаметром 14-16 мм с твердосплавными пластинками.

При шлифовании шатунных шеек коленчатый вал устанавливают в трехкулачковых патронах центросместителей передней и задней бабок. С помощью центросместителей ось коренных шеек смещают относительно оси пинолей передней и задней бабок на величину радиуса кривошипа. Угловая ориентация вала осуществляется индикаторным приспособлением по шлифуемой шейке. Для восприятия усилия, создаваемого при врезании в шейку абразивного круга, и предугреждения прогиба вала применяют люнет.

Рис. Приспособление для установки вала при шлифовании шатунных шеек: 1 — призма; 2 — шатунная шейка; 3 — индикаторное устройство.

Шейки коленчатого вала шлифуют электрокорундовыми кругами на керамической связке зернистостью 16-60, твердостью СМ2, CI, СТ1 и СТ2. Режим шлифования: окружная скорость шлифовального круга — 25-35 м/с; окружная скорость вала — 18-25 м/мин (при шлифовании коренных шеек) и 7-12 м/мин (при шлифовании шатунных шеек), поперечная подача круга — 0,003-0,006 мм/об, продольная подача — 7-11 мм/об. С целью предотвращения образования микротрещин при шлифовании применяют обильное охлаждение.

Для получения шероховатости поверхности Ra 0,16-0,32 мкм после шлифования шейки полируют пастой ГОИ № 20-30 на установке ОР-26320 или на стенде 6749. На специализированных ремонтных предприятиях при больших программах ремонта для доводки шеек вместо полирования применяют суперфиниширование на специальном полуавтомате 3875К.

Шейки коленчатых валов автомобильных двигателей, вышедшие по размерам за пределы ремонтных, наплавляют автоматической наплавкой под слоем флюса и обрабатывают до номинальных размеров.

Восстановленные коленчатые валы подвергают динамической балансировке на специальной машине КИ-4274 или БМ-У4.

После шлифования и полирования шеек коленчатые валы и масляные каналы тщательно промывают и продувают сжатым воздухом.

При контроле восстановленных валов проверяют размеры, определяют конусообразность, овальность, бочко- и седлообразность всех шеек с помощью скобы, настроенной по концевым мерам. Взаимное расположение коренных и шатунных шеек, биение средних коренных шеек, поверхности фланца под маховик, биение поверхностей под шкив и шестерню, смещение осей шатунных шеек относительно общей плоскости, проходящей через первую коренную и первую шатунную шейки, а также радиус кривошипа определяют контрольными приспособлениями. Шероховатость поверхности определяют по образцам шероховатости.

Ремонт шатунов

Шатуны большинства автотракторных двигателей изготавливают из сталей 45, 40Х, 40Г и др. Основные дефекты шатунов: изгиб и скручивание стержня; износ отверстия нижней головки шатуна, втулки и отверстия верхней головки под втулку; износ опорных поверхностей крышки под гайки шатунных болтов и др.

Шатуны выбраковывают при наличии трещин, обломов, аварийных изгибов. Кроме того, шатуны двигателей СМД-60, СМД- 64 и их модификаций выбраковывают, если смяты треугольные шлицы на опорных поверхностях разъема нижней головки.

Рис. Приспособление КИ-724 для проверки шатунов: а — установка шатуна на приспособление; б — установка стрелки индикаторов на ноль; в — устройство оправки: 1 — шатун с крышкой; 2 — призма с индикаторами; 3 — ограничитель; 4 — плита; 5 — зажимной палец; 6 — рукоятка; 7 — оправка; 8 — опорная поверхность оправки; 9 — зажимной винт ограничителя.

Изгиб и скрученность шатунов проверяют при помощи индикаторных и оптических приспособлений. В мастерских общего назначения для проверки шатунов используют приспособление КИ-724, которое является универсальным и позволяет контролировать шатуны двигателей разных марок. Перед проверкой в отверстие плиты 4 приспособления вставляют оправу 7. При этом опорная поверхность 8 оправки для нижней головки шатуна должна находиться вверху, а зажимной палец 5 — внизу. Шатун без втулки верхней головки закрепляют на оправке 7. В отверстие верхней головки шатуна предварительно вводят малую оправку приспособления. Установив призму 2 на малую оправку, перемещают шатун вместе с оправкой и призмой до тех пор, пока упор призмы не коснется поверхности плиты. В таком положении закрепляют оправку рукояткой 6. Затем снимают шатун с приспособления, а призму с индикатором устанавливают на оправку 7 и перемещают, пока упор призмы не коснется поверхности плиты и стрелка индикатора не повернется на 1,0-1,5 оборота. В этом положении стрелку верхнего индикатора устанавливают на ноль. Поворачивают призму на оправке так, чтобы измерительный стержень нижнего индикатора и второй упор соприкасались с плитой, и устанавливают на ноль стрелку другого индикатора.

Устанавливают шатун на оправке 7 так, чтобы его нижняя головка уперлась в ограничитель 3. Ставят призму на малую оправку верхней головки шатуна и подводят ее к плите. При касании упора призмы стрелка верхнего индикатора покажет величину изгиба в сотых долях миллиметра на длине 100 мм. Повернув призму другой стороной, нижним индикатором определяют величину скрученности шатуна.

Для шатунов дизелей всех марок изгиб не должен превышать 0,05 мм, а скрученность — 0,08 мм на длине 100 мм (расстояние между упором призмы и измерительным стержнем индикатора). Допустимый изгиб шатунов автомобильных двигателей 0,03 мм, допустимая скрученность 0,06 мм.

Шатуны, имеющие изгиб или скрученность, выходящие за допустимые значения, восстанавливают или выбраковывают. Допускается правка с подогревом стержня пламенем газовой горелки до температуры 450-500°С. Подогрев снимает внутренние напряжения в стержне шатуна, которые во время работы двигателя стремятся возвратить шатун в исходное (деформированное) состояние.

Износ отверстий нижней головки шатуна устраняют несколькими способами в зависимости от степени износа. Перед восстановлением проверяют опорные поверхности под головки шатунных болтов и гаек, а также плоскости разъема.

Опорные поверхности фрезеруют до выведения следов износа. Смятые или изношенные плоскости разъема фрезеруют или шлифуют до получения параллельности плоскостей с образующей отверстия. Непараллельность допускается не более 0,02 мм на всей длине плоскостей разъема.

Если слой металла, снятый шлифованием с плоскостей разъема крышки, не превышает 0,3 мм, а с плоскостей разъема шатуна 0,2 мм для дизелей и соответственно 0,4 и 0,3 мм для карбюраторных двигателей, то шатун собирают, затягивают гайки с нормальным усилием затяжки и растачивают, а затем шлифуют до номинального размера.

Если отверстия под вкладыши в шатунах изношены настолько, что с плоскостей разъема требуется снимать слой металла больший, чем указано выше, то отверстия восстанавливают наращиванием слоя металла (железнение, газопламенное напыление и др.) с последующей обработкой под номинальный размер.

Газотермическое напыление коренных шеек коленчатого вала ЯМЗ 238. Роботизированный комплекс

Изношенное отверстие под втулку в верхней головке шатуна растачивают или развертывают до выведения следов износа и запрессовывают втулку увеличенного размера по наружному диаметру. Отверстие под втулку растачивают на станке УРБ-ВП-М или на токарном станке с помощью специального приспособления. После расточки втулку раскатывают роликовыми раскатниками на тех же станках. При растачивании оставляют припуск на раскатку 0,04-0,06 мм. Процесс раскатки уменьшает шероховатость поверхности и увеличивает прочность посадки втулки на 70—80%.

Изношенные втулки верхней головки шатуна восстанавливают обжатием с последующим наращиванием наружной поверхности меднением, осадкой в шатуне, термодиффузионным цинкованием с последующей механической обработкой.

Ремонт поршней и пальцев

В большинстве двигателей поршни изготовлены из сплавов алюминия. В процессе эксплуатации в них возможны следующие дефекта: износ наплавляющей части (юбки) поршня, канавок под поршневые кольца и отверстий в бобышках под поршневой палец; задиры и трещины. Основной дефект поршневых пальцев — износ наружной поверхности под втулку верхней головки шатуна и под отверстия бобышек поршня, возможны трещины, сколы и забоины.

Поршни и поршневые кольца, изношенные свыше допустимых пределов размеров, не восстанавливают. При текущем ремонте изношенные отверстия бобышек развертывают под палец увеличенного размера. Чтобы сохранить соосность отверстий, их разворачивают специальной длинной разверткой за один проход. После развертывания проверяют диаметр отверстия индикаторным нутромером и перпендикулярность оси отверстий к оси (или образующей) поршня на специальных приспособлениях.

ustroistvo-avtomobilya.ru

Текущий ремонт кшм и грм

Характерными работами при ТР КШМ и ГРМ является замена гильз, поршней, поршневых колец, поршневых пальцев, вкладышей шатунных и коренных подшипников, клапанов, их седел и пружин, толкателей, а также шлифование и притирка клапанов и их седел.

Замена гильз блока цилиндров производится в случаях, когда их износ превышает допустимый, при наличии сколов, трещин любого размера и задиров , а также при износе верхнего и нижнего посадочных поясков.

Извлечь из гильзы из блока цилиндров достаточно трудно. Поэтому их выпрессовывают с помощью специального съемника, захваты которого зацепляют за нижний торец гильз.

Перед запрессовкой новой гильзы ее необходимо подобрать по блоку цилиндров таким образом, чтобы ее торец выступал над плоскостью разъема с головкой блока. Для этого гильзу устанавливают в блок цилиндров без уплотнительных колец, накрывают поверочной плитой и щупом замеряют зазор между плитой и блоком цилиндров.

Гильзы, установленные в блок без уплотнительных колец, должны свободно проворачиваться. Перед окончательной постановкой гильз следует проверить состояние посадочных отверстий под них в блоке цилиндров.

Гильзы, установленные в блок без уплотнительных колец, должны свободно проворачиваться. Перед окончательной постановкой гильз следует проверить состояние посадочных отверстий под них в блоке цилиндров. Если они сильно поражены коррозией или имеют раковины, необходимо отремонтировать их нанесением слоя эпоксидной смолы, смешанной с чугунными опилками, который после застывания прочистить заподлицо. Края верхней части блока, которые первыми соприкасаются с резиновыми уплотнительными кольцами при запрессовке гильзы, должны быть зачищены шлифовальной шкуркой для предотвращения повреждений уплотнительных колец в процессе запрессовки.

Гильзы с установленными на них резиновыми уплотнительными кольцами запрессовывают в блок цилиндров с помощью пресса. Можно это сделать и с помощью специального приспособления, устройство и работа которого ясны из рис. 7. При надевании уплотнительных колец их нельзя сильно растягивать, а также скручивать в канавке гильзы цилиндров.

Рис. 7. Приспособление для запрессовки гильзы

1— плита; 2 —винт; 3 —шпилька; 4 — опорный диск. 

Замена поршней производится при образовании на поверхности юбки глубоких задиров, прогорании днища и поверхности поршня в зоне верхнего компрессионного кольца, при износе верхней канавки под поршневое кольцо больше допустимого.

Замену поршня делают без снятия двигателя с автомобиля: сливают масло из поддона картера, снимают головку блока и поддон картера, расшплинтовывают и отворачивают гайки шатунных болтов, снимают крышку нижней головки шатуна и вынимают вверх поврежденный поршень в сборе с шатуном и поршневыми кольцами. Затем вынимают из отверстий в бобышках стопорные кольца, с помощью пресса выпрессовывают поршневой палец и отделяют поршень от шатуна. В случае необходимости тем же прессом выпрессовывают бронзовую втулку верхней головки шатуна.

Перед заменой поршня необходимо сначала подобрать его по цилиндру. Для этого необходимо выбрать поршень, размерная группа которого соответствует размерной группе гильзы (цилиндра), и проверить лентой – щупом зазор между поршнем и гильзой (см. рис. 8).

Рис. 8. Проверка зазора между поршнем и цилиндром

Для этого поршень вставляют в цилиндр головкой вниз так, чтобы край юбки совпадал с торцом гильзы, а лента – щуп, вставленная между гильзой и поршнем, находилась в плоскости, перпендикулярной оси пальца. Затем динамометром протягивают ленту – щуп и измеряют усилие протягивания, которое должно находится в пределах допустимого. Размеры лента – щупа и усилие протягивания для разных моделей двигателя приведены в инструкции по эксплуатации или в руководстве по ремонту.

При сборке двигателей, снятых с автомобиля, подбор поршней по цилиндрам осуществляется аналогическим образом, так же подбирают поршни при сборке двигателей на заводах – изготовителях.

При замене поршней на АТП, кроме подбора поршня по цилиндру, следует обеспечить соблюдение еще одного важного требования ТУ на сборку двигателей: диаметр отверстия в бобышках поршня, диаметр поршневого пальца и диаметр отверстия в бронзовой втулке верхней головки шатуна должна иметь одну размерную группу. Поэтому перед сборкой комплекта “поршень – палец — шатун” необходимо убедится, что маркировка, нанесенная краской, на одной из бобышек поршня, на торцах пальца и верхней головки шатуна выполнена одной краской.

Перед тем как соединять поршень с шатуном, последний необходимо проверить на параллельность осей головок. Делается это на контрольном приспособлении с индикаторными головками (см. рис.9).

Рис. 9. Приспособление для проверки и правки шатуна 1 — рукоятка для выбивания скалки; 2, 6 — малая и большая скалки; 3 — направляющие ползуна; 4 ~ индикаторы;. 5 — коромысло; 7 — стойки

При деформации превышающей допустимые пределы, шатун правят. Затем поршень помещают в ванну с жидким маслом, нагревают до температуры 60˚С и с помощью оправки запрессовывают поршневой палец в отверстия бобышек поршня в верхней головки шатуна. После запрессовки в канавки бобышек вставляют стопорные кольца.

Аналогическим образом, начиная со снятия головки блока цилиндров и поддона картера, поступают в случае необходимости замены втулки верхней головки шатуна, поршневого пальца и поршневых колец. Негодные втулки выпрессовывают, а на их место запрессовывают новые, обеспечивая при этом необходимый натяг. Затем втулки растачивают на горизонтально – расточном станке или обрабатывают с помощью развертки.

Перед установкой поршня в сборе с шатуном в блоке цилиндров проводят установку комплекта поршневых колец в канавки поршня. Зазор между компрессионным кольцом и канавкой поршня определяется щупом (см. рис. 10), обкатывая кольцо по канавке поршня. Кроме того, кольца проверяют на просвет, для чего вставляют их в верхнюю неизношенную часть гильзы цилиндра и визуально оценивают плотность прилегания.

Рис. 10. Проверка зазора между кольцом и канавкой поршня

Зазор в замке определяют щупом (см. рис. 11) и в случае, когда он меньше допустимого, концы колец спиливают. После этого кольцо повторно проверяют на просвет и только потом с помощью специального приспособления, разжимающего кольцо за торцы в замке, устанавливают в канавки поршней.

Рис. 11. Проверка зазора в стыке поршневого кольца

Стыки (замки) соседних колец равномерно разводят по окружности. Компрессионные кольца на поршень устанавливают фаской вверх. При этом они должны свободно вращаться в канавках поршня. Установка поршней в сборе с кольцами в цилиндры двигателя осуществляется с помощью специального устройства.

Замена вкладышей коленчатого вала проводится при стуке подшипников и падении давления в масляной магистрали ниже 0,5 кгс/см2 при частоте вращения 500 – 600 об/мин. и исправно работающих в масляном насосе и редукционных клапанах. Необходимость замены вкладышей обусловлена диаметральным зазором в коренных и шатунных подшипниках: если он более допустимого, вкладыши заменяют новыми. Номинальный зазор между вкладышами и коренной шейкой должен составлять 0,026 – 0,12 мм, между вкладышами и шатунной шейкой 0,026 – 0,11мм в зависимости от модели двигателя.

Зазор в подшипниках коленчатого вала определяют с помощью контрольных латунных пластинок. Пластинку, смазанную маслом укладывают между шейкой вала и вкладышем, а болты крышки подшипника затягивают динамометрическим ключом с определенным для каждого двигателя моментом. При проверке одного подшипника болты остальных должны быть ослаблены. Так поочередно проверяются все подшипники.

Необходимо, чтобы на поверхности шеек коленчатого вала не было задиров. При наличии задиров и износа заменять вкладыши нецелесообразно. В этом случае необходима замена коленчатого вала.

После проверки состояния шеек коленчатого вала вкладыши требуемого размера промывают, протирают и устанавливают в постели коренных и шатунных подшипников, предварительно смазав поверхность вкладыша и шейки моторным маслом.

Основными неисправностями головки блока являются трещины на поверхности сопряжения с блоком цилиндров, трещины на рубашке охлаждения, коробление поверхности сопряжения с блоком цилиндров, износ отверстий в направляющих втулках клапанов, износ и раковины на фасках седел клапанов, ослабление посадки седел клапанов в гнездах.

Трещины длиной более 150 мм, расположенные на поверхности сопряжения головки цилиндров с блоком, заваривают. Перед сваркой в концах трещин головки, изготовленной из алюминиевого сплава, сверлят отверстия диаметром 4 мм и разделывают ее по всей длине на глубину 3 мм под углом 90˚. Затем головку нагревают в электропечи до 200˚С и после зачистки шва металлической щеткой заваривают трещину ровным швом постоянным током обратной полярности, используя специальные электроды.

Трещины длиной до 150 мм, расположенные на поверхности рубашки охлаждения головки цилиндров, заделывают эпоксидной пастой. Предварительно трещину разделывают так же, как для сварки, обезжиривают ацетоном, наносят два слоя эпоксидной композиции, смешанной с алюминиевыми опилками. Затем головку выдерживают в течении 48ч. при 18–20˚С.

Коробление плоскости сопряжения головки с блоком цилиндров устанавливают шлифованием или фрезерованием. После обработки головки проверяют на конкретной плите. Щуп толщиной 0,15 мм не должен проходить между плоскостью головки и плитой.

При износе отверстий в направляющих втулках клапанов их заменяют новыми. Отверстиях новых втулок разворачивают до номинального или ремонтного размеров. Для выпрессовки и запрессовки направляющих используют оправку и гидравлический пресс.

Износ и раковины на фасках седел клапанов устраняют притиркой или шлифованием. Притирку выполняют с помощью пневматической дрели, на шпинделе которой установлена присоска.

Для притирки клапанов применяют притирочную пасту (15г микропорошка белого электрокорунда М20, 15г карбида бора М40 и моторное масло М10Г2 или М10В2) или пасту ГОИ. Притертые клапан и седло должны иметь по всей длине окружности фаски ровную матовую полоску а≥1,5 мм.

Качество притирки проверяют также приборов (см. рис. 12), создающим над клапанов избыточное давление воздуха. После достижения давления 0,07 МПа оно не должно заметно снижаться в течении 1 мин.

Рис. 12. Проверка качества притирки клапанов

В случае когда восстановить фаски седел притиркой не удается, седла зенкуют с последующим шлифованием и притиркой. После зенкования рабочие фаски седел клапанов шлифуют абразивными кругами под соответствующий угол, а затем притирают клапаны. При наличии на фаске раковин и при ослаблении посадки седла в гнезде головки блока его выпрессовывают с помощью съемника (см. рис. 13)а, а отверстие растачивают под седло ремонтного размера. Изготовленные из высокопрочного чугуна седла ремонтного размера запрессовывают с помощью специальной оправки (см. рис. 13б) в предварительно нагретую головку блока, а затем зенковками формируют фаску седла.

Рис. 13. Замена седла клапана

а — выпрессовывание седла съемником; б — запрессовывание седла;  1 — корпус съемника; 2 — натяжная гайка; 3 — шайба; 4 — винт разжимного конуса; 5 — специальная гайка с тремя лапками; 6 — стяжная пружина; 7 — разжимной конус лапок; 8 — лапка съемника; 9 и 12 — вставные седла; 10 — головка цилиндров; 11 — оправка.

Характерными неисправностями клапанов является износ и раковины на фаске клапана, износ и деформация стержней клапанов, износ торца клапана. При дефектации клапанов проверяют прямолинейность стержня и биение рабочей фаски головки относительно стержня. Если биение больше допустимого, клапан правят. При износе стержня клапана его шлифуют под один из двух предусмотренных ТУ ремонтных размеров на бесцентрово – шлифовальном станке. Изношенный торец стержня клапана шлифуют “как чисто” на заточном станке.

Для шлифования изношенной фаски используют станки модели Р108. На нем же шлифуют цилиндрическую поверхность изношенных толкателей под один из двух предусмотренных ТУ ремонтных размеров, изношенные сферические поверхностей толкателей и коромысел.

Изношенные бронзовые втулки в коромыслах заменяют новыми и рассчитывают до номинального или ремонтного размера.

На крупных АТП и в автотранспортных объединениях, имеющих специализированные участки по восстановлению деталей, осуществляют ремонт коленчатых и распределительных валов. Изношенные коренные и шатунные шейки коленчатых валов, а также опорные шейки распределительных валов шлифуют под ремонтные размеры на круглошлифовальном станке. После шлифования шейки коленчатого и распределительного валов полируют абразивной лентой или пастой ГОИ. Изношенные кулачки распределительного вала шлифуют на копировально – шлифовальном станке.

studfile.net

Ремонт блока и деталей кривошипно-шатунного механизма

Категория:

   Техническое обслуживание дорожных машин

Публикация:

   Ремонт блока и деталей кривошипно-шатунного механизма

Читать далее:



Ремонт блока и деталей кривошипно-шатунного механизма

Блок цилиндров. Неисправностями блока цилиндров являются трещины, пробоины, изломы фланцев, срыв резьбы в отверстиях блока под шпильки и болты, износ постелей — гнезд под вклады­ши коренных подшипников.

Блоки с изломами и трещинами между отверстиями под гиль­зы цилиндров и в нижних стенках опорных подшипников колен­чатого вала выбраковывают. Трещины в стенках водяной рубаш­ки и картерного пространства заваривают сваркой с постановкой накладок или без них. Концы трещин засверливают сверлом диаметром 4 мм. Кромки трещин разделывают и заваривают электродами марки ОЗЧ-З диаметром 4 мм на постоянном токе обратной полярности, силой тока 110—130 А. Для холодной за­варки трещин применяют сварочную проволоку ПАНЧ-11 диа­метром 1,2 мм. Заваривают трещины участками. Необходимо избегать перегрева блока и возобновлять сварку только после охлаждения шва на предыдущем участке до 40—50° С. Постели под вкладыши восстанавливают холодной или горячей (дуго­вой и газовой) наплавкой. Перед наплавкой изношенные или поврежденные гнезда растачивают на 0,3—0,4 мм. Применяют газовую наплавку латунью Л63 или припоем Ломна 49-1-10-02. Чтобы избежать появления трещин, поверхность вблизи изно­шенной постели подогревают до 500—700 °С. Постели под вкла­дыши можно восстановить также контактной приваркой к изно­шенным поверхностям стальной ленты на установке 011-111.

Наплавленные гнезда растачивают борштангой с резцами на специальном станке или универсальном приспособлении. При оборудовании приспособления механическим приводом все по­стели растачивают одновременно.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Отремонтированный блок цилиндров подвергают гидравли­ческому испытанию на герметичность водяной рубашки под дав­лением 0,4 МПа; течь воды и каплеобразование на стенках не допускаются.

При сборке блока цилиндров соблюдают следующие техни­ческие требования. Смазочную систему блока промывают под давлением, затем опрессовывают моторным маслом, подогретым до температуры 60—70° С, в течение 3 мин давлением 0,3 МПа; течь масла через соединения не допускается.

Водяную полость блока в сборе с гильзами подвергают гид­равлическому испытанию под давлением не менее 0,4 МПа в течение не менее 3 мин; течь воды и каплеобразование, а также течь воды через уплотнения гильз цилиндров не допускаются.

Шпильки крепления крышек коренных подшипников затяги­вают до отказа. Крышки коренных подшипников после затяжки гаек крепления должны плотно прилегать по плоскостям разъ­ема к блоку. Щуп 0,03 мм не должен входить в стык между сопрягающимися деталями.

Перед сборкой блок очищают от загрязнений, промывают и продувают сухим сжатым воздухом маслоподводящие каналы. Очищают водяную рубашку блока от накипи. Запрессовывают втулки распределительного вала в отверстия блока. Подбирают гильзы цилиндров по размерным группам. В блок рекомендуется устанавливать гильзы одинаковых групп. Надевают на гильзы блока уплотнительные резиновые кольца и запрессовывают гиль­зы в блок.

Гильзы цилиндров. Характерными неисправностями гильз цилиндров являются износ по внутреннему диаметру, отклоне­ние от плоскостности нижнего торца опорного бурта, сколы и трещины.

При снятии гильзы сливают масло из картера и воду, из системы охлаждения. Снимают поршень с шатуном. Закрывают шейки коленчатого вала, чтобы предохранить их от повреждений и от попадания в каналы посторонних частиц. Вынимают гильзу цилиндра из блока, пользуясь приспособлением (рис. 93, а).

Изношенные гильзы цилиндров по внутреннему диаметру вос­станавливают растачиванием, хонингованием и полированием на ремонтный размер под ремонтные поршни и поршневые коль­ца, увеличенные по наружному диаметру. При наличии обору­дования гильзу цилиндров обрабатывают по внутреннему диа­метру методом предварительного силового хонингования с после­дующим чистовым хонингованием и полированием. При уста­новке отремонтированных гильз в блок необходимо для обеспе­чения выступания нижнего опорного бурта над плоскостью блока в пределах 0,070—0,330 мм подложить под бурт дополнительное кольцо, компенсирующее подрезку его торца. Отремонтированные гильзы цилиндров, так же как и новые, сортируют на размерные группы по наименьшему внутреннему диаметру. Индекс размерной группы выбивают на верхнем торце гильзы.

В отремонтированные гильзы устанавливают при сборке дви­гателя поршни ремонтного размера одной и той же группы (в гильзы группы М устанавливают поршень группы Мит. д.) и поршневые кольца ремонтного размера.

Перед установкой гильз очищают посадочные поверхности в блоке цилиндров и гильзах. Затем надевают медное кольцо на верхний пояс гильзы. После этого вставляют гильзы (без рези­новых колец) в отверстия блока и запрессовывают их в блок с помощью приспособления (рис. 93,6).

Проверяют размер, овальность и конусность внутренней по­верхности гильзы, а также выступание бурта гильзы над плос­костью блока приспособлением с индикатором в четырех точ­ках вокруг гильзы (рис. 94). Высота выступания дол‘Жна быть 0,07—0,33 мм. Разность четырех диаметрально противоположных измерений не должна превышать 0,08 мм. Разность в высту- паниях гильз, прижимаемых одной головкой цилиндров, допус­кается не более 0,08 мм. После этого наносят метки на торцах гильзы и блоке для установки гильзы и вынимают гильзу из блока.

Устанавливают новые резиновые кольца уплотнения в канав­ки гильз. Смазывают суриком нижний посадочный поясок гильзы и уплотнительные кольца. Устанавливают гильзы в блок с по­мощью приспособления (см. рис. 93, б), совмещая метки на торцах гильз и блока при установке.

Рис. 93. Выпрессовка (а) и запрессовка (б) гильз цилиндров:
1 — блок, 2— приспособление для выпрессовки гильз, 3 — приспособление для запрес­совки гильз

Рис. 94. Замер выступания гильзы цилиндров над плоскостью блока:
1 — блок, 2 — индикатор, 3 — гильза

Шатун. Неисправностями шатуна являются: деформация и износ отверстия нижней головки шатуна под вкладыши; изгиб и скручивание стержня; ослабление посадки втулки; износ от­верстия втулки верхней головки; износ вкладышей нижней го­ловки; уменьшение расстояния между осями верхней и нижней головок.

Шатуны проверяют на магнитном дефектоскопе на отсутствие трещин, замеряют диаметры отверстий нижней и верхней го­ловок, изгиб стержня.
Изгиб шатунов проверяют на приборе, показанном на рис. 95, следующим образом. Шатун устанавливают на оправ­ку, и палец прибора прижимают к плите и контролируют изгиб и скручивание с помощью индикаторов. Шатуны бра­куют, если они имеют трещины, скручивания или изгиб, превы­шающие допустимые.

Рис. 95. Проверка шатуна на изгиб (а) и скручивание (б):
1 — шатун, 2 — индикатор, 3 — призма, 4 — плита, 5 — палец, 6 — оправ­ка

Износ отверстия нижней головки шатуна восстанавливают растачиванием отверстия на ремонтный размер с последующей установкой при сборке двигателя вкладышей с увеличенным на 0,5 мм наружным диаметром. Деформацию отверстия нижней головки устраняют методом взаимной притирки плоскостей разъ­ема крышки и стержня с применением абразивной пасты сле­дующего состава (в процентах): шлифовальный порошок М63—30—40, масло веретенное — 40—60, стеарин — 10—20. При притирке плоскостей разъема крышки и стержня обеспечивается равномерный съем металла, создается хороший контакт сопря­гаемых поверхностей, а также уменьшается размер отверстия на 0,2—0,3 мм, что обеспечивает припуск металла под хонин- гование этого отверстия в номинальный размер.

Рис. 96. Схема притирки плоскостей разъема шатуна и крышки:
1 — шатун, 2 — зажимное устройство, 3 — води­ло, 4 — крышка шатуна, 5 — пневматический ме­ханизм, 6 — ползун, 7 — кривошипно-шатунный
механизм

Притирку производят на специальном станке (рис. 96). Зажимное устройство шатуна выполнено в форме полуци­линдра, диаметр которого соответствует диаметру отверстия нижней головки шатуна. Кривошипно-шатунный механизм, получающий движение от электродвигателя через редуктор, сообщает ползуну возвратно-поступательное движение. Ползун связан с водилом и устройством, которые сообщают крышке шатуна возвратно-поступательное движение и обеспечивают прижим ее к шатуну в процессе притирки. Усилие прижима крышки к шатуну создается пневматическим механизмом.

Вместо совместной притирки можно прошлифовать плоскости шатуна и крышки. При изгибе стержня шатуна, не превышаю­щем 1 мм, растачивают верхнюю головку на ремонтный размер и обрабатывают ее торцы с двух сторон на плоскошлифоваль­ном станке.

При ослаблении посадки втулки отверстие в верхней головке ее растачивают на ремонтный размер. В расточенное отверстие запрессовывают со стороны скругленной кромки ремонтную втулку.Отверстие в бронзовой втулке растачивают на алмазно-рас­точном двухшпиндельном станке.
Изношенные отверстия в верхней и нижней головках шатуна можно восстанавливать также железнением и последующей обработкой на номинальный размер.

После растачивания втулки верхней головки проверяют от­клонение от параллельности осей отверстий во втулке и нижней головке стержня шатуна, а также отклонение этих осей от одной плоскости.

Поршень. Неисправностями поршня являются: грубые риски, надиры, вмятины на головке поршня выше верхнего компрес­сионного кольца, на юбке поршня; износ направляющей юбки поршня и отверстия под поршневой палец; отложения нагара на головке поршня и в канавках под поршневые кольца.

Поршни, имеющие трещины, грубые- забоины и вмятины на канавках под поршневые кольца, обгорание кромок камеры сго­рания, бракуют.
Изношенное отверстие под поршневой палец растачивают на ремонтный размер. Отклонение от перпендикулярности расточен­ного отверстия под поршневой палец относительно оси юбки поршня должно быть не более 0,04 мм на длине 100 мм.

Нагар с поршня удаляют скребками из твердых пород древе­сины после погружения поршня в специальный раствор, подо­гретый до температуры 90—100° С на 15—60 мин в зависимости от состояния поверхности. Раствор содержит на 1 л воды по 10 г кальцинированной соды и натриевого жидкого стекла и 60 г хозяйственного мыла. Можно также пользоваться следую­щим составом: 80—100 г моющего препарата МЛ-51 на 1 л воды. После размягчения нагара поршни извлекают из раствора, опускают в ванну с водой и снимают нагар салфеткой. Остав­шийся нагар удаляют ветошью с кальцинированной содой.

Канавки под поршневые кольца и отверстия для стока масла очищают скребками из твердых пород древесины. Для пре­дотвращения задиров и царапин нельзя применять для очистки канавок сломанные поршневые кольца, металлические скреб­ки и т. п. Небольшие надиры и риски на верхней части поршня (до первого компрессионного кольца) зачищают надфилем. Поршни, имеющие грубые риски, надиры, вмятины, заменяют. Поршневые пальцы восстанавливают методом раздачи в нагре­том состоянии пуансоном в специальном приспособлении с последующей термической обработкой-, шлифованием и полиро­ванием.

Втулки верхней головки шатуна (бронзовые) восстанавли­вают методом осадки в специальном приспособлении.

При подборе шатунов и поршней по массе следует иметь в виду, что выбитая на них первая цифра обозначает сотни, вторая — десятки граммов. Масса поршня указана на днище, а масса шатуна — на боковой поверхности крышки в месте при­лива под шатунный болт.

Отверстия верхних головок шатунов при износе и овальности растачивают на станке УРБ-ВП-М. После расточки подбирают или подгоняют втулки, чтобы после запрессовки величина натя­га соответствовала чертежу. При запрессовке втулки в верхнюю головку шатуна отверстия для смазки во втулке и шатуне долж­ны совпадать.

Для создания необходимой величины натяга или зазора в сопряжении бобышка поршня — поршневой чпалец поршень и поршневой палец подбирают по размерным группам. Размерные группы на поршне и поршневом пальце обычно маркируют краской буквенными или цифровыми индексами. При монтаже поршневого пальца его размерная группа (маркировка) должна быть одинаковой с размерной группой (маркировкой) поршня. Если при ремонте используют поршневые пальцы ремонтных раз­меров, отверстия в бобышках поршня развертывают под ремонт­ный размер так, чтобы в сопряжении был нормальный натяг (зазор).

От правильности подбора комплекта поршневых колец во многом зависит долговечность работы деталей цилиндропорш- невой группы.
Поршневые кольца подбирают в зависимости от величины зазора в замке, от сопряжения поршневых колец с канавками поршня, по прилеганию наружной поверхности колец к калибру и их упругости.

Упругость поршневых колец проверяют на приспособлении, показанном на рис. 97. Для этого поршневое кольцо устанав­ливают на площадку приспособления и сжимают его до нор­мального зазора в стыке.

Поршневые кольца надевают на поршень при помощи приспо­собления, допускающего расширение колец не более 0,5 мм отно­сительно наибольшего диаметра юбки поршня.

Поршневые кольца должны располагаться в канавках порш­ня свободно, при вращении поршня в горизонтальном положе­нии вокруг своей оси кольца должны плавно перемещаться в канавках и утопать в них под действием’ собственной массы. Замки соседних колец разводят в противоположные стороны.

При сборке шатуна и поршня с шатуном необходимо соблю­дать следующие требования. На дизель устанавливают шатуны одной группы. Раскомплектовка крышки и шатуна не допус­кается.

При сборке шатуна с вкладышами необходимо обратить вни­мание на маркировку вкладышей: их размеры должны соответ­ствовать сопрягаемым с ними шейкам коленчатого вала.

Рис. 97. Определение упругости поршневых колец:
1 — приспособление для определения упругости, 2 — поршневое кольцо

Диаметр отверстий во вкладышах, установленных в шатун, измеряют в плоскости, перпендикулярной плоскости разъема шатуна и крышки (рис. 98).

Поршневые кольца надевают на поршень, пользуясь щип­цами (рис. 99).

Поршневые кольца должны без заеданий, легко проворачи­ваться по всей канавке вокруг поршня.

Рис. 98. Определение на­именьшего размера диаметра в шатунных вкладышах:
1 — тиски, 2 — шатун, 3 — ин­дикатор

Рис. 99. Установка поршневых колец с помощью разжимных щипцов:
1 — разжимные щипцы, 2 — порш­невое кольцо, 3 — поршень

Рис. 100. Замер зазоров между порш­невым кольцом и канавкой поршня (а) и в стыке поршневого кольца (б):
1 — поршень, 2 — щуп, 3 — поршневое кольцо

Коленчатый вал. Неисправностями коленчатого вала являют­ся: износ, задиры и повышенная овальность и конусность поверх­ности шатунных и коренных шеек; повышенное биение корен­ных шеек; повреждение центровых отверстий; трещины и обломы на противовесах; износ шпоночных пазов и маслосгонных резьб.

Зазор в стыке кольца, поставленного в цилиндр, а также торцовый зазор между кольцом и канавкой поршня определяют с помощью щупа (рис. 100).

Коленчатые валы, поступившие в ремонт после мойки, про­веряют на наличие трещин на магнитном дефектоскопе. Перед мойкой вывинчивают пробки-заглушки из шатунных шеек, тща­тельно очищают от грязи и под давлением промывают полости шеек и маслоподводящих трубок. Шлифуют вал с вывинченными пробками-заглушками.

Шейки вала проверяют на наличие трещин, овальности, ко­нусности и износа, контролируют состояние центров, выявляют повреждения или износ шпоночных канавок, состояние и надеж­ность крепления противовесов.

На шейках коленчатого вала не допускаются трещины на галтелях шеек; на поверхностях шеек на расстоянии менее 10 мм от торцов щек; на кромках масляных каналов трещины длиной свыше 6 мм в зонах, расположенных под углом (45±15)° к оси шейки; расположенные под углом более 30° к оси вала и на расстоянии менее 10 мм одна от другой.

Коленчатые валы, имеющие задиры, износ шеек, трещины на поверхности, подлежат ремонту — перешлифовыванию, кроме ва­лов с указанными выше трещинами, при наличии которых валы выбраковывают.

Трещины заваривают с помощью сварочного полуавтомата А-547У в среде углекислого газа заподлицо с основным метал­лом проволокой Св-08Г2С диаметром 1 мм (напряжение 20— 22 В, скорость сварки 25—30 м/ч, расход углекислого газа 6—8 л/мин). Заварку выполняют участками длиной 8—10 мм с последующей проковкой участка и его остыванием до темпе­ратуры окружающего воздуха. После заварки шейки шлифуют до ремонтного размера на круглошлифовальном станке. Затем полируют вал шлифовальной шкуркой, промывают и проводят окончательный контроль шеек (диаметр, геометрия, отсутствие трещин).

Шейки коленчатых валов при капитальном ремонте пере­шлифовывают на ремонтные размеры под размеры ремонтных вкладышей. Для одного вала все одноименные шейки должны быть одного ремонтного размера. При шлифовании шатунных шеек коленчатый вал устанавливают в центросмеситель шлифо­вального станка на размер радиуса кривошипа. После шлифо­вания острые кромки масляных каналов необходимо притупить и заполировать. Полируют шейку после шлифования в центрах шлифовального станка деревянными жимками, внутренняя по­верхность которых покрыта кожей. На кожу укладывают шли­фовальную шкурку и смазывают эмульсией (керосин освети­тельный— 80%, масло индустриальное — 20%) или автолом. Для полирования применяют пасты ГОИ и пасты, приготовлен­ные из микропорошков М28, М20, Ml4. Порошки смешивают с автолом и наносят на кожу.Шпоночные канавки ремонтируют при зазоре между шпонкой и канавкой более 0,3 мм. Трехгранным напильником и шабером выправляют (опиливают) изношенную стенку канавки и на такой же размер опиливают другую стенку. В исправленный шпоночный паз ставят ступенчатую шпонку.

Если глубина маслосгонной резьбы на задней коренной шейке меньше 1,5 мм, ее восстанавливают до нормального раз­мера на токарно-винторезном станке резцом специального про­филя. Профиль резьбы проверяют шаблоном.

При сборке и установке коленчатого вала необходимо руко­водствоваться следующими требованиями. Коленчатый вал ба­лансируют высверливанием металла в противовесах, поэтому противовесы не допускается снимать, переставлять или под­вергать обработке. В случае замены противовесов коленчатый вал в сборе подвергают динамической балансировке относи­тельно коренных шеек.

Продольный люфт коленчатого вала проверяют индикатором или щупом. После проверки осевого люфта присоединяют шатун.

При затянутых гайках шатунных болтов и крышек коренных подшипников коленчатый вал должен плавно проворачиваться от усилия руки, приложенного к рычагу с плечом 500 мм, за­крепленному на фланце вала.

Рекламные предложения:


Читать далее: Ремонт головки цилиндров и деталей распределительного механизма

Категория: — Техническое обслуживание дорожных машин

Главная → Справочник → Статьи → Форум


stroy-technics.ru

Ремонт деталей поршневых и кривошипно-шатунных механизмов


Ремонт деталей поршневых и кривошипно-шатунных механизмов

Категория:

Ремонт промышленного оборудования



Ремонт деталей поршневых и кривошипно-шатунных механизмов

Поршневая группа деталей входит в состав механизмов преобразования вращательного движения в поступательное.

К основным деталям поршневой группы относится цилиндр состоящий из так называемой рубашки и внутренней втулки или гильзы, и поршень с поршневыми кольцами. Поршень соединен с шатуном посредством поршневого пальца, второй конец шатуна имеет вкладыш, который соединяет шатун с коленчатым валом.

В процессе эксплуатации вследствие износа увеличивается зазор между стенками цилиндра и поршня; поверхность цилиндра приобретает нецилиндричность и некруглость, на стенках цилиндра образуются задиры. Поршневые кольца становятся менее упругими, увеличивается зазор в замках, т. е. в местах, где находится стык концов. В результате всего этого в полости цилиндра уменьшается компрессия, т. е. степень сжатия газов, так как газы просачиваются между стен-нами поршня и цилиндра. Из-за износа нарушается также посадка поршневого пальца в бобышках поршня и головке шатуна и посадка головки шатуна на шейке вала, что влечет за собой возникновение стука в сопряжениях.

Ремонт деталей поршневых и кривошипно-шатунных механизмов часто обходится дороже, чем изготовление новых. Поэтому в каждом конкретном случае судят о целесообразности и методе ремонта. Наибольший эффект достигается заменой изношенных деталей новыми запасными частями. При этом снижается время простоя машин из-за ремонта, снижается трудоемкость и повышается качество ремонта. Однако в ряде случаев и особенно при ремонте крупных компрессоров, пневматических молотов и других (и при отсутствии запасных частей) детали поршневых и кривошипно-шатунных механизмов приходится ремонтировать. В таком случае рационально пользоваться методами, рассмотренными ниже.

При ремонте деталей поршневой группы необходимо строго выдерживать технические требования на ремонт.

Ремонт цилиндров

Изношенные цилиндры принято ремонтировать по системе ремонтных размеров. При восстановлении цилиндра в сопряжении цилиндр — поршень производится механическая обработка отверстия цилиндра под больший ремонтный размер и соответственно подбирается новый поршень, диаметр которого больше диаметра прежнего.

Ремонтные размеры цилиндров, как правило, устанавливаются заводами-изготовителями. Эти размеры для цилиндров двигателей идут с градацией 0,5—1,0 мм в зависимости от диаметра цилиндра. Если, например, первоначальный (номинальный) диаметр цилиндра равен 101,57+°06 мм, то его первый ремонтный размер будет 102,07+° °® мм, второй — 102,57+0’06 мм и т д. до последнего пятого размера 104,07+0’06 мм. Последний ремонтный размер должен быть таким, чтобы цилиндр был достаточно прочным.

Восстановление рабочей поверхности цилиндра по системе ремонтных размеров имеет то преимущество, что многократно используется корпус цилиндра (или блок цилиндров). Изготовление же нового цилиндра требует больших трудовых затрат.

Рис. 1. Поршневая группа деталей

Цилиндры, износ которых вышел за пределы последнего ремонтного размера, в отдельных случаях можно восстановить растачиванием и последующей запрессовкой гильзы. Гильзу запрессовывают в расточенный корпус с натягом, затем обрабатывают ее отверстие до номинального размера отверстия цилиндра.

Если в цилиндре уже имеется гильза и она изношена, то ее растачивают до ближайшего ремонтного размера на расточном или токарном станке.

После расточки производят хонингование цилиндров. Припуски на хонингование должны составлять 0,06—0,09 мм.

При отсутствии на предприятии хонинговального станка отделочную операцию отверстия цилиндра можно выполнить на токарном или сверлильном станке, применяя шлифовальную головку.

После окончательной обработки внутренняя поверхность цилиндра должна иметь 9-й класс шероховатости.

Рис. 2. Поршень

Ремонт поршней

У поршней в результате эксплуатации изнашиваются канавки и отверстия под поршневой палец, а также образуются трещины на донышке и риски на поверхности поршня.

Отверстия для поршневого пальца развертывают вручную специальной разверткой в небольших поршнях и растачивают на расточном станке у поршней больших размеров. Расточку можно выполнять и на токарном станке, если применить специальное приспособление. Выбор посадки поршневого пальца в отверстие поршня — с натягом или зазором — зависит от конструкции поршня и условий, в которых он работает.

Места на цилиндрической поверхности поршня, где имеются задиры или наплывы, а также днище запиливают личным напильником, потом зачищают и полируют мелкозернистой наждачной бумагой.

Поршни с трещинами обычно выбраковывают. Значительному износу подвержены поршневые канавки, которые восстанавливают проточкой на токарном станке до ремонтного размера.

Ремонт поршневых пальцев и поршневых колец

У поршневых пальцев изнашивается наружная поверхность, сопрягаемая со втулкой шатуна и бобышкой поршня. Предельно допустимый зазор между пальцем и втулкой в зависимости от типа машин составляет от 0,1 — до 0,15 мм, а зазор после ремонта должен составлять 0,002—0,025 мм. При ремонте изношенные пальцы часто заменяют новыми, поскольку трудоемкость их изготовления невелика, и пригоняют по восстановленным отверстиям в поршне и втулке шатуна. Иногда пальцы хромируют по наружному диаметру с тем, чтобы они соответствовали увеличенному размеру. Если поршень заменен новым, нужно исходить из того, что его отверстие под поршневой палец имеет номинальный размер.

Из всех деталей шатунно-поршневой группы наибольшему износу подвергаются поршневые кольца и особенно верхнее компрессионное кольцо. Об иЗносе колец судят по зазорам между кольцом и канавкой и в стыке. Поршневые кольца, если зазор между кольцом и канавкой больше 0,3—0,4 мм, а в стыке больше 3—4 мм, обычно заменяют.

Кольцо, потерявшее упругость, также заменяют. Для определения упругости поршневого кольца пользуются специальным прибором и таблицами, указывающими соотношение между силой сжатия и зазором, который должен получиться при этом сжатии.

Рис. 3. Поршневые кольца:
а — форма замка кольца, б — схема закрепления заготовки кольца для обработки по внутреннему диаметру, в — закрепление кольца для обработки по наружному диаметру, г — измерение зазора в замке шупом

В ремонтной практике поршневые кольца обычно изготовляют так: обтачивают чугунный пустотелый цилиндр, затем его разрезают на кольца с припуском для последующей обработки колец по наружному и внутреннему диаметрам, а также по высоте. Из каждого кольца вырезают небольшой участок, образуя сквозную щель, позволяющую кольцу сжиматься и создавать стык.

В стыке устраивается так называемый замок, препятствующий просачиванию газов. Его делают либо с косым вырезом под углом 45°, либо с прямым вырезом в накладку. Второй способ более надежный, но следует иметь в виду, что у колец малого диаметра нельзя делать замок в накладку, так как его тонкие части тогда легко обламываются. Кольца диаметром 300 мм и более сжимают почти до соприкосновения поверхностей выреза (торцов) и спаивают, затем их окончательно протачивают по наружному и внутреннему диаметрам. После этого кольца распаивают.

Поршневые кольца растачивают и обтачивают на размер на специальных оправках, после того как у колец сделан вырез, устроен замок и окончательно обработаны торцы. На одной оправке кольцо растачивают в размер, на другой оправке его окончательно обрабатывают снаружи. Закрепление поршневого кольца в оправках производят через фланцы и винтом.

Зазор между кольцом и канавкой по высоте в отремонтированных сочленениях колеблется от 0,06 до 0,12 мм и зависит от типа машины. Проверяют зазоры шупом.

Поршневые кольца больших размеров пригоняют к канавкам шабрением с последующей притиркой торцов по плите. Если имеется возможность, то лучше шлифовать кольца на плоскошлифовальном станке. Небольшие кольца пригоняют шлифованием.

Поместив кольцо в восстановленном цилиндре, определяют зазор в замке щупом. Заключительные операции — пригонка замка и его зачистка — личным напильником, либо оселком.

При установке колец на поршень необходимо добиться равномерного расположения замков по периметру цилиндра, что еще надежнее предотвращает прорыв находящихся в цилиндре газов или пара.

Ремонт шатунов

В двигателях, компрессорах и паровых машинах применяются разные виды шатунов, однако условия, в которых они все работают, предъявляемые к ним требования в основном одинаковы.

Рис. 4. Шатун:
а — комплект деталей шатуна, б — проверка параллельности осей верхней и нижней головок шатуна; 1— стержень, 2—болты, 3 — поверхности разъема большой головки, 4 — гайки, 5 — шплинты, 6,9 — половинки большой головки, 7—вкладыши, 8— прокладки, 10 — втулка, 11— малая головка шатуна. 12 — призма, 13 — опорная площадка, 14 — контрольная плита, 15 — щуп, 16 — оправки

Шатун состоит из ряда деталей, которые в работе изна-тиьшшся. Стержень изгибается или скручивается, повреждаются поверхности разъема большой головки шатуна и крышки. Могут изнашиваться вкладыши или втулки 10, поверхности посадочного отверстия в малой головке 11, внутренняя поверхность большой головки под вкладыши.

Если стержень шатуна изогнут или скручен несильно, его выправляют на прессе.

Для проверки шатунов на изгиб и скручивание применяют специальное приспособление, основными частями которого являются контрольная плита с оправками и и призма. В верхнюю головку устанавливают оправку и надевают шатун нижней головкой на оправку. На цилиндрические выступы оправки устанавливают призму, имеющую три опорные площадки. Если стержень шатуна не изогнут и не скручен, оси отверстий головок должны быть параллельны, при этом все три опорные площадки будут соприкасаться с плитой. Возможный зазор между какой-либо из опорных площадок и плитой контролируется щупом. Допустимая величина зазоров в каждом конкретном случае указывается в инструкционной карте.

Не разрешается править шатуны в сборе.

Шатуны с небольшим износом поверхностей отверстий большой головки и крышки ремонтируют так: опиливают, фрезеруют или пришабривают по плите поверхности разъема с учетом того, что в результате последующего растачивания внутренних цилиндрических поверхностей диаметр этих отверстий несколько увеличится; поверхности разъема со значительными повреждениями можно восстановить наплавкой с последующим фрезерованием. При износе баббита вкладышей производят перезаливку и затем вкладыши растачивают. Изношенное отверстие головки растачивают до следующего ремонтного размера и изготовляют новую втулку.


Реклама:

Читать далее:
Базовые и корпусные детали

Статьи по теме:

pereosnastka.ru

Ремонт КШМ и ГРМ — Инструкции по эксплуатации и ремонту автомобилей МАЗ на Мазбука.ру

2.3 Ремонт кривошипно-шатунного и газораспределительных механизмов двигателя

Снятие и установка головки цилиндров

Для замены головки цилиндров и её деталей, а также деталей цилиндропоршневой группы, прокладки головки цилиндров, клапанов и сёдел клапанов снятие головки цилиндров необходимо произвести в следующей последовательности:

слить из системы охлаждения двигателя охлаждающую жидкость;
отсоединить все трубопроводы от головки цилиндров и защитить их внутренние полости от попадания пыли и грязи;
снять крышку головки цилиндров, а затем форсунки, предохраняя распылители от ударов и засорения отверстий;
снять ось коромысел вместе с коромыслами и вытянуть штанги;
ослабить гайки крепления головки цилиндров, соблюдая ту же последовательность, что и при затяжке (см.рис 4), а затем отвернуть их;
снять головку цилиндров с двигателя и проверить её состояние;
снять осторожно прокладку головки цилиндров избегая повреждений, при необходимости при сборке заменить прокладку.

Головку цилиндров заменяют при наличие трещин, проходящих через отверстия под направляющие втулки клапанов, отверстия под стаканы форсунок и гнёзда под сёдла клапанов, трещин на стенках рубашки охлаждения в местах, недоступных для ремонта. Наличие трещин определяется внешним осмотром (Старым (дедовским) испытанным способом проверки является обрызгивание топливом поверхности головки цилиндров между клапанами при работающем двигателе. В местах прорыва, трещин головки наблюдается выход воздуха. Но при этом необходимо проявлять осторожность вследствие снятия крышки клапанов и работе двигателя). Также провести проверку головок цилиндров на герметичность водой под давлением 4кгс/см².

Герметичность рубашки охлаждения можно проверить, подведя к ней воздух и опустив головку цилиндров в ванну с водой. Трещины и пробоины на головке цилиндров не допускаются. Допускаются лишь мелкие трещины на привалочных поверхностях между отверстиями под распылители форсунок и клапаны, не захватывающие рабочие фаски впускного клапана и не нарушающие герметичность. Если при испытании головки цилиндров на герметичность обнаружится нарушение уплотнения стакана форсунки, следует подтянуть гайку крепления стакана. Если при этом течь не устраняется, стакан снимают и заменяют уплотнительное кольцо и шайбу, а в случае необходимости и стакан. Гайку крепления стакана форсунки затягивают моментом 9-11кгс.м. Головку цилиндров устанавливают на двигатель в последовательности, обратной разборке. При этом привалочные поверхности головки блока цилиндров и блока необходимо протереть чистой ветошью, обращая внимание на правильность установки прокладки головки цилиндров на штифты и окантовок прокладки на бурты гильз цилиндров. Гайки крепления головок цилиндров затягивают в порядке возрастания номеров, как показано на рис.4 с приложением момента 22-24 кгс.м. После первой затяжки необходимо повторной операцией проверить требуемый крутящий момент на каждой гайке, соблюдая указанную последовательность.

Замена деталей шатунно-поршневой группы

При нормальных износах деталей цилиндро-поршневой группы (отсутствие трещин, задиров и т. д) поршень, гильзу, палец и кольца, как правило, заменяют одновременно. Поршневые кольца обычно приходится менять чаще, чем весь комплект.

Для снятия поршней и гильз с двигателя необходимо:

установить автомобиль на смотровую канаву и слить масло и охлаждающую жидкость из двигателя;
снять головки цилиндров и поддон картера двигателя;
отогнуть замковые шайбы и отвернуть болты крепления крышек нижних головок шатунов, убедитесь меток спаренности на стыке со стороны длинного болта (при отсутствии меток или плохой видимости, их необходимо нанести вновь). При сборке замены крышек или переустановка их в другие места не допускается:

снять поршень в сборе с шатуном через цилиндр, а затем гильзы из блока цилиндров при помощи приспособления (см. рис 5).

Для разборки комплекта поршень-шатун необходимо:

снять кольца с поршня специальными щипцами (см.рис 6), ограничивающими расширение кольца до диаметра 142,5мм;
вытянуть стопорное кольцо поршневого пальца круглогубцами;
вытянуть поршневой палец, предварительно выдержав поршень в сборе с шатуном в масле в течение 10мин при температуре масла 80-100°С.

После разборки поршень и кольца очищают от нагара и промывают (очищают) отверстия для отвода масла. После очистки детали тщательно промеряют и выявляют дефекты.

Замена поршней и гильз

Номинальный зазор между внутренней поверхностью гильзы и юбкой поршня в холодном состоянии должен быть 0,19-0,22мм. Если зазор превышает 0,45мм поршневую группу нужно заменить. Гильзу цилиндров заменяют, если имеются трещины, обломы, задиры внутренней поверхности, вмятины и забоины на буртике, кавитационные раковины выходящие на канавки под уплотнительные кольца, если внутренний диаметр в результате износа превышает 130,18мм (при установке в гильзу поршня с поршневыми кольцами, которые не работали до разборки, диаметр можно увеличить до 130,25мм), овальность и конусность гильзы превышает 0,06мм. Диаметр следует замерять в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Поршень заменяют, если есть задиры на боковой поверхности, выгорания на днище поршня, трещины, если диаметр юбки поршня меньше 129,6мм (замер следует делать в плоскости перпендикулярной поршневым пальцам, на расстоянии 153мм от днища поршня), если есть задиры на поверхности отверстия под поршневой палец, диаметр отверстия под поршневой палец превышает 50,03мм, а овальность и конусность отверстия превышает 0,015 мм, торцевые зазоры между новыми поршневыми кольцами и канавками поршня превышает: для верхнего компрессионного кольца (размер «а» рис. 7) 0,35мм, для второго и третьего компрессионных колец (размер «б») 0,30мм, для масленых колец (размер «в») 0,25мм. Для замеров торцевых зазоров поршень в сборе с новыми кольцами вставляют в калиброванную шайбу с внутреннем диаметром 130,00-130,01мм. Замер нужно производить одновременно с двух диаметрально противоположных сторон поршня.

Замена поршневых колец

Поршневые кольца заменяют при расходе масла двигателем, превышающим 3% расхода топлива и повышенном дымление через сапун. Если вышеуказанные явления не наблюдаются, а двигатель по каким – либо причинам поступил в текущий ремонт, то кольца заменяют только при наработке двигателем более 150тыс. км, полностью или частично сработанных канавках на рабочей поверхности второго и третьего компрессионных колец, наличии задиров на внешне цилиндрической поверхности.

Замена поршневого пальца

Поршневой палец заменяют при наличии грубых рисок, задиров, наволакиваний металлов и прожогах, если наружний диаметр менее 49,98мм, а овальность и конусность превышают 0,015мм.

Замена шатуна

Шатун заменяют при наличии трещин. Если внутренний диаметр отверстия головки шатуна (под втулку), который должен быть не более 56,04мм. Проверять диаметр нужно как при ослаблении посадки, так и при повороте втулки. При запрессовке новой втулки натяг должен быть в пределах 0,5-0,12мм. Внутренний диаметр нижней головки шатуна проверяют после контрольной затяжки шатунных болтов с моментом 20-22кгс.м. Предельно допустимый диаметр должен составлять 92,98-93,05мм, если среднее арифметическое диаметров в плоскости стыка и сечении, перпендикулярном стыку, не выходит за пределы 93,00-93,021мм. Ширина нижней кривошипной головки должна быть не менее 41,25мм. При меньшей ширине нижней головки шатуна следует заменить. Непараллельность осей отверстий верхних и нижней головок шатуна (изгиб) без ремонта допускается не более 0,08мм на длине 100мм, а отклонение осей указанных отверстий от положения одной плоскости (скручивание) не более 0,1мм на длине 100мм. Если не параллельность и скручивание осей верхней и нижней головок шатуна выше допустимых, шатун нужно заменить. Допускается установка новой втулки в отверстие верхней головки с последующей расточкой внутреннего диаметра до 50+0,040мм, обеспечив при этом отклонение от параллельности осей не более 0,04мм на длине 100мм, положение осей в одной плоскости в пределах 0,04мм на длине 100мм и расстояние между указанными осями 265±0,04мм. Правка шатуна не допускается. При ремонте запрещается установка крышек с другого шатуна. Проверять шатуны и крышки по меткам спаренности.

Сборка шатунно-поршневой группы

Гильзы цилиндров по наименьшему внутреннему диаметру цилиндра, а поршень по наибольшему диаметру юбки делятся на следующие шесть размерных групп обозначаемых индексами А, Б, В, Г, Е, Ж на верхнем торце гильзы и на днище поршня.

При установке поршни и цилиндры подбираются по одноименным размерным группам. Установка не совпадающих по группам узлов может вызвать задиры на поверхности гильз и заклинивание поршня. Втулки шатуна и поршневой палец перед сборкой необходимо смазать моторным маслом. Поршневой палец устанавливают в поршень после его нагрева в течение 10мин в масленой ванне при температуре 80-100ºС, при этом поршневой палец должен заходить в отверстия от усилия большим пальцем руки. Запрессовка поршневого пальца в поршень не допускается. При сборке поршня с шатуном необходимо отследить направление смещения камеры сгорания. Смещение должно быть направлено в сторону большого болта шатунной крышки. В каждый поршень подбирают три компрессионных и два маслосъемных кольца; наружная цилиндрическая поверхность верхнего компрессионного кольца должна быть хромирована, второе компрессионное кольцо имеет луженые канавки.

Компрессионные кольца устанавливаются на поршень скошенной поверхностью в сторону днища поршня. Тепловой зазор в замках поршневых колец, вставленных в гильзу цилиндра должен составлять 0,45-0,65мм. Просветов между стенками гильзы и поверхностью колец не допускается. При величине зазора менее 0,45мм можно пропилить концы стыка, обеспечив параллельность сторон в сжатом состоянии. Тепловой зазор в замках поршневых колец проверяют щупом; поршневое кольцо должно находиться в 25мм от верхней кромки гильзы. Кольца на поршень устанавливают при помощи специальных щипцов (см. рис 6). Замки смежных колец должны располагаться относительно друг друга под углом 180º.

Установка шатунно-поршневой группы

Перед установкой гильзы в блок цилиндров необходимо тщательно протереть все поверхности, а уплотнительные кольца смазать моторным маслом. Гильзу с уплотнительными кольцами устанавливают в блок усилием руки. Буртики гильз цилиндров должны выступать над поверхность блока на 0,065-0,165мм. Перед установкой поршня с шатунами зеркало цилиндра необходимо тщательно протереть и смазать моторным маслом. Поршень устанавливают в цилиндр так, чтобы камера сгорания была смещена внутрь двигателя (в сторону топливного насоса). Поршневые кольца должны быть обжаты обоймой, внутренний диаметр которой должен быть равен диаметру цилиндра (см рис 8). При сборке шатунных подшипников необходимо, чтобы клейма спаренности на шатуне и крышке были одинаковыми, а риски спаренности совпадали. Болты крепления крышки шатунов затягиваются моментом 20-22кгс.м. Затяжку болтов начинают с длинного болта и выполняют в два приёма, сначала половинным усилием, а затем в полным. Замковые шайбы шатунных болтов при каждой сборке заменяют. После установки шатанно-поршневой группы коленчатый вал должен плавно, без заеданий проворачиваться за головку болта крепления шкива коленчатого вала с помощью рычага длиной 550мм.

Ремонт коленчатого вала

Коленчатый вал заменяют при наличии трещин любого размера и расположения, задиров на шатунных или коренных шейках, при биении коренных шеек, не устраняемых методом шлифования под последний ремонтный размер. Биение средних коренных шеек относительно крайних допускается не свыше 0,08мм. Проверка производится индикатором при установленных на призмы крайних коренных шейках. При износе хотя бы одной коренной или шатунной шейки сверх допустимого (табл. 1), а также при наличие хотя бы на одной из шеек глубоких рисок или задиров все коренные или шатунные шейки перешлифовываются под единый размер. Номер ремонтного размера коренных шеек может отличаться от номера ремонтного размера шатунных шеек. Шлифовка шеек коленчатого вала производится в пределах величин указанных в табл. 1.

При этом необходимо выполнить следующие условия:

переход цилиндрических участков шеек в галтели должен быть плавным (радиус галтели 5,5-6,0мм), без подрезов, прожогов, грубых рисок: шероховатость поверхностей шеек не должна превышать 0,20мкм, шероховатость галтелей не ниже 0,32мкм;
величина радиусов осей всех кривошипов вала должна быть 70±0,12мм;
не параллельность средних осей коренных шеек относительно общей оси крайних коренных шеек не должна превышать 0,010мм, не параллельность шатунных шеек относительно общей оси крайних коренных шеек не должна превышать 0,015мм;
овальность, конусность, вогнутость, бочкообразность коренных и шатунных шеек не допускается более 0,01мм.

Отсутствие трещин проверяется магнитным дефектоскопом с обязательным последующим размагничиванием.

При каждом снятии коленчатого вала с двигателя для замены вкладышей полости шатунных шеек рекомендуется очищать, предварительно удалив заглушки, которыми закрыты полости. Повторное использование заглушек не допускается. Перед установкой заглушек вспученный металл у кромок отверстий от предыдущей раскерновки запиливают, промывают вал и прочищаются масленые каналы. Заглушки запрессовывают на 5-6мм и раскернивают внутри отверстия в трех точках, равномерно расположенных по окружности, для предотвращения само производительного выпрессовывания заглушек.

Шестерню коленчатого вала заменяют при контактном разрушении зубьев, сколах, трещинах, выработке в виде канавок, а также при боковом зазоре в зацеплении с шестерней распределительного вала более 0,3мм. Шестерню коленчатого вала можно заменить без снятия коленчатого вала с двигателя. При снятых шкиве и передней крышке блока передний противовес и шестерня спрессовываются при помощи съемника. Перед установкой шестерню и противовес необходимо нагреть до температуры 105°С произвести последовательную на прессовку.

Замена вкладышей коренных и шатунных подшипников

Коленчатые валы двигателей ЯМЗ обладают высокой износостойкостью. После 80-100тыс.км пробега рекомендуется профилактическая замена вкладышей, которая продлит срок службы коленчатого вала до пере шлифовки. Для замены вкладышей коренных и шатунных подшипников двигатель снимают с автомобиля. Вклады необходимо заменять в условиях исключающих попадание грязи. Новые вкладыши должны иметь номинальные размеры. Шатунные вкладыши меняют по порядку, начиная с первого цилиндра. Снятые вкладыши тщательно осматриваю. При наличии повреждений не свойственных естественному износу, выясняют их причину. Масляные каналы коленчатого вала очищают от загрязнённого масла и отложений, протирают шейку и осматриваю её. Перед установкой вкладышей шейку и вкладыши смазываю моторным маслом. Болты крепления шатунных подшипников затягивают моментом 20-22кгс.м. Вкладыши коренных подшипников можно заменить при помощи штифта. Штифт представляет собой стальной стержень длиной 250мм, диаметром 6мм и имеет головку диаметром 15мм, высотой 3мм. Для снятия верхнего вкладыша коренного подшипника, штифт вставляют в отверстие масленого канала коренной шейки. Для выталкивания вкладыша коленчатый вал вращают. Для установки вкладыша в постель его накладывают на шейку и усилием руки частично вводят в зазор между шейкой и постелью. Затем штифт вводят в отверстие масленого канала и проворачивают вал до полной установки вкладыша. Вертикальные болты крышек коренных подшипников затягивают с приложением момента 43-47кгс.м, а горизонтальные – 10-12кгс.м.

Необходимость замены вкладышей определяется величиной износа по толщине и диаметральным зазором в сопряжении (табл. 2). Если износ по толщине превышает 0,05мм или диаметральный зазор более 0,23мм, вкладыши заменяют новыми. Толщина вкладыша измеряется по его середине. Зазор проверяют измерением толщины шейки коленчатого вала и внутреннего диаметра подшипника (после затяжки болтов крепления крышки). Вкладыши также заменяются при наличие механических повреждений.

При повторной установке вкладышей, их устанавливают только на старое место. Верхний вкладыш имеет канал и отверстие для подвода и разбрызгивания масла. Вкладыши нижней головки шатуна взаимозаменяемые.
Для ремонта шатуна предусматривается шесть ремонтных размеров вкладышей. Клеймо размера нанесено на тыльной стороне вкладыша недалеко от стыка. Номер ремонтного размера вкладыша должен соответствовать номеру ремонтного размера шейки коленчатого вала. Вкладыши подшипников коленчатого вала следует менять целиком во всём двигателе.

Восстановление герметичности клапанов

Для восстановления герметичности клапанов нужно снять головку (или головки) блока цилиндров снять с двигателя. Очистить их от грязи и масла, нанести на тарелки клапаном метки для установки их при сборке на старое место. Пользуясь приспособлением (рис. 9) сжать пружины клапанов и вытащить сухари клапанов, снять клапан, тщательно очистить их от нагара, промыть в керосине, определить степень износа. При незначительных износах и раковинах на клапане и седле, клапан восстанавливается притиркой клапана и седла пастой, которая приготавливается перемешиванием 1,5 частей (объема) микропорошок зелёного карбида кремния 63С-М28 ОСТ 2-144-71 с одной частью летнего моторного масла и 0,5 части дизельного топлива Л-0,2-40 ГОСТ 305-82.

Процесс притирки состоит из вращательно-поступательного движения при помощи специального инструмента (притирочная дрель), либо в ручную с использованием зажима. Вращение должно выполняться в различных направлениях по ½ оборота с возможностью поступления пасты под фаску. Внешним признаком нормальной притирки является наличие матового пояска на клапане и седле не менее 1,5мм. Разрывов, рисок на пояске не допускается. После притирки клапан промывают в керосине, вытирают и устанавливают. Проверяют герметичность залив керосин во впускные и выпускные окна и выдержав 3мин. При любом повороте клапана, не должно быть протечек и потёков. Правильность притирки можно проверить при помощи графита. Для этого на фаску мягким грифелем карандаша нанося 10-15 рисок через одинаковые промежутки. Клапан вставляют в седло, сильно нажимают на него и делают поворот на ¼ оборота. Грифель после этого должен быть стёрт. Если не удаётся добиться герметичности притиркой, то производится прошлифовка клапана и седла процедура притирки повторяется. Для шлифовки клапана применяется шлифовочные устройства или электродрели. Шлифовку седел производят специальными головками. Если необходимо произвести замену направляющих втулок клапана, то шлифовку седла производят только после их замены.

Ремонт клапанных седел

Риски, выработки и вмятины от нагара на седле устраняются методом зенкерования и шлифовки фаски седла, обеспечив минимальное снятие металла. Предельное утопание тарелок нового клапана от плоскости головки при восстановлении фаски седла допускается: 2,5мм для впускного клапана; 3,0мм для выпускного. Режущий инструмент должен иметь фиксацию во внутренней втулке клапана, для совмещения соосности клапана и фаски седла в пределах 0,025мм (биение 0,05мм).

Обработку фаски впускного клапана производить в следующем порядке:

фрезеровать рабочую фаску зенкером под углом 120° (рис 10, а) до получения чистой и ровной поверхности;
фрезеровать нижнюю кромку рабочей фаски зенкером под углом 150° (рис 10, б), выдерживая рабочую фаску в пределах 59,4 +0,7мм;
фрезеровать верхнюю кромку фаски зенкером под углом 60° (рис 10, в) до получения ширины фаски, равной 2,0-2,5мм.
Обработку фаски выпускного клапана производить в следующем порядке:

фрезеровать рабочую фаску зенкером под углом 90° (рис 11, а) до получения чистой и ровной поверхности;
фрезеровать нижнюю кромку рабочей фаски зенкером под углом 150° (рис 11, б), до получения ширины фаски, равной 1,5-2,0мм.

Риски и незначительную выработку на сёдлах клапанов устраняется шлифовкой и притиркой. Если невозможно получить ширину рабочей фаски на седле выпускного клапана, равной 1,55-2,0мм, а также при наличии прогара, трещин, раковин и других дефектов седла выпускного клапана, не устраняемых обработкой, седло необходимо заменить. При запрессовке нового седла головку цилиндров нагревают в кипящей воде до 90°С. Запрессовывают седло лёгким ударами молотка через мягкую (медную, латунную) проставку, обеспечив натяг не менее 0,02мм. Прилегание седла к головке цилиндров проверяют щупом. Щуп толщиной 0,05мм проходить не должен. Если необходимо заменить направляющие втулки клапанов, то рабочие фаски на седлах клапанов шлифуют после замены втулок. Направляющие втулки клапана при износе внутреннего диаметров более чем 12,06мм заменяют новыми. После запрессовки новую втулку развертывают на размер 12+0,019мм. Выступание втулки из тела головки должно быть 32±0,5мм.

Замена впускного клапана

На рабочей поверхности тарелки не допускается наличие рисок, раковин, углублений.

Если имеются данные дефекты, то рабочую поверхность клапана необходимо перешлифовать, выдержав толщину цилиндрической тарелки на менее 0,75мм, угол 121-122°, шероховатость поверхности не ниже 1,25мкм, биение рабочей поверхности относительно стержне не более 0,03мм. Износ стержня допускается до 11,92мм.

Замена выпускного клапана

На рабочей поверхности тарелки не допускается наличие рисок, раковин, углублений. Если имеются данные дефекты, то рабочую поверхность клапана необходимо перешлифовать, выдержав толщину пояса цилиндрической поверхности тарелки на менее 1,00мм, угол 91-92°, шероховатость поверхности не ниже 0,63 мкм, биение рабочей поверхности относительно стержне не более 0,03мм. Отклонение при проверке стержня клапана от прямолинейности допускается не более 0,01мм. Износ стержня допускается до 11,68мм.

Замена штанг, коромысел и их осей

Коромысло заменяют при обнаружении трещин или обнаружении облома. При износе отверстия под ось коромысла до диаметра 25,15мм заменяют только втулку. Кроме того, втулку заменяют при прославлении её посадки в коромысле. Посадку проверяют лёгким ударом через медную выколотку. Новая втулка должна утопать в тело коромысла по 1мм с каждой стороны. Масленые отверстия во втулке и коромысле должны совпадать, а стык втулки должен находиться в верхней части отверстия. После запрессовки втулки необходимо развернуть под размер 25+0,025мм.

Ось коромысла бракуют при наличие трещин или облома. Допускается износ оси до диаметра 25,00мм.
Штанга толкателя не должна иметь задиров или выкрашивания цементированного слоя на рабочих поверхности наконечников. Погнутость штанги проверяют индикатором на призмах. Если биение штанги превышает 0,5мм, её необходимо править. После сборки необходимо проверить тепловые зазоры в клапанном механизме и при необходимости отрегулировать их.

mazbuka.ru

Ремонт кривошипно-шатунного механизма

При ремонте кривошипно-шатунного механизма необходимо проверить соответствие деталей, поступивших на сборку, следующим требованиям технических условий (ТУ):

  1. Зеркало цилиндров должно обрабатываться с высокой степенью точности, иметь правильную геометрическую форму и шероховатость поверхности не грубее Ra=1,25–0,32 мкм.
  2. Ось цилиндра должна быть перпендикулярна оси коленчатого вала.
  3. Зазоры в сопряжениях должны быть в пределах норм, указанных в ТУ.
  4. Отверстия во вкладышах шатунов и в коренных подшипниках, коренные и шатунные шейки должны иметь правильную геометрическую форму, размеры в пределах допусков и шероховатость поверхности, указанные в ТУ. Обязательно необходимо выдержать зазоры, задаваемые в ТУ для этих сопряжений, для размещения смазки. В среднем зазоры равны 0,001 диаметра шейки вала.
  5. В многоцилиндровых механизмах поршни должны быть одинаковыми по массе, допускается разность не более ±0,5 %.
  6. Упругость поршневых колец должна соответствовать нормам ТУ на сборку данного оборудования. Поршневые кольца должны прилегать к цилиндру без зазора по всей поверхности.

1. Шатун

Он служит для шарнирного соединения коленчатого вала или кривошипа с поршневой группой.

Сборка шатуна (рис. 1) начинается с запрессовки втулки в головку 3 шатуна.

 

Рис. 1. Шатун

Втулку устанавливают так, чтобы канавка 1, предназначенная для смазки пальца, находилась против отверстия 5. Это возможно при условии, если торцы втулки 2 будут запрессованы заподлицо с торцом верхней головки шатуна. Втулки при запрессовке в отверстие шатуна несколько сжимаются. Для исправления этого недостатка после запрессовки выполняют чистовое растачивание или протягивание или развертывают двумя-тремя развертками отверстие втулки.

После запрессовки втулки в головку шатуна приступают к сборке вкладышей шатуна. Начинают с проверки параллельности плоскостей разъема вкладышей 9 и 10 по высоте «на краску»: при параллельности плоскостей вкладышей пятна краски должны располагаться по всей плоскости разъема с обеих сторон и не должно быть качания на плите. Если плоскости не параллельны, их пришабривают. Допустимая величина выступающих торцов вкладышей из тела шатуна указывается в сборочных чертежах или ТУ на сборку (обычно 0,05–0,15 мм).

После запрессовки вкладышей в головку и крышку 8 шатуна их соединяют вместе болтами 4 и гайками 7. Предварительно укладывают между головкой шатуна и крышкой набор регулирующих латунных или медных прокладок 6 толщиной до 0,05 мм. Общая толщина прокладок указывается в чертеже и обычно равна 4–5 мм. После сборки проверяют отверстия шатуна индикаторным нутромером на овальность и конусообразность (рис. 2, а), а затем проверяют шатуны на прямолинейность (рис. 2, б).

Рис. 2. Проверка собранного шатуна: а – конусообразности и овальности индикаторным нутромером; б – прямолинейности; в – на двойной изгиб

На прямолинейность шатуны проверяют на специальном приборе следующим образом: шатун 6 верхней головкой 5 устанавливают на контрольный палец 4 с конусом, а нижний – на палец 7 контрольной плиты 2, и, завернув винт 8, зажимают шатун на пальце. Затем устанавливают на цилиндрические пояски контрольного пальца 4 призму (калибр) 3 и подводят его так, чтобы штифты касались плоскости плиты 2. Если шатун прямолинеен, то все три штифта призмы 3 будут касаться плиты. Если шатун согнут, то касаться плиты будет либо один верхний штифт, либо два нижних, либо будут касаться плиты верхний и один из нижних штифтов.

Величину скрученности и погнутости шатуна определяют щупом 1 по величине зазора между плитой и штифтами. Зазор не должен превышать 0,05 мм.

Если шатун имеет двойной изгиб, который указанным выше способом обнаружить нельзя, то его проверяют следующим образом: зажимают шатун (рис. 2, в) на пальце 11 контрольной плиты 9, выдвигают ограничитель 12 до упора в торец нижней головки шатуна и закрепляют эту головку винтом. Затем, замерив глубиномером 10 расстояние от торца верхней головки до плоскости плиты, снимают шатун с прибора и поворачивают на 180°, подводят до упора в ограничитель торцом с другой стороны нижней головки и делают второй замер (так же, как первый).

Скрытые трещины обнаруживают на специальных установках (рентгеновские и ультразвуковые), а иногда менее совершенным способом – постукиванием молотком по различным участкам шатуна: глухой, дребезжащий звук указывает на трещины.

Поршневая группа в двигателях внутреннего сгорания, паровых машинах, компрессорах, пневматических и гидравлических механизмах предназначена для передачи силы давления газов или пара, действующих на поршень, коленчатому валу. К основным деталям поршневой группы относятся поршни, поршневые кольца и поршневые пальцы.

Поршни изготовляют из чугуна, а также из алюминия или других легких сплавов. На боковой поверхности поршня имеются канавки для поршневых колец. Обычно канавок бывает от 3 до 7, а иногда и больше. Верхние канавки служат для уплотнительных колец, а нижние – для маслосборных.

Поршневые кольца изготовляют из плотного мелкозернистого серого или специального чугуна. Благодаря пружинящим свойствам поршневые кольца прилегают равномерно к стенкам цилиндра, и поэтому, с одной стороны, препятствуют пропуску газов между поршнем и стенками цилиндра, а с другой предохраняют камеру сгорания от попадания в нее масла из картера. Поршневые кольца делятся на уплотнительные и маслосборные. Разрез в кольцах (замок) делают ступенчатой формы или кольцо разрезают наискось.

Сборку поршневой головки начинают с подборки поршня по цилиндру и по массе (рис. 3, а). Затем устанавливают шатун 5 в поршень 4 до совмещения отверстия поршневого пальца 3 с верхней головкой 2 шатуна. После этого слегка смазанный маслом поршневой палец вставляют в отверстие поршня и легким нажимом вводят внутрь.

Рис. 3. Поршневая головка: а – сборка; б – приспособление для сборки поршневых колец в цилиндр и установки

Если требуется, чтобы поршневой палец имел натяг, то поверхность поршня нагревают в горячем масле 60–70° С. Затем устанавливают распорные кольца 1, предохраняющие поршневой палец от осевых перемещений при работе двигателя. При сборке также обеспечивают правильные зазоры между поршнем и цилиндром и между поршневыми кольцами и канавками в поршнях.

Установка колец на поршень является очень ответственной операцией. Большое значение имеет зазор в их стыке. Слишком большой зазор приводит к прорыву газов через замок, а слишком маленький – к тому, что концы колец при нагревании могут упереться друг в друга, в результате чего кольцо, потеряв свою упругость, может вызвать задир стенок цилиндра. Величина зазора в стыках должна быть от 0,3 до 0,8 мм.

Когда поршневые кольца надеты на поршень и находятся в свободном состоянии, их наружный диаметр больше диаметра поршня. Чтобы опустить поршень в цилиндр, кольца необходимо сжать. Сжимают кольца с помощью приспособления в виде цилиндра с конусной внутренней поверхностью (рис. 3, б). Меньший диаметр конусной поверхности равен диаметру цилиндра. Такое приспособление устанавливают на торец цилиндра, и поршневые кольца при опускании поршня вниз сжимаются и легко входят в цилиндр.

Просмотров: 33

extxe.com

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *