ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 138
Скачиваний: 0
формуле (6.19) переменную а равной нулю, т. е. пренебречь воз можными потерями от неожиданного отказа восстановленной де тали по причинным факторам 2, 3 и 4, для которых коэффициент долговечности k < 1, можно заключить, что способ хромирования, по-видимому, будет наиболее эффективным.
Однако пренебрежение возможными потерями, которые могут возникнуть вследствие преждевременного отказа детали не от из носа, а по другим причинным факторам, во многих случаях яв ляется недопустимым. Возможность отбрасывания потерь, учиты ваемых коэффициентом а, зависит от характера последствий от каза. Если отказ произойдет из-за усталости металла восстанов ленной детали, например коленчатого вала двигателя, то такой от каз может привести не только к поломке вала и двигателя, но даже к катастрофе. Это значит, что риск при пренебрежении возможно стью появления отказа от усталости может повлечь гораздо более тяжелые последствия, чем риск при пренебрежении возможностью появления отказа той же детали из-за естественного изнашивания при трении.
К настоящему времени еще не найдено точных методов опреде ления значений а для различных деталей и машин. Ориентировоч но можно считать, что последствия отказа вследствие износа вос становленной детали стоят СЕ, а последствия отказов, обусловлен ных усталостью, отслаиванием покрытия, недостаточной прочно стью и происходящих по мгновенной схеме, сопоставимы со стои мостью агрегата, в который входит данная деталь. Иными слова
ми, |
значение az можно определить по формуле следующего вида: |
||||
|
= |
« 1Л А 1 + «2 ( / А + / A |
s + / А ) , |
(6-27) |
|
где |
kzb кгЪ kzS |
и |
-— означают вероятность того, |
что деталь, |
|
|
|
|
восстановленная г-м способом, откажет |
||
|
|
|
соответственно из-за износа, недоста |
||
|
|
|
точной прочности, недостаточной уста |
||
|
|
|
лостной прочности и недостаточной про |
||
|
|
|
чности сцепления слоя покрытия с ос |
||
|
|
|
новным материалом детали; значение |
||
|
|
|
kzn = \ — kzn\ |
0 < ^ гя«^1; |
показатель |
|
|
|
kzn принимается по таблицам [7, 18]; |
||
|
|
|
а х— коэффициент, учитывающий потери от |
||
|
|
|
постепенного отказа, условно прини |
||
|
|
|
мается равным ai —l; |
|
|
|
|
|
а 2— коэффициент |
потерь, обусловленных |
|
|
|
|
появлением мгновенных отказов из-за |
||
|
|
|
недостаточной прочности, недостаточ |
||
|
|
|
ной усталостной прочности и из-за от |
||
|
|
|
слоения материала покрытия от основ |
||
|
|
|
ного материала детали; условно при |
||
|
|
|
нимается а2 = |
10. |
|
137
Пользуясь результатами предыдущего примера, найдем по фор муле (6.27) значение а для детали, восстановленной хромирова нием:
« = 1.• 0,93 - 0 + 1 0 (0,01 • 0,05 + 0,01 •0,3 + 0,05 •0,5) = 0,0285.
Таким образом, при принятых значениях расход ресурсов на деталь составит в среднем 1,03 Св. Следовательно, для выбора спо соба восстановления детали по экономическому _критерию необхо
димо сначала определить значение переменной Cz и выбрать тот способ, который будет характеризоваться минимумом этой пере менной:
Сг — |
Рв* (1 ±_?х1 |
-> min, |
(6.28) |
|
* г |
|
|
где CBZ определяется по |
формуле |
(6.20). |
|
Порядок выбора способа восстановления иллюстрируется сле дующим примером. На основе предварительных расчетов и обра
ботки статистических данных установлено, что |
/4 = 0,9; |
/ 2 = 0,01; |
/з = 0,05; / 4 = 0,04. Деталь можно восстанавливать |
любым |
из трех |
способов. Стоимость восстановления первым способом равна CBi = = 1,75 руб., вторым — Св2 = 2,40 руб.; третьим — Свз= 0,90 руб. По казатели относительной долговечности восстановленной детали рав
ны; после восстановления первым способом |
&ц= 0,70; |
&i2 = 0,95; |
|||
&1з= 0,60; |
^ 14 = 1,0; вторым способом — £2i = l,70; |
й22 = 0,95; &2з= 0,90; |
|||
^24 = 0,90; |
третьим |
способом — k3i =0,55; |
£ 3 2 = 0,85; |
&з3 = 0,60; |
|
^34 = 0,10. |
Требуется, |
пользуясь критерием |
Сг, найти наиболее эф |
||
фективный из трех способ восстановления детали. Вычисления, вы полненные с помощью формул (6.26), (6.27) и (6.28), привели к
результатам, |
помещенным в табл. |
6.8. |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 6.8 |
|
|
П о ка за те л и вар и анто в |
восстановления детали |
|||||
|
О тн о си те л ь н ая |
К оэф ф и ц и ент |
З н ач ен и е |
|
|||
|
к р и тер и я |
С то и м о сть |
|||||
Н ом ер способа |
д о л говеч н ость |
во зм о ж н ы х |
|||||
эф ф ек ти вн о сти |
во сстан о в л е н и я |
||||||
в о с с тан о в л е н и я |
п осле в о с с т а н о в |
д о п олн и тельн ы х |
|||||
|
д е т ал е й С в2 |
||||||
|
лен и я Р |
и зд е р ж е к |
а |
|
|||
|
Z |
|
|
|
|
|
|
1 |
0 , 7 0 9 |
0 , 4 7 5 |
|
3 , 6 5 |
1 , 7 5 |
||
2 |
1 , 6 2 0 |
0 , 0 9 5 |
|
1 , 6 2 |
2 , 4 0 |
||
3 |
0 , 5 4 2 |
0 , 9 5 0 |
|
3 , 2 9 |
0 , 9 0 |
||
Анализ результатов расчета показывает, что по критерию С2 наиболее эффективным из числа рассмотренных способом являет ся второй, хотя стоимость восстановления детали этим способом, равная 2,40 руб., больше, чем стоимость восстановления другими способами. Это преимущество второго способа обусловлено тем,
138
что при его использовании обеспечивается большая надежность
восстанавливаемой детали, косвенно учитываемая коэффициен том az и относительной долговечностью Рг.
Формула (6.28) позволяет находить наиболее эффективный способ и в том случае, если считается допустимым пренебречь малыми возможными дополнительными потерями, учитываемыми коэффициентом az, т. е. когда аг->0.
\
I
Г Л А В А 7
ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА ТИПОВЫХ ДЕТАЛЕЙ
ИУЗЛОВ МАШИН
§1. Ремонт двигателей внутреннего сгорания
Вобщем случае процесс ремонта двигателя включает: разбор ку на детали и узлы, мойку и очистку деталей, контроль состояния
деталей и восстановление дефектных, комплектование деталей, сборку двигателя, обкатку и испытание.
Двигатель, снятый с машины, поступает для ремонта в моторемонтный цех (или отделение). После разборки двигателя де тали должны быть обезжирены, очищены от нагара и накипи. По рядок и способы мойки и очистки деталей двигателя, а также при меняемое для этого оборудование и составы моющих растворов изложены в гл. 9.
Ремонт блока цилиндров. Наиболее сложной и дорогой частью двигателя является блок цилиндров. После мойки и очистки блок подвергается гидравлическому испытанию для выявления трещин
ипробоин.
Косновным дефектам блока цилиндров относятся: неравномер ный износ рабочих поверхностей цилиндров; трещины в стенках цилиндров или в водяной рубашке; износ гнезд клапанов; короб ление плоскостей прилегания и забоины на них; износ гнезд под вкладыши коренных подшипников и под подшипниковые втулки распределительного вала; износ отверстий под толкатели кла панов.
Трещины и пробоины в блоке цилиндров устраняются газовой
или электродуговой сваркой, склеиванием эпоксидными компози циями или постановкой заплат.
Трещины в чугунных блоках заваривают наплавкой электроду говой или газовой сваркой присадочных материалов с предвари тельной постановкой штифтов или без них. В качестве присадоч ного материала используются следующие электроды: чугунные прутки марки А диаметром 5-—б мм, легированные никелем
(0,4—0,6%) и титаном (0,03—0,05%); ОЗЧ-1 шли ЦЧ-4; медно железный электрод или ОЗА-1 диаметром 4 мм.
140
Заварка трещин в блоках из алюминия и его сплавов произ водится электродами из алюминиевой проволоки с покрытием, со стоящим из 65% флюса марки АФ-4 и 35% криолита, толщиной 0,7—1 мм на сторону, а также электродом ОЗА-1. Сварку произ водят постоянным током обратной полярности.
Для заделки трещин в блоках цилиндров применяют также клеевые эпоксидные композиции.
Последовательность заделки пробоины постановкой (привар кой) заплаты показана на рис. 7.1.
Ремонт цилиндров. Износ рабочих поверхностей цилиндров вы зывает увеличение диаметра цилиндра (гильзы), искажение гео
метрической формы |
(конусность по образующей и овальность в по |
||||||
перечном сечении) и обус |
|
|
|||||
ловливается рядом факторов |
|
|
|||||
(неравномерным давлением |
|
|
|||||
поршня на стенки цилиндра, |
|
|
|||||
истирающим |
действием пор |
|
|
||||
шневых колец, разрушаю |
|
|
|||||
щим |
действием |
газовой |
|
|
|||
коррозии |
и |
конденсата — |
|
|
|||
продуктов |
сгорания |
топ |
|
|
|||
лива). |
|
|
|
|
|
|
|
Восстановление функцио |
|
|
|||||
нальных |
свойств рабочей по |
|
|
||||
верхности цилиндра (гиль |
Рис. 7.1. П р и в а р к а з а п л а т ы к б л о к у ц и л и н |
||||||
зы) |
осуществляют: |
при уве |
д р о в : |
|
|||
личении диаметра |
внутрен |
1 — 6 — у ч астк и н ал о ж ен и я свар о ч н ы х |
ш во в (ц и ф |
||||
рам и о б о зн ач ен а п о сл е д о в ате л ь н о сть |
н ал о ж е н и я ); |
||||||
ней |
поверхности на 0,2 |
мм |
7 — кон тур пробои ны ; $ — з а п л а т а ; |
9 — п од гото |
|||
от номинального — хонинго |
ви тельны й вал и к |
|
ванием до ремонтного раз мера, при увеличении диаметра цилиндра на 0,4 мм от номиналь
ного— расточкой с последующим хонингованием до ремонтных размеров.
Расточку цилиндров и гильз производят на специальных ста ционарных или переносных расточных станках, а также на токар ных станках, оснащенных специальным приспособлением (борштангой). Расточка ведется резцом с напаянной пластинкой из твердого сплава ВК2 или ВК.ЗМ. Рекомендуемый режим резания для таких резцов: скорость резания 30—50 м/мин при подаче 0,2— 0,25 мм/об; при растачивании оставляют припуск на предваритель ное хонингование 0,06—0,12 мм и на окончательное — 0,01— 0,03 мм на диаметр. Гильзы растачивают за один проход при глу бине резания 0,3—0,7 мм. Растачивание гильз часто заменяют шли фованием, которое производится на бесцентровом внутришлифовальном станке типа СШ-22СЗ. Скорость вращения шлифовального круга 4500 об/мин, скорость вращения шлифуемой гильзы 160 об/мин. Шлифовальный круг совершает 6 двойных ходов в ми
нуту; его поперечная |
подача — 0,015—0,03 |
мм. |
При расточке или |
шлифовании следует |
придерживаться уста |
141
о
Рис. 7.2. Д о в о д о ч н а я г о л о в к а д л я х о н и н г о в а н и я ц и л и н д р о в д в и г а т е л е й :
1 — п ат р о н ; 2 — о п р ав к а |
с |
||||
уд л и н и тел ем ; |
3 — винт |
п о |
|||
д а ч и ; |
4 — вер х н я я |
|
опора |
||
к о р п у са |
гол о вк и ; |
5 |
— н и ж |
||
няя о п о р а ; б |
— р егу л |
и ро во ч |
|||
н ая га й к а ; 7 — л а п к а ; 8 — д е р ж а т е л ь ; 9 — аб р ази вн ы й брусок
новленных для каждого двигателя ремонт ных размеров цилиндров.
Хонингование (доводка) цилиндров до точного размера и придание им гладкой поверхности производятся с помощью абра зивных брусков, закрепляемых в специаль ном приспособлении, называемом доводоч
ной головкой |
(рис. 7.2). Головка вводится |
в цилиндр и |
ей одновременно придаются |
вращательное и возвратно-поступательное движения. Доводочная головка вращается с линейной скоростью 60—75 м/мин при хонинговании чугуна и 45—50 м/мин при хонинговании стали. Скорость возвратно поступательного движения головки обычно принимается равной 1/5 скорости враще ния.
Доводочные головки выпускаются трех типоразмеров: диаметром 85—105 мм (для
двигателей |
ЗИЛ-130, ЯАЗ-204); 110— |
|
130 мм (для |
двигателей СМД-14, Д-54) и |
|
130—170 |
мм |
(для двигателей КДМ-100, |
Д-108). |
В качестве охлаждающей жидко |
|
сти применяется керосин или смесь керо |
||
сина с 15—20% машинного масла.
Для хонингования чугуна рекомендуются
бруски из |
карбида |
кремния зеленого (КЗ) |
и черного |
(КЧ), а |
для обработки стали — |
из электрокорунда белого (ЭБ). В настоя щее время распространение получают бру ски из синтетических алмазов, которые зна чительно более стойки (в 10—100 раз по сравнению с обычными брусками) и обес печивают более высокую производитель ность и точность обработки.
Хонингование производится в два при ема: грубая доводка крупнозернистыми бру сками и чистая — мелкозернистыми. Поверх ность обрабатываемых цилиндров (гильз) должна соответствовать 9-му классу чи стоты. Конусность и овальность должны соответствовать техническим условиям на ремонт двигателей. Например, для двига теля Д-108 допускается не более 0,03 мм на всю длину гильзы.
Хонингование |
производят на |
специаль |
|
ных |
доводочных |
станках типа |
3A833, а |
при |
их отсутствии — на сверлильных стан |
||
ках. |
|
|
|
142