Дефектация распределительного вала двигателя

↑

▷ Содержание

Стр 1 из 2Следующая ⇒

Лабораторная работа № 4

ДЕФЕКТАЦИЯ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО ВАЛА ДВИГАТЕЛЯ

Коды формируемых компетенций в результате изучения работы:ПК 2.1-2.4, ОК 1- ОК 10.

Цель работы: закрепление и развитие знания, способов, средств и техники дефектации распределительного вала, приобретение практических навыков определения дефектов и их сочетаний, использования средств контроля и руководства по капитальному ремонту автомобилей, уяснение характера работ, выполняемых дефектовщиком

Распределительный вал — самая основная деталь газораспределительного механизма (ГРМ), предназначен для синхронизации впуска или выпуска и тактов работы двигателя. Среди деталей двигателя именно распределительный вал (иначе его ещё называют кулачковым валом) является своеобразным "диспетчером" - он отвечает за порядок и продолжительность открывания клапанов. Если распределительный вал окажется сильно изношенным, двигатель не будет развивать полную мощность. А выход распределительный вала из строя, как правило, приводит к дорогому ремонту, вплоть до замены головки блока, клапанов и даже ремонта блока цилиндров.

 Распределительный вал — чугунный, литой, пятиопорный, изготовляют из стали марок 40, 45 по ГОСТ 1050, марки 45Л по ГОСТ 977, сталей марок 15Х, 15ХФ, 18ХГТ по ГОСТ 4543, а также других среднеуглеродистых и цементуемых марок сталей, обеспечивающих соответствие требованиям настоящего стандарта.

Валы изготавливают из серого легированного чугуна (с закаленными кулачками), легированного специального чугуна (с отбеленными кулачками), нелегированного чугуна по ГОСТ 1412 или чугуна с шаровидным графитом по ГОСТ 7293.

Чугуны должны иметь предел прочности на растяжение и изгиб, определенные по ГОСТ 4832, не ниже предела прочности чугуна марки СЧ 21-40 по ГОСТ 1412.

Рабочие поверхности валов, изготовленных из сталей марок 40, 45, 45Л и других среднеуглеродистых сталей подвергают поверхностной закалке. Заготовки этих валов должны быть термически обработаны. Твердость поковок валов должна соответствовать установленной в КД. Твердость кулачков и эксцентрика бензинового насоса после окончательной механической обработки должна быть не менее 55 HRC.

Толщина закаленного слоя рабочих поверхностей вала из среднеуглеродистых сталей после окончательной механической обработки должна быть не менее 2,0 мм. Валы, изготовленные из стали марок 15Х, 15ХФ и 18ХГТ, подвергают цементации и последующей закалке по поверхностям, оговоренным в КД.

 В современных автомобильных двигателях, зачастую, расположен в верхней части головки блока цилиндров и соединён со шкивом или зубчатой звёздочкой коленчатого вала ремнём или цепью ГРМ естественно и вращается с вдвое меньшей частотой, чем последний (на 4-тактных двигателях). Раньше была широко распространена схема с нижним расположением распределительного вала. Составной частью распределительного вала являются его кулачки, расположенные под некоторым углом друг к другу, количество которых совпадает с количеством впускных и выпускных клапанов двигателя. Таким образом, каждому из клапанов припадает индивидуальный кулачок, который и делает открытие клапана, набегая на рычаг толкателя клапана. Когда кулачок «сбегает» с рычага, клапан закрывается из-за действия мощной возвратной пружины.

Основные конструктивные элементы распределительного вала – опорные шейки, впускные и выпускные кулачки, шейка под распределительную шестерню, резьба под болт крепления шестерни, эксцентрик привода топливного насоса, шестерня привода распределителя, центровые отверстия. Требования к точности размеров, формы, расположения и шероховатости основных поверхностей аналогичны требованиям, предъявляемым к коленчатому валу.

В процессе работы на распределительный вал воздействуют силы трения, вибрация, знакопеременные нагрузки, среда и др. Все это вызывает появление износов (Δизн до 0,05 мм), нарушение качества поверхности шеек (задиры, риски, коррозия), механические повреждения (выкрашивание зубьев шестерен, отколы по торцам вершин кулачков), отклонения расположения

(Δбиения до 0,10 мм).

Дефекты, если они не обладают браковочными признаками, устраняют обработкой под ремонтные размеры (РР), слесарно-механической обработкой, пластическим деформированием, вибродуговой наплавкой, наплавкой под слоем легирующего флюса.

Рис. 3.1. Основные дефекты распределительного вала .

1 - погнутость вала; 2 - износ опорных шеек; 3 - износ кулачков; 4 - износ эксцентрика;

5  - износ шейки под распределительную шестерню.

Рабочие распределительные валы должны отвечать техническим условиям:

-овальность и конусность коренных и шатунных шеек не должна превышать по длине шейки 0,02 мм (в некоторых случаях после ремонта допускается до 0,03 мм);

-биение вала по средней шейке должно быть не более 0,04 мм;

-шероховатость поверхностей опорных шеек должна не более -0,63;

- смещение шпоночной канавки относительно диаметральной плоскости не должно превышать 0,1 мм;

- образующие поверхности кулачков, не обрабатываемых на конус, должны быть параллельны образующим опорных шеек вала, отклонение от параллельности не должно превышать 0,008 мм на длине кулачка;

-одноименные шейки должны быть прошлифованы под один ремонтный размер.

В процессе дефектации необходимы измерительные приборы и устройства:

-прибор для установки деталей в центрах и измерения биения модели ПБМ500;

- штатив Ш-П-Н;

- лупа четырехкратного увеличения;

- штангенциркуль ШЦ-1-160-0,1;

- микрометры МК 50, МК 75, МК 100;

-индикатор часового типа НЧ на штативе.

Перед дефектацией распределительного вала, деталь необходимо тщательно осмотреть, визуально исследовав каждый элемент – оценив состояние поверхностей, наличие трещин или изломов, состояние всех отверстий.

Изучив визуально состояние элементов распределительного вала необходимо провести замеры опорных шеек. Измерение каждой шейки провести в поясах I -I; II-II и двух взаимно перпендикулярных плоскостях А-А и Б-Б (плоскость А-А расположена в плоскости первого кулачка).

По результатам измерений определяется овальность, конусность.

Познавательные статьи:



Психологические особенности спортивного соревнования

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Занятость населения и рынок труда

Социальный статус семьи и её типология