Ремонт и восстановление блока цилиндров с нижним расположением распределительного вала

Доклад

В наше время, время стремительного прогресса в области автомобилестроения, на первом месте стоит вопрос  обеспечения долговечности работы автомобильной техники. Выбирая автомобиль, каждый человек ставит перед собой именно этот вопрос, вопрос долговечности. Дипломная работа посвящена именно теме долговечности в отечественном автомобилестроении.

Большой процент автотранспорта на наших дорогах занимают автомобили изготовленные в странах СНГ, поэтому в дипломном проекте вопрос о долговечности был рассмотрен на примере отечественного автомобиля.

Одной из основных деталей автомобиля является двигатель, без которого функционирование авто невозможно.

На сегодняшний день существует проблема восстановление поверхностей трения деталей двигателя с нижним расположением распределительного вала, таких  автомобилей как «Волга»,   «Газель», «УАЗ», «Соболь». Каждый такой двигатель, а именно  его корпус, отработав свой ресурс, как деталь, которая не подлежит ремонту, идет на утилизацию. Основной причиной этого является то, что сам корпус изготовлен как цельнолитая  деталь которая представляет собой коробчатую конструкцию, имеющую верхнюю и нижнюю толстостенные плиты с отверстиями для втулок цилиндров, разделенные перегородками и ограниченные боковыми внешними стенками уменьшенной толщины.

 В процессе  работы корпус изнашивается неравномерно, большому изнашиванию поддаются  именно постели шеек в местах контакта с распределительным валом. Зазор между  постелями шеек в корпусе, а их  5 шт., и контактирующими поверхностями трения распределительного вала превышает максимальное допустимое значение 0,15мм, что приводит к потере давления масла в двигателе, а следовательно, потере работоспособности всего механизма. И чтобы этот дефект устранить приходится менять  сам корпус, что ведет за собой очень большие затраты. В данном дипломном проекте предложен еще один метод решения этой проблемы, а именно предлагается  рассмотреть вариант возобновления изношенных поверхностей корпуса двигателя методом замены отработанных  поверхностей новыми, представляющие собой металлические  вкладыши имеющие хорошие триботехнологические свойства. Эти вкладыши будут устанавливаться на изношенные поверхности трения в корпус двигателя. Для этого изношенные поверхности постелей распределительного вала растачиваются на горизонтально-расточном станке  с помощью оправки для растачивания (рис.), после чего устанавливаются приспособлением для установки вкладышей и запрессовываются специальной оправкой изображенных на рисунках . При проектировании приспособления использовались стандартные детали и крепеж из базы данных ДСТУ и ГОСТ информационно поисковой системы «Lenorm» кабинета стандартизации ВУЗА.

 Так как  деталь имеет сложную форму  и трудно досягаемые, в плане  обработки, отверстия под установку распределительного вала, а сам процесс требует высокой точности инструмента, появляется необходимость в проектировании  и разработке нового, специального инструмента, с помощью которого было бы возможно одновременно обработать все 5 опорных шеек в корпусе за одну установку. Новые вкладыши представляют собой цилиндрические разрезанные биметаллические втулки, поэтому после установки их в корпус обязательным будет процесс калибрования, что и выполнит новый инструмент в виде пятиступенчатой развертки. Инструмент будет спроектирован с учетом запаса на изнашивание новых поверхностей и обеспечение масляного зазора от 0.03-0.08 мм 

Технологический процесс и все расчеты участка цеха по изготовлению блока цилиндров с учетом выше предложенным методом возобновления, а именно весь процесс ремонта внесен в базовый технологический процесс и имеет название «изготовления модифицированного блока цилиндров ДВС». Именно такой подход изготовления и восстановление блока дает возможность снизить затраты на последующий капитальный ремонт двигателя после отработки его ресурса. Предложенный метод возобновления поверхностей трения в корпусе двигателей предусматривает многоразовое использование технологического процесса в практике и в свою очередь увеличение срока службы двигателей в несколько раз.