Ремонт гильз цилиндров

 

Рисунок 3 - Захват для свертывания и ввода пластины в пресс-форму.

 

В отверстии запрессованной пластины зенкуют фаску и проводят хонингование отверстия. Доводку гильз выполняют на вертикальных хонингованных станках хонинговальными головками с подачи охлаждающей жидкости в зону трения.

В качестве охлаждающей жидкости при хонинговании используют керосин или смесь керосина (80-90%) с машинным маслом. Чтобы обеспечить высокую точность геометрических размеров диаметра цилиндра, ход головки устанавливают таким образом, чтобы образованные бруски выходили за верхний и нижний края гильзы на 0,2...0,3 их длинны.

Основными параметрами режима резания при хонинговании является:

скорость вращения хонингованной головки (м/мин)

После обработки овальность и конусность внутренней поверхности гильзы цилиндра не должно превышать 0,025 мм.

Необходимым требованием для гильзы, восстановленных методом пластинирования, является контроль на отсутствие микротрещин в теле детали.

 

1 - ось; 2 - калиброванный  пуансон; 3 - пневмоцилиндр; 4 плинта; 5 и 7 - обжимные головки; 6 - вкладыши.

 

Рисунок 5 - Приспособление для совмещения операций свертывания и запрессовки пластины в гильзу цилиндров.

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Методика нормирования  хонингованных работ.

Хонингование отверстий является окончательной обработкой поверхности для получения высокой точности размеров и предания ей меньшей шероховатости (рисунок 6). Режимы резания определяют в такой последовательности: скорость вращения хонингованной головки v определяют по нормативам.

 

 

Рисунок 6 – Схема процесса хонингования

 

Частоту вращения хонингованной головки рассчитывают по формулам.

Хонингование гильз имеет своей целью получение точных окончательных размеров рабочей поверхности детали, необходимой шероховатости и оптимального микрорельефа поверхности. Операция производится на хонинговальных станках. Используются хоны с брусками из синтетических алмазов АСР 50/40 (для предварительного хонингования) и АСР 20/14 (для окончательного хонингования). Параметры режима предварительного хонингования следующие: окружная скорость 60... 80 м/мин; скорость возвратно-поступательного движения 15... 25 м/мин; давление брусков 0,5... 1,0 МПа.

При чистовом (окончательном) хонинговании параметры такие же, как у предварительного, но давление брусков ниже и составляет 0,3... 0,5 МПа.

После хонингования допуск на отклонение макрогеометрической формы составляет 0,01... 0,02 мм. Шероховатость поверхности Rа = 0,08 мкм.

В качестве смазочно-охлаждающей жидкости используется смесь керосина и индустриального масла. После чистового хонингования гильзы контролируются и сортируются на размерные группы в соответствии с ТУ завода-изготовителя.

Восстановление посадочных поясков производится с помощью нанесения металлопокрытий (гальванических или полученных газотермическим напылением, наплавкой и др.) с последующим шлифованием. Перед нанесением покрытий посадочные пояски шлифуются на круглошлифовальных станках на глубину 0,15... 0,20мм. Для предотвращения повышенной деформации гильзы закрепляются в специальных приспособлениях (цанговых оправках или приспособлениях с гидропластмассой). После шлифования производится нанесение металлопокрытия. Для получения металлопокрытий используются вневанные гальванопроцессы (проточное железнение, электронатирание), газотермическое напыление, контактная приварка ленты, вибродуговая наплавка.

При электроконтактной приварке ленты используется стальная лента толщиной 0,3 мм, изготовленная из стали марок 10, 15, 20. Сила сварочного тока 5400 А, усилие сжатия электродов 1000 Н, длительность импульса сварочного тока 0,08 с, частота вращения гильзы 2 мин"1.

После нанесения покрытия проводится шлифование посадочных поясов и обработка фасок и канавок под уплотнительные кольца. Если рабочая поверхность гильзы цилиндров восстанавливается до размера по рабочему чертежу, то применяется метод дополнительной ремонтной детали (ДРД). В качестве ДРД используется стальная лента, которая сворачивается и устанавливается в предварительно расточенное отверстие, а затем шлифуется. Заготовкой служит холоднокатаная, калиброванная стальная лента. Материал ленты — сталь У8А, У10А, 65Г.

Технологический процесс восстановления гильз цилиндров методом ДРД. Сначала растачивается рабочая поверхность гильзы. Используется резец с вставкой из эльбора Р. Использование обычных резцов ВК-3 затруднено из-за высокой твердости материала гильз некоторых двигателей (ЯМЗ, КамАЗ). Параметры режима обработки следующие: скорость резания 70...90 м/мин; подача 0,03 мм/об; глубина резания 0,015...0,20 мм; шероховатость поверхности Ra = 0,63... 0,32 мкм.

Для изготовления пластины от стальной ленты толщиной 0,6 мм гильотинными ножницами отрезаются мерные куски, которые собираются в пакет, их торны шлифуются. С одной стороны шлифуется фаска 0,2 х 45й. В процессе обработки обеспечиваются точные линейные размеры пластин.

Пластина сворачивается в матрице. Свернутая пластина запрессовывается в цилиндр на прессе; натяг 0,18 ...0,20 мм. Правильность посадки пластин в цилиндре и натяг зависят от точности размеров пластин, обеспеченных при шлифовании торцов и точности растачивания цилиндра.

Обработка гильзы в сборе производится хонингованием в течение 2 мин. Шероховатость поверхности Ка ~ 0,16 мкм. Овальность и конусность не более 0,025 мм. Обеспечивается высокое качество восстановления, и повышается ремонтопригодность детали, поскольку при повторном ремонте изношенная пластина выпрессовывается, а на ее место запрессовывается новая, которая потом проходит механическую обработку.

Возможно восстановление рабочей поверхности гильзы цилиндров нанесением гальванопокрытий (обычно железнением или хромированием). Однако эти процессы сложны, трудоемки и требуют специального оборудования. Их применение может быть целесообразно на предприятиях, имеющих гальванические участки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Разработка технологического  процесса восстановления рабочих  поверхностей гильзы цилиндра двигателя ЯМЗ-236.

 

Основное техническое требование, которое необходимо выполнить при восстановления гильзы цилиндров двигателя - это обеспечение размеров и шероховатостей восстанавливаемых поверхностей, их твердости, симметричности относительно общей оси.

Схема технологического процесса ремонта гильзы цилиндров включает следующие операции:

очистка восстанавливаемых деталей и дополнительная очистка восстанавливаемых поверхностей;

дефективность и разбивка на маршруты ремонта;

обработка, механическая доводка зеркала гильзы цилиндра;

обработка внутренней поверхности гильзы под постановку дополнительной ремонтной детали (ДРД);

 

Технологический процесс восстановления гильз цилиндров

 

1. Шлифование посадочных поясков  перед нанесением металлопокрытия.

Базирование по внутренней поверхности гильзы и торцу Подготовка поверхностей посадочных поясков перед нанесением покрытия

 

2. Нанесение металлопокрытия.

 Возможные способы: проточное железнение, электронатирание, газотермическое напыление с возможным плавлением покрытия, электроконтактная приварка ленты, вибродуговая наплавка. Шлифование посадочных поясков, азотирование по внутренней поверхности гильзы и торцу.

 

3. Растачивание (шлифование) рабочей  поверхности гильзы под ремонтный размер.

Базирование по посадочным поясам и торцу буртика

 

4. Предварительное хонингование  рабочей поверхности.

Базирование по посадочным поясам и торцу буртика.

 

5. Чистовое (окончательное) хонингование рабочей поверхности.

Базирование по посадочным поясам и торцу буртика

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6  Оборудование необходимое  для восстановления гильз

 

1. Круглошлифовальный  станок. Приспособление с гидропластмассой или цанговое разжимное приспособление

2. Установка для вневанного железнения или для газотермического напыления, приварки ленты, вибродуговой наплавки.

 

3. Круглошлифовальный  станок. Приспособление с гидропластмассой или цанговое разжимное приспособление

 

4. Вертикально-расточной станок, специальное приспособление

 

5. Хонинговальный станок. Специальное приспособление

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

Таким образом, в представленной курсовой работе было выполнено следующие:

1.        Определено  служебное назначение гильзы  цилиндров и проанализированы  условия ее работы в двигателе.

2.         Изучены  основные дефекты гильзы цилиндра и способы их устранения.

3.        Рассмотрена  сущность метода пластинирования  для восстановления внутренней  поверхности гильзы.

4.         Определена  методика расчета режимов резания  на примере операции хонингования.

5.         Разработан комплект документов технологического процесса восстановления гильзы цилиндра двигателя ЯМЗ-236.

6.         Для графической  части проекта разработан ремонтный  чертеж дет. 23 6-1002021; карта дефекации  согласно РК-200-РСФСР-2/1-2017-89; схема  технологического процесса ремонта гильзы.

7.         Приведен  список использованных источников, включаемых в себя учебную  литературу, альбом чертежей и  нормативно-техническую документацию  по ремонту гильзы двигателя  ЯМЗ-236 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список используемых источников

1. Автомобили МАЗ-503, МАЗ-506 [Текст]: Устройство, техническое обслуживание и ремонты   М. С. Высоцкий, Л. И. Кадалко и др. - М.: Транспорт, 1987 - 191 с.

2. Дюмин, И. Е. Ремонт автомобилей [Текст] Под ред. И. Е. Дюмина; Г. Г. Треизб. - М.: Транспорт, 1998 - 280 с.

3. Восстановление автомобильных  деталей [Текст]: Технология и оборудование: Учеб. Для видов В. Е. Канарчук, А. Д. Чилиринец зр. - М.: Транспорт, 1995 - 303 с.

4. Альбом технологических  карт на ценрализованный ремонт (восстановление) деталей двигателя ЯМЗ-236 [Текст], 1998-М.; БТИ ГОСНИТ. - 231 с.

5. Автомобиль МАЗ-503 (МАЗ-506) [Текст]: РК-200-РСФСР-2/1-2017-89: Организация  ремонта, дефекация, Глав. Тех. Упр. - М.: ГОСНИТИ, 1989 - 321 с.