4.2. Основные возможные неисправности коленчатых валов и способы

их устранения

Дефект	Коэффициент повто-	Основные способы устранения
	ряемости дефекта	дефекта
Износ:	1	Шлифование под ремонтный
коренных и шатун-		размер. Нанесение покрытий
ных шеек; овальность,		наплавкой, элекгроконтактной
конусность, задиры		приваркой ленты, газотерми-
		ческим напылением порошко-
		вых материалов, металлизацией
		Постановка полуколец, пласти-
		нирование
посадочных мест под	0,05.-0,19	Наплавка, электроконтактная
распределительную		приварка ленты, металлизация
шестерню, шкив и
Маховик
маслосгонной резьбы	0,1	Углубление резьбы резцом до
		нормального профиля
поверхности фланца	0,1	Наплавка, металлизация
под маховик
штифтов под маховик	0,08	Замена штифтов
шпоночных канавок	0,05...0,19	Фрезерование под увеличен-

ный размер шпонок, новой шпоночной канавки. Наплавка с последующим фрезерованием шпоночной канавки

0,43

посадочного места на­ружного кольца шари­коподшипника в торце вала

Растачивание посадочного места.

Запрессовка втулки

отверстий под штифты крепления маховика

резьбы (срыв более двух ниток резьбы)

0,12 Развертывание под ремонтный размер; заварка

0,02...0,08 Растачивание или зенкерование с последующим нарезани­ем резьбы увеличенного раз­мера; углубление резьбовых от­верстий с последующим наре­занием такой же резьбы под удлиненные болты (пробки) Постановка резьбовых спи­ральных вставок

Шлифование шеек под ремон­тный размер; наплавка шеек с последующей обработкой

Скручивание вала (нару-	0,1-1,0
шение расположения
кривошипов)
Торцовое биение фланца	1
Изгиб вала:	0,5...1,0
до 0,15...0,20мм
до 0,2... 1,2 мм	0,5...1,0
Трещины на шейках вала	0,1

Подрезание торца фланца то­чением или шлифованием

Шлифование под ремонтный размер

Правка под прессом или че­канка щек

Шлифование под ремонтный размер. Разделка трещин с по­мощью абразивного инстру­мента, заварка

После разборки двигателя коленчатые валы разбирают (удаляют шпонки, заглушки и пробки из масляных каналов, подшипники из отверстия во фланце и т.д.), тщательно очищают и дефектуют. Осо­бенно тщательно необходимо очистить масляные каналы.

Трещины разделывают абразивным инструментом по всей длине с целью образования канавки радиусом 1,5...2 мм и глубиной 0,2...0,4 мм. Острые кромки дополнительно притупляют по пери­метру.

Канавку у разделанной трещины упрочняют виброударным на­клепом в течение 6...8 с энергией удара 2,5...5,0 Дж. Трещины обра­батывают после шлифования шеек до ремонтного размера перед их полированием. Иногда трещины после разделки заваривают.

При восстановлении коленчатых валов применяют маршрутную технологию

Посадочные поверхности под шкив, шестерни, маховик, а также отверстия под штифты и шпоночные пазы чаще всего восстанавли­вают дуговой наплавкой проволокой 1,2Св18ХГС в среде углекис­лого газа с последующей механической обработкой.

Основной дефект коленчатых валов — износ коренных и шатунных шеек. Износ шеек устраняют шлифованием их под ремонтный размер

Шейки вала шлифуют электрокорундовыми кругами на керами­ческой связке зернистостью 16...б0мкм, твердостью СМ2, С1, С2, СТ1 и СТ2. Шлифовальные круги рекомендуется править после шлифования одного-двухколенчатых валов.

Для предотвращения появления микротрещин и прижогов при шлифовании применяют обильное охлаждение эмульсией (Юг эмульсионного масла на 10 л воды) или 3...4%-м раствором кальци­нированной соды. Овальность и конусность прошлифованных шеек не должны превышать 0,015 мм.

После восстановления коленчатые валы подвергают динамичес­кой балансировке на машине БМ-У4. Технология и последователь­ность балансировки зависят от типа двигателя (рядный, У-образный) и конкретной конструкции коленчатого вала и шатунов.

Коренные и шатунные шейки, вышедшие за ремонтные разме­ры, восстанавливают наращиванием различными методами: на­плавкой (под флюсом, плазменной, в среде защитных газов, широ­кослойной и др.); гальваническими покрытиями (железнением, хромированием); металлизацией; напеканием порошков; электро­контактной приваркой ленты; приваркой или приклеиванием по­луколец; пластинированием и др.

Более 85 % объема восстановления шеек коленчатых валов вы­полняют наплавочными способами и прежде всего наплавляют под слоем флюса. При этом можно выделить следующие основные ва­рианты технологических процессов: наплавка без термической об­работки; наплавка с последующей термической обработкой; терми­ческая обработка, наплавка, термическая обработка; наплавка, уп­рочнение.

Наиболее распространенной считают наплавку пружинной про­волокой второго класса под слоем легированного флюса, представляющего собой смесь, состоящую из плавленного флюса АН-348А (93,2 %), феррохрома (2,2 %), графита (2,3 %) и жидкого стекла (2 5 %)• Этот метод резко

Для восстановления шеек валов используют электроконтактную припайку стальной ленты из стали 50ХФА, дуговую металлизацию порошковой проволокой ПП-ОМ-2.

Для восстановления чугунных коленча­тых валов применяют следующие способы дуговой наплавки: по стальной оболочке; двухслойную наплавку; наплавку с после­дующей нормализацией; наплавку прово­локой Нп-15СТЮЦА под слоем флюса АН-348А; широкослойную наплавку мало­углеродистой проволокой марки 08А с до­бавлением в зону горения дуги ферромаг­нитной шихты и др.

При двухслойной наплавке оболочкой служит первый наплав­ленный слой, который получают с помощью малоуглеродистой по­рошковой проволоки под слоем флюса АН-348А. Второй слой на­плавляют как бы по стальной поверхности обычными методами. Однако усталостная прочность таких валов составляет всего около 70 % новых.

К перспективным и эффективным способам восстановления стальных и чугунных коленчатых валов относится плазменная на­плавка. Рекомендуют комбинированный способ наплавки, предус­матривающий одновременную подачу проволоки и порошка.

При восстановлении коленчатых валов, изготовленных из ста­ли 45 (СМД-14, А-41 и др.), шейки наплавляют композицией проволока Св-08МХ или Св-08Г2С (85 %) + порошок ПГ-СР4 (15 %), а галтели — той же композицией, но в соотношении 75 и 25 %. Валы из стали 50Г (ЯМЗ-238НБ и др.) наплавляют проволокой Св-15ГСТЮЦА (75...80 %) и порошком ПГ-СР4 или ПГ-СРЗ \ (20...25 %). При восстановлении чугунных валов применяют проволоку Св-15ГСТЮЦА (70%) и порошок ПР-Н70Х17 СЧР4 (30 %).

Для восстановления чугунных коленчатых валов разработано и внедрено два способа: постановка полуколец и пластинирование.