Лабораторна робота №10 Балансування колінчастого вала
Мета: Збалансувати колінчастий вал
Зміст роботи: ознайомлення з технологією балансування, вивчення устаткування і оснащення для статичного і динамічного балансування, усунення статичного дисбалансу веденого диска зчеплення двигунів ЗМЗ і ЗИЛ.
Обладнання робочого місця: верстат балансування ЦКЛ 2468, пристосування для статичного балансування ведених дисків зчеплення з набором важків балансувань, стіл-верстак, електрична таль вантажопідйомністю 0,25 т, електричний дриль ИЭ-1019А, штанген-циркуль ШЦ-1-160-0,1 (ГОСТ 166-80), інструмент (молоток, плоскогубці, набір свердел), шаблони для перевірки паралельності, ведені диски сцеп-ления двигунів ЗИЛ і ЗМЗ (6 шт.), колінчастий вал у зборі з маховиком і зчепленням (1 комплект).
Дисбаланс деталей і вузлів. Дисбаланс виникає внаслідок неточності розмірів деталей, особливо розмірів необроблених поверхонь, нерівномірної щільності матеріалу, погрішностей зборки, обертаються деталей, що виражаються в неточності посадки, на вал, їх перекосі, зміщенні і ін.
Дисбаланс усувають балансуванням при механічній обробці або при зборці. Деталі класу дисків піддають статичному балансуванню, деталі класу валів — динамічній.
Дисбаланс усувають видаленням надлишку металу або додаванням маси (прикріпленням, приварюванням металевих важків або пластинок).
Динамічну неурівноваженість колінчастого валу у зборі з маховиком і зчепленням усувають на верстаті (мал. ) балансування. Неурівноважена маса вузла 5 (див. мал. , б) викликає коливання маятникової рами 6 на пружинах 4 в горизонтальній площині. При балансуванні лівого кінця валу, правий кінець замикають фіксатором 3. Чим більше неурівноважена маса, тим більше амплітуда коливань рами і тим більший струм індукується в котушці 2 індукційні датчики. Котушка, жорстко зв’язана з рамою верстата, коливається в полі нерухомого постійного магніта. Струм через випрямний пристрій подається на мілівольтметр 12. Для виключення впливу приводу на вузол який балансують застосовують шарнірне з'єднання 7. Чим більше дисбаланс вузла , тим більше свідчення мілівольтметра.
Балансований колінчастий вал у зборі з маховиком і зчепленням корінними шийками встановлюють на підшипники, укріплені на рамі, і заздалегідь надітим на шийку під шків фланцем, сполучають з приводом верстата.
Урівноваження вузла здійснюють в площині маховика свердлінням отворів в торці маховика або у бобишках нажимного диска. Усунення дисбалансу в площині маховика приводить звичайно до усунення дисбалансу і іншого кінця.
Дисбаланс вузла, що викликає пропорційну зміну напруги індукованого в котушці датчика струму, визначають по максимальному відхиленню стрілки мілівольтметра при обертанні руків'я лімба 8 на валу колектора 11.
Мал. . Верстат ЦКЛ 2468 для балансування колінчастих валів :
а — пристрій: 1— стягування; 2 — стійка; 3 — фіксатор; 4 — суппортна стійка; 5 — роликові опори; 6 - віброрама; 7 — з’єднувальна муфта; 8 — градуйований лімб; 9 — колектор; 10 — кнопковий вмикач: 11 — механічне гальмо;
б — принципова схема.
Зміст переходу |
Вказівки по виконанню |
1, 2, 3 4. Ознайомитися з процесами статичного і динамічного балансування деталей і вузлів.
5.Спроектувати операцію на балансування веденого диска зчеплення
6. Підготувати прилад для статичного балансування ведених дисків зчеплення.
7. Знайти сторону ведучого диска з незбалансованою масою.
8. Провести балансування диска.
9. Розрахувати величину усуненого дисбаланса (Д), Н-см
10. Розрахувати величину відцентровою сили (Р), що викликає вібрацію.
11. Динамічне балансування колінчастого валу
|
Див. пп. 1, 2 і 3 таблиці. 2 Зрозуміти роль і місце балансування деталей і вузлів в технологічному процесі капітального ремонту автомобілів, заподій виникнення дисбалансу (неурівноваженості) і його відіа, способи і технологію балансування. Вимоги керівництва по капітальному ремонту до урівноваженості деталей і вузлів (допустимий дисбаланс колінчастого валу у зборі з крутнем, ве-дущего і веденого дисків зчеплення, шківа), формули для розрахунку статичного дисбалансу, відцентрової сили інерції і величини що обурює моменту парі сил Підібрати оснащення і інструмент. Призначити зміст і послідовність виконання переходів. Встановити технологічні вимоги на кожен перехід. Оформити операційну карту-звіт (см при-лож. 4) Перевірити горизонтальність і паралельність призматичних, що направляють (ножів) приладу ∆негоркэ І ∆непар < 0, 03/1000 ММ. При необхідності зробити регулювання направляющих за допомогою рівня, шаблону і регулювальних гвинтів Надіти ведений диск на шліцьове оправлення і встановити її на ті, що направляють приладу. Оправляння має бути перпендикулярне направляющим приладу. Під дією моменту Мкр від неврівноваженої маси G на радіусі R диск провернеться (МкР = GR ). Оправляння котитиметься по тих, що направляють, поки центр тяжіння диска не виявиться під віссю оправляння. Сторону з неурівноваженою масою помітити крейдою. Установку оправляння з диском на ті, що направляють повторити 2 рази з різних положень диска відносно неурівноваженої маси У спеціальний отвір на легкій стороні диска (діаметрально протилежно мітці на стороні неурівноваженою масою) вставити балансирний важок з масою G1 для забезпечення умови МКр = Мкр.б або. GR = G1R1 Встановити оправляння з диском на направляючі приладу так, щоб пряма, з’єднуюча мітку на стороні диска, що обважнює, з балансирним важком, виявилася паралельна таким, що направляє. У такому положенні величина МКр максимальна, якщо неурівноважена маса ще залишилася. Повторити ці операції з балансирними важками меншої або більшої ніж G1 маси. Добитися рівності моментів від неурівноваженої маси МКр і маси балансування МКр. б. При Мкр = МКр.б. оправляння з диском не перекочується на призмах з будь-якого первинного положення Виміряти величину радіусу Rб розташування важка балансування на диску зчеплення. Розрахувати момент МКр.б.= GбRб= Мкр=D де Gб — маса важка балансування , г; Rб — відстань від осі обертання до центру важка балансування, див. Результати розрахунків записати в звіт. Вичислення за формулою GRn2 900 де G — маса деталі, кг; R — зміщення центру тяжіння деталі від осі обертання, м; GR = GбRб = D п — частота обертання дета-ли, мін-1, для ЗМЗ-24 я = 4500 мін-1; g— прискорення сили тяжіння м/с2. Проаналізувати вплив Р на довговічність роботи механізму. Висновки записати в звіт. Вивчити технологію балансування колінчастого валу і техніку управління верстатом ЦКЛ 2468. Примітка. Демонстрація роботи верстата проводиться викладачем
|