5. Послідовність виконання роботи
З метою перевірки підготовленості студентів до виконання роботи, якості засвоєння лекційного матеріалу та вивчення спеціальної літератури пропонується розв’язання “ виробничої ситуації ”. Для цього викладач призначає з числа студентів, що виконують роботу: інженера-контролера, який ознайомлює дефектувальників з можливими дефектами вала, послідовністю, прийомами та засобами їх виявлення і розподіляє обов’язки між дефектувальниками: дефектувальників, в обов’язки яких входить виявити певної групи дефектів, фактичних розмірів певних поверхонь; нормувальника, в обов’язки якого входить хронометраж часу, витраченого на виконання операцій; старшого інженера-технолога та технологів, які відповідно до виявлення дефектів повинні визначити ремонтні розміри, під які будуть відновлюватись опрацьовані поверхні, та скласти необхідну технологічну документацію на дефектування.
Правильність рішень під контролем викладача оцінює старший інженер-технолог.
Вали дефектують у певній технологічній послідовності. З метою економії часу спочатку виявляють дефекти, при наявності яких вали не підлягають ремонтові, а вибраковуються в металобрухт.
Приступаючи до дефектування, необхідно попередньо вивчити дефекти, які можуть зустрічатися на валах тієї чи іншої конструкції.
Таблиця 2.1 - Можливі дефекти валів, способи та засоби їх виявлення
Дефект |
Спосіб виявлення |
1 |
2 |
а) у технологічних центрах; б) на шийках |
Візуально |
|
Візуально |
|
Візуально |
Продовження таблиці 2.1.
1 |
2 |
|
Візуально, з допомогою лупи |
|
Різеві калібри |
|
Дефектоскопія. Намагнітити вал та полити феромагнітною суспензією. Місце скупчення феропорошку свідчить про наявність раковини. |
|
Індикатором на штативі: установити вал у центри або на призми. Стержень індикатора вперти в торець фланця й забезпечити натяг. Повільно обертати вал, знайти найменше відхилення стрілки й у цьому положенні поставити "0". Повільно обертаючи вал, знайти максимальне відхилення стрілки. |
|
Сумістити з допомогою штангенрейсмуса площину кривошипу вала з горизонтальною площиною. Стержень індикатора оперти на першу шатунну шийку так, щоб вісь сумістилась з вертикальною площиною, що проходить через вісь шийки. Виставити індикатор на "0". Перемістити індикатор на наступні шатунні шийки, записати відхилення. Ці відхилення є відстанями між осями першої і наступних шийок за умови, усі шатунні шийки у площині, ﬩ до площини кривошипу, спрацьовані на одну величину. У випадку неоднакового спрацювання шатунних шийок у цій площині фактичну лінійну величину скручення визначають, враховуючи половину різниці величини спрацювання першої і наступних шийок. Визначити кут скручення з рівняння
де
|
|
Індикатором на штативі. Стержень індикатора вперти на |
,
Продовження таблиці 2.1
1 |
2 |
|
вершину середньої корінної шийки. Повільно обертаючи вал в центрах, знайти мінімальне відхилення індикатора та виставити його на "0". Обертати вал до положення, в якому стрілка індикатора покаже максимальне відхилення. Поділивши отриману величину на два, отримаємо величину прогину. Замінити й записати кут площини кривошипу вала з вертикальною площиною, що проходить через вісь корінних шийок. Для валів з парною кількістю шийок виміряти прогин на двох середніх шийках; його дійсну величину з рівняння
в
якому
Отриманий розмір порівняти з ТУ. |
10.Спрацювання шийок по діаметру та довжині |
Мікрометром. Заміряти шийки у двох взаємно перпендикулярних площинах, одна з яких повинна співпадати з площиною кривошипу вала. Заміри виконати у трьох перерізах. результати записати. Найменший з отриманих розмірів порівняти з табличними ремонтними розмірами. Визначити фактичний ремонтний розмір, під який слід шліфувати корінні та шатунні шийки за умови
у
якій
|
|
Індикатором
на штативі . Настроїти індикатор на
"0" по калібру номінального
розміру. Вісь калібра повинна бути
суміщеною з віссю контрольованої
шийки. Забезпечити натяг індикатора
1… 2 мм. Сумістити площини кривошипу
вала з вертикальною площиною. Вперти
стержні індикатора в вершину контрольної
шийки на першому перерізі замірів.
Покази індикатора записати. Обертаючи
вал, записати покази індикатора через
кожних Операцію повторити ще в трьох перерізах, рівновіддалених між собою. Побудувати опору спрацювання шийки у |
=
h
,
,
-
найменший з заміряних розмірів, мм.
Продовження таблиці 2.1.
1 |
2 |
|
найбільш спрацьованій площині та перерізі. Визначити для найбільш спрацьованого перерізу коефіцієнт нерівномірності спрацювання з рівняння:
в
якому
Значення
у
якому
Приймаємо
Розрахований ремонтний розмір порівнюють з табличним й приймають останній, дотримуючись умови
|
|
Штангенрейсмус
в центрах або в призмах. Сумістити
площину кривошипу вала з вертикальною
площиною. Виміряти відстань від першої
шатунної шийки до перевірної плити.
Обернути вал на Визначити радіус кривошипу з рівняння R = , де а – найбільша відстань від шики до плити, мм;
Операцію повторити для решти шатунних шийок. Отримані результати порівняти з ТУ. Для порівняння взяти розміри, найбільш віддалені від табличних, й визначити абсолютну величину відхилення з умови
де
|
,
загальна
величина спрацювання на площині з
найбільшим значенням 
,
мм.
знайти для всіх перерізів та для
наступних розрахунків використати
найбільше його значення. Знайти
розрахунковий ремонтний розмір шийки
з рівняння
=
-2(
),
.
Знову заміряти відстань від першої
шатунної шийки до плити.
найменша відстань від шийки до плити,
мм.
- табличний радіус кривошипу, мм.
Продовження таблиці 2.1.
1 |
2 |
|
Мікрометраж. Перевірити у двох перерізах та взаємно перпендикулярних площинах. |
|
Штангенциркулем. Перевірити у двох взаємно перпендикулярних площинах. |
|
Шаблоном. Зазор між поверхнею галтелі та шаблоном недопустимий. |
|
Шаблоном або штангенциркулем. |
Визначаючи ремонтний розмір шатунних шийок, слід мати на увазі, що найдокладніше визначення за приведеною методикою не дасть позитивних результатів, якщо при цьому не буде врахована фактична величина радіуса кривошипу та скручування шийок.
Зробити правильний висновок про доцільність шліфування шийка під той чи інший розмір можна, тільки врахувавши вище названі відхилення.
Результати дефектування заносять в журнал. Виявляючи причини, що викликали ті чи інші дефекти, складають карту дефектування та карту ескізів. В процесі виконання роботи ведуть хронометраж часу на виконання окремих операцій.
6. Питання для самоперевірки
1. Що є причиною спрацювання шийок " на конус" ?
2. Коли вибраковують колінчасті вали ?
3. Які дефекти зустрічаються на шийках колінчастих валів?
4. Перечисліть дефекти вала не враховуючи дефектів шийок.
5. Чи впливає нерівномірне спрацювання шийки на визначення ремонтного розміру? Коли ?
6. Чи залежить вибір ремонтного розміру шатунної шийки від зміни радіуса кривошипу?
7. Що є причиною спрацювання шийок "на корсет" ?
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 3
ВІДНОВЛЕННЯ ШИЙОК КОЛІНЧАСТИХ ВАЛІВ ШЛІФУВАННЯМ ТА БАЛАНСУВАННЯ КОЛІНЧАСТИХ ВАЛІВ
Мета роботи
Виконуючи роботу, студент повинен: навчитись відповідно до виявлених дефектів проектувати технологічну послідовність усунення дефектів вала; опрацювати операційну карту та карту ескізів на відновлення шатунних та корінних шийок вала, прийоми установки вала на верстраті для шліфування корінних та шатунних шийок та шліфувати їх; визначати режим чорнового та чистового шліфування шийок; перевіряти розмір, геометрію та шорсткість прошліфованих шийок; виявляти величину та місце знаходження дисбалансу; визначати величину неврівноваженості маси вала відносно площини його кривошипа; балансувати вал. Вивчити конструкцію та органи керування верстатом .
Завдання
2.1.Ознайомитись з обладнанням, пристроями та інструментом, що застосовується при шліфуванні шийок та балансуванні колінчастих валів.
2.2. Розрахувати режим чорнового та чистового шліфування корінних та шатунних шийок.
2.3. Настроїти верстат на шліфування корінних шийок та прошліфувати їх до встановленого ремонтного розміру .
2.4. Настроїти верстат на шліфування шатунних шийок та прошліфути їх до встановленого ремонтного розміру .
2.5. Проконтролювати отримані розміри шийок, шорсткість, відхилення від циліндричної форми та спів ставити з вимогами технічних умов.
2.6. Визначити неврівноваженість мас колінчастого вала.
2.7. Збалансувати колінчастий вал.
3. Оснащення робочого місця
3.1. Верстат ЗА 423 для шліфування шийок колінчастих валів з комплектом пристроїв .
3.2. Інструменти: шабер трьохгранний, електродриль, зенкери, молоток, ключі різні, викрутка; мікрометри з границями замірів 50…75 мм та 75…100 мм; індикатор на штативі, штангенрейсмус, шаблони .
3.3. Профілометр – профілограф.
3.4. Взірці шорсткості.
3.5. Секундомір.
3.6. Машина балансувальна БМ-4У .
3.7. Вали колінчасті .
3.8. ТУ на шліфування та балансування колінчастих валів.
4. Загальні вказівки
Відповідно до виявлених дефектів технологічна послідовність їх усунення, тобто маршрут, яким рухатиметься вал, проектують так, щоб операції шліфування, полірування шийок та балансування вала були завершальними. Як правило, всі шийки шліфують під один ремонтних розмір. Однак, в зв’язку з тим, що шатунні шийки спрацьовуються інтенсивніше від корінних, в окремих випадках допускається шліфування шатунних шийок під один певний ремонтний розмір, а в корінних під інший. Основну частину припуску, до 80 %, усувають чорновим шліфуванням, решту – чистовим. Режими обробки шийок при цьому вибирають з табл. 9.1.
Таблиця 3.1