Ного износа шеек коленчатого вала днзеля типа дюо при помощи шей­комера (при расположении вала в блоке цилиндров)

Для определения овальности коренной шейки при располо­жении коленчатого вала в блоке дизеля радиальный износ измеряют между диаметрально расположенными точками шей­ки в одной плоскости, а затем два таких же измерения в плос­кости, перпендикулярной первым измерениям. Из суммы пер­вых двух измерений вычитают сумму двух последующих из­мерений, полученная разница и есть овальность шейки.

На коленчатом валу наибольший радиальный износ опре­деляют путем многократных измерений износа при помощи шейкомера в различных точках шейки по ее окружности. На­ибольшую овальность определяют также путем суммирования двух замеров наибольших радиальных износов в одной плос­кости, а затем двух замеров в плоскости, перпендикулярной плоскости первых измерений, с последующим вычитанием этих двух сумм.

Метод вырезанных лунок относится к методу определения износа деталей машин при помощи искусственных баз. На изнашиваемой поверхности детали делают небольшие углубле­ния заранее известной формы, равномерно суживающиеся в глубину тела детали и позволяющие по уменьшению углубле­ния оценивать износ этой поверхности.

Из различных по своей форме и способам получения уг­лублений наиболее удобными оказались лунки, вырезанные

алмазным резцом (рис. 41). Эти лунки малы и влияния на служебные свойства поверх­ности и прочность самих дета­лей не оказывают. Такая фор­ма лунки обеспечивает изме­рение ее длины с большой точ­ностью. Зная радиус вращения вершины резца г, можно опре­делить глубину лунки h=l\lSr. Следовательно, линейный из­нос плоской поверхности опре­деляется путем измерения дли­ны лунки до начала работы детали 1\ и в конце ее работы /г-

Рнс. 41. Схема измерения вырезан­ной лунки

ДЛ = — Л₂ = 0,125 ( /2 _ /2) _1_ _>

или

/2

Д Л = 0,125 —

Глубина лунки на выпуклой поверхности определяется по формуле

/з

Д/г = 0,125 '

Глубина лунки на вогнутой поверхности:

АА = 0,125^,

где R — радиус кривизны измеряемой поверхности;

1. — длина вырезанной лунки.

По изменению длины лунки вследствие износа поверхности при помощи приведенных формул определяют радиальный износ шейки коленчатого вала в заданной точке путем вычи­тания из значения глубины лунки, измеренного до начала ра­боты вала, глубину в конце его работы. Опытным путем [15] установлено, что лунки по своей длине должны располагаться на поверхности всегда перпендикулярно рискам, возникающим при обработке детали. Если лунка будет располагаться вдоль рисок, то определить положение ее концов будет трудно.

Вырезание лунок и измерение их длины осуществляются специальными приборами марки УПОИ-6, серийно выпускаемы­ми заводом «Калибр». Эти приборы являются универсальными, так как их можно использовать не только для измерений ради-

95

ального износа шеек коленчатого вала, но и для других деталей двигателей (цилиндровых втулок, поршневых колец, поршневых пальцев, плунжеров насосов и др.).

Прибор УПОИ-6 предусматривает как совмещение в одном тубусе двух функций — вырезание и измерение лунок, так и разделение этих функций в самостоятельных тубусах (рис. 42).

При раздельном расположении механизма вырезания лунок и микроскопа прибора их тубусы (корпуса) должны иметь оди­наковые внешние размеры (диаметр и длину).

Механизм для вырезания лунок имеет две скорости подачи головки с резцом на изнашиваемую поверхность. Большая ско­рость применяется для подвода головки вплотную к поверхно­сти детали. В это время острие алмазного резца, выступающее относительно колец головки, может врезаться в изношенную поверхность. Однако это не произойдет, так как глубокое вре­зание ограничивается трещоткой, вмонтированной в рукоятку, приводящей во вращение резец. Такое устройство предохраняет острие алмазного резца от перегрузок и поломок. При выреза­нии лунок применяется малая скорость путем вращения руко­ятки подачи резца. После окончания вырезания лунки головка с резцом под действием пружины возвращается в исходное по­ложение.

Алмазный резец заточен в виде трехгранной призмы с уг­лом при вершине 130°. Лунка вырезается плоской гранью резца, которая является режущей кромкой с отрицательным пе­редним углом. Глубина врезания резца в металл, т. е. глубина лунки, определяется двумя способами: настройкой головки с резцом с помощью эксцентриковой втулки, насаженной на голов­ку, или шкалой рукоятки подающего механизма. При выреза­нии лунок и их измерении, т. е. при измерении износа шеек коленчатого вала, каждый из тубусов закрепляется в специаль­ном переходнике. Положение обоих тубусов фиксируется в пе­реходнике шпоночным пазом, предусмотренным на каждом ту­бусе, и упорным буртом. Это способствует быстрому совме­щению входного зрачка микроскопа с вырезанной лункой, не-

обходимое при ее измерении. Наблюдаемая под микроскопом поверхность с лункой должна быть освещена равномерно. Ес­ли освещенность лунки не дает четкого совмещения шкалы оку­ляра с концами лунки, то улучшать освещенность можно из­менением положения лампы осветителя. Для контроля осве­щенности используют юстировочное кольцо, входящее в ком­плект этих приборов. При этом необходимо следить, чтобы све­товое пятно от осветителя заходило приблизительно на 2—4 мм ниже круговой риски юстировочного кольца. Если при работе с прибором даже после наладки по юстировочному кольцу лунка не будет контрастной (черной на светлом поле поверх­ности детали), то регулирование положения лампы осветите­ля повторяют. Такой юстировкой достигают наиболее четкого изображения вырезанной лунки на проверяемой поверхности. Кроме того, юстировкой и наладкой прибора достигается вы­резание строго симметричных лунок, а также четкое изобра­жение их в окуляре микроскопа.

Юстировку и наладку прибора производят в основном при замене резцов и лампы осветителя.

Для определения фактической длины лунки необходимо знать цену деления окуляра микроскопа и его увеличение. Зная цену деления объекта-микрометра, которая обычно равна 10 мкм, подсчитывают цену деления шкалы микроскопа

N = Ц-10/а,

где Ц — цена деления объекта микрометра;

а — число делений шкалы окуляра микроскопа.

Для вырезания одной лунки глубиной 0,02—0,03 мм число поворотов резцедержателя должно быть не менее: для чугу­на — 42—45, стали — 50, хромированных, азотированных или закаленных поверхностей — 50—60. Последние 3—5 резов вы­полняют без подачи резца на металл, что обеспечивает при­дание лунке правильной формы и в плане и профиле, необ­ходимой для достижения высокой точности измерения из­носа.

Подающий механизм вырезающего тубуса имеет две скоро­сти подачи резца на металл. Один оборот головки малой ско­рости подающего механизма передвигает резец в глубь детали примерно на 100 мкм. Если измеряемая лунка имеет длину 100 делений шкалы микроскопа, что соответствует длине лунки, равной 1, 3 мм, то глубина ее при радиусе вращения резца /• = 8,5 мм на плоскости будет составлять примерно 0,03 мм. Та­кое соотношение длины лунки к глубине позволяет измерить радиальный износ шейки коленчатого вала в долях микрона, возникающий за короткое время работы дизеля, соответствую­щее даже нескольким десяткам часов.

Используя переходник для закрепления вырезающего и из­мерительного (микроскопа) тубусов, лунки вырезают по окруж­ности в одном или двух поясах по длине шейки (четыре или восемь лунок). Такого числа лунок на каждой шейке вала до­статочно для измерения радиального износа по всей окружно­сти шейки, а также ее овальности в заданном поясе.