Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Основы технологии производства и ремонта автомобилей. Учебное пособие для студентов направления подготовки 23.03.03 «Эксплуатациятранспортно-технологи

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
1 Мб
Скачать
☆
Контроль качества нанесенного покрытия. Качество окраски кузовов
зависит от тщательности подготовки поверхности под окраску, грунтования, шпатлевания, шлифования и собственно окраски. Поверхность, подготовленная
под окраску, должна быть чистой, без следов коррозии и жировых загрязнений.
Грунтовое покрытие после сушки должно иметь матовую поверхность, без потеков, наплывов. Слой шпатлевки по возможности должен быть тонким и после шлифования зашпаклеванные поверхности должны иметь плавные переходы к основному металлу кузова. Контроль окончательно окрашенных кузовов и кабин включает проверку внешнего вида и разнооттенности поверхности, наличия должного блеска для глянцевых покрытий, отсутствия
«шагрени», отдельных рисок и штрихов, потеков и волнистости.
Толщину лакокрасочных покрытий определяют измерителем толщины
ИТП-1. Действие прибора основано на измерении силы притяжения магнита к
ферромагнитной подложке в зависимости от толщины немагнитной пленки. При измерении силы притяжения меняется удлинение пружины на шкале, по показаниям которой определяют толщину покрытия. Контроль правильности
работы прибора выполняют по эталонам толщин. Электронным прибором МТ­41-НЦ осуществляют также контроль толщины покрытий на намагничиваемой основе, а прибором ВТ-30-НЦ – на ненамагничиваемой основе.
Сборка кузовов и кабин после окраски. При сборке монтируются все
отремонтированные составные части в соответствии с техническими требованиями на ремонт в той же последовательности, что и сборка нового автомобиля. Меняются лишь организационные формы сборки, которые определяются годовой программой, трудоемкостью и сложностью конструкции кузова. Особое внимание при сборке уделяют мероприятиям, снижающим шум и вибрации в салоне автомобиля. Сюда относят нанесение на внутреннюю поверхность кузова противошумных мастик, уплотнение зазоров собираемых деталей путем установки резиновых прокладок, установку обивки и
звукопоглощающих ковриков внутри салона и др.
141
Вопросы для самопроверки.
1. Ремонт корпуса кузова (кабины). Применяемое оборудование и
технологическая оснастка.
2. Ремонт корпуса кузова (кабины). Окрашивание и сушка, применяемые
материалы. Последовательность операций.
3. Технология восстановления рам грузового автомобиля.
4. Технология нанесения синтетических материалов газопламенным
напылением.
5. Окрашивание автомобилей. Нанесение противошумных и
антикоррозийных покрытий.
6. Технологический процесс подготовки и окрашивание кузовов.
7. Технология окрашивания автомобиля в электрическом поле.
8. Применяемые виды красок и методы воздушной и безвоздушной
распыленности.
9. Методы сушения кузовов в электрическом поле, терморадиационный,
естественный, искусственный, конвекционный способы сушки.
142
11. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ТОЧНОСТИ СБОРКИ ПРИ РЕМОНТЕ
АВТОМОБИЛЕЙ
Селективная сборка в авторемонтном производстве. В отличие от автомобильного производства, где сборка автомобилей производится исключительно из новых деталей только номинального размера, сборка в авторемонтном производстве осуществляется из деталей с номинальными и ремонтными размерами и с допустимым износом. В следствии этого на автозаводе сборка автомобилей осуществляется при полной взаимозаменяемости деталей, а для сборки двигателя используется метод
группового селективного подбора.
В авторемонтном производстве полная взаимозаменяемость сохраняется только для деталей, восстановленных под номинальные размеры, или новых с
номинальными размерами.
Но и это проблематично, так как новые детали, поступающие как запчасти
имеют значительные отклонения от номинала (так называемая не кондиция.)
Для деталей ремонтных размеров взаимозаменяемость сохраняется лишь в пределах данного ремонтного размера. Детали с допустимыми износами вовсе утрачивают взаимозаменяемость, так как не обеспечивают начальных посадок
сопряжений.
Для обеспечения качественной сборки большое значение имеет метод селективного подбора. В авторемонтном производстве при помощи селективного метода необходимо обеспечить точность сборки не только сопряжений из новых деталей, но и многих других сопряжений, собираемых из
деталей с допустимым износом.
Селективный подбор обеспечивает получение зазоров и натягов в более узких пределах, чем полученные размеры с учетом допусков на изготовление. Зазоры и натяги достигаются не за счет изготовления с минимальными
допусками, а за счет сопрягаемых деталей
В общем случае допуск зазора сопряжения при неперекрывающихся
допусках вала и отверстия.
δ
= S
3
maх
– S
= δa + δв, (11.1)
mіn
где δ
δ δ
S S
- зазор в сопряжении
3
- допуск вала,
в
- допуск отверстия
a
- диаметр отверстия
maх
- диаметр вала
mіn
143
После разбивки детали на число групп равное m штук отклонения в каждой
3a в а в
m т т т
+
+ = =
minпр
a в
SS
К

−
=
+
группе будут
Запас точности подвижного соединения характеризуется коэффициентом
запаса точности
, (11.2)
, (11.3)
S
пр, Smin
δа, δ
- предельный и минимальный зазоры
- зазор для вала и для отверстия
в
К- характеризует долговечность сопряжения схема расположения полей
допуска вала и отверстия
В неподвижных посадках селективная сборка делает сопряжение более надежным и прочным, так как увеличивает наименьший натяг и уменьшает
максимальный натяг, не допустимый по прочности деталей сопряжения.
Однако селективная сборка имеет и ряд недостатков: увеличение
складских запасов деталей (связи с разным использованием по группам – то больше идут красные то белые (пример – подбор поршневых пальцев к поршню, к шатуну), требуется дополнительный мерительный инструмент и т.д.
Поэтому в мелкосерийном ремонтном производстве для деталей с допустимым износом, и даже при восстановлении одной, которая работает в паре с новой, или изношенной целесообразно применение попарного подбора и в ряде
случаев подгонкой деталей по сопряжению (гильза + поршень; толкатель – втулка толкателя)
В авторемонтном предприятии сборка автомобилей, агрегатов производится из деталей: новых, годных без ремонта и восстановленных. Они могут быть номинального и ремонтного размера. Поэтому перед сборкой необходимо произвести их комплектование, что предусматривает комплекс работ количественного и качественного порядка. Отбор деталей по
наименованию и количеству для сборки – количественная сторона комплектования. (Вкладыши коренные и шатунные)
Качественная же сторона комплектования заключается в подборе сопрягаемых деталей по размеру, а некоторых и по массе. Подбор деталей по
11.1. Комплектование и подбор деталей
144
размеру обеспечивает получение требуемых зазоров и натягов в сопряжении,
этим мы избавляем сборщиков от выполнения операций по подбору деталей.
В штате ремонтного предприятия имеется должность комплектовщика. Он ведет комплектовочную ведомость и на каждый заказ, или пост обеспечивает поставку деталей. Ведет контроль, какие размеры деталей требуется в
производстве и что имеется в складе.
11.2. Особенности сборки резьбовых соединений
Надежность и долговечность собранных узлов и механизмов автомобиля определяются надежностью резьбовых зависящих от качества сборки. На качество сборки резьбовых соединений большое влияние оказывают
правильность затяжки болтов и гаек, отсутствие искривлений и перекосов, обеспечение необходимых посадок и прочности стопорных устройств.
При неправильной затяжке может наступить ослабление прочности резьбовых соединений или возникновение деформации, что может вызвать различные неисправности в работе. Особенно это заметно при неравномерной затяжке болтов и гаек головок блоков цилиндров, крышек шатунных и прямых подшипников маховиков. Распространенные резьбовые посадки, определяемые по среднему радиусу резьбы: скользящая, ходовая, плотная и гарантированным
натягом.
Сборка резьбовых соединений в зависимости от условия работы производится без затяжки или с предварительной затяжкой. Если при сборке гайка была повернута только для соприкосновения торцов стягиваемых деталей, то в процессе работы в соединении может возникнуть зазор. Во избежание этого сборку нужно вести с предварительной затяжкой, которая может быть
обеспечена динамометрическими или предельными ключами.
Сведения о последовательности и моментах затяжки ответственных
деталей приводятся в ТУ на сборку автомобилей.
Вопросы для самопроверки.
1. Обеспечение точности сборки при ремонте автомобилей обеспечение
точности сборки при ремонте автомобилей.
2. Комплектование и подбор деталей.
3. Особенности сборки резьбовых соединений.
145
12. ИННОВАЦИОННЫЕ МЕТОДЫ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ
12.1. Восстановления деталей ходовой части автомобилей цементованными железохромистыми покрытиями
Судя по величинам износов, деталей ходовой части автомобилей типа
ЗИЛ, поступающий в капитальный ремонт (шкворней поворотных кулаков, осей
тормозных колодок, осей разжимных кулаков пневматических тормозов),
исследованные детали целесообразно восстанавливать гальваническими
покрытиями, в частности электролитическим железнением.
Железнение отличается высокой производительностью, экономичностью
и технологической простотой, широко используется в ремонтном производстве. Однако, во многих случаях детали с электроосажденными железными покрытиями по износостойкости и другим эксплуатационным характеристикам уступают новым деталям, которые при изготовлении подвергаются
упрочняющей обработке.
Коренным образом улучшить эксплуатационные свойства деталей с
железными покрытиями на поверхности можно методами химико-термической обработки, в частности, широко известной цементацией.
Причем, цементацию можно провести таким образом, что на поверхности восстановленных деталей будут получены диффузионные слои, насыщенные большим количеством высокотвердых карбидных включений, обладающие
очень высокой износостойкостью
Для получения на поверхности деталей глубоких карбидосодержащих слоев при цементации нужно, чтобы были выполнены два обязательных условия.
Во-первых, цементуемая сталь должна быть легирована достаточно активными карбидообразующими элементами, связывающими углерод в карбиды. Во-
вторых, науглероживающая способность карбюризатора должна быть достаточно высокой, чтобы обеспечить необходимое (на уровне чугунов или
ледебуритных сталей) содержание углерода в диффузионном слое.
Из всех карбидообразующих элементов наиболее подходящим для легирования цементуемой стали с целью получения в ее диффузионных слоях
большого количества карбидной фазы является хром.
Предлагаемая технология предполагает использование дешевых и
доступных материалов, типового оборудования, отличается высокой
производительностью и экологической чистотой.
146
12.2. Восстановления и упрочнения деталей автотранспортных средств плазменной наплавкой
Из новых индустриальных способов наплавки весьма большой интерес
представляют способы плазменной наплавки (рис.12.1).
Рисунок 12.1 - Процессы плазменной наплавки порошком
Практика использования плазменной наплавки для восстановления и
упрочнения изношенных деталей автомобилей показала сравнительно высокую
эффективность этого процесса.
Основными параметрами, определяющими режимы плазменной наплавки являются: расход, вид применяемых газов и порошков, расстояние от горелки до наплавляемого изделия, амплитуда и частота колебаний горелки, ток и напряжение плазменной дуги. Одним из основных условий получения наплавленных слоев высокого качества является рациональный выбор способа защиты сварочной ванны от вредного воздействия кислорода, азота, водорода и
других газов.
Ранее при защите сварочной ванны при плазменной наплавке
использовали в основном газ: аргон (Аr). В последнее время, благодаря ряду исследований, появилась возможность применять в качестве защитного газа азот (N2), углекислый газ (СО2) и их смеси. Если при наплавке все функции
выполняет только аргон, то, как правило, получают слой высокого качества. Но это дорогой и дефицитный газ, поэтому при плазменной наплавке стремятся использовать более доступные и дешевые - азот и углекислый газ.
Добавление в твердые сплавы алюминия в сочетании с защитным газом
азотом содействует значительному измельчению зерна и повышению твердости
наплавленных слоев на HRC 2-4. Влияние алюминия на улучшение качества
наплавки объясняется тем, что он, являясь сильным раскислителем и нитрида образующим элементом, способствует одновременно удалению из сварочной
147
ванны продуктов раскисления и переходу в наплавленный валик азота. При этом добавление алюминия сопровождается образованием окисла алюминия Аl2О
3
с
высоким, теплосодержанием, и тем самым - сварочной ванне сообщается дополнительное количество тепла.
12.3. Газодинамическое напыление
Наращивание металлических покрытий газодинамическим напылением основано на явлении закрепления порошковых алюмосодержащих частиц, которые имеют высокие значения кинетической энергией, на поверхности
мишени-плоскости в момент удара высокой скорости. В результате образуются
высокопрочные покрытия различные по структуре, составу и свойствам в
широком диапазоне толщин (от 0,01-10 мм). При нанесении оказывается незначительное тепловое воздействие, покрытия имеют малые остаточные напряжения, низкую пористость.
При напылении основным компонентом служит металлический ПМ, который оказывает наибольшее влияние на качество и стоимость восстановления дефектных деталей. Поэтому перед восстановлением дефектных деталей, в том
числе из алюминиевых сплавов необходимо выбирать качественные материалы.
Высокоскоростное газодинамическое напыление является конкурентом и наиболее близким аналогом детонационного напыления. В условиях высокоскоростного напыления материал сосредоточивается вблизи оси струи.
Угол расхождения сверхзвуковых потоков, состоящих из двух фаз меньше, чем
у дозвуковых потоков, и имеет значение равное от 5 до 7°. Данный факт способствует уменьшению размера диаметра поверхности напыления, а также значительно экономному применению порошковых частиц. Коэффициент применения порошковых частиц составляет 0,85 хотя у классического
электродугового напыления он имеет значение 0,75.
Отличительной особенностью способа газодинамического напыления является то, что процесс наращивания покрытия происходит за счет придания металлических частицам значительных ускорений газовым потоком, который
пропускается по сверхзвуковому соплу (рис. 12.2).
Технологический процесс напыления порошковых материалов на плоскость дефектных автомобильных деталей, осуществляется на специализированном оборудованием «ДИМЕТ», которое производится в ОЦПН
(Обнинский центр порошкового напыления) (рис.12.3).
При нанесении покрытий применяются порошковые частицы металлов и сплавов, а также применяются смеси с абразивными частицами. Регулирование параметров работы установки позволяет управлять пористостью и толщиной
148
покрытий, а также производить либо абразивную очистку, либо наращивание газодинамического покрытия.
Рисунок 12.2 – Принципиальная схема газодинамического напыления
Рисунок 12.3 – Оборудование ДИМЕТ-403К для нанесения газодинамических
покрытий
Способ холодного газодинамического напыления обладает рядом
преимуществ относительно газотермических способов напыления, а именно:
– если на плоскости дефектной детали не имеется прочносцепленных загрязнений, то производить подготовку плоскости не требуется;
– газодинамическое напыление можно производить при всех значениях влажности воздуха и температуры;
– экологическая чистота технологического процесса;
– восстанавливаемая деталь не испытывает высоких влияний температуры;
149
– напыление можно производить без предварительного нагрева восстанавливаемой детали;
– имеется вероятность нанесения покрытий с чередованием слоев различного фазового состава;
– напыление можно производить на участки маленькой площади, так как ультразвуковое сопло имеет маленькое поперечное сечение;
Газодинамические покрытия обладают следующими свойствами:
– значительная когезия напыляемых частиц – от 30 МПа до 100 МПа;
– значительная адгезионная стойкость – от 30 МПа до 100 МПа;
– невысокие значения пористости покрытий – от 1 % до 3 %;
– газодинамические покрытия обладают высокой однородностью.
Установлено, что наиболее перспективным способом восстановления
дефектных головок блоков цилиндров является газодинамическое напыление.
По сравнению с термическими способами, газодинамический метод
обладает рядом преимуществ:
- покрытие наносится в воздушной атмосфере при нормальном давлении,
при любых значениях температуры и влажности атмосферного воздуха;
- при нанесении покрытий оказывается незначительное тепловое
воздействие на покрываемое изделие (изделие в зоне нанесения покрытия не
нагревается выше 100-150°С), что исключает возникновение внутренних
напряжений в изделиях и их деформацию, а также окисление материалов
покрытия и детали;
- технология нанесения покрытий экологически безопасна (отсутствуют
высокие температуры, опасные газы и излучения, нет химически агрессивных
отходов, требующих специальной нейтрализации);
при воздействии высокоскоростного потока напыляемых частиц происходит очистка поверхности от технических загрязнений, масел, красок и
активация кристаллической решетки материала изделия;
- поток напыляемых частиц является узконаправленным и имеет
небольшое поперечное сечение это позволяет, в отличие от традиционных газотермических методов напыления, наносить покрытия на локальные (с
четкими границами) участки поверхности изделий;
- возможно нанесение многокомпонентных покрытий с переменным
содержанием компонентов по его толщине;
- возможно нанесение различных типов покрытий с помощью одной
установки;
- возможно использование оборудования не только в стационарных, но и в
полевых условиях.
150
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]