4. Общие указания по выполнению лабораторных работ

1. Перед выполнением каждой работы ознакомиться с правилами техники безопасности в данной лаборатории.

2. По методическим указаниям к лабораторной работе ознакомиться с целью и ее содержа­нием. Изучить устройство и принцип действия применяемого оборудования и приборов.

3. Выполнить лабораторную работу, занести необходимые данные в соответствующие таб­лицы тетради, заполнить другие ее разделы.

4. Обобщить полученные при выполнении работы данные и сделать вывод.

5. Основные правила техники безопасности при выполнении лабораторных работ

1. Перед началом работы студент должен осмотреть свою одежду: манжеты рукавов должны быть застегнуты или завязаны, концы завязок аккуратно убраны, волосы спрятаны под головной убор.

2. Прежде чем приступить к выполнению той или иной работы, студент должен изучить оборудование. Следует внимательно следить за показаниями приборов и не допускать ра­боту оборудования при показаниях приборов, превышающих нормальные значения.

3. К работе на лабораторном оборудовании приступать только с разрешения преподава­теля или лаборанта. Запрещается работа на неисправном оборудовании.

4. При работе на станках и стендах нельзя наклонять голову близко к вращающимся частям. Не рекомендуется стоять против вращающихся частей. Нельзя останавливать вра­щающиеся части руками.

5. При выполнении сварочных и наплавочных работ для защиты глаз и кожи лица от лучистой энергии необходимо пользоваться защитными щитками со светофильтрами.

6. Работы, сопровождающиеся выделением вредных веществ (гальванопокрытия, сварка, наплавка и др.), необходимо выполнять при включенной вытяжной вентиляции.

7. При выполнении отдельных работ необходимо пользоваться соответствующей спецодеж­дой: халатами, фартуками, перчатками, очками и др.

8. При попадании кислоты, щелочи или электролита на открытые участки тела или в глаза пораженные места нужно немедленно обмыть струей воды. Затем пораженные кисло­той или кислым электролитом места промыть 2—3%-ным раствором питьевой соды, а по­раженные щелочью — 1%-ным раствором уксусной кислоты. Затем снова промыть водой.

9. Во всех случаях получения травм, ожогов, отравлений пострадавшему необходимо оказать первую помощь и немедленно направить его в медицинское учреждение.

6. Порядок выполнения работы

6.1. Общая характеристика деталей шатунно-поршневой группы двс и характерные износы (дефекты)

В состав шатунно-поршневой группы входят следующие детали: ша­тун, поршень, поршневой палец, поршневые кольца, шатунные болты, втулка верхней головки шатуна.

В процессе работы эта группа деталей испытывает значительные механические, инерционные, тепловые нагрузки и в большой мере определяет ресурс двигателя.

Поршни двигателей изготавливают, как правило, из кремне-алюминиевых сплавов.

Характерными износами поршней являются износ канавок под поршневые кольца, износ и задиры на юбке поршня, износ поверхностей отверстий бобышек поршня под поршневой палец.

Долговечность поршня зависит, главным образом, от изнашивания соединения «поршень - верхнее компрессионное кольцо», так как оно воспринимает наибольшие температурные и механические нагрузки, имеет неблагоприятные условия смазывания и к нему больше всего поступает абразивных частиц из камеры сгорания. При этом наибольший износ наблюдается по нижним торцам кольца и канавки поршня.

Шатуны изготавливают, как правило, из сталей 40Х, 40Г, ЗОХГТ.

Характерными износами являются: износ внутренней поверхности верхней головки, износ внутренней поверхности нижней головки, износ опорных поверхностей крышки под гайки шатунных болтов.

В процессе работы шатуны подвержены воздействию переменных по значению и направлению газовых и инерционных сил, а также сил, возникающих в результате нарушений конструктивных параметров и кинематических цепей (неточность изготовления, неравномерный износ), поэтому они могут изгибаться и скручиваться.

Поршневые пальцы тракторных двигателей изготавливают из цементируемой стали марки 12ХНЗА. Их подвергают цементации. Глубина це­ментированного слоя находится в пределах 1,1…1,8 мм, твердость наруж­ной поверхности НRC 56…63.

В процессе эксплуатации поршневые пальцы работают в условиях действия высоких механических и тепловых нагрузок, поэтому их изготавливают с трех-пятикратным запасом прочности.

Основным дефектом поршневых пальцев является износ по наруж­ной поверхности на участках контакта с втулкой верхней головки шатуна и отверстиями в поршне, причем наибольший износ - в сопряжении с втулкой.

Кроме этого, наблюдаются трещины, сколы, глубокие риски, забои­ны (до 10 % пальцев, поступающих на дефектацию).

Поршневые кольца (компрессионные) изготавливаются из серого перлитного хромотитаномеднистого чугуна, легированного молибденом, ванадием или вольфрамом. Применяются и другие высокопрочные специ­альные чугуны. Рабочие поверхности верхних компрессионных колец для повышения их износостойкости покрывают слоем хрома, а для облегчения приработки на поверхности хрома образуют специальный пористый слой небольшой толщины.

Характерными дефектами колец являются износ по высоте, наруж­ному диаметру и потеря упругости.

Шатунные болты подвергаются воздействию переменных нагру­зок от силы инерции поступательно движущихся и вращающихся масс, а также изгибающих нагрузок, возникающих вследствие деформации крышки нижней головки шатуна и возможной непараллельности опорных, поверхностей под головкой болта и гайки.

В результате действия этих нагрузок, а также усилия предваритель­ной затяжки болтов при сборке шатунов, болты могут быть вытянутыми. Другим дефектом, встречающимся у болтов, является срыв резьбы.

Втулки верхних головок шатунов изготавливаются из бронзы. Ха­рактерными дефектами их являются износ внутренней поверхности, ослабление посадки в головке шатуна.