Диагностика коленчатого вала двигателя
Диагностика коленчатого вала двигателя
Цель задания. Изучить устройство и способы измерения деталей сопряжения коленчатый вал — подшипники. Иметь представление о величинах изменения структурных параметров кривошипно-шатунного механизма в процессе эксплуатации автомобиля. После проведения дефектации коленчатого вала, принять решение о целесообразности ремонта коленчатого вала. Сделать выбор отремонтировать или купить коленчатый вал.
Необходимое оборудование. Двигатели ГАЗ-53 (ЗИЛ-130), бывшие в эксплуатации (требующие ремонта), без навесного оборудования и со снятыми поддоном картера и масляным насосом; стенды поворотные для двигателей; инструмент для разборочно-сборочных работ: ключи гаечные 12, 14, 17 и 24 мм; ключи торцевые 12, 15, 17, 19 и 22 мм; плоскогубцы, молоток, отвертка; измерительный инструмент; щупы пластинчатые, микрометры 50—75 мм; призмы для установки коленчатых валов; динамометрическая рукоятка и рукоятка для проворачивания коленчатого вала; шпилька для снятия и установки вкладышей подшипников; плакаты и схемы, иллюстрирующие устройство кривошипно-шатунного механизма и приемы измерения размеров шеек коленчатого вала, зазоров в сопряжениях шейки коленчатого вала — подшипники; справочные материалы; обтирочный материал.
Последовательность выполнения диагностики коленчатого вала двигателя.
1. Установить коленчатый вал на призмы, отсоединить шатуны и протереть шейки.
2. Определить величину и характер износа шатунных и коренных шеек по указанию преподавателя.
Шатунные и коренные шейки коленчатых валов измеряют микрометром в двух плоскостях и двух сечениях. Одна плоскость берется по оси колена, а другая — перпендикулярно ей, как показано на рис. 2. Сечения выбирают на расстоянии 5—6 мм от галтелей. Каждое измерение выполняют два-три раза, и средний результат заносят в табл. 4.
При измерении микрометр удобнее держать левой рукой, а правой поворачивать его головку до момента действия трещотки. Мерительные поверхности пятки и шпинделя микрометра должны не туго проходить по поверхности шейки вала, а лишь слегка «закусывать» ее.
Конусность шейки определяется как разность ее диаметров, измеряемых в разных сечениях, но в одной плоскости.
Овальность шейки — разность диаметров, измеренных в данном сечении, но в разных плоскостях.
Результаты измерений шеек коленчатого вала записать в табл. 4.
3. Определить величину зазора в сопряжении шатунная шейка — подшипник с помощью пластинок из фольги. Для измерения величины зазора следует пластинку вначале смазать маслом и поместить ее между шейкой вала и одной из половинок вкладыша подшипника, После этого крышку подшипника затягивают динамометрическим ключом с усилием 7—8 кгс. Удерживая в призмах коленчатый вал, проворачивают шатун вокруг шейки. Толщина пластинки (пластинок), при которой ощущается значительное сопротивление вращению шатуна на шейке коленчатого вала, будет соответствовать величине зазора в этом сопряжении.
Указанный зазор определяют при эксплуатации и ремонте двигателя с помощью пластинок из фольги на собранном кривошипно-шатунном механизме, при этом крышки всех других подшипников (коренных и шатунных) должны быть ослаблены, а коленчатый вал провертывается пусковой рукояткой.
4. Дать заключение о техническом состоянии коленчатого вала, сравнив полученные замеры с предельно допустимыми.
Если вы тщательно провели дефектацию коленчатого вала, можно сделать выбор метода выосстановления коленчатого вала
в данном случае.Шлифовка коленчатого вала в компании Механика, территория г.Дзержинский
Коленчатый вал – деталь непростая
Коленчатые валы поражают обилием форм и размеров: плоские и пространственные, длинные и короткие, разные по размерам, весу, жесткости, и, конечно же, по числу коренных и шатунных шеек.
Коленчатый вал часто называют не просто деталью, а системой. И вполне оправданно – любое сколь-нибудь существенное воздействие (механическое или термическое) на шейку, щёку, галтель или любой другой участок вызывает реакцию всей детали, отклик. И выражается он в виде деформации тех или иных зон, грозящей вызывать биение и дисбаланс.
Поэтому ремонтировать коленчатый вал необходимо только профессионально, руководствуясь принципом «не навреди».
Иначе – выбраковка дорогой детали.
Когда требуется шлифовка
Первый признак необходимости ремонта коленчатого вала замечает водитель – это падение давления масла. Значит, подшипники скольжения скорее всего изношены и масляный клин между шейкой и стенкой вкладыша недостаточно плотный и надежный.
Помогает и взятие пробы масла из картера. Существуют методики, основанные на спектральном анализе таких проб. Если прибор показывает в масле следы меди и некоторых других цветных металлов, можно говорить о вероятном износе вкладышей.
Но окончательный диагноз ставится лишь после разборки двигателя и замеров геометрии коленчатого вала. И тогда выносится вердикт: вал требует шлифовки в ремонтный размер. Именно шлифовки в отличие от расточки блока – ведь шейки имеют закаленный слой, а такая поверхность не для резца. Приносим извинения за столь банальное уточнение, но вдруг кто-то из читателей не знаком с технологией коленчатого вала и металловедением. Знаете, в интернете всякое встречается…
В цехах «Механики».
Диагностика(фото: диагностика состояния коленчатого вала)
Дальнейший разговор поведем, опираясь на опыт компании «Механика». Здесь принимают в ремонт любые коленчатые валы – от автомобильных (бензиновый ДВС, дизель) до громадных тепловозных.
Вал прибывает в ремонт в составе двигателя либо отдельно, если мотор уже разобран самим заказчиком. И сразу попадает на проверку. Первое, что с ним делают – замеряют износ шеек.
Вал устанавливается крайними коренными шейками на призмы. Далее мастер микрометром замеряет диаметры всех шеек в нескольких плоскостях, чтобы проверить – есть ли «эллипс»? До величины 0,01 мм его можно вытерпеть, больше – нет.
Про замеры шеек, как правило, клиенты знают. Это делают во всех мастерских. Но «Механика» выполняет еще один замер – прогиб (биение) вала. К центральной коренной шейке подводят часовой индикатор и вращают вал на призмах. Если стрелка отклоняется в пределах 0,01 мм – прекрасно. Эту «сотку» можно списать на погрешность измерений.
Также необходимо проверить биение хвостовика и поверхностей сальников.
А если биение центральной коренной шейки больше «сотки»? По опыту компании, биение до 0,1 (а иногда до 0,2 мм) исправляется шлифовкой. Разумеется, с учетом особенностей данного вала.
В цехах «Механики». Шлифовка
(фото: шлифовка коленчатого вала)
Итак, вал замерен. Принято решение шлифовать шейки – в какой именно размер, зависит от их износа и наличия в каталогах производителя соответствующих вкладышей.
Правда, ухо здесь надо держать востро. В разных каталогах разных производителей вкладышей встречается различные ряды ремонтных размеров. Например, у официалов только 0,25 мм, у Кольбеншмидт (Kolbenschmidt) – 0,25 и 0,5, а у американского Глико (Glyco ) еще и 0,75 мм. Еще нюанс: присутствие вкладышей в каталоге еще не означает, что они есть в природе. Поэтому важно уточнить их фактическое наличие и лишь тогда приступать к работе.
Для шлифовки применяются специализированные шлифовальные станки.
Главная их «изюминка» – приспособления, позволяющие смещать зажимные кулачки относительно оси станка. Это позволяет шлифовать шатунные шейки. Точность станков – 5 мкм.
Как закрепляется вал? В «Механике» рассказали, что при шлифовке коренных шеек валов легковых двигателей деталь закрепляется в центрах. При этом необходима подготовка внутренних фасок – их предварительно протачивают на токарном станке.
Когда подпираешь деталь центром, очень важно «не пережать», иначе вал в станке может деформироваться – вспомните, с чего мы начали эту статью.
Если вал «грузовой», тяжелый, его зажимают в патроне по поверхности заднего сальника, а передняя часть подпирается центром. Здесь тоже требуется подготовка фаски на токарном станке.
Что касается шатунных шеек, при их обработке вал фиксируется в патронах с обеих сторон. Разумеется, со смещением на радиус кривошипа и тщательным выставлением оси каждой шатунной шейки в ось вращения станка с помощью индикаторной стойки.
Шлифовка каждой шейки осуществляется, как правило, в два прохода.
Например, если вал шлифуется в ремонтный размер 0,25 мм, то сначала снимается слой 0,15 – 0,2 мм. А потом, уже с меньшей подачей, шейка выводится в окончательный размер. Подача смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) обязательна – иначе шейка перегреется.
Долго ли длится сам процесс, включая переналадку под коренные или шатунные шейки? По опыту компании, на шлифовку вала четырехцилиндрового двигателя легкового автомобиля уходит порядка 40 мин.
Но это время можно и сократить – например, если обрабатывать партию однотипных валов. В этом случае задействуются два станка – на одном шлифуют коренные шейки, на другом шатунные.
Нельзя не сказать и об инструменте – шлифовальных кругах. К ним тоже есть свои требования, и довольно жесткие. Например, биение круга должно быть менее 3-4 мкм, иначе шейка из круглой может превратиться в граненую. Этот дефект называется дроблением.
И еще. Если шейка имеет канавку для выхода круга, никакой особой подготовки инструмента не потребуется.
А если ее нет? Тогда галтель будет подрезана, что недопустимо. Ведь в вале появится опасный концентратор напряжений, резко снижающий усталостную прочность детали.
В этом случае шлифовальный круг заправляется специальным алмазным инструментом таки образом, чтобы радиус закругления края был равен радиусу галтели. И тогда шлифовка станет для вала безопасной.
И завершает процесс ремонта полировка шеек. Она не только убирает микронеровности, повышая качество поверхности, но и уничтожает заусенцы в на масляных отверстиях на шейках.
После работ необходимо очистить все масляные каналы от технологической грязи после шлифовки и полировки.
В цехах «Механики». Несколько подробностей
Выходной контроль при передаче отремонтированного вала заказчику – процедура обязательная. Проверка размеров и формы шлифованных шеек – это само собой. А еще вал устанавливается на призмы и проверяется с помощью индикатора на биение. Если уложились в «сотку», прекрасно, деталь можно смело ставить в двигатель.
Правда, и здесь есть свои нюансы. Вал по разным плоскостям имеет не равную жесткость. Тяжелый вал может прогнуться и от собственного веса. Поэтому в ряде случаев допускается прогиб равный монтажному зазору.
Есть еще один подводный камень – состояние посадочного места для подшипника первичного вала коробки. Многие мастерские пренебрегают его проверкой и получают претензии: вы сделали мотор, сделали коробку, почему же коробка выходит из строя?
Загадка в следующем. Гнездо для подшипника может иметь биение. Вина ли это завода или предыдущего некачественного ремонта, неважно. Важно этот дефект устранить. Мастер разворачивает индикаторную стойку, упирает щуп во внутреннюю стенку гнезда и вращает вал. Ага, биение есть.
Вал ставят в токарный станок, базируясь по коренной шейке, и протачивают бьющее отверстие на 2 мм «в плюс». Затем запрессовывают в него стальную втулку и протачивают посадочное место под подшипник первичного вала. Все – теперь подшипник сосен с шейкой, и приключений с коробкой не будет.
Подробности можно приводить еще и еще, но, как говорил Козьма Прутков, нельзя объять необъятное. Поэтому резюмируем: используя отличное знание коленчатых валов, применяя индивидуальный подход к каждому случаю, базируясь на современных технологиях и станочном парке, компания неизменно обеспечивает высокое качество ремонта.
И еще. Качество и опыт – вещи неразделимые. Об опыте «Механики» свидетельствует такая история. Однажды, еще в 90-х (так ли уж важна точная дата?) компанию посетили представители известной фирмы Кольбеншмидт. И среди прочего поинтересовались: а сколько валов вы делаете в своем цехе? Где-то штук пятнадцать, ответили в «Механике». В неделю, уточнили немцы? В день, пояснили в «Механике». Надо было видеть глаза гостей.
И в заключение рекомендуем к просмотру ролики. В них руководитель «Механики» Д.Н. Даньшов рассказывает о тонкостях шлифовальных технологий.
Автор: Юрий Буцкий, к.т.н.
Как «неофициальное» использование шейных цепей в Западной Австралии для коренных жителей продолжалось 80 лет | Коренные австралийцы
В 1958 году на аборигенах Западной Австралии все еще использовались шейные цепи.
Свидетели в Холлс-Крик в Кимберли сообщили, что видели заключенных-аборигенов, прикованных цепями к посту на веранде полицейского участка в течение нескольких недель.
Для конной полиции было обычной и систематической, хотя и в значительной степени неформальной, практикой захват и задержание аборигенов, включая женщин и детей, и изгнание их из пастырских постов. Их присутствие угрожало расширению животноводческой отрасли. В пиковые периоды, с 1880-х по 19 в.40-х годов сотни аборигенов были скованы цепями за предполагаемую кражу скота и бежали из своей страны, некоторые на расстояние до 400 км. Каждая часть шеи весила 2,4 кг. Иногда их приковывали к кольцу в полу.
Шейные цепи обычно застегивались навесными замками Yale или Hiatt. Но до 1905 года шейные цепи заключенных из Уиндема были застегнуты «железными разрезными звеньями», которые было трудно снять. Ссылки не были делом полиции, а были куплены в частном порядке у торговца скобяными изделиями в Перте. Вскрыть их можно было только, согласно милицейским протоколам, «молотком и долотом с головой заключенного на кузнечной наковальне».
Причина использования шейных цепей была проста: финансовая целесообразность. В таких огромных районах Западной Австралии — крупнейшей полицейской юрисдикции в мире — было так мало полиции, а ранние тюрьмы были настолько ветхими, что заключенным часто удавалось бежать. Практика заключения в цепи периодически подвергалась критике, когда дела выходили на свет.
Местные жители Кимберли жаловались, что жители города Перт в 3500 км от него понятия не имеют, в каких условиях они работают. Цепи на шее считались «наиболее эффективным и гуманным» способом сдерживания заключенных, поскольку они «оставляли их руки свободными». Полицейские власти поддержали их использование, а влиятельные скотоводы одобрили их использование, чтобы увести аборигенов с их животноводческих ферм.
Однако в 1905 году печально известная королевская комиссия доктора Уолтера Рота по состоянию туземцев подвергла Западную Америку всемирной критике за жестокое обращение с аборигенами.
В то время как правила полиции разрешали носить цепи на лодыжках в тюрьме, таких правил в отношении цепей на шее не было. Они оставались у заключенных на время отбывания наказания, несмотря на отсутствие юридических полномочий, разрешающих эту практику. Это было, как сказал Роту один высокопоставленный правительственный свидетель, «неофициально принятой практикой последних 30 лет».
После доклада Рота цепи на шею были запрещены. Когда общественный фурор улегся, целесообразность возобладала, и они были восстановлены – всего через год, в 1906 году.
Но не только аборигены на пастушеских постах были прикованы к шее. В 1880-х годах мужчины и женщины вокруг Брума, которых похитили, поработили или «загнали в рабство» и заставили нырять за жемчужными раковинами, также были закованы в цепи. В 1930-х годах люди в районе Уиндема, подозреваемые в заболевании проказой (болезнь Хансена), были прикованы цепями и прошли 500 км, чтобы попасть в тюрьму в Бунгаруне, лепрозории Дерби.
Система карательного контроля над аборигенами укоренилась и проявилась в других эпизодах 1953 и 1954 годов.
Эти отчеты взяты из Государственного архива штата Вашингтон.
В мае 1953 года на государственной пасторской станции Мула Булла, в которой находилась школа для детей аборигенов, 11-летний мальчик сообщил, что школьный учитель Роберт Джонсон сказал детям, что они «слишком много играют», поэтому Джонсон наденьте их на шейные цепи в положении стоя. Они оставались включенными в течение нескольких часов, пока один из отцов детей не пришел, «взбесился» и не потребовал их удаления. Свидетель показал, что это был не единичный случай: он видел еще трех мальчиков, одному девяти лет, а двум другим всего шесть, также скованных цепями на шее. Впоследствии Джонсон был уволен.
Смысл этого варварского наказания был ясен: провинишься и ты, как и твои родители, бабушки и дедушки, окажешься на цепи. Цепи на шею были отменены в конце 1958 года после национального и международного осуждения, особенно со стороны духовенства и профсоюзов, а также появления полицейских фургонов с замками. Но для маленьких детей в Moola Bulla это произошло недостаточно быстро.
Доктор Крис Оуэн из Университета Западной Австралии был исследователем мест массовых убийств в Вашингтоне от имени Проекта карты резни на колониальной границе Университета Ньюкасла и является автором книги «Сын каждой матери виновен: охрана Кимберлийской границы Западной Австралия 1882-1919 гг.05
«Времена убийств» основаны на данных проекта цифровой карты резни на колониальной границе под руководством профессора Линдалла Райана из Центра гуманитарных наук 21-го века Университета Ньюкасла
Галстук на шею коренных американцев – Fish Creek Company
Сортировать по: Рекомендуемые Избранные$ От низкого к высокому$ От высокого к низкомуA-ZZ-AСамые старые и самые новыеСамые новые и самые старыеЛучшие продажи
Галстук на шею Chilkat
$44.00
Галстук на шее лосося 2
$44.
Галстук с орлиным воротником
$44.00
Галстук на шее лосося
$44.00
Традиционный галстук
$44.00
Галстук «Ворон»
$44.00
Галстук «Ворон и орел»
$44.00
Галстук с китом-косаткой
$44.
Галстук «Осьминог»
$44.00
Галстук на шее цвета воронова крыла — красный
$44.00
Галстук на шею Spirit Quest — синий
$44.00
Галстук Eagle Power
$44.00
Галстук на шею Thunderbird
$44.00
РаспроданныйКрасный галстук Spawntastic
Распроданный
В продажеСиний галстук Spawntastic
$39.