Ремонт кузовов и кабин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине: «Восстановление блока цилиндров двигателя автомобиля »

ТЕМА:

Ремонт кузовов  и кабин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                   Студент:                               Максимов.М.Н

                   Группа:                                                                                                                  4А/08

                   Руководитель курсового проекта                                                            Амелин А.В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г. Раменское

 

2011 год

 

 

 

 

Введение………………………………………………………………………. 1 Служебное  назначение блока цилиндров двигателя  автомобиля, условия его эксплуатации………………………………………………. 2 Физические  явления, обуславливающие возникновение  основных видов износов рабочих поверхностей блока цилиндров… 3 Основные  дефекты блока цилиндров двигателя  ЗМЗ-24Д….. 4 Методы устранения  заданных дефектов блока цилиндров…. 4.1 Восстановление  трещин методом аргонодуговой  сварки…. 4.2 Восстановление  пробоин и раковин клеевыми  композициями 4.3. Восстановление  резьб в отверстиях блока методом постановки резьбовой пружинной вставки………………………………………….. 5 Методика  нормирования слесарных работ  при ремонте блока цилиндров………………………………………………………………… 6 Разработка  комплекта технологической документации  на ремонт дефектов блока цилиндров (дет. 24-1002015) двигателя ЗМЗ-24Д Заключение……………………………………………………………………. Список литературы……………………………………………….. Приложение А - Комплект документов технологического процесса восстановления дет. 24-1002015 «Блок цилиндров» двигателя ЗМЗ-24Д

3   4   6 7 8 8 11   12   13   17 20 21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Ремонт автомобилей  является объективной необходимостью, которая обусловлена техническими и экономическими причинами.

Во-первых, потребности  народного хозяйства в автомобилях  частично удовлетворяются путем эксплуатации отремонтированных автомобилей. Во-вторых, ремонт обеспечивает дальнейшее использование тех элементов автомобилей, которые не полностью изношены. В-третьих, ремонт способствует экономии материалов, идущих на изготовление новых автомобилей. При восстановлении деталей расход металла в 20 ... 30 раз ниже, чем при их изготовлении.

Увеличение  масштабов производства автомобилей  и притока их с зарубежного рынка приводит к росту абсолютного объема ремонтных работ.

Общие принципы проектирования технологического процесса восстановления деталей предполагают выбор более рациональных технологических способов устранения дефектов и построение общей оптимальной последовательности технологических операций: устранение общей деформации детали, восстановление технологических баз, подготовительные операции перед нанесением металлопокрытий и полимерных материалов, нанесение покрытий, черновая обработка восстанавливаемых поверхностей, финишные операции, контроль качества, мойка детали.

При восстановлении двигателя автомобиля и его основных деталей должны быть обеспечены требуемые размеры, форма, взаимное расположение поверхностей и осей, шероховатость поверхностей и другие параметры рабочих сопряжений деталей.

В курсовом проекте  согласно заданию разработан технологический процесс восстановления блока цилиндров двигателя ЗМЗ-24Д, материалом для которого послужил анализ явлений, приводящих к дефектам детали, рассмотрение существующих методов их ремонта, а также типовой технологический процесс ремонта корпусных деталей.

 

1 Служебное  назначение блока цилиндров двигателя  автомобиля, условия его эксплуатации

Двигатель ЗМЗ-24Д  карбюраторный, четырехтактный, верхнеклапанный, четырехцилиндровый.

Блок цилиндров двигателя  является корпусной деталью и  служит остовом, снаружи и внутри которого монтируются механизмы и системы двигателя (рис. 1), Блок цилиндров двигателя ЗМЗ-24Д отлит из алюминиевого сплава АЛ-4 ГОСТ 2685-81 и подвергнут термической обработке с последующей притиркой слесарной искусственной смолой, обеспечивающей герметичность отливке блока.

1 - блок цилиндров; 2 - картер; 3 - головка блока с верхним положением клапанов; 4 - гильза цилиндра; 5 - уплотнительные прокладки (кольца)

Рисунок 1 - Блок цилиндров двигателя ЗМЗ-24Д

 

Блоки цилиндров  в эксплуатации двигателя подвергаются химическому и тепловому воздействию, а также влиянию абразивной среды и значительных переменных нагрузок. В результате размеры рабочих поверхностей блока, его геометрия, структура металла, взаимное расположение осей и поверхностей нарушаются, что резко ухудшает работу двигателя в целом, снижает его эксплуатационные качества, приводит к необходимости восстановления его первоначальных характеристик.

При проведении капитального ремонта двигателя  он разбирается, и его составляющие поступают на специализированные отделения участка ремонта. На рисунке 2 представлена схема технологического процесса ремонта блока цилиндров двигателя. Важной технологической операцией является очистка блока от асфальто-смолистых отложений, накипи и нагара. Очистка-мойка блока производится первоначально в моечной машине ОМ-5299 с подвижной платформой в моющем растворе «Лабо-мид» при температуре (20 ... 30)° С в течение 20 ... 25 минут. Далее блок перемещается в моечную машину ОМ-9788 с раствором соляной кислоты (10 ... 12-%-ной концентрации) при температуре (75 ... 85)° С и моется в течении 10 ... 20 минут. Затем блок цилиндров вываривается в течение 10 ... 20 минут в растворе кальцинированной соды при температуре (85 ... 90)° С.

Рисунок 2 – Схема технологического процесса ремонта блока

На участке  дефектации определяются дефекты блока  цилиндров согласно Руководству по капитальному ремонту.

 

2 Анализ явлений,  характеризующих основные виды  износа блока цилиндров

Работа каждого  реального сопряжения деталей автомобилей сопровождается различными видами износа, среди которых одни могут быть ведущими, определяющими износостойкость деталей при эксплуатации, а остальные сопутствующими. Известно, что износ является результатом изнашивания, процесса постепенного изменения размеров деталей в результате трения во время эксплуатации автомоби ля. При этом изменяется форма и состояние рабочих поверхностей.

4

При абразивном износе характерно наличие микропластических  деформаций и срезание металла деталей  твердыми абразивными частицами (пыли, грязи, нагара, продуктов изнашивания, твердых структурных составляющих металла детали), находящимися между поверхностями трения. При абразивном износе рабочие поверхности деталей покрыты многочисленными рисками и царапинами (цилиндры); при заедании поршня в цилиндре появляются задиры в виде глубоких и широких полос.

Рабочие поверхности  цилиндров подвергаются окислительному и тепловому износам. Окислительный износ характеризуется протеканием одновременно двух процессов - пластической деформацией поверхностных слоев металла и окислением их. Тепловой износ проявляется под действием большого количества тепла, при высоких 'скоростях скольжения и больших удельных давлениях. Поверхностные слои металла детали при этом нагреваются до высоких температур, происходит отпуск, закалка, рекристаллизация и оплавление микроскопических объемов металла в местах контакта. Прочность поверхностных слоев деталей резко снижается; вследствие размягчения и смятия, а также контактного схватывания происходит разрушение поверхности цилиндра.

Возникновение трещин в теле блока цилиндров  обуславливается действием внутренних напряжений, возникающих в литой отливке, а также механических повреждений: пиковых нагрузок, вибрации двигателя, усталости.

Гнезда под вкладыши коренных подшипников меняют свои размеры под действием ударных нагрузок от коленчатого вала (происходит наклеп поверхности), в результате абразивного износа. Из-за старения металла и теплового воздействия происходит коробление гнезд, нарушается их соосность.

 

3 Основные  дефекты блока цилиндров двигателя  ЗМЗ-24Д, существующие способы их устранения

Дефекты блока  цилиндров двигателя ЗМЗ-24Д определяются руководством по капитальному ремонту деталей и узлов двигателя (РК 200-РСФСР-2/1-2064-93). На рисунке 3 приведены основные дефекты блока цилиндров двигателя ЗМЗ-24Д; в таблице 1 представлены дефекты детали, а также рекомендуемые Руководством по капитальному ремонту способы устранения этих дефектов.

Рисунок 3 - Основные дефекты блока цилиндров двигателя автомобиля ГАЗ-24 «Волга»

Трещины блока  цилиндров из алюминиевого сплава заваривают алюминиевой проволокой марки АК по ГОСТ 7871-85 аргонодуговым способом. Для расплавления основного металла и присадочной проволоки применяются прутки из вольфрама; в качестве защитного газа используют чистый аргон марки А по ГОСТ 10157-89. Сварной шов зачищается шлифовальным кругом и заделывается полимерными материалами с последующей обработкой шва.

Пробоины  на стенках, не захватывающие перегородки, ребра жесткости и масляные каналы, устраняют постановкой заплат, которые вырезают из листового алюминия АМЦ толщиной 1,5 ... 2,0 мм. Затем на кромках пробоины снимают фаску таким образом, чтобы зазор в стыке с заготовленной заплатой и кромками пробоины был не более 2 ... 3 мм. Блок устанавливают на кантователь ОБ-2001 для выполнения сварки. Металлической щеткой зачищают края пробоины и заплаты на ширине 15 ... 20 мм и обезжиривают ацетоном или уайт-спиритом. Проваривают заплату в 4 ... 5 точках, после чего приваривают по всему периметру на установке УДАР-500, УДАР-300 или УДГ-301 для аргонодуговой сварки деталей.

Таблица 1 - Дефекты  блока цилиндров и способы  их ремонта

Основной  вид износа	Виды дефектов в эксплуатации	Способы устранения дефектов
Абрзивный, окислительно-тепловой, кавитационный	Трещины, пробоины в теле блока (1,3) Износ  отверстий  под гильзу  цилиндра (13) Изгос отверстий под  гильзу цилиндра   Износ   отверстий   под   толкатели клапанов (14)   Деформация   и   износ   гнезд   под вкладыши  коренных подшипников   Износ   отверстия   во   втулке   под шейку распределительного вала (11)	Заварка. Постановка заплат     Наплавка  с последующей механической обработкой   Обработка    до    ремонтного размера. Постановка ДРД Механическая  обработка     Тоже
РК - 200 - РСФСР - 2/1 - 2064-93

Для сварки используют вольфрамовый электрод марки ВА-1А  или ВП-1 диаметром 4 ... 5 мм, выходное сопло для аргона диаметром 9 ... 12 мм, присадочный пруток из проволоки АЛ-4 диаметром 4 ... 5 мм. Режим сварки: сила тока 180 ... 250 А; расход аргона 8 ... 11 л/мин; давление 0,02 .. .0,04 МПа; полярность - обратная.

Шов зачищают металлической щеткой, промывают  горячей водой или садовым раствором. Качество сварки проверяют внешним осмотром и при наличии раковин или пор места, имеющие дефекты, переваривают.,

Трещины на стенках  блоков цилиндров, не проходящие через  масляные каналы и не выходящие на резьбовые отверстия шпилек, заваривают. Для этого трещину разделывают под углом 90° на глубину 3 ... 4 мм по все длине, применяя шлифовальную машинку ИП-2009 А. Затем блок поворачивают в положение, удобное для сварки, зачищают металлической щеткой поверхность вдоль трещины по ширине 25 ...30 мм, обезжиривают и заваривают трещину по всей длине, ведя аргонодуговую сварку от середины к концам трещины.

В процессе сварки блок поворачивают, обеспечивая нижнее положение сварочного шва. Способ сварки, режимы, обработка сварного соединения, оборудование те же, что для устранения пробоин.

Износ и деформация посадочных отверстий под сменную гильзу цилиндра ремонтируют наплавкой или постановкой дополнительной (новой) детали-втулки с последующей механической обработкой под номинальный размер. После ремонта овальность и конусность посадочных отверстии под гильзу не должны превышать 0,02 мм. Оси посадочных отверстий должны быть перпендикулярны к оси коленчатого вала. Шероховатость отремонтированных посадочных отверстий должна быть равной –Ra 0,8.