5 Методы ремонта коленчатых валов. Ремонт коленвала двигателя


Ремонт коленчатого вала - шкиф, вкладыши

Коленчатый вал представляет собой одну из самых важных и дорогостоящих деталей силового агрегата внутреннего сгорания. Конструктивно он представляет собой деталь, состоящую из коренных и шатунных шеек, которые соединяются щеками. Выполнить ремонт коленвала своими руками практически невозможно. Исключением могут быть случаи, когда вы обладаете соответствующей квалификацией, и в вашем гараже имеется специальное профессиональное оборудование высокой точности. Основная часть операций предполагает использование специализированных станков. В данной статье мы рассмотрим список ремонтных работ коленчатого вала, опишем основные проблемы и методы их решения.

Виды ремонта коленвала

Перед тем как приступить к выполнению непосредственного ремонта, нужно уделить внимание диагностике и проверке всех сопутствующих узлов и агрегатов двигателя. Ремонт коленчатого вала включает следующие операции:

  • шлифовка,

  • рихтовка,

  • полировка,

  • ремонт шкива,

  • чистка каналов,

  • замена подшипников,

  • балансировка.

Шлифовка  

Шлифовка коленвала может выполняться только квалифицированным специалистом на профессиональном высокоточном токарном оборудовании. При выполнении операции допускаются погрешности в пределах 0,015 мм от заданных параметров. Перекос осей шеек для максимально эффективной работы шатунных подшипников не должен превышать диапазон 0,03-0,05 мм. Допустимые погрешности при калибровке формы по устранению овальности и конусности шеек коленвала соответствуют величинам в пределах 0.005 мм. Чтобы сберечь вышеописанную точность, нужно выполнять обработку только на специальном оборудовании, которое доступно в авторемонтных мастерских.

Шлифовка поверхности под сальником позволяет значительно продлить его ресурс работы. Для данной операции также требуется специальное высокоточное оборудование. Допустимое биение поверхности как под задний, так и передний сальник не должно превышать значение в 0,01 мм. Уровень шероховатости не должен превышать значение Ra равное 0,16 мкм.

Рихтовка

Как правило, рихтовка коленвала производится при наличии значительных дефектов на поверхности детали. Если деформация поверхности превышает 0,07 мм, необходимо выполнить обработку на специальном прессовочном оборудовании. Чаще всего данные проблемы появляются вследствие неоднократного перегрева подшипников. При максимальных нагрузках их значение может превышать величину в 0,2 мм, а иногда оно может быть около 1.0 мм. В результате чрезмерного нагрева происходит деформация оси коленвала, вследствие чего также искажаются все поверхности. Рихтовка позволяет уменьшить дефекты до 0,05-0,08 мм. Последующая операция шлифовки сводит их к минимуму.

Ремонт шкива коленвала, как правило,  предполагает тщательную очистку детали. При поломке или возникновении каких-либо дефектов, выполняется замена шкива.

Чистка каналов

Чистка масляных каналов и замена заглушек является обязательной процедурой. Эти сегменты демонтируются и подвергаются тщательной очистке. Наиболее эффективным способом считается продувка под большим давлением сжатым воздухом. Такая процедура позволяет достичь максимальной чистоты каналов подачи масла, тем самым повысить надёжность системы. В завершение устанавливаются новые заглушки.

Замена подшипника

Замена подшипника даёт возможность повысить надёжность работы КПП. Он представляет собой опорный элемент для первичного вала КПП. В изношенном состоянии эта деталь издаёт шумы при работе, что вызывает дополнительный дискомфорт.

Полировка

Обработка поверхности для упорных полуколец. Износ данной поверхности является неизбежным дефектом, который возникает в процессе длительной эксплуатации автомобиля. Такая деформация вызывает увеличенное осевое смещение вала, из-за чего значительно возрастает нагрузка на ШПГ (шатунно-поршневую группу). В процессе каждого выжима сцепления система получает разную нагрузку. В итоге происходит преждевременный износ ремня или цепи ГРМ. Это в конечном результате сказывается на ресурсе силового агрегата. После этой процедуры необходимо установить новые полукольца в соответствии с изменёнными размерами.

Полирование шеек является немаловажной операцией, которая позволяет достичь высокой чистоты поверхности. Тем самым обеспечивается максимальная работоспособность системы и отсутствие малейших сбоёв. Полировка также позволяет значительно снизить износ вкладышей. При этом ремонтные вкладыши коленвала заменяются при соответствующем износе.

В процессе эксплуатации коленвала происходит постепенное изнашивание масляной накатки. Исправить данный дефект можно только полным её восстановлением. Для достижения максимального результата процедуру рекомендуется выполнять на специальном станке.

 Балансировка

Балансировка коленчатого вала проводится после исправления значительных деформаций или при обнаружении существенного биения посадочной поверхности под маховик по отношению к коренным шейкам. Есть ряд силовых агрегатов, в которых данная процедура является обязательной. Это могут быть моторы, для которых балансировка коленвала производится вместе с маховиком и корзиной.

Вышеописанная информация представляет собой ряд советов и рекомендаций, после прочтения которой, вы будете иметь общее представление об этапах и объёмах ремонта коленчатого вала.

vipwash.ru

Ремонт коленчатого вала двигателя автомобиля

Коленвал - один из предельно загруженных механизмов двигателя, чем и объясняется его нередкий выход из строя. К тому же, и ценой эта часть выделяется среди других, что не может не влиять на стоимость ремонта коленчатого вала.

Все ремонтные операции осуществляются в определенной последовательности. После тщательной мойки предстоит разборка коленвала и его подробная дефектовка. Она помогает определиться с вопросом необходимости ремонтировать коленчатый вал, со способами ремонта и его целесообразностью.

Иногда он попросту неэффективен или невозможен. Тогда негодная деталь бракуется, и производится замена коленвала. Квалифицированный и рациональный ремонт коленвала автомобиля его владельцу выгоден экономически.

Дефектовка

Ремонт коленчатого вала автомобиля невозможен без предварительной дефектовки. Она включает измерение износа шатунных, коренных шеек, их жесткости. Определяется размер изгиба детали по длине, наличие или отсутствие трещин, износ шеек под задние и передние уплотнения, износ поверхностей под креплениями шкивов, шестерен, шпоночных пазов и шлицевых частей.

Износ резьбы на переднем плече коленвала, под креплением маховика, износ поверхностей шейки вала и многое другое – состояние данных элементов позволяет определить объем работ, составляющих ремонт коленвала авто.

Причины неисправности

При надлежащей эксплуатации коленвал прослужит долго. Но если использовать масло неизвестного происхождения и непонятного качества, не контролировать его уровень, менять его и фильтр когда придется, гонять мотор на максимуме, да еще и плохо прогретым – ремонтировать коленвал придется гораздо скорее, чем вы рассчитываете.

Часто недостаточное количество смазки становится причиной появления изъяна. В основном это задиры шеек, сопровождающиеся увеличением в подшипнике зазора, износом рабочих поверхностей, перегревом и расплавлением вкладышей.

Сами по себе задиры и износы не страшны – отремонтировать коленвал можно шлифовкой реек в уменьшенный размер. Но задир опасен сильным нагревом шейки, иногда весьма значительным. Вал после остывания окажется деформированным, и потребуются добавочные операции по его выпрямлению.

Ремонт

В мастерской, где ремонт коленвала предваряет диагностика, определяют порок детали. Основными дефектами считаются износ и изгиб коренных и шатунных шеек, износ отверстий фланца под крепление маховика и отверстий под подшипник вала КПП.

Изгиб вала проверяют на стенде, на призмах на контрольной плите или при помощи индикатора на токарных станках. Изгиб выше допустимого по ТУ убирают правкой на прессе, после чего подвергают вал термической обработке, выдерживая его 5-6 часов при t 200 ° С. Проверяют на биение.

Изношенные шейки восстанавливают, завершая их обработку шлифованием. Этим достигается требуемая шероховатость рабочей поверхности. Наружную поверхность и масляные каналы вала промывают в специальной ванне. Отверстие под подшипник вала КПП восстанавливается постановкой втулки, отверстие под болты маховика обрабатывают до ремонтного размера.

При сборке и установке коленвала используют болты крепления маховика увеличенного размера. После окончания работ требуется провести контроль для установления качества их проведения и выявления возможных трещин и раковин.

Стоимость

Главное при ремонте помнить, что долговечность и надежность механизма не должна снижаться. Иначе стоимость ремонта коленвала, какой бы она не была, окажется слишком высокой – ведь деньги будут потрачены зря.

Цены на ремонт коленвала зависят от многого – от возраста и модели автомобиля, от характера неисправности, глубины дефекта. Своевременное обращение к специалистам позволит оперативно ликвидировать неисправность, исключив распространение неполадок на близлежащие и связанные с ним функционально детали.

mv-avto.ru

5 Методы ремонта коленчатых валов

1) Основной операцией ремонта коленчатых валов является шлифование ко­ренных и шатунных шеек на ремонтные размеры. Обычно для коленчатых валов многих автотракторных двигателей принято 3…4 ремонтных размера шеек (с интервалом 0,25 ... 0,5 мм), на которые имеются соответствующего размера стандартные ремонтные вкладыши. Шейки коленчатых валов шлифуют на круглошлифовальных станках типа 3423 или 3420, оснащенных необходимым набором приспособлений. После шлифования шейки, с целью уменьшения шероховатости и повышения усталостной прочности подвергаются полированию или суперфинишированию.

2) Валы, изношенные более последнего ремонтного размера, восстанавливаются нанесением металла на изношенные поверхности наплавкой, напеканием порошков, приваркой ленты, напылением и другими методами.

3) Восстановление размеров шеек под распределительную шестерню и шкивы производится теми же методами с последующей обработкой на номинальный размер.

4) Изношенные стенки шпоночных канавок восстанавливают обработкой на увеличенный размер.

5) При износе отверстии во фланце коленчатого вала под болты крепления маховика их рассверливают на увеличенный ремонтный размер по кондуктору или совместно с маховиком и нарезают в отверстиях резьбу большего размера.

6) Изгиб валов дизельных двигателей величиной не более 0,2 мм, двигателей с искровым зажиганием грузовых автомобилей не более 0,1 мм и легковых автомобилей — 0,05 мм самоустраняется при перешлифовке шеек на ремонтный размер. При более высоких значениях изгиба производят правку коленчатого вала под прессом или наклепом щек при помощи пневматических молотков.

7) После восстановления коленчатые валы проверяют на наличие трещин с помощью магнитных или ультразвуковых дефектоскопов и подвергают динамической балансировке на специальных машинах (типа БМУ-4). Допускаемая величина дисбаланса для коленчатых валов тракторных дви­гателей 100 ... 160 гсм, двигателей грузовых автомобилей — 70 ... 120 гсм, легковых автомобилей — 10 ... 50 гсм. Неуравновешенность устраняют высвер­ливанием отверстий в противовесах вала.

Необходимо помнить: после ремонта коленчатый вал должен быть тщательно промыт и продут сжатым воздухом для удаления загрязнений, абразивных частиц, стружки и следов СОЖ.

6 Порядок выполнения работы

1 Дефектация коленчатого вала.

1.1 Установить коленчатый вал в призмах на поверочной плите.

Рисунок 1 Измерение изгиба коленвала.

Рисунок 2 Схема замеров шеек коленвала.

1.2 Провести измерение диаметра шеек коленчатого вала, согласно схеме замеров (см. рисунок 2). Результаты занести в микрометражную карту (таблица 2).

1.3 Измерить радиус кривошипа вала (рисунок 3), его изгиб (рисунок 1), радиус галтелей и биение цилиндрических поверхностей. Результаты занести в таблицу 3.

Рисунок 3 Измерение радиуса кривошипа

1.4 По результатам дефектации определить степень износа ремонтопри­годность вала. Установить место максимального износа шеек и определить ремонтные размеры для перешлифовки коренных и шатунных шеек коленчатого вала.

2 Подготовка станка к работе

2.1 Проверить состояние шлифовального круга и при необходимости произвести его правку. Правка производится по периферии, торцам и по радиусу закругления круга алмазным карандашом при помощи специального приспособления к станку ЗА423. Алмазным карандашом при вращении круга и при обильной смазочно­-охлаждаю­щей жидкости производят съем материала круга. При этом удаляются "засаленные" слои, обнажаются новые режущие зерна и круг приобретает необходимую форму. Радиус закругления проверяется профильными радиусными щупами на просвет. Подача алмаза при правке составляет 0,02 ... 0,05 мм на один двойной ход. а продольная подача 0.03 ... 0,10 мм на один оборот круга.

2.2 Произвести настройку станка, установить принятую частоту вращения круга и изделия, при шлифовании шатунных шеек установить центросместители на радиус кривошипа шлифуемого коленчатого вала, подобрать и закрепить в планшайбах противовесы.

3 Шлифование шеек коленчатого вала.

3.1 Установить коленчатый вал в патронах: фланцем в передней бабке и шейкой под шкив в задней бабке.

3.2 Установить индикаторное приспособление и проверить биение шлифуемой шейки вала, которое должно быть не более 0.05 мм без учета овальности шейки. При большем биении производят выверку (центровку) вала при помощи центросместителей (в вертикальной плоскости) и поворотом вала в патронах (в горизонтальной плоскости).

3.3 Включить станок и прошлифовать шейку на необходимый размер.

Шлифование шеек коленчатых валов производится при следующих режимах: окружная скорость круга 25 ...30 м/с, частота вращения коленчатого вала при предварительном шлифовании - 28 ... 32 мин-1и подача по глубине 0,010 ... 0,015 мм/об. При чистовом шлифовании частота вращения вала 8... 15 мин-1, подача 0,003 ...0,005 мм /об.

Для шлифования применяют специальные круги из электрокорунда или карбида кремния (Э, ЭВ, КЗ) зернистостью 40 ...50 на керамической связке (твердость С 1 С М2, средняя структура).

Во избежание появления прожогов и микротрещин на шлифуемую поверхность

обильно подается СОЖ обычно 3…4% раствор кальцинированной соды или эмульсия (10 г эмульсола на 1 л воды).

4 Проверка отремонтированного коленчатого вала на соответствие техниче­ским условиям.

4.1 Установить отремонтированный коленчатый вал в призмах на пове­рочной плите.

4.2 Проверить все параметры вала в соответствии с техническими требо­ваниями на выдачу коленчатых валов из ремонта (см. таблицу 4). Результаты измерений занести в таблицу 3.

studfiles.net

Ремонт коленчатых валов двигателей ттм

Восстановление наплавкой стальных коленчатых валов.

Основные дефекты: износ коренных и шатунных шеек, шпоночных канавок, отверстий под штифты крепления маховика резьбовых соединений, посадочных мест распределительной шестерни, шкива, наружного кольца шарикоподшипника в заднем торце вала. Местные дефекты – износ шпоночных канавок, отверстий под штифты – восстанавливаются наплавкой вручную. Другие дефекты, связанные с износом, устраняются автоматической сваркой под флюсом.

Коленчатый вал перед ремонтом необходимо разобрать – удалить шпонки, извлечь из масляных канавок заглушки и пробки, выпрессовать подшипник первичного вала коробки передач, снять противовесы. Разобранный коленчатый вал очистить от асфальто-смолистых, масляных и других загрязнений. После этого установить коленчатые валы, подлежащие наплавке (если размеры вала вышли за пределы, предусмотренные для восстановления методом ремонтных размеров) на наплавочной станок или на шлифовку шеек.

В процессе шлифования геометрические размеры шеек исправляют на ремонтный размер подшипников.

Технологический процесс ремонта коленчатого вала зависит от его конструктивных особенностей, имеющихся дефектов, марки металла и свойств.

Обычно шейки шлифуют под один ремонтный размер, но в случае необходимости шатунные и коренные шейки могут быть отшлифованы под разные ремонтные размеры. При обработке шеек одновременно шлифуют и галтели, а также заплечники, удерживающие коленчатый вал от осевых перемещений. Шлифуют валы на круглошлифовальных станках.

Выход фасок масляных каналов шатунных и коренных шеек скругляют пневматической шлифовальной машиной, а затем полируют полировальной шкурой при помощи специальной конической оправки. Для получения шероховатости шейки в пределах Ra = 0,16…0,32 мкм каждую шейку отдельно полируют абразивной или алмазной лентой вместе с галтелями.

Суперфинишную обработку коренных и шатунный шеек (с галтелями проводят на полуавтомате для суперфиниширования, либо на станке СШ –301. Размеры коренных и шатунных шеек проверяют скобами, настроенными по концевым мерам.

Взаимное расположение шеек, а также радиус кривошипа определяют контрольными приспособлениями, шероховатость поверхностей шеек – профиломером. Радиальное биение не должно превышать: для средних коренных шеек под распределительную шестерню 0,03; для фланца маховика и шейки под уплотнение (сальник) заднего коренного подшипника 0,05мм. Непараллельность осей шатунных шеек относительно оси вала на длине 100ммне должна превышать 0,02 мм. Отклонения от цилиндрической формы шейки допускаются не более 0,015мм. Твердость шеек должна быть не ниже НRС 48.

Перед шлифованием шеек уже на третий ремонтный размер целесообразно производить их закалку ТВЧ при вертикальном положении вала.

Наплавкой под флюсом восстанавливаются коленчатые валы, цапфы картера заднего моста, полуось заднего моста и многие другие детали автотракторной техники.

При капитальном ремонте автомобилей применяются в основном три способа восстановления стальных коленчатых валов: технология, разработанная НИИАТ и ГосНИТИ, технология Саратовского политехнического института (СПИ) и технология НПО Казавтотранстехника.

В первом случае наплавка осуществляется пружиной проволокой второго класса Нп-80 или Нп-65Г, под флюсом АН-348А с добавлением 2,5 % феррохрома и 2% графита с последующим черновым и чистовым шлифованием шеек до исходного размера, суперфинишированием и полированием. Режимы наплавки: сила тока 190…200А; напряжение дуги 22…24В; частота вращения вала 3 мин-1; продольная подача наплавочной головки 4 мм/оборот; скорость подачи электродной проволоки 2,4м/мин; диаметр проволоки 1,6…1,8 мм.

Недостатки:

1. Появление трещин при правке вала вследствие низкой пластичности наплавленного слоя ;

2. Образование микротрещин на поверхности шеек при шлифовании;

3. Нестабильность свойств наплавленного металла из-за изменения компонентов флюса.

По технологии СПИ наплавка шеек коленчатого вала производится проволокой Нп-ЗОХГСА под слоем флюса АН-348А или проволокой Нп-40Х2Г2М под флюсом ПН – 15М. Режимы наплавки: сила 180…220А; напряжение дуги 25…30В; продольная подача 4…6мм/оборот; скорость подачи проволоки 1,6…2,1 м/мин; частота вращения вала при наплавке коренных шеек 2…2,5 мин-1, шатунных 2,5…3 мин-1. Технология СПИ предусматривает также одновременную наплавку шеек коленчатого вала четырьмя электродами диаметром 1,6мм силе тока 300…320 А, напряжении 26…28В, скорости подачи проволоки 58…59 м/ч, частоте вращения вала 0,65 мин-1. после наплавки коленчатый вал нормализуют, правят, обрабатывают точением с последующим полированием до исходного размера. Завершающими операциями являются закалка т.в.ч. и чистовая обработка поверхности шеек. Достоинствами технологии СИП являются: исключение образования трещин при правке и механической обработке, поскольку после нормализации вал приобретает высокую пластичность; возможность применения для наплавки проволоки с высокими механическими свойствами, обеспечивающими необходимую износостойкость шеек. Недостатки этой технологии – снижение качества коленчатого вала, достигнутого при термической обработке на заводе-изготовителе, и повышенные затраты на изготовление и эксплуатацию оборудования для нормализации.

Технология НПО Казавтотранстехника предусматривает наплавку пружинной проволокой второго класса под слоем флюса АН-348А с последующим высоким отпуском, что позволяет сохранить исходное улучшение коленчатого вала и снижает затраты на термическую обработку.

Наплавка коленчатых валов двигателей ЗИЛ – 130 и других автомобилей ведут при режимах: сила тока 180…250 А; напряжение дуги 26…30 В; частота вращения вала 2,5…3,0 мин-1; шаг наплавки 4…5 мм; скорость подачи проволоки 1,8…3,0мин-14 смещение электрода с зенита 10 мм; вылет электрода 15…20 мм; диаметр электродной проволоки 1,6…1,8 мм. Наплавка ведется постоянным током обратной полярности, например на установке У – 652.

Для наплавки шатунных шеек коленчатый вал устанавливают в центросместители наплавочного станка, закрепляют в положении для наплавки шатунных шеек, в бункер подают флюс, устанавливают режим наплавки, переведенный выше, наплавляют сначала галтельный кольцевой валик, а затем включают продольную подачу и наплавляют шейку по всей длине. Аналогичным способом наплавляют все другие шатунные шейки, после чего вал подвергают контролю на прямолинейность оси коренных шеек и при прогибе более допустимого правят. При наращивании коренных шеек коленчатый вал устанавливают в центросместители станка, закрепляют в положении для наплавки коренных шеек и наплавляют по такой же технологии, которая предусмотрена для шатунных шеек. Удлинение вала может быть компенсировано наплавкой бурта опорной коренной шейки с последующей механической обработкой.

Окалину, образовавшуюся на поверхности вала при нагреве в печи, снимают в ванне с раствором 20 % серной кислоты и 3% поваренной соли (остальное вода) при 50˚С. После выдержки в кислотной ванне в течении 25мин поверхность коленчатого вала нейтрализуется в 5…10%-ом щелочном растворе и промывается чистой водой при 60˚С. Очищенный от окалины коленчатый вал контролируют на прямолинейность оси коренных шеек, смещение противовесов, биение носка, фланца и маховика, установив его шейками под распределительную шестерню и задний сальник на контрольные призмы.

Восстановление наплавкой чугунных коленчатых валов.

Двухслойная наплавка по технологии НИИАТ.

Первый слой наплавляется малоуглеродистой стальной проволокой Св–08 диаметром 1,6 мм под флюсом АН-348А с введением во флюс 2,5 части графита, 2 частей феррохрома №6 и 0,25 части жидкого стекла. Первый слой дает металл шва с твердостью НРС 35…38, второй слой обеспечивает твердость НРС 52…62 с небольшой пористостью. В поверхностном слое возможно появление большого количества трещин, что снижает усталостную прочность коленчатого вала примерно на 26...28 %.

Наплавка шеек коленчатого вала из высокопрочного чугуна с защитной металлической оболочкой под слоем флюса.

В этом случае шейка чугунного коленчатого вала обвертывается низкоуглеродистой сталью толщиной 0,8…1,0 мм, прижимающейся к поверхности шейки при помощи специального приспособления. После сварки по такой оболочке на поверхности чугунной шейки образуется слой металла с малым содержанием углерода и заданного качества. При однослойной наплавке необходимый состав наплавленного металла получается за счет легирования его углеродом чугуна и компонентами флюса.

Технологический процесс ремонта чугунных коленчатых валов состоит из следующих операций: очистки и обезжиривания используемого листа; разрезания его на полосы и вырубка (штамповки) из него заготовок для обволакивания шеек; установки оболочки на шейку коленчатого вала и прижатия ее к шейке с усилием 5 кН при помощи клещей или струбцин; прихватывания стыка оболочки электрической дугой; сварки галтельной части шейки по краям оболочки; наплавки шеек под легирующим флюсом. Оболочка должна плотно прижиматься к шейке. Прихватка стальной оболочки производится в двух точках на расстоянии 5 мм от галтелей в атмосфере углеродистого газа. Плотность прилегания оболочки проверяется по звуку при простукивании по ней легкими металлическим стержнем длиной 150…200 мм и диаметром 12…15 мм. После прихватки по стыку конца оболочки привариваются в трех местах к галтели шейки в среде углекислого газа или аргона. Это предупреждает обгорание концов оболочки и образование свищей и раковин. В местах расположения отверстий масляных каналов оболочку пробивают бородком и полученные отверстия закрывают пастой, огнеупорной глиной, стержнями из графита или асбеста.

В справочной литературе приведены данные по наплавке чугунных коленчатых валов по оболочке из низкоуглеродистой стали. При этом используется следующий материал: электродной проволоки для прихватки оболочек Св-08, Св-08А, Св-08ГС, Св-Г2С; проволока для наплавки галтелей и шеек под легирующим флюсом – Св-08, Св-08А диаметром 1,6 мм; листовой стали для оболочек - Ст-08 толщиной 0,8…0,9 мм; флюса АН-348А; легирующих компонентов – графита, феррохрома №6; углекислый газ – сварочный или пищевой.

Наплавка шеек коленчатого вала порошковой проволокой в два слоя.

Первый слой наплавляют малоуглеродистой проволокой с внутренней защитой, обеспечивающей газо-шлакообразующие компоненты при наплавке. Для второго слоя применяют легированную порошковую проволоку, обеспечивающую получение износостойкого слоя.

Рекомендуемый режим наплавки первого слоя: напряжение холостого хода 34…35 В, напряжение сварочной дуги 20…22 В, сила тока 150…180 А, полярность обратная, частота вращения вала 2,0…2,5 мин-1, скорость подачи проволоки 77 м/ч, шаг наплавки 0,2 мм/об, диаметр проволоки 1,6 мм, вылет электрода 15 мм.

Режим наплавки второго слоя: напряжение холостого хода 31…32 В, напряжение сварочной дуги 20…21 В, сила тока 150…180 А, полярность обратная, частота вращения вала 2,0…2,5 мин-1, скорость подачи проволоки 88 м/ч, шаг наплавки 0,5 мм/об, диаметр проволоки 1,6мм, вылет электрода 15 мм. Общая толщина наплавленного слоя 2,8…3,0 мм. При наплавке по данному способу получается стабильный состав наплавленного металла, соответствующий составу среднеуглеродистой стали. В целом по рассмотренной технологии можно получить довольно высокое качество восстановленных валов при условии тщательной подготовки шеек к наплавке, заключающейся в мойке при температуре 85 ˚С в специальных растворах  в течении 30 мин, нагреве в термической печи до 250…300 ˚С с выдержкой в течении 15мин, очистке от копоти, нагара и ржавчины на полировальном станке. Себестоимость коленчатых валов, восстановленных двухслойной наплавкой порошковыми проволоками, ниже себестоимости новых валов на 25 … 30 %.

В последние годы разработаны и внедрены новые способы восстановления чугунных коленчатых валов: пластинированием и установкой полуколец. (рис)

Метод восстановления шеек валов пластинированием заключается в установке с последующим механическим креплением на шейках валов стальной холоднокатаной термообработанной полированной ленты, изготовленной из пружинистой стали типа 65Г толщиной 0,4 мм.

Шейки предварительно шлифуют до требуемого размера. После этого на них фрезеруют два зеркально расположенных сегментных паза, оставляя перемычки между ними.

С помощью специального приспособления ленту сворачивают в кольцо диаметром, меньшим диаметра прошлифованной шейки вала. Далее свернутую ленту надевают на подготовленную поверхность шейки вала и фиксируют торцами выступов относительно боковых поверхностей перемычки на валу. При очередном ремонте вала накладную ленту заменяют. При этом шейки вала не перешлифовывают.

При использовании данного метода можно существенно упростить технологический процесс, полностью исключить сварочно-термическое воздействие на вал, в 4…5 раз сократить расход металла и в 3 раза повысить производительность процесса по сравнению с наплавкой. Метод успешно апробирован при восстановлении чугунных валов двигателей ЗМЗ-53 и ЗМЗ-24.

studfiles.net

Ремонт коленчатого вала | ТО и ТР автомобиля

Основными дефектами коленчатого вала являются:

  1. прогиб;
  2. эллипсность и конусность коренных и шатунных шеек;
  3. царапины и выбоины на шейках;
  4. разработка отверстий под болты крепления маховика.

Рис. Проверка прогиба коленчатого вала.

Прогиб вала определяют индикатором в призмах, установленных на контрольной плите, или в центрах токарного станка. При этом штифт индикатора должен находиться не на середине шейки, а на ее конце, иначе эллипсность шейки даст искаженное представление о величине прогиба вала. Вал правят в холодном состоянии под прессом путем нажима на среднюю шейку через медную или латунную прокладку. Правка считается законченной, когда биение вала равно не более 0,03—0,05 мм.

Чтобы определить величину эллипсности и конусности, каждую шейку измеряют микрометром в трех местах: у галтелей и посредине в двух взаимно перпендикулярных плоскостях — по оси кривошипов и перпендикулярно им.

Размер, под который нужно шлифовать шейку, определяется наименьшим диаметром, полученным в результате измерения, с учетом установленных ремонтных размеров для данного вала. Для всех шатунных шеек, как и для всех коренных, устанавливается один ремонтный размер.

Шейки шлифуют на специальном круглошлифовальном станке. При отсутствии специального станка шлифование можно производить на токарном станке при помощи супортно-шлифовального приспособления. При шлифовании коренных шеек на токарном станке вал устанавливают в центрах станка.

Рис. Установка вала в центросместителе:1 — планшайба; 2 — противовесы; 3 и 4 — центросместители.

Для шлифования шатунных шеек коленчатый вал помещают в центросместителе, установленном на станке. При этом ось вращения будет проходить по оси крайних шатунных шеек. После обработки крайних шеек вал устанавливают в центросместителе таким образом, чтобы ось вращения проходила по оси средних шатунных шеек, и так попарно обрабатывают все шейки.

Рис. Жимки для полирования шеек коленчатого вала.

В процессе шлифования следует применять охлаждающую жидкость, состоящую из 500 г кальцинированнной соды и 12 л воды. Струю жидкости необходимо направлять в место соприкосновения камня с валом. После обработки шейки снова измеряют; допустимая эллипсность и конусность шеек 0,01—0,02 мм. После шлифования кромки отверстий масляных каналов на шейках вала затупляются и шейки полируют жимками, применяя абразивные пасты ГОИ. Пасту наносят на суконную или кожаную обшивку жимок, между которыми зажимается шейка вала. Вал при этом должен делать 40—50 об/мин.

ustroistvo-avtomobilya.ru

Работы по ремонту коленвала / Ремонт / Ремонт Моторов

Наша компания берётся за ремонт любых валов (коленвала, распредвала) на любой вид техники (ремонт коленвала / распредвала на легковые автомобили и ремонт коленвала / распредвала на грузовую и коммерческую технику) и обязуется выполнить работы в оговоренный срок, с высоким качеством и гарантией!

     Одна из самых частых причин поломки двигателя это выход из строя коленвала, поэтому мы уделяем большое внимание ремонту коленвала двигателя. Все работы ведутся в соответствии со строгими требованиями завода изготовителя, только высококлассными специалистами и на профессиональном оборудовании. Как и с любой деталью принимаемой в ремонт мы проводим полную диагностику на наличие неисправностей. В работе с коленвалами мы проводим диагностику на предмет: биения, износа шеек (коренных и шатунных), наличие трещин и других неисправностей коленвала.

     Наиболее часто встречающаяся неисправность в работе коленвала это износ коренных и шатунных шеек. При помощи расточки и шлифовки мы доводим размеры шеек вала до ремонтных размеров, чтобы можно было использовать вкладыши ремонтных размеров для правильной работы коленчатого вала. Если же износ слишком велик, то применяется сначала процедура наплавки (напыления) специально подобранными металлическими порошками для наплавки (исходя из типа материала из которого изготовлен коленвал) и лишь затем только расточка и шлифовка уже до номинальных значений размеров шеек под стандартные вкладыши. Финальный этап доводки коленвала до идеального рабочего состояния это полировка шеек вала. Данная процедура устраняет все незаметные задиры и заусенцы на поверхности шеек, что способствует долгой работоспособности коленчатого вала в двигателе.

     Если при диагностике коленвала выявляется его биение, то мы применяем процедуру правки коленчатого вала до полного исчезновения биения (избавляемся от прогибов коленвала).

     Так же мы обязательно уделяем внимание к износу посадочных мест для упорных колец. Так же после диагностики принимается решение о восстановлении (если такая процедура необходима) посадочных мест путем расточки и шлифовки до ремонтных размеров. Данная процедура обязательна в процессе ремонта коленвала, во избежание люфтов и повышения нагрузки на поршни и систему привода газораспределительного механизма.

     Отдельное внимание нужно уделить трещинам в валах. Мы проводим работы по профессиональному восстановлению коленвалов и распредвалов с трещинами. Наши специалисты сначала “расшивают” трещину для подготовки к заварке, затем применяется процедура заваривание трещины специальным оборудованием и с высокой плотностью для составления единого массива вала без лишних свободных полостей. Далее идет стандартная процедура шлифовки и полировки под ремонтный либо номинальный размер.

     Мы проводим полный цикл ремонтных и восстановительных работы и по распредвалам. Избавляем вал от осевых люфтов, растачиваем опорные шейки под ремонтные размеры и восстанавливаем шейки (методом наплавки, расточки и шлифовки) до номинальных либо ремонтных размеров.

     Все цены на работы вы можете узнать в разделе "ЦЕНЫ" нашего сайта или по телефону: 8 (495) 995-58-10

Motor Repair – это вторая жизнь Вашего двигателя!

motor-rep.ru

Диагностика и ремонт коленвала

ДИАГНОСТИКА И РЕМОНТ КОЛЕНВАЛА

Коленвал (Коленчатый вал) - наиболее нагруженная деталь любого автомобиля. Именно благодоря ей энергия вырабатываемая в результате сгорания топлива передаеться по всему мотору. Как следствие огромная нагрузка ложится на него и на вкладишы, которые фиксируют ее при вращении.

Все поломки связанные с коленвалом связаны с не достаточной смазкой трущихся деталей (вкладышей). Восновном длительной работой на больших оборотах, особенно на не прогретом двигателе. Как результат задиры на шейках коленвала и вкладышах, в худшем случаее перегрев  и расплавление вкладышей.

 

 

ДИАГНОСТИКА

При ремонте двигателя, что бы с ним не случилось необходимо проверить геометрию коленвала. Для этого вал устанавливается крайними коренными шейками, а у средних с помощью стойки с индикатором измеряется биение. Проверяется также биение хвостовика и поверхностей сальников. Далее проводят тщательное измерение диаметров коренных и шатунных шеек. При этом обращают внимание на износ средней и крайних коренных шеек (он может быть повышен), а также на эллипсность шатунных шеек. Процедура весьма сложная, остается надеятся что вы найдете грамотного токаря.

 

РЕМОНТ

Далее нас ждет три варианта:

Первый. Биение средних шеек относительно крайних не превышает минимального значения, а зазоров появится не успело. В этом случает, подбираем новые вкладыши селективным методом. Те размером не ремонтным, который нам скажет токарь.

Второй. Есть задиры на вкладышах и распредвале. В этом случает коленвал растачивают под нужный нам размер, а вкладыши подбирают уже ремонтные. Значительно большего размера. Однако минимальный шаг ремонта на ольшинстве современных моторов состовляет не более 0,25 мм. Очевидно что не вооруженным глазом разницу между ремонтным размером и стандартом вы не увидите. Так что визуально проверить что ставить просто не реально

Третий. Все плохо, вал либо был перегрет и его повело. или его уже точили и нет большего ремонтного размера, или его точили под ремонт, но сделали это не квалифицированно и появилос биение которое уже не вывести. Ну и конечно увидили  трещину, значит придется покупать новый либо б/у.

По новому есть нюанс, что его хранили лежа и он провис, а по б/у дак вообще тот же кот в мешке. Так что в любом случае обращаемся к хорошему токарю с целью проверки.

 

ЧАСТО ВОЗНИКАЮЩИЕ ОШИБКИ

Неправильно поставленные подушки коленвала. Менять местами подушки нелья. Иначе может зажать коленвал или наоборот будет болтаться.

 

Причины проворачивания вкладышей

Замки вкладышей нужно ставить друг к другу. Иначе может не встать коленвал и даже если встанет может провернуть вкладыши.

 

Повышенный момент трения, который стремится провернуть вкладыши и пониженное усилие, удерживающее вкладыши на месте (вкладыш установлен с недостаточным натягом). Как правило,  на машинах серийного производства случаи с нарушением натяга встречаются очень редко. Обычно нарушение натяга возникает после неквалифицированного ремонта двигателя, когда неправильно выполнялся подбор вкладышей. Под действием неравномерных нагрузок ослабленная посадка вкладыша приводит к его вибрации, нарушению смазочной плёнки и к местным прихватываниям. В результате вкладыш начинает проворачиваться, а удерживающий усик не в состоянии противостоять проворачивающему моменту на вкладыше.

 

Повышенный момент трения, связанный с режимом работы подшипников. При работе двигателя на расчётных режимах вкладыши работают в условиях жидкостного трения. Между рабочей поверхностью вкладыша и шейкой вала возникает масляная плёнка, предотвращающая прямое взаимодействие деталей. Момент трения в подшипнике минимальный.  Для двигателей мощность до 200 л. с. окружные усилия на вкладыш составляют примерно 0,1кгс – 1кгс.  Величина силы трения пропорциональна нагрузке, и это при постоянном коэффициенте трения. Иногда целостность масляной плёнки может нарушаться и коэффициент трения начинает расти.  Тогда, даже при постоянной нагрузке, увеличивается проворачивающий момент и создаются условия для проворачивания вкладышей. Повышенная нагрузка уменьшает толщину масляной плёнки, увеличивая риск её разрушения. При этом выделяется больше тепла, что ведёт к росту локальных температур в зоне трения. Происходит разжижение смазки, что приводит к дальнейшему снижению толщины масляной плёнки и увеличению вероятности появления прихватов в трущейся паре.

 

После расточки коленвал нужно промыть. Наберите в насос бензин, и шлангу от насоса прижимайте к отверстиям коленвала, давите на насос и бензин под давлением будет промывать коленвал внутри. Обычно отверстия на шейках коленвала сквозные, поэтому противоположное отверстие затыкайте пальцем, и бензин будет идти по каналу в шатунную шейку и промывать весь канал.

 

 

 

 

prodetails.ru