Технологический процесса восстановления коленвала двигателя КАМАЗ-740 (технологический раздел дипломного проекта)

2.10 Разработка технологического процесса восстановления коленчатого вала двигателя КАМАЗ-740

2.10.1 Описание устройства, анализ работы и характеристика причин потерь работоспособности коленчатого вала автомобиля КАМАЗ

Коленчатый вал предназначен для восприятия усилия, передаваемого от поршней шатунами, и преобразовании его в крутящий момент, который затем через маховик передается агрегатам трансмиссии. Условия работы вала отличается значительными знакопеременными механическими нагрузками, большими силами трения в опорах и высокой скоростью вращения.
Коленчатый вал КАМАЗ-740 изготовлен методом горячей штамповки из высокоуглеродистой стали и упрочнен азотированием. Коленчатый вал автомобиля имеет пять коренных и четыре шатунных шейки, которые связаны между собой щеками и сопрягаются с ними переходными галтелями. Подвод смазки от коренных подшипников к масляным полостям в шатунных шейках осуществляется через просверленные каналы в щеках вала. Масляные полости являются дополнительными грязеуловителями. На переднем конец вала напрессовывается ведущая шестерня привода масляного насоса и передний противовес системы уравновешивания. В торце переднего конца коленчатого вала имеется отверстие для установки полумуфты отбора мощности, которая крепится к валу при помощи болтов. На заднем конце коленчатого вала напрессовывается задний противовес системы уравновешивания и шестерня привода агрегатов. Задний конец коленчатого вала в торцевой части имеет два отверстия для запрессовки штифтов фиксации маховика, одно осевое отверстие для опорного подшипника первичного вала коробки передач, а также резьбовые отверстия для болтов крепления маховика. Осевые усилия коленчатого вала воспринимаются четырьмя упорными полукольцами, установленными в выточках блока и крышки задней коренной опоры. Уплотнения коленчатого вала осуществляются самоподвижным сальником, запрессованным в картер маховика, и маслоотражателем.
К дефектам коленчатого вала относятся: износы коренных и шатунных шеек, требующие перешлифовки вала под ремонтный размер подшипников, отверстия под установочные штифты, поверхности маслогонной резьбы, гнезда в торце коленчатого вала под подшипник вала сцепления, шпоночных пазов упорного установочного бурта шейки; повреждения резьбовых отверстий и резьбы болтов, шпилек, гаек; радиальное и торцевое биение фланца под маховик выше допустимых пределов; трещины у отверстий масляных каналов и на галтелях.

2.10.2 Разработка структурной схемы разборки коленчатого вала

При составлении технологических схем разборки учитывают такие факторы технологичности конструкции машин, как доступность и легкосъёмность соответствующих элементов. Прежде чем составить маршрутную карту, необходимо дать рациональную схему разборки. Это позволит разделить операции разборки по отдельным специализированным рабочим местам, последовательно переместить объект по линии разборки, применить специализированное оборудование, инструмент и приспособление.
Разборка осуществляется согласно технологических карт и структурных схем разборки агрегата, где указывается строгая последовательность проведения разборочных работ. На разборочных схемах все детали, сборочные единицы представлены в виде прямоугольников, где имеется информация об этих деталях.
1
2 3
1 – название детали или сборочной единицы;
2 – код детали или сборочной единицы по этому
предприятию;
3 - количество использованных деталей.
При разработке структурной схемы разборки определяется основная базовая деталь, с которой начинается разборка.
Правильно разработанный процесс разборки должен обеспечивать минимальные затраты физического труда на реализацию сборочных работ, обеспечивать максимальную возможность использования средств механизации и автоматизации. Форма организации разборочных работ во многом зависит от формы организации производственного процесса на предприятии (тупиковая, поточно-узловая, поточная). В связи с этим разборка может осуществляться концентрированным методом (тупиковая), и дифференциальным методом (поточно-узловая).
Разборка может осуществляться на неподвижных постах и на подвижных конвейерах.
В данном курсовом проекте рассматривается ремонт коленчатого вала двигателя КАМАЗ-740, заданная преподавателем структурная схема разборки.
Для разборки применяются оборудования и инструменты: стенд опрессовочный КИ-15742; переносной гидравлический пресс-съемник; гайковерты; универсальный съемник; динамометрический ключ.

2.10.5 Разработка ремонтного чертежа коленчатого вала.

Задачей ремонтного чертежа является передача информации по дефектам, возникающим в процессе эксплуатации. На ремонтном чертеже количество видов и сечений выполняются минимальными для уяснения конструкции детали и характера дефекта. Контуры детали ремонтного чертежа выполняются в тонких линиях. Места дефекта на ремонтном чертеже выделяются в толстых линиях (в 3 раза больше, чем остальные). Все дефекты нумеруются арабскими цифрами и указываются на чертеже.
На ремонтном чертеже указываются номинальные размеры сопрягаемых поверхностей с указанием необходимых отклонений. Также на поле ремонтного чертежа указываются таблицы дефектов, где отражается информация:
1.Наименование дефекта.
2.Повторяемость дефектов в виде коэффициентов повторяемости от общего количества деталей и деталей, подлежащих ремонту.
3.Основной способ устранения того или иного дефекта.
4.Допустимый способ устранения дефекта.
Эти данные заносятся в таблицу после проведения расчетов по выбору рационального способа восстановления.
К дефектам коленчатого вала относятся: износы коренных и шатунных шеек, требующие перешлифовки вала под ремонтный размер подшипников, отверстий под установочные штифты, поверхности маслогонной резьбы, гнезда в торце коленчатого вала под ремонтный вала сцепления, шпоночных пазов и упорного установочного бурта шейки; повреждение резьбовых отверстий и резьбы болтов, шпилек, гаек; радиальное и торцевое биение фланца под маховик выше допустимых пределов; трещины у отверстий масляных каналов и на галтелях.
Износ элементов определяют, используя универсальный и специальный мерительный инструмент. Для обнаружения трещин используют магнитные дефектоскопы.
Изношенные шатунные и коренные шейки восстанавливают шлифованием под ремонтный размер. Коренные шейки обрабатывают, устанавливая вал в центры на станках 3А423. Шатунные шейки шлифуют, закрепляя вал в специальных трехкулачковых патронах, установленных в центросместители. Базовые поверхности – неизношенные посадочная поверхность фланца под маховик и поверхность под распределительною шестерню коленчатого вала. Овальность и конусность шатунных и коренных шеек вала после шлифования не более 0,015 мм. Радиус кривошипа должен быть выполнен с допуском 0,08…0,10 мм.
Изношенные гнезда в торце вала, шпоночные пазы и посадочные места под шестерню привода масляного насоса восстанавливают до номинального или ремонтного размера наплавкой. При небольшом износе резьбы ее протачивают профильным резцом до нормальной глубины и шлифуют шейку. Изношенные отверстия во фланце, под болты крепления маховика и установочные штифты развертывают под ремонтный размер. Изношенные резьбовые отверстия рассверливают по контуру и нарезают новую резьбу ремонтного размера.

2.10.6 Разработка маршрутных и операционных карт на восстановление коленчатого вала.

Маршрутная карта восстановления составляется на все возможные дефекты согласно ЕСТД. Исходными данными для разработки маршрутной карты служат карта эскизов или ремонтный чертеж, схема выбранного рационального способа устранения дефектов, сведения для выбора оборудования и оснастки, разряд работы и нормы времени.
Выбрав рациональный способ восстановления - шлифование до ремонтного размера определяем порядок выполнения шлифовки использованием оборудования – токарно-винторезный станок -1 К 62 Б. Контрольная операция записывается в конце технологического процесса. В маршрутной карте указывают также наименование, номер по каталогу, материал (СТ 42 ХМФА ТУ 14-1-5083-91), размер и массу детали (69,5 кг).
Карта шлифования содержит следующие данные: наименование детали и номер детали по каталогу, перечень оборудования по шлифовке, приспособления и инструменты (см. МК).
Операционная карта механической обработки (шлифования) содержит номер и наименование операции в соответствии с маршрутной картой, наименование и модель оборудования и приспособлений, материал, массу и твердость детали.
Сведения о базировании и размерах восстанавливаемой поверхности отражаются на эскизе. Также в карту вносятся сведения о расчетных размерах, режимы обработки, рассчитанное основное, вспомогательное, подготовительное, заключительное и штучное время.
Операционная карта технического контроля в отдельных случаях содержит карту эскизов, как правило, для сложных приемов контроля поверхностей. В карте приводят наименование и номер по каталогу контролируемого объекта, номер операции, наименование основного оборудования с указанием инвентарного номера.