Востановление головки блока

6. Синтетические материалы (пластмассы) – применяют для компенсации износа деталей, работающих в условиях неподвижных посадок, а также при устранении механических повреждений (трещин, пробоин) в корпусных деталях. Перечисленные способы восстановления деталей обеспечивают требуемый уровень качества и надежную работу деталей в течение установленных межремонтных пробегов автомобилей. Необходимый уровень качества восстановленных деталей достигается при правильном выборе технологического способа, а также управлением процессами нанесения покрытий и последующей обработки деталей. На качество восстановленных деталей влияют свойства исходных материалов, применяемых при нанесении покрытий, и режимы обработки.

2.5 Материалы ремонтируемых узлов, механизмов, агрегатов, характеристика материала, их химико-механический состав.

Сталь – это сплав железа с углеродом, где углерода содержится до 2.14%.

По химическому составу стали делятся на углеродистые и легированные. Свойства углеродистых сталей определяется только содержанием углерода.

Легированные стали – это стали, в которые вводят специальные элементы для получения требуемых свойств. По назначению стали делятся на конструкционные, которые идут на изготовление деталей машин и конструкций.

Инструментальные стали применяются для изготовления инструмента.

Стали специального назначения – это нержавеющие, жаростойкие и жаропрочные стали. По качеству стали делятся на стали обыкновенного качества, качественные и высококачественные.

Основные показатели для разделения сталей по качеству является содержание вредных примесей – серы и фосфора.

По степени раскисления стали делятся на:

А. Кипящие (КП) – это недостаточно раскисленная сталь.

     Раскисление – это удаление из стали кислорода.

Б. Спокойная (СП) – это хорошо раскисленная сталь.

В. Полуспокойные (ПС) – занимают промежуточное место между спокойными и кипящими.

По способу поставки делятся на три группы:

1.                  Группа А. Сталь поставляется по механическим свойствам.    

               В марке стали буква «А» не указывается.

2.                  Группа Б. Сталь поставляется по химическому составу.

3.                  Группа В; где В=А+Б, поставляется по механическим

               свойствам и химическому составу.

Влияние углерода и примесей на свойства стали (углеродистой).

1.                  С увеличением в стали содержания углерода, возрастает твердость, прочность и уменьшается ударная вязкость и пластичность.

2.                  Кремний и марганец – являются полезными примесями, они переходят в сталь в процессе раскисления при выплавке, – улучшают свойства стали.

     А. Кремний – сильнее повышает предел текучести – это снижает  

          способность стали к  вытяжке.

     Б. Марганец повышает прочность стали, не снижая ее пластичности и

           уменьшает вредное влияние серы.

3.                  Сера – является вредной примесью, она охрупчивает сталь.

4.                  Фосфор – вредная примесь, уменьшает пластичность и вязкость

          стали.

5.                  Газы (Азот, Кислород, Водород) – присутствуют в сталях в виде

          хрупких и неметаллических включений.

6.                  Хром – повышает твердость, коррозионную стойкость.

7.                  Никель – повышает прочность и вязкость стали, увеличивает

           прокаливаемость.

8.                  Молибден – повышает вязкость, теплостойкость.

9.                  Вольфрам – увеличивает твердость, резко повышает

          теплостойкость.

Материалы деталей газораспределительного механизма.

Распределительный вал – сталь 45.

Сталь 45 – углеродистая, качественная, содержит 0,45% углерода.

Твердость – HRC 52...62

Головки блока цилиндра – алюминиевый сплав АЛ 4.

АЛ 4 – А – алюминий, Л – литейный сплав, 4% алюминия.

Применяется для литья в металлические формы для изготовления литых деталей, которые работают при повышенной температуре.

Впускной клапан – жаропрочная сталь 40Х9С2М.

40Х9С2М – конструкционная легированная сталь. 40 – 0.40% углерода, Х9 – хром 9%,  С2 – кремний – 2%, М- молибден – 1%.

Выпускной клапан – жаропрочная сталь 45Х4Н14В2МА –

45Х4Н14В2МА – конструкционная легированная сталь. 45 – 0,45% углерода, Х4 – хром 4%, Н14 – никель 14%, В2 – вольфрам – 2%, М – молибден 1%, А – сталь высокого качества.

Для охлаждения полость клапана заполнена металлическим натрием (Na).

Способна выдерживать механические нагрузки без деформации при высоких температурах.

Толкатели – сталь 35

Сталь углеродистая качественная, содержит 0,35% углерода.

Поставляется по механическим свойствам. Твердость наплавки HRC не менее 60, в цилиндрической части HRC 35.

Имеет высокую прочность, при              меняется для средне нагруженных деталей.

Направляющие толкателей – СЧГ1 – 40.

СЧГ1 – 40 – СЧ – серый чугун, Г1 – марганец 1%, 40 – предел прочности.

Серый чугун – это литейный чугун, идущий на отливку деталей.

Штанга – сталь 45.

Сталь 45 – углеродистая, качественная, содержит 0,45% углерода.

Сферические поверхности цементируются и закаливаются до твердости HRC 55.

Коромысла – сталь 45.

Сталь 45 – углеродистая, качественная, содержит 0,45% углерода. Длинное плечо закаливается термической обработкой до твердости HRC56 – 63.

Втулка коромысла – БрСО 27-2.

БрСО 27-2 – свинцовистая бронза, Бр – бронза, С – свинец 27%, О – олово 2%.

Ось коромысел – сталь 45.

Сталь 45 – углеродистая, качественная, содержит 0,45% углерода.

С последующей закалкой до твердости HRC56 – 6Г.

Стойки осей коромысел – КЧ35-10.

КЧ35-10 – КЧ – ковкий чугун, 35 – предел прочности, 10 – относительное удлинение.

Пружины – сталь 50ХФА

50ХФА – конструкционная улучшаемая легированная сталь, 50 – 0,50% углерода, Х – хром 1%, Ф – ванадий 1%, А – сталь высокого качества.

Шестерня распределительного вала – КЧ 33-8.

КЧ – ковкий чугун, 33 – предел прочности, 8 – относительное удлинение.

Шестерня коленчатого вала – 12ХНЗА

12ХНЗА – конструкционная улучшаемая легированная сталь, 12 – 0,12% углерода, Х – хром 1%, Н3 – никель 3%, А – сталь высокого качества.

Направляющая втулка клапана – СЧ 30

СЧ – серый чугун, 30 – предел прочности.

Крышка распределительных шестерен – АЛ 13

АЛ – алюминиевый литейный сплав, 13 – 13% алюминия.

Рассчитать допуски и посадки на изготовление основной детали

Допуском называется алгебраическая разность наибольшего и наименьшею предельных размеров.

Номинальный размер - это основной размер, определенный исходя из функционального назначения детали и служит началом отсчета отклонения. Действительный размер- это погрешность обработки являющиеся следствием неточности оборудования, инструмента, измерительного и проверочного инструмента они постоянно имеют место и непосредственно котируется на обрабатываемой детали.

Случайный размер- это ошибки, получаемые от большого числа случайных фактов, которые всегда имеют место.

Наибольший предельный размер- это размер, который может быть допущен при изготовлении. Более его не может быть действительный размер Наименьший предельный размер- это минимальный размер,  при  котором продукция еще годна. Все действительные размеры не должны быть меньше этого размера.

Верхним предельным отношением считают то допустимое отклонение от номинального размера, при котором получается наибольший размер. Нижним предельным отклонением считают то допустимое отклонение от номинального размера, при котором  получается наименьший предельный размер.

Посадка называется характер, определяемый величиной получающихся в нем зазоров и натяжку. Относительно перемещение соединяемых деталей или степенью сопряжения взаимному смещению, соответствие ГОСТа 7713-62 в зависимости характера взаимосмещений.

Зазором называется разность размера отверстия и размера вала при условии если размер отверстия больше размера вала. Посадка бывает 3-х видов:

1.  Посадка с зазором;  2.  Посадка с натягом;  3.  Посадка с переходом.

Зазор предусматривает 6 подвижных посадок:

1. С – скользящие; 2. Д – движение; 3. X – холодная;  4. Л - легко холодная;

5.  Ш- широко холодная; 6. ТХ - тепло холодная.

Наибольший зазор - является разностью наибольшего размера отверстия и

наименьшего размера вала.

Наименьшим  зазором  -  S наиб:   S наим.   наименьшим   размером   отверстия   и наибольшим предельным размером вала.

Средний   зазор   -   S cp.=   S наиб + S наим.   является   среднее   арифметическое

наибольшего и наименьшего его зазора.

Допускаемый зазор   называется разность между наибольшим и наименьшим зазором S = S наиб – S наим.

Полем допусков - называется интервал значения размеров, ограниченных

предельными размерами. Они определяют величиной и его расположением

относительно номинальным размером.

Посадки  с  натягом   неподвижные       называется   разность   отверстия   до запрессовки.

При  условии,   что  размеры   отверстия   посадка  с   натягом   имеют  6 неподвижных посадок: 1 .ПРЗ - прессовая 3-я. 2.ПР2 - прессовая 2-я. З.ПР1 -прессовая 1-я. 4.ГР. - горячая. 5.ПР. - просто прессовая б.ПЛ. - легко прессовая.

Наибольший   натяг   получается   при   случае,   когда   вал   изготовлен   по наибольшему предельному отверстию, а отверстие по наименьшему размеру. Таким   образом,   наибольшие   натяг   есть   разность   между   наибольшим предельным размером вала и наименьшим предельным размером отверстия. Наименьший натяг - получается в том случае, когда вал изготовлен по наименьшему предельному размеру, а отверстие по наибольшему. Наибольший   натяг   равен   наименьшим   предельным   размером   вала   и наибольшим предельным размером отверстия.

Средний натяг равен полу сумме наибольшего и наименьшего натяга Допустимый натяг - это разность между наибольшим и наименьшим натягом.

Износ отверстия втулки коромысла клапана

Отверстие  =  24,04 +0,023

D max=D+ES=24,04 + 0.023 = 24,063 мм.

D min=24,0 + 0,023 = 24,023 мм.

TD = D max – D min = 24,063 – 24,023 = 0,04 мм.

                   TD = 0,033

Вал О 25,04+0,035+0,008

d max = d + es =25,04 + 0,035=25,075 мм.

d min = d + ei =25,0 + 0,008 =25,008 мм.

Td = d max – d min = 25,075 – 25,008 = 0,067 мм.

N max = d max - D min = 25,075- 24,023 = 0,845 мм

N min = d min -D max = 25,008 – 24,063 = 0,945 мм.

N cp = (N max-N min) : / 2 = (0,845 – 0,945) : / 2 = 0,372 мм

Описать приспособления, оборудование, используемые при ремонтных работах газораспределительного механизма.

Наиболее удобным приспособлением для притирки клапанов является цанговое приспособление. Такие приспособления выпускаются со сменными цангами под клапаны со стержнями различных диаметров.

Цанговое приспособление для притирки клапанов: 1- цанга, 2 – гайка, 3 – ручка.

1-квадрат головки; 2-стрелка шкалы; 3-стержень; 4-шкала; 5-рукоятка.

Приспособление для снятия и установки клапанов И-801.06.100

1 – винт; 2 – рукоятка; 3 – тарелка; 4 – штифт; 5 – основание;

6 – траверса приспособления.

Динамометрический ключ – применяется для затяжки крепления головок блока цилиндров.

Микрометрические инструменты.

К  микрометрическим  инструментам  относятся  микрометры для  наружных  и  внутренних  измерений, микрометрический  глубиномер  и  микрометрический  штрихмас.

Устройство  микрометрических  инструментов  основано  на использовании  принципа  винтовой  пары   (гайка - винт). В  одних инструментах  винт  вращается  по  внутренней  резьбе  неподвижной  гайки, а  в  других  гайка  вращается  по  винту, который остается  неподвижным  относительно  гайки.

Вращательное  движение,   например,   винта  связано  одновременно  с  поступательным  перемещением  его  относительно гайки.   При  одном  полном  обороте  винта  его  продольное  перемещение  будет  равно  шагу  резьбы.

Во  всех  микрометрических  инструментах  шаг  резьбы  т=0,5  мм. При  перевертывании винта  на  один  оборот  измерительная  поверхность  винта  переместится  на 0,5  мм.   Точность  микрометрических  инструментов  зависит  от  точности  изготовления  резьбы  винтовой пары  и  постоянства  шага.   Микрометрические  инструменты обеспечивают  точность  измерения  до  0,01  мм.   При  большом опыте  измерений  можно  достигнуть  точности  до  0,005  мм.

Микрометр  для  наружных  измерений  состоит  из  скобы,  с: одной  стороны  которой  имеется  неподвижная  измерительная пятка, а  с  другой  стебель.   Внутри  стебля  закреплена  гильза, в  которую  ввертывается  микрометрический  винт. 

Левый конец  винта  имеет  полированную  измерительную  поверхность с  торца,   а  правый  конец  заканчивается  конусом; надетый  ив него  барабан  закрепляется  стопорным  винтом.

На правом конце  стебля  микрометра  имеется я  специальное приспособление, называемое  трещоткой, предназначенное  для обеспечения  постоянного  усилия  при  измерении.   Трещотка представляет  собой  головку, при  помощи  которой  вращают барабан  и,  выдвигая  шпиндель  микрометрического  винта, прижимают  им  измеряемую  деталь.  Необходимое  усилие, которое не  должно  превышать  О,5 -  О,9  кг,   обеспечивает  конструкцией  трещотки.

Для  закрепления  микрометрического  винта  в  определенном  положении  предусмотрено  стопорное  приспособление. Закрепление  осуществляется  поворотом  кольца.

Шкалы  микрометра  нанесены  на  наружной  поверхности стебля  и  на  окружности  скоса  барабана.   На.  стебле  нанесена  основная  шкала, состоящая  из  продольной  риски, вдоль которой  (ниже  и  выше)   нанесены  миллиметровые  штрихи, причем  верхние  штрихи  делят  нижние  деления  пополам.   Каждый пятый  миллиметровый  штрих  основной  шкалы  удлинен, и  около него  поставлена  соответствующая  цифра: 0,5,10,15  и  т.д.