Файл: Учебное пособие издание второе, дополненное рекомендовано Министерством общего и профессионального.pdf

При методе неполной взаимозаменяемости требуемая точ- ность сборки без выбора и подбора деталей достигается не у всех узлов, а лишь у определенной их части. Метод также обеспечивает простоту комплектования, но требует введения сплошного контроля точности сборки для выявления дета- лей, имеющих отклонения от требуемой точности, и допол- нительных расходов, связанных с устранением этих откло- нений.
Метод групповой взаимозаменяемости предусматривает сортировку деталей на размерные группы в пределах более узкого поля допуска. Внутри каждой группы точность сбор- ки достигается методом полной взаимозаменяемости.
Метод групповой взаимозаменяемости используется при комплектовании деталей двигателей внутреннего сгорания.
Например, высокая точность сборки в сопряжениях поршне- вой палец — бобышка поршня и поршневой палец — втулка верхней головни шатуна достигается при использовании толь- ко тех деталей, которые входят в одну размерную группу.
Применение этого метода расширяет номенклатуру де- талей одного наименования, но разных размерных групп, что усложняет комплектование сборки деталями.
Методы регулирования и пригонки обеспечивают требу- емую точность сборки за счет применения подвижного или неподвижного компенсатора или изменения размера компен- сатора снятием стружки. Например, герметичность в сопря- жении клапан — гнездо головки цилиндра обеспечивается притиркой.
Иногда комплектование деталей ведут с учетом их мас- сы. Так, при подборе комплекта деталей кривошипно-ша- тунного механизма на двигатель требуется, чтобы шатуны и поршни имели примерно одинаковую массу. Отклонение масс этих деталей не должно превышать нормы, указанной в тех- нических условиях на сборку.
При комплектовании вращающихся деталей и узлов, та- ких как коленчатые и карданные валы, диски колес и сцеп-
406

ления, маховики и др., необходимо учитывать их уравнове- шенность.
Неуравновешенность этих деталей и узлов вызывает ин- тенсивный износ посадочных мест и остановку на прежде- временный ремонт.
Неуравновешенность устраняют балансировкой этих де- талей, которую делят на статическую (рис. 176, а) и динами- ческую (рис. 176, б).
Статическую балансировку осуществляют при условии
D/l ≥ 5. Деталь (1) устанавливается на параллельные опоры
(3) и проворачивается. При наличии неуравновешенности де- таль останавливается в одном и том же положении. Для ус- транения дисбаланса в верхней части детали крепится груз
(2). Изменяя массу и место установки груза, добиваются оста- новки детали в различных положениях.
Рис. 176. Схема статический (а) и динамической (б) балансировки
407

Динамической балансировке подвергаются детали, чаще всего валы, у которых длина значительно превышает диа- метр. Выполняется динамическая балансировка на специ- альных стендах (рис. 176, б). Деталь (1) крепится в центрах упругих опор (3), размещенных на основании (5). От элек- тродвигателя с помощью муфты (4) деталь (1) разгоняется до определенной частоты вращения, затем муфта (4) от- ключается и вращение детали замедляется вплоть до оста- новки. При определенной частоте вращения дисбаланс вы- зовет упругие колебания опор (3). Измеряют амплитуду мак- симальных колебаний одной из опор. Прикрепив к детали груз (2) и меняя его положение, добиваются прекращения колебаний одной из опор. То же самое повторяют для дру- гой опоры.
После проведения балансировки деталь или узел посту- пают на комплектование.
При проведении комплектования проводят пригоночные работы: шабрение, притирку, развертывание, прогонку резь- бы, зачистку заусенцев.
Шабрение применяют для обеспечения более точной под- гонки деталей. Инструментом служат различные шаберы.
Контроль обработанной поверхности проводят по методу красок. Применяется для подгонки плоскостей картеров дви- гателей, коробок передач и др.
Притирка применяется для обеспечения герметичности сопрягаемых поверхностей: клапанов, краников топливных и масляных и др. Выполняется притирка с помощью мель- чайших абразивных порошков и масла, пасты ГОИ, которые наносят на притираемые поверхности. Детали перемещают друг относительно друга до тех пор, пока поверхности не станут матовыми, ровными, без рисок. Качество притирки проверяют испытаниями на герметичность.
Развертывание предназначается для обеспечения высо- кой точности обработки отверстий и соосности собираемых деталей. Инструментом служит развертка. Процесс выпол-
408

няется вручную или на сверлильных станках. Качество раз- вертывания отверстий обеспечивается соблюдением техно- логии обработки.
Прогонка резьбы проводится для устранения дефектов и очистки от следов коррозии резьбовых поверхностей.
Зачистку заусенцев проводят с помощью напильников, шаберов, абразивных брусков, шлифовальной бумаги вруч- ную или на специальных машинах.
Все комплектовочные работы выполняются в строгом со- ответствии с техническими условиями.
На крупных предприятиях для обеспечения необходимой долговечности и надежности отремонтированных деталей организуются комплектовочные участки с целью подбора деталей, соединений, узлов по определенным признакам и выдачи их на сборку.
Сборка типовых соединений
Сборка типовых соединений производится на отдельных специализированных постах, входящих в состав поточных линий.
Сборка типовых соединений является начальной стади- ей технологического процесса сборки автомобиля. В число типовых соединений входят соединения с подшипниками качения, зубчатые передачи, шпоночные и шлицевые соеди- нения, прессовые соединения и конические сопряжения.
Сборка соединений подшипника качения с валом и кор- пусом зависит от условия нагружения подшипника и обес- печения равномерного износа колец подшипника. При цир- куляционном нагружении, когда вращается вал, а корпус не- подвижен, установка внутреннего кольца на вал осуществ- ляется по посадке с натягом, а наружного кольца в корпус — по переходной посадке. Переходная посадка обеспечивает центрирование наружного кольца в корпусе и возможность
409

его проворачивания в процессе работы для равномерного износа беговой дорожки.
В автомобиле такая схема посадок имеет место в коробке передач, электродвигателях и др.
При местном нагружении, когда вращается корпус, а вал неподвижен, наружное кольцо в корпус устанавливается по посадке с натягом, а внутреннее кольцо на ось — по пере- ходной посадке. Примером служит установка подшипника на переднюю ось. В посадках с натягом величина натяга долж- на исключать заклинивание шариков между обоймами.
Запрессовка колец подшипника должна выполняться с помощью оправок, при этом усилие запрессовки должно пе- редаваться только на запрессовываемое кольцо.
Шпоночные соединения при сборке деталей выполняют- ся с помощью призматических и сегментных шпонок. При сборке шпонка в паз вала обычно устанавливается по посад- ке с небольшим натягом, а в паз отверстия — по переходной посадке, реже — с зазором. Между верхней поверхностью шпонки и впадиной паза детали должен быть зазор.
Сборка шпоночных соединений выполняется вручную с помощью молотка и оправки из цветного металла или за- прессовкой под прессом, а также специальными струбцина- ми.
Шлицевые соединения по профилю зубьев бывают пря- мобочными, эвольвентными и треугольными. В автомоби- ле в основном применяются прямобочные шлицевые соеди- нения с центрированием по наружному диаметру шлицев вала. Вал шлифуется по наружному диаметру зубьев, а от- верстия — протягиваются. Такой способ прост и экономи- чен, применяется для неподвижных, а также для подвиж- ных, воспринимающих небольшие нагрузки соединений.
Центрирование по боковым сторонам зубьев целесооб- разно при передаче знакопеременных нагрузок, больших кру- тящих моментов, но метод не обеспечивает высокой точнос- ти центрирования.
410

Перед сборкой проверяют состояние поверхностей зубь- ев. Не допускаются забоины, задиры, заусенцы. Особое вни- мание уделяется состоянию внешних фасок и закруглений внутренних углов зубьев.
После сборки шлицевого соединения детали проверяют на биение с помощью индикатора, устанавливая вал в цент- рах или на призмы.
Для подвижных шлицевых соединений проверяют пере- мещения по шлицам. Оно должно быть свободным, без за- еданий и боковых смещений.
Прессовые соединения достаточно часто применяются в автомобиле для образования неподвижного соединения.
При сборке прессового соединения особое внимание не- обходимо обратить на величину натяга, она должна быть в пределах допуска. Большая величина натяга вызовет смятие поверхности металла при сборке и уменьшение величины передаваемого крутящего момента. Малая величина натяга не обеспечит передачи крутящего момента заданной величи- ны.
Сборка прессовых соединений выполняется на прессе в холодном или горячем состоянии. При сборке в горячем со- стоянии нагреву до заданной температуры подвергается ох- ватывающая деталь.
Если коэффициент линейного расширения металла у вала выше, чем у охватывающей детали, то сборку ведут с охлаж- дением металла вала, применяя углекислоту, жидкий азот или воздух.
Конические соединения имеют возможность регулиро- вания величины зазора или натяга за счет осевого перемеще- ния одной из деталей.
При сборке конических соединений обращают внимание на плотность прилегания конических поверхностей по всей длине. Проверку ведут способом красок.
Сборка зубчатых передач начинается с подбора шестерен на валы, затем собранные валы устанавливаются в корпус.
Проверку правильности зацепления производят по пятну кон-
411

такта и боковому зазору. Пятно контакта устанавливается по отпечатку краски. Расположение отпечатка и его размеры должны соответствовать техническим условиям. Оно долж- но находиться по линии зацепления и не захватывать кон- цов зубьев.
Боковой зазор измеряют при помощи индикаторного при- способления. Регулируют зазор перемещением зубчатых ко- лес и установкой прокладок.
Большой объем ремонтных работ связан со сборкой резь- бовых соединений. Качество соединений определяется по- следовательностью и моментом затяжки гаек и болтов (го- ловка и блок цилиндров, крышка — шатун и др.). Резьбо- вые соединения должны исключать самоотвертывание, что достигается установкой деформирующих шайб, контргаек, шплинтов.

сборе с маховиком, сцеплением, шестерней и упорными шайбами, ставят крышки подшипников и затягивают их бол- тами. Затяжку болтов производят динамометрическим клю- чом с моментом затяжки 110—115 Н·м., при этом момент прокручивания коленчатого вала должен быть не более
70 Η·м. Измеряют зазор между шестерней коленчатого вала и передней шайбой упорного подшипника. Зазор должен быть в пределах 0,075—0,285 мм.
Поворачивают блок цилиндров на стенде передней час- тью вверх и вставляют в цилиндры поршни в сборе с шату- нами, устанавливают нижние крышки на шатунные болты, затягивают гайки динамометрическим ключом с моментом
100—115 Н·м и шплинтуют их. После затяжки коренных и шатунных подшипников проверяют легкость вращения ко- ленчатого вала. Момент для проворачивания должен быть не более 100 Н·м.
Устанавливают в блок распределительный вал с шес- терней и фланцем в сборе. Вал следует устанавливать осто- рожно, не допуская повреждения кулачками втулок под- шипника. При вводе в зацепление шестерен необходимо обеспечить совпадение меток. Затем болтами прикрепляют упорный фланец распределительного вала к блоку; надева- ют на конец коленчатого вала маслоотражатель; устанав- ливают крышку распределительных шестерен в сборе с саль- ником и прокладкой и прикрепляют. Болты должны быть затянуты равномерно крест-накрест в два приема с момен- том 20—30 Н·м; устанавливают и закрепляют на крышке распределительных шестерен датчик ограничителя частоты вращения коленчатого вала двигателя, напрессовывают по шпонке шкив коленчатого вала до упора, ввертывают храпо- вик со стопорной спайкой; устанавливают и закрепляют мас- лоприемник насоса, ставят уплотнительную прокладку и при- вертывают болтами масляный картер; вилку выключения сцепления вставляют в картер и закрепляют болтами. Уста- навливают крышку и щиток картера сцепления, крепят бол- тами. Поворачивают блок цилиндром вверх.
413