федеральное агентство по образованию
сыктывкарский лесной институт
филиал государственного образовательногоучреждения
высшего профессионального образования
«Санкт-Петербургская государственная
лесотехническая академия имени С.М. Кирова»
КАФЕДРА МЕХАНИЗАЦИИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ С/Х
КУРСОВой проект
По дисциплине: Надежность и ремонт
На тему: «Разработка проекта ЦРМ для сельскохозяйственного предприятия»
Сыктывкар 2009
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. Определение общего объемаремонтно-обслуживающих работ и обоснование программы ЦРМ
2. Разработка годового календарного плана и графика загрузкимастерской
3. Организация технологического процесса ремонта машин ЦРМ
4. Технологический расчет мастерской
5. Разработка плана мастерской
6. Технико-экономические показатели мастерской
7. Ремонт головки блока цилиндров
8. Операции, наиболее часто применяемые в комплексном ремонтеголовки блока цилиндров
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙСПИСОК
ВВЕДЕНИЕ
Курсовая работа имеет целью закрепить и углубить знания студентов,полученные при изучении дисциплины «Надежность и ремонт машин» по организации итехнологии ремонта машин в мастерских колхозов, совхозов и другихсельскохозяйственных предприятий.
Тема данной курсовой работы очень актуальна. Так как всесельскохозяйственные машины и сельскохозяйственная техника, участвующие в с/хпроизводстве изнашиваются и выходят из строя, нарушая технологический процесс.ЦРМ же позволяет предотвратить эти отказы, тем самым подготавливает технику кполевым работам.
При выполнении данной курсовой работы я должен овладеть методикой иполучить навыки самостоятельного решения конкретных инженерных задач, связанныхс организацией ремонта, проектированием ремонтных предприятий, разработкойтехнологических процессов восстановления деталей.
1. Определение общего объемаремонтно-обслуживающих работ и обоснование программы ЦРМ
— Определяем количество ТО и ремонтов для тракторов:
а) количество капитальных ремонтов рассчитывается по формуле:
/>
б) количество текущих ремонтов:
/>
в) количество ТО-3:
/>
г) количество ТО-2:
/>
д) определение количества ТО-1:
/>
Приводится расчет количества ТО и ремонтов для трактора ДТ-75, для остальныхмашин расчетные данные введем в таблицу.
/> принимаем2
/> принимаем 3
/> принимаем6
/> принимаем 11
/>
В случае, когда количество ремонтов меньше 1 проводится поверочный расчетпо каждой машине в отдельности с учетом наработки машины за предыдущий метод(по машинный метод).
Трактор К-700А /> />
/> />
/>
/>
/>наработкамашины за предыдущий период от начала эксплуатации или последнего капитальногоремонта.
/>наработкамашины за предыдущий период от последнего капитального ремонта (КР) илитекущего ремонта (ТР) – что было последним.
Общее количество ремонтов и ТО определяется суммированием по всеммашинам.
/>5700
/>
/>
/>
/>
/>
Для второго трактора аналогично />
Автомобили
Количество КР, ТО-2 и ТО-1 рассчитывается также как и для тракторов.
Плановые текущие ремонты автомобилей не планируются и не рассчитываются,а определяется суммарная трудоемкость устранения отказов в процессеэксплуатации.
/> />
Где />-планированный пробег в тыс.км.
/>нормативнаятрудоемкость устранения отказов в расчете на тыс.км пробега.
/>
ГАЗ /> />
/>
/>
/>/>
Количество СТО равно 14.
По остальным автомобилям расчеты сделаны и занесены в таблицу № 1.
Комбайны
Комбайнам в период уборки планируется проведение ТО-1. Перед началомуборки планируется проведение предсезонного ТО-2. По результатамдиагностирования по окончании сезона планируется проведение ТР. ТР непланируется в гарантийный период для новых комбайнов. КР проводят 1 раз в 5…6лет.
СДК-5 /> />
/>
/> />
Простые СХМ
Для простых СХМ планируется и проводится только текущий ремонт (ТР).
/>
/>коэффициентохвата ремонтом.
Плуги />
Определение общей трудоемкости ЦРМ по техническому обслуживанию и ремонтумашин.
/>
После расчета общей трудоемкости работ мастерской по ТО и ремонту машинопределяется трудоемкость дополнительных видов работ.
1) ремонтоборудования – 8%.
/>
2) восстановление иизготовление деталей – 3%.
/>
3) ремонт иизготовление инструмента и приспособления – 3%.
/>
4) ремонтоборудования ЖФ – 10%.
/>
5) прочие работы –15%.
/>
После чего определяется общая суммарная трудоемкость всех работмастерской и рассчитывается мощность мастерской в условных ремонтах.
/>
Мощность мастерской в условных ремонтах:
/>
Все капитальные ремонты проводятся на специализированной ремонтноймастерской кроме капремонтов комбайнов, все остальные работы проводятся напроектируемой ремонтной мастерской.
2. Разработка годового календарногоплана работ и графика загрузки мастерской
Для своевременного выполнения всех ремонтно-обслуживающих работ иравномерной загрузки мастерской составляется годовой календарный план работ.
При составлении годового календарного плана работ определяется режим работыпредприятия, т.е. характер рабочей недели, число рабочих дней, смен и ихпродолжительность, которая зависит от характера производства.
Номинальный фонд времени рабочего за расчетный период (год, месяц)определяется по формуле
/>
Где />-соответственно число календарных, выходных, праздничных дней за расчетныйпериод.
/>продолжительностьсмены, час.
Годовой календарный план работ мастерской составляется на основаниигодовой производственной программы, т.е количества ремонтов и техническихобслуживаний по маркам машин, типов выполняемых работ и их трудоемкости.
Для правильного распределения ремонтных работ по месяцам с учетомравномерной загрузки мастерской в течение года нужно руководствоватьсяследующими положениями по ремонту сельскохозяйственной техники в мастерскихсельскохозяйственных предприятий:
— текущий ремонт тракторов проводится по круглогодовому графику, т.е.равномерно распределяется в течение года. Однако в наиболее напряженные периодыполевых работ/ май, август/ ремонт тракторов проводить не рекомендуется.
— техническое обслуживание ТО-1, ТО-2, ТО-3 проводить в 4 и 1 кварталах –35…45%, во 2 и 3 кварталах – 55-65%.
— текущий ремонт сельскохозяйственных машин проводить: в 4 и 1 кварталах– 60%, во 2 и 3 кварталах – 40%, при этом предусматривать, чтобы ремонтопределенных типов машин был завершен не менее чем за 20 дней до началасоответствующих работ/ сева, культивации, уборки и т.д.
— текущий ремонт и техническое обслуживание автомобилей проводитьравномерно в течение всего года.
— ремонт машин и оборудования животноводства: в 4 и 1 кварталах – 40%, во2 и 3 кварталах – 60%.
— дополнительные виды работ, связанные с ремонтом и изготовлениемтехнологической оснастки, изготовлением деталей проводить в периоды свободныеот ремонта и технологического обслуживания машинно-тракторного парка.
Годовой календарный план работ мастерской представлен в записке в форметаблицы №2.
По данным годового календарного плана для получения равномерной загрузкимастерской и согласования сроков ремонта машин со сроками полевых работстроится график загрузки мастерской. На графике в определенном масштабе по осиоткладывается номинальный фонд времени рабочего в каждом месяце в часах, а пооси ординат – расчетное количество рабочих, необходимое для выполнениясоответствующего вида работ.
Расчетное количество рабочих по видам машин и работ в каждом месяцеопределяется по формуле
/>
/>трудоемкостьработ данного вида в месяце, чел*час.
Анализ графика загрузки мастерской:
Количество рабочих в зимний период на 30% больше чем в летний период. Этосвязано с тем, что большинство рабочих (в том числе механизаторов), которыезаняты в летний период на полевых работах, идут работать в ЦРМ.
Неравномерность распределения рабочих между месяцами 5%.
Текущий ремонт сельскохозяйственных машин проводится в такойпоследовательности, чтобы СХМ были подготовлены к полевым работам за 20 дней доих начала.
Ремонт оборудования животноводческих ферм проводится – 75% — в летнийпериод, 25% — в зимние месяцы.
Прочие работы проводятся во время свободное от работ по ремонту итехнического обслуживания.
3. Организация технологическогопроцесса
В этом разделе разрабатывается технологический процесс ремонта машин напримере трактора.
Рекомендации по технологии ремонта сельскохозяйственных машин:
Разборка и сборка всех сельскохозяйственных машин производится наспециальной площадке для СХМ, на площадке имеется место для регулировки СХМ.Ремонт рабочих органов сельскохозяйственных машин проводится в производственномпомещении на участке по ремонту СХМ.
4. Технологический расчетмастерской.
Расчет количества рабочих
Списочный состав рабочих по отдельным видам работ рассчитывается поформуле:
/>
/>годовойобъем работ по видам.
/>действительныйгодовой фонд рабочего.
/>
/>коэффициент,учитывающий невыход на работу по уважительной причине. Для дальнейших расчетовпринимаем 0,95.
/>
Определение номинального годового фонда рабочего времени проводится поформуле:
/>
/>
Определяем списочный и явочный состав рабочих:
/>
/>
Распределение работ по видам проводится по форме таблицы 1.
Таблица 1 — Распределение работ по ремонту и ТО по видамВид Ремонта и ТО Общая трудоемкость Виды работ Разборочно-сборочные станочные сварочные кузнечные жестяницкие Обойно-молярные 1. ТР тракторов, автомобилей, комбайнов. 7804 5657,9 1170,6 273,14 312,16 234,12 156,08 2. ТО тракторов, автомобилей, комбайнов. 6661,7 5729,1 333,08 333,08 199,85 66,61 ------- 3. ТР СХМ 2705 1866,4 297,55 189,35 270,5 54,1 27,05 4. Ремонт оборудования 1373,65 892,87 343,4 41,21 48,07 20,6 34,34 5. Восстановление и изготовление деталей 515,12 51,21 401,79 25,75 28,33 5,15 2,55 6. Ремонт и изготовление инструментов и приспособлений 515,12 267,86 180,29 33,48 25,756 2,55 5,15 7. Ремонт оборудования ЖФ 1717,07 1150,8 137,41 206,12 85,88 51,53 85,88 8. Прочие работы 2575,6 540,87 1004,48 412,09 206,04 283,31 128,78
Таблица 2 — Количество рабочихВид работ
/>
/> Кол-во рабочих разряд расчетное принятое 1. разборочно-сборочные. 16157,48 1717,6 9,4 9 5,4,3 2. Станочные 3838,6 1717,6 2,23 2 3 3. Сварочные 1514,2 1717,6 0,88 1 3 4. Кузнечные 1176,586 1717,6 0,68 1 3 5. Жестяницкие 717,97 1717,6 0,41 1 3 6. Обойно-малярные 439,81 1717,6 0,26
Остальные категории рабочих принимаем в процентах от количествапроизводственных рабочих.
Вспомогательные рабочие составляют 5% от производственных рабочих: 0.7 –принимаем 1 рабочего.
ИТР 14%: 1,96 – принимаем 2 рабочих.
МОП – 8% от суммы производственных и вспомогательных рабочих – 1,12.Принимаем 1 рабочего.
Общая численность штата мастерской:
/>
Обоснование разрядов производственных рабочих:
Разборочно-сборочные работы – 9 человек
1) мастер – наладчик- 5 разряд
2) слесарь поремонту двигателей — 4 разряд
3) слесарь потопливной аппаратуре — 5 разряд
4) слесарь по гидрооборудованию- 4 разряд
5) механизатор – 3разряд
6) слесарь поремонту рулевого управления – 3 разряд
7) слесарь поремонту ходовой части – 3 разряд
8) слесарь поремонту электрооборудования – 4 разряд
9) слесарь поремонту системы охлаждения – 4 разряд
ИТР – 2 человека.
Контрольный мастер и нормировщик
МОП – 1 человек — уборщица
Обойно-малярные и жестяницкие работы выполняет один человек.
Расчет и подбор оборудования.
Все оборудование ремонтного предприятия подразделяется напроизводственное, вспомогательное, подъемно-транспортное, энергетическое.
В нашем случае расчетным путем определяется количество металлорежущихстанков, количество сварочных постов и количество обрабатывающего оборудованиядля кузнечных работ (количество кузнечных молотов). Остальное оборудованиепринимается по технологической необходимости без расчета.
Количество оборудования рассчитывается по формулe:
/>
/>годовая трудоемкость, выполняемая на данномоборудовании.
/>действительныйфонд времени.
/>коэффициентиспользования оборудования (0,6…0,75).
/>
/>коэффициент,учитывающий простой оборудования при Р и ТО (0,95).
/>
1) Количествометаллорежущих станков
2) /> принимаем 3металлорежущих станка.
3) Определениеколичества сварочных постов.
/>
Принимаем 1 сварочный пост.
4) Определениеколичества обрабатывающего оборудования для кузнечных работ (количествокузнечных молотов).
/>
Принимаем 1 кузнечный молот.
Сварочный участок включает следующее оборудование: трансформаторсварочный, выпрямитель сварочный передвижной, стол для электросварочных работ,генератор ацетиленовый, шкаф для хранения баллонов, тележка для баллонов скислородом, стол для газосварочных работ, шкаф сварщика, щит для сварочныхработ.
Участок наружной мойки: моечная машина ОМ-5359.
Слесарно-механический участок: токарный станок – 1М63А, фрезерный,шлифовальный.
Медницко-жестяницкий участок: верстак для выполнения жестяницких работ поизготовлению и ремонту хозяйственного оборудования, фляги, ведра, воронки,крышки, щетки, напильники, ножовки, молотки металлические и деревянные, ножницыпо металлу.
Шиномонтажный участок: стенд для демонтажа шин, пневматический спредер,камера для окраски дисков колес, стенд для правки дисков колес,предохранительная решетка для накачки шин, стеллаж для колес и покрышек,электровулканизационный аппарат для ремонта покрышек и камер, ванна дляпроверки герметичности камер, верстак для ремонта покрышек, ларь для отходоврезины, шероховальный станок, ручная клеемешалка.
Кузнечный участок ремонтной мастерской оборудуется кузнечным горном,пневматическим молотом, наковальней и различной технологической оснасткой:молотки, кувалды, плоские и фасонные бойки, гладилки, обжимки, зубила, клещиразличного назначения, подкладные открытые штампы.
Подъемно-транспортное оборудование: Монтажная тележка ОПТ – 45,37 дляразборки и сборки тракторов, электрическая таль ТЭЗ-511.
Участок ремонта и регулировки топливной аппаратуры: универсальный стендКИ – 921М для испытания и регулировки топливных насосов, КИ-6251. Прибор КИ-562для испытания и регулировки форсунок.
Участок ремонта электрооборудования: Прибор Э-202 для проверки якорейгенераторов и стартеров, прибор 514-2М для очистки и проверки искровыхзажигательных свечей, верстак для ремонта электрооборудования.
Тепловой участок: горн кузнечный на один огонь, кузнечный вентилятор,кузнечная двурогая наковальня, тиски стуловые, молот ковачный пневматический,ванна для закалки деталей, ванна для охлаждения деталей при закалке в масле.
Расчет площадей
Общую площадь производственного корпуса ремонтной мастерской составляютпроизводственные и вспомогательные площади.
К производственной площади относятся площади, занятые:
— технологическим оборудованием на рабочих местах производственныхучастков;
— оргоснасткой для складирования заготовок, деталей сборочных единиц нарабочих местах;
— межоперационным транспортным оборудованием / конвейеры, рольганги и т.д./;
— пространством между оборудования и строительными конструкциями зданий;
— проездами / проходами / между рядами оборудования и рабочими местамидля подвесного и напольного транспорта.
К вспомогательным площадям относятся площади занятые:инструментально-раздаточной кладовой, вентиляционными камерами, складскимипомещениями, тепловым пунктом, учебным классом, коридорами, тамбурами,административно-бытовыми помещениями.
В состав административно-бытовых помещений могут входить: комната ИТР,кабинет заведующего, комната приема пищи, душевые, раздевалки, умывальныекомнаты, туалеты.
Площади производственных отделений участков мастерских колхозов/совхозов/ рекомендуется определить по удельной площади на один условный ремонтпо формуле
/>
Где />удельнаяплощадь, />ремонт.Наименование участка
/>
/> Площадь расчетная принятая
1) участок наружной мойки
2) разборочно-моечный и деффектовочный участок
3) кузнечно-сварочный участок
4) участок медницко-жестяницких работ
5) слесарно-механический
6) участок ремонта двигателей
7) участок ремонта и обкатки двигателей
8) комплектовочный участок
9) участок ремонта двигателей
10) участок ремонта электрооборудования
11) участок зарядки и хранения аккумуляторов
12) участок ремонта топливной аппаратуры
13) участок ремонта гидросистем
14) ремонтно-монтажный участок
15) участок регулировки и заправки машин
16) участок окраски
17) участок диагностики и ТО
18) участок ремонта энергетического оборудования
19) участок ремонта ЖФ
20) участок ремонта СХМ
21) шиноремонтный участок
22) участков полимерных материалов и склеивания деталей
Вспомогательные участки и помещения:
1) инструментально-раздаточная кладовая
2) вентиляционная камера
3) электрощитовая
4) кладовая спецодежды
5) тепловой пункт
6) коридоры, тамбуры
7) административно-бытовые помещения
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
79,55
0,710
0,725
0,460
0,250
0,300
0,460
0,300
0,120
0,338
0,170
0,140
0,115
0,160
4,5
0,720
0,720
0,250
0,086
0,720
0,340
0,160
0,150
0,600
0,130
0,060
0,060
0,400
1,200
56,48
57,67
36,5
19,88
23,86
36,5
23,86
9,54
26,88
13,52
11,13
9,14
12,72
387,97
57,27
57,27
19,88
6,84
57,27
27,05
12,72
11,94
47,74
10,34
4,77
4,77
31,82
95,46
72
72
36
20
36
36
22
11
30
14
12
10
14
390
72
72
24
12
72
30
12
12
36
10
6
6
36
108
1257=)24*54=1296
Общая расчетная площадь производственного помещения составляет 1296 />.
5. Разработка плана мастерской
После расчета производственных и вспомогательных площадей, расчета и подборатехнологического и подъемно-транспортного оборудования, в зависимости отсостояния ремонтной базы хозяйства, принимается решение о проектированиимастерской.
1. Периметр здания производственного корпуса при заданной площади долженбыть наименьшим. Отношение длины здания к его ширине не должно превышать1,5…2,5.
Расстановку оборудования выполняют с учетом санитарно-технических,строительных норм расстояний между оборудованием и элементами зданий:
— расстояние от стены до задней стороны станка или от стены до боковойстороны станка при его установке перпендикулярно к стенке, должно быть не менее0,5…0,8 м.
— расстояние от стены до станка при расположении рабочего между станком истеной – 1,2…1,5 м.
— расстояние между станками, расположенными друг к другу переднимисторонами – 1,5…2,0 м.
— расстояние между станками, расположенными друг к другу задними илибоковыми сторонами и для сквозного прохода – 0,8 м.
Ширина здания />
Длина здания />/>
Оборудование на плане номеруется арабскими цифрами или внутри контуралибо на выносной линии. Нумерацию выполнять по часовой стрелке.
Стационарное оборудование должно иметь привязку к элементам здания.
Рабочие места изображаются окружностью диаметром 50 см. Тыльная сторонакруга делается черная. На плане также указываются условные обозначения: подводэлектроэнергии, подвод горячей и холодной воды, подвод пара, подвод сжатоговоздуха, слив в канализацию, вентиляционный отсос.
Принятая площадь />
6. Технико-экономические показателиремонтной мастерской
Расчет основных фондов (стоимость)
/>/>
/>стоимостьосновных фондов
/>стоимостьоборудования
/> стоимостьприспособления и оборудования, цена которых превращает определенную величину,установленную для основных фондов, руб.
/>
/>стоимостьстроительства здания в расчете на 1 />/>
/> />//>
/> />
/> принимаетсяв размере 30..40% от стоимости здания.
/>/>
/>/>
/> />
Расчет себестоимости условного ремонта.
/>
/> заработнаяплата производственных рабочих с начислениями в расчете на 1 условный ремонт,руб.
/> затратына запасные части, руб. при расчете принимаем 150..200% от />.
/>затратына ремонтные материалы, руб. принимается 20..30% от />.
/>цеховыеобщепроизводственные расходы, руб. принимается 100..130% от />.
Заработная плата производственных рабочих на один условный ремонтопределяется из выражения:
/>
/> основнаязаработная плата производственных рабочих, руб.
/> дополнительнаязаработная плата рабочих, составляет 7..10% от />.
/> отчислениена социальное страхование.
Значение /> определяется
/>
/> нормативнаятрудоемкость ремонта изделия (300 />)
/> часоваяставка рабочих, начисляемая по среднему разряду.
/> коэффициент,учитывающий доплату за сверхурочную работу, равный 1,025..1,030.R 1 2 3 4 5
/> 14.6 15.9 17.3 19.1 25
/>
/> />
/> />
/>/>
/>отчисленияна социальное страхование 4,4 % (/>)
/> />
/>/>
/> />
/> руб.
/> />
/> />
Годовые планируемые затраты на выполнение всего объема работ мастерской
/> />
Производительность труда (выпуск продукции на одного производственногорабочего в год):
/> />
Годовой выпуск продукции на 1 рубль основных фондов
/>
Показатель использования производственных площадей (годовой выпускпродукции на 1 /> производственной площади, />
/> />
Годовая экономия в результате снижения себестоимости ремонта машин
/>
/> />/>
/> />
/> />
Срок окупаемости дополнительных капитальных вложений
/>
7. Ремонт головки блока цилиндровКонструктивныеособенности.
Головка цилиндров отлитаиз алюминиевого сплава имеет камеры сгорания клиновидной формы. Запрессованные седлаи направляющие втулки клапанов. Седла клапанов изготавливаются из специальногочугуна. Чтобы обеспечить высокую прочность при воздействии ударных нагрузок.Рабочие фаски седел обрабатываются после запрессовки в сборе с головкойцилиндров. Чтобы обеспечить точную соосность фасок с отверстиями направляющихвтулок клапанов.
Направляющие втулкиклапанов также изготавливаются из чугуна и запрессовываются в головку цилиндровс натягом. На наружной поверхности направляющих втулок имеется проточка. Куда вставляетсястопорное кольцо. Оно обеспечивает точность положения втулок при запрессовке ихв головку цилиндров и предохраняет втулки от возможного выпадения. Отверстия вовтулках обрабатываются после запрессовки их в головку цилиндров. Этообеспечивает узкий допуск на диаметр отверстия и точность его расположения поотношению к рабочим фаскам седла и клапана. В отверстиях направляющих втулокимеются спиральные канавки для смазки. У втулок впускных клапанов канавкинарезаны до половины длины отверстия, а у втулок выпускных клапанов — на всейдлине отверстия.
Сверху на направляющие втулки надеваются масло отражательные колпачки изтепло-маслостойкой резины со стальным арматурным кольцом. Колпачки охватываютстержень клапана и служат для уменьшения проникновения масла и камеру сгораниячерез зазоры между направляющей втулкой и стержнем клапана.
ПРОВЕРКА ТЕХНИЧЕСКОГОСОСТОЯНИЯ ДЕТАЛЕЙ И ИХ РЕМОНТ.
Перед проверкойустанавливают головку цилиндров на подставку в виде металлической илидеревянной рамки, удаляют нагар со стенок камер сгорания и с поверхностивыпускных каналов обычной металлической щеткой или приводимой во вращение электрическойдрелью. Очищают и осматривают впускные каналы и каналы подвода масла к рычагампривода клапанов. Если наблюдались случаи попадания охлажденной жидкости вмасло, то проверяют герметичность головки цилиндров, для чего устанавливают на головкезаглушки с прокладками, входящие в комплект приспособления А.60344, изакрепляют болтами нижнюю плиту. Устанавливают фланец со штуциром подвода водыи нагнетают насосом воду внутрь головки под давлением 5 кгс/ см 2. В течение 2минут не должно наблюдаться течи воды из головки цилиндров двигателя.
Можно проверять головкуцилиндров сжатым воздухом, для чего устанавливают на головке цилиндров детали, входящиев комплект приспособления А.60334. опускают ее в ванну с водой, нагретой до60-80 С, и дают ей прогреться в течение 5 минут. Подают внутрь головки сжатыйвоздух под давлением 1,5-2 кгс/ см2. В течение 1-1,5 минут не должнонаблюдаться выхода воздуха из головки. При обнаружении трещин головку цилиндровзаменяют.
8. Операции, наиболее частоприменяемые в комплексном ремонте головки блока цилиндров
В самом деле, никого не надо убеждать в том, что высокая мощность,экономичность и экологические показатели любого двигателя во многомопределяются конструкцией и состоянием газораспределительного механизма. И неудивительно, что основные изменения в новых, более мощных, модификациях моторовкасаются именно головки блока цилиндров. Тем не менее, комплексный икачественный ремонт головки блока у нас пока еще продолжает оставатьсяредкостью. Это тем более странно, что по сегодняшней жизни цена новой головкиблока на 8-10-летнюю иномарку вполне сравнима с ценой всего автомобиля.
За границей наблюдается совсем иная картина. Например, на финскомремонтном предприятии Tammer Diesel OY участок ремонта головок — один изсамых загруженных. В Венгрии на фирме Szakal-met-al также всерьезвосстанавливают головки блока. Даже поддерживают приличный обменный фонд. И занимаютсяони ремонтом головок, уж поверьте, не от бедности. Просто в Европе требования ккачеству отремонтированных моторов выше, чем у нас «в среднем по стране», иэкологические нормы там на порядок строже.
Учитывая отечественную специфику, можно отметить, что комплексноевосстановление головок блока — дело для нас очень перспективное. Поэтомухотелось бы выделить и подробно рассмотреть операции, наиболее частоприменяемые в комплексном ремонте головок.
Деформация головки блока чаще всего наступает из-за местного или общегоперегрева. Но в результате накопленных механических и термических напряженийможет деформироваться и нормально работавшая головка. Поэтому при каждом снятиис мотора головку блока следует обязательно проверять на плоскостность. Сильнуюдеформацию позволяет выявить проверка лекальной линейкой. Более точныерезультаты обеспечивают притирочная плита или обкатка индикатором.
Восстановление плоскости алюминиевых или чугунных головок выполняется на фрезерном станкеинструментом с одним резцом на высоких оборотах. Определенную сложностьпредставляет обработка головок предкамерных дизелей. Предкамеры выполнены изжаропрочной стали, имеют высокую твердость и трудно обрабатываются. В такихслучаях обычно используют специализированный станок. Обработка на нем ведетсяне резцом, а абразивными секторами с охлаждающей жидкостью, что дает хорошиерезультаты. Очень важно наличие поворотного стола. Это удобно привосстановлении сложных головок и при обработке приварочной плоскостиколлекторов.
Восстановление изношенных направляющих втулок накаткой- известный метод, и о нем писали достаточно много.Например, инструментом Neway или Sunnen можно накатать внутринаправляющей втулки клапана спиральную канавку, «уменьшив» тем самым диаметр, азатем развернуть в номинальный размер и фактически «обновить» направляющуювтулку без ее замены. Но такая технология малоэффективна при больших износахили когда направляющие выполнены из твердых материалов.
Замена втулок-это более радикальная мера. Но перепрессовывать их нужно крайне аккуратно.Перед запрессовкой необходимо убедиться, что посадочные отверстия обеспечиваютнеобходимый натяг и не имеют задирав и повреждений. Втулки запрессовывают «нагорячую», предварительно подогрев головку до температуры около 200°С. Облегчаетработу охлаждение втулок сухим льдом или охлаждающим спреем Freze 75.После запрессовки отверстия втулок обрабатывают разверткой, чтобы обеспечитьтребуемый зазор со стержнем клапана.
Обработка седла клапана - один из наиболее важных этаповремонта. Правильная геометрия седла, как известно, обеспечивает надежноеуплотнение камеры сгорания, хороший отвод тепла от тарелки клапана, чтоисключает перегрев клапана и увеличивает срок службы маслосъемных колпачков.Точная обработка рабочей фаски седла и ограничивающих фасок обеспечиваетмаксимальный ресурс сопряжения «седло-клапан». Обеспечить эти требованиятрадиционной притиркой невозможно.
В условиях небольших мастерских седла обычно правят ручным инструментом,например, твердосплавными зенкерами отечественного производства илиамериканскими фрезами Neway.
Отечественные зенкеры просты и недороги, их при необходимости можномногократно затачивать, но они не дают достаточной точности и чистоты, и потомуне позволяют исключить притирку. Кроме того, зенкеры не регулируются подиаметру, а существующие «жигулевские» и «волговские» готовые ремонтныекомплекты не всегда устраивают.
Инструмент Neway более универсален и при соответствующем навыкедает неплохую точность. Резцы Neway имеют несколько режущих кромок имогут регулироваться по диаметру седла. Правда, такой инструмент значительнодороже, стоимость одной фрезы в среднем 80-100 долларов.
И все же наилучшую концентричность фасок и максимальную точностьобеспечивает специализированное оборудование. Например, уже имеющийся на рядеремонтных предприятий американский станок для обработки головок VGS20фирмы Sunnen.
Обработка плоскости — традиционная операция при ремонтеголовок.
Обработка седла на таком специализированном станке ведется фасоннымтвердосплавным резцом. Это обеспечивает высокую производительность и позволяетсоздавать точный, а не упрощенный, как в случае работы ручным инструментом,профиль седла. Так, на многих современных моторах применяются радиусныеограничивающие фаски, а в моторах спортивного назначения часто применяютполностью радиусное седло. Станок же позволяет обеспечить любой сложный профильс высокой точностью.
Еще одна важная особенность спецстанков — это возможность обрабатыватьвсе седла на одинаковую глубину. Можно также проконтролировать, а принеобходимости — исправить взаимное расположение осей направляющих втулокклапанов. Вручную это сделать невозможно.
Обработка седла на станке обеспечивает высокую чистоту и позволяетобойтись без притирки. Значит, избавляет от лишней операции и исключает«втирание» абразивных зерен в материал седла и тарелки клапана, значительноснижающее ресурс деталей.
Замена седла — одна из главных изюминок серьезного ремонта головок. Этаоперация позволяет вернуть к жизни, казалось бы, безнадежно загубленные головки.Согласитесь, приятно предложить клиенту выбор: заплатить от 600 долларов зановую головку или за 400-500 руб. просто поменять седло на старой.
Аналогичную операцию приходится выполнять и при форсировании двигателей,например, для спортивных соревнований. В этом случае требуется увеличитьдиаметры каналов в головке блока, а затем установить новые седла большегодиаметра.
Старое седло удаляется специальной резцовой головкой, которая легковыставляется на размер с помощью простого приспособления. Вся операция поудалению седла занимает 5-7 минут. Новые седла поставляются в запчасти готовымиили в виде заготовок. Например, импортные заготовки обходятся в 5-6 долларов.Вытачивая седла самостоятельно, мы получаем возможность заменять седла даже вслучае повреждения посадочного места. Для алюминиевых головок блока при заменеседла обеспечивается натяг 0,10-0,12 мм. Новое седло запрессовывается «нагорячую» и затем профильным резцом обрабатываются фаски седла.
К сожалению, отечественная промышленность не выпускает специальных«головочных» станков. Из импортных, кроме Sunnen, наиболее известныстанки Serdi, AMC, Berco. И если научиться (а это не тактрудно, как кажется) значительную часть оснастки к подобному станку делатьсамостоятельно, то есть надежда, что в будущем удастся освоить выпускупрощенного варианта «головочного» станка, к примеру, на базе обычногокоординатно-расточного.
Ремонт постелей распределительного вала в головке блока — тоже очень важная операция приремонте двигателя. Подшипники распредвала у изрядно походивших моторовоказываются изношены и нередко имеют задиры — ведь масло до распредвала,расположенного в верхней части двигателя, доходит, как известно, в последнююочередь. Проблему можно решить с помощью специализированногогоризонтально-хонинговального станка, если «занизить» крышки подшипников на0,1-0,3 мм по плоскости разъема, после чего обработать постели хонингованием вноминальный размер.
Обработка седел клапанов на специализированном станке даетнаивысшую точность и чистоту поверхности. Притирка после этого не требуется
Заварка трещин остается отдельной и весьма «деликатной» областью ремонтаголовок блока. Высокие термические деформации, наличие легирующих элементов ивспенивание металла сварного шва могут привести к образованию скрытых дефектов.Поэтому после сварки головка блока обязательно должна быть испытана нагерметичность под давлением. (см. рис. 3. Проверка герметичности головкицилиндров на приспособлении А. 60334).
Растачивание гнезд под седла — на специализированном станкевыполнить эту операцию не составит большого труда
Таковы вкратце основные операции при ремонте головок блока. Это тотнеобходимый минимум, который должно обеспечивать ремонтное предприятие,выполняющее так называемый «серийный» ремонт. Но и индивидуальный мастер иливладелец автомобиля, решивший отремонтировать двигатель самостоятельно, должныуделить головке блока самое серьезное внимание.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе выполнения курсовой работы закрепил и углубил знания, полученныепри изучении дисциплины «Надежность и ремонт машин», по организации итехнологии ремонта машин в мастерских колхозов, совхозов и другихсельскохозяйственных предприятиях.
При выполнении курсовой работы овладел методикой и получил навыкисамостоятельного решения конкретных инженерных задач, связанных с организациейремонта, проектированием ремонтных предприятий.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Д.Ф.Гуревич, А.А. Цырин Ремонтные мастерские совхозов и колхозов. — Справочник. –Ленинград, 1988.
2. Н.Ф.Тельнов Ремонт машин – М., 1990 г.
3. И.С. ЛевицкийОрганизация ремонта и проектирование с/х ремонтных предприятий — 1977.
4. С.М.Бабусенко Проектирование ремонтных предприятий – М., 1981 г.
5. ЧерепановС.С. Оборудование для текущего ремонта с/х техники. — 1982 г.