Деталей и узлов дизеля

По результатам оценки технического состояния деталей и узлов ЦПГ и КШМ дизеля, прежде всего, делается выбор методов ремонта. Далее рассматриваются вопросы восстановления детали по форме и размерам, а также возможные пути их реализации. Последовательность постановки и решения задач на данном этапе следующая:

1) выбираются методы устранения дефектов деталей и узлов (замена, восстановление на ремонтный размер или путём нанесения слоя покрытия до соответствующего номинального размера);

2) выбираются номинальные значения ремонтных размеров деталей в соединениях;

3) назначаются допуски и посадки на размеры, отклонения формы и расположения поверхностей деталей и узлов;

4) назначаются виды финишной обработки восстанавливаемых деталей;

5) определяется, исходя из фактических припусков на обработку, структура технологических процесса восстановления деталей.

При выборе принципиальных решений о методах ремонта деталей необходимо учитывать следующие обстоятельства.

Восстановление детали производится либо с целью восстановления зазоров (натягов), гарантирующих нормальную работу соединений, либо с целью устранения дефектов в самих деталях. При нормальной эксплуатации дефектами деталей, изнашивающихся от трения, обычно являются изменение диаметра и искажения геометрической формы в продольном и поперечном сечениях: конусность и овальность.

Детали ЦПГ обладают значительным запасом прочности, а абсолютные значения износов сравнительно невелики. Даже наиболее значительные износы, встречающиеся в практике эксплуатации машин, не создают угрозы потери прочности деталей. Поэтому ремонт таких деталей удобнее всего производить механической обработкой с использованием системы стандартных ремонтных размеров. При этом одну из деталей, входящих в соединение, восстанавливают путём механической обработки на стандартный ремонтный размер, а другую – сопряженную – заменяют сменной деталью соответствующего ремонтного размера.

Ремонтные работы по восстановлению подшипников с баббитовым антифрикционным покрытием, дефекты которых устраняются заваркой, наплавкой и перезаливкой.

Необходимо выбирать вариант, который позволит произвести ремонт с наименьшими затратами средств и времени. Если решается вопрос о том, какая из деталей соединения должна быть заменена, следует учитывать стоимость деталей. Необходимо также иметь ввиду, что обработка отверстий всегда более трудоёмка и дорога, нежели обработка валов. Кроме того, в практике ремонта судовых дизелей, как правило, не практикуется восстановление поршневых колец и пальцев.

В связи с тем, что износ канавок поршневых колец приводит к изменению геометрической формы их профиля и к неплоскостности опорных поверхностей при замене поршневого кольца, необходимо предусматривать обязательную проточку канавок, т.е. кольца в любом случае должны заменяться на увеличенные по высоте. Исключение составляют лишь случаи, когда предыдущий ремонтный размер явился предельным. В этом случае необходимо попытаться восстановить профиль канавок в пределах размера, характеризующего их наибольший износ.

При выборе ремонтного размера соединения необходимо стремиться к тому, чтобы одноимённые детали во всех цилиндрах имели одинаковые ремонтные размеры. Этим облегчается подбор сменных и запасных деталей для последующей возможной замены в период эксплуатации.

При ремонте шеек коленчатого вала применяется переход на уменьшенный диаметр шейки при соответствующей замене подшипников.

При назначении ремонтных размеров на детали следует учитывать, что зачастую в условиях ремонтного производства не удаётся обеспечить квалитет точности, который требуется по техническим условиям, принятым при постройке. Ряд деталей ЦПГ дизелей на машиностроительных заводах изготавливается с размерами по 6-7 квалитетам точности. Технологические же возможности судоремонтных предприятий и судовых мастерских таковы, что в большинстве случаев позволяют обеспечить 7-8 квалитеты точности при обработке валов и 8-9 квалитеты при обработке отверстий. В связи с этим при назначении размеров на обработку следует принимать поля допусков в соответствии с указанной технологически достижимой в судоремонте точностью обработки.

При выборе посадки особо следует продумать вопрос о том, в какой системе (отверстия или вала) она должна быть принята. Следует применять ту систему, в которой была изготовлена заменяемая деталь.

После ремонтной посадки назначают соответствующее ей поле допуска на обработку ремонтируемой детали, выбирая его из таблиц стандарта на допуски и посадки и определяют размеры деталей на обработку. После необходимо просчитать зазоры в сопряжении.

Максимальный зазор S_наиб = d_{наиб отв} - d_{наим вала}.

Минимальный зазор S_наим = d_{наим отв} - d_{наиб вала}.

Если в результате обмера деталей перед сборкой соединения выяснится, что имеет место такой случай, недостаточный зазор может быть увеличен пригоночной операцией на сборку. Компенсировать же чрезмерно большой зазор невозможно.

После назначения размеров на обработку деталей выбирают виды обработки.

Исходными данными для выбора способов обработки являются: заданные технические требования точности и чистоты обработки поверхностей детали и фактический припуск на обработку.

Целесообразность их применения устанавливается по фактическому припуску на обработку, который определяется по формулам:

для отверстия Δ = d^рем - d^наиб,

для вала Δ = d^наим - d^рем,

где d^наиб – наибольший фактический диаметр, полученный в результате обмера, мм;

d^наим – наименьший фактический диаметр, мм;

d^рем – ремонтный размер, мм.

Если припуск оказывается значительно больше, нежели необходимый для данного завершающего вида обработки, вводятся предшествующие, более грубые виды обработки.

В судоремонте приходится иметь дело с деталями, чистота поверхности которых определяется не видом завершающей обработки при постройке или предыдущем ремонте, а приработкой деталей в эксплуатации. Детали после эксплуатации имеют эксплуатационную шероховатость, которая меньше технологической шероховатости, полученной при обработке в предыдущем ремонте (постройке). Если выбирается припуск для детали, имеющей эксплуатационную шероховатость, его можно принять в пределах 70-80% от величины припуска на завершающую обработку детали.