Гильзы цилиндров КамАЗ-740 тонкостенные. Толщина их стенок 13,5 мм. Они отлиты из специального высокопрочного чугуна и, как показал анализ результатов эксплуатации, отличаются высокой износостойкостью. При поступлении двигателей в углубленный текущий и капитальный ремонты гильзы цилиндров имеют максимальный износ внутреннего диаметра не более 0,2 мм. Величина износа цилиндров двигателя КамАЗ-740 значительно меньше величин износов других дизельных и карбюраторных двигателей. Поршни отлиты из высокопрочного алюминиевого сплава. Они имеют вставку из жаропрочного чугуна под верхнее компрессионное кольцо и коллоидно-графитовое покрытие юбки. На поршне расположены одно маслосъемное и 2 компрессионных кольца. Рабочая поверхность верхнего компрессионного кольца покрыта тонким слоем хрома, нижнего — молибдена. Маслосъемное кольцо имеет коробчатое сечение. Между маслосъемным кольцом и канавкой поршня установлен витой пружинный расширитель. Рабочая поверхность маслосъемного кольца хромирована.
Камское объединение по производству большегрузных автомобилей поршни ремонтного размера не выпускает. При поступлении в капитальный ремонт поршни имеют износ канавки под верхнее компрессионное кольцо. После восстановления канавок 40—50 % поршней от общего количества пригодны для повторного использования. Поршневые кольца подлежат 100 %-й замене. В связи с тем, что Камское объединение по производству большегрузных машин не выпускает поршни ремонтного размера, при ремонте двигателей изношенные гильзы цилиндров выбраковываются, что ведет к нерациональному расходу металла. На многих ремонтных предприятиях успешно применяется восстановление изношенных гильз цилиндров двигателей КамАЗ-740 пластинированием.
Основные операции технологического процесса восстановления гильз цилиндров пластинированием следующие: подготовка гильз цилиндров под облицовку пластинами; изготовление пластин; облицовка внутренней поверхности гильз цилиндров пластинами; обработка гильз цилиндров после облицовки. Подготовка гильз цилиндров под облицовку пластинами заключается в их расточке под запрессовку свернутых пластин. Расточка гильз цилиндров производится эльборовым резцом на алмазно-расточном станке модели 278Л в специальном приспособлении. Способ восстановления гильз цилиндров стал возможен только благодаря применению для расточки гильз резцов из эльбора, так как обработка внутренней поверхности высокопрочного чугуна гильзы обычными резцами с твердосплавными пластинами ВК-3 затруднена.
Режимы резания при обработке гильз эльборовыми резцами следующие: скорость резания v — 70—90 мм/мин; подача s — 0,03 мм/об; глубина резания tp — 0,015—0,2 мм. При подаче 0,04 мм/об обеспечивается шероховатость поверхности Ra 0,16—0,32 мкм. Затраты времени на растачивание отверстий гильз цилиндров двигателя КамАЗ-740 следующие: основное технологическое время — 12,2 мин; вспомогательное время — 1,2 мин; организационно-техническое — 0,4 мин; время перерывов — 0,2 мин; штучное время — 15 мин. Сущность изготовления пластин состоит в подборе стальной ленты для резки ее на мерные пластины, выборе толщины пластин, определении натяга при запрессовке и усилия запрессовки, определении длины пластин, раскрое стальной ленты на мерные куски, резке стальной ленты на мерные пластины и шлифовании кромок пластин. Для изготовления пластин применяется холоднокатаная лента из углеродистой стали марок У8А и У10А. Геометрические размеры пластин в зависимости от технологического диаметра цилиндров после их расточки. Нижняя граница толщины пластин выбирается исходя из обеспечения максимальных свойств упругости: выход за верхнюю границу толщины затрудняет установку сменных пластин и увеличивает расход материала. Для восстановления гильз цилиндров двигателя КамАЗ рекомендуется толщина пластин 0,6 мм. Облицовка внутренней поверхности гильз цилиндров пластинами осуществляется путем свертывания пластин в цилиндр в матрице и перемещения ее из матрицы в гильзу цилиндров штоком гидравлического пресса. Ввод пластины в гильзу цилиндров производится в напряженном состоянии за счет ее упругости и натяга. Величина натяга при запрессовке в гильзу цилиндров КамАЗ-740, имеющей внутренний диаметр гильзы 120 мм, составляет 0,18—0,20 мм.
Маховик изготовлен из серого специального чугуна. Он закрепляется на заднем торце коленчатого вала и фиксируется двумя штифтами. На маховик в горячем состоянии напрессовывается зубчатый венец. Характерной особенностью маховика является наличие приливов. Дефекты маховиков устраняются следующим образом. Износ, риски, задиры, трещины глубиной до 2 мм на рабочей поверхности устраняются шлифованием на плоскошлифовальном станке. Изношенные пазы наплавляются, после чего шипы шлифуются. Зубчатый обод, имеющий обломы, трещины и износ зубьев, с маховика спрессовывается и вместо него напрессовывается новый. При обломах, трещинах маховики выбраковываются.
Шатуны двигателей КамАЗ штампованные, изготавливаются из стали и имеют двутавровое сечение. Они имеют отличительную конструкцию от шатунов других марок двигателей — верхняя головка конусная. Конусные втулки в верхнюю головку устанавливаются после охлаждения в жидком азоте до температуры —160...—180 °С (для более легкой установки). При изготовлении шатуны окончательно обрабатываются в сборе с крышками нижних головок, поэтому крышки шатунов невзаимозаменяемые. Шатун и его крышка не должны разукомплектовываться. Для предотвращения этого их клеймят на заводе-изготовителе. На крышке шатуна и на шатуне выбит порядковый номер цилиндра. Крышки шатунов крепятся болтами к нижней головке шатуна.
Характерные неисправности шатунов: трещины; обрыв шатунных болтов и стержня шатуна (70—78 % от общего количества дефектов и 30 % от общего количества дефектов двигателя); износ втулки верхней головки шатуна (100 % от общего количества поступивших в ремонт); износ вкладышей нижней головки шатуна (100 % от общего количества, поступившего в ремонт); износ торцов нижней головки шатуна; «отверстия под болт крепления крышек шатунов; «болтов крепления; изгиб и скручивание стержня шатуна.
Восстановление шатунов начинается с контроля наличия изгиба и скручивания на приспособлении. Шатуны, имеющие изгиб или скручивание, подвергаются правке под прессом. После правки шатуны подвергаются повторному контролю на приспособлении. Контроль осуществляется по эталонному шатуну. Эталонный шатун устанавливается в приспособление и все индикаторы выставляются на «0». После этого эталонный шатун снимается и на его место помещается испытуемый. По отклонению стрелок на индикаторах определяются изгиб или скручивание шатуна. Восстановление постелей нижней головки шатунов производится осталиванием в проточном электролите на специальной установке. Втулки верхней головки шатуна заменяются новыми. Удаление фигурной втулки верхней головки шатуна производится на расточном станке. Вместо удаленной втулки специальным приспособлением на прессе запрессовывается новая фигурная втулка. Расточка отверстий во втулке верхней головки после ее запрессовки и постели нижней головки шатуна после осталивания производится одновременно на специальном двухшпиндельном расточном станке. При этом между осями верхней и нижней головок шатуна обеспечивается межосевое расстояние (225±0,03) мм в соответствии с техническими условиями.
Вкладыши подшипников коленчатого вала и нижней головки шатуна сменные, тонкостенные, трехслойные, с рабочим слоем из свинцовистой бронзы. Верхний и нижний вкладыши коренного подшипника коленчатого вала невзаимозаменяемые. В верхнем вкладыше имеются отверстие для подвода масла и канавка для его распределения. Камское объединение выпускает десять ремонтных размеров вкладышей. Это позволяет восстанавливать шейки коленчатого вала шлифованием под ремонтный размер. Обозначение вкладышей соответствующей шейки, диаметр вала и диаметр постели в блоке цилиндров и шатуне нанесены на тыльной стороне вкладыша. Размеры шеек коленчатого вала и гнезда в блоке цилиндров должны соответствовать ремонтным размерам вкладышей.
Перед установкой коленчатого вала в блок цилиндров рабочая поверхность вкладышей коренных подшипников и коренные шейки коленчатого вала смазываются чистым дизельным маслом, упорные полукольца коленчатого вала устанавливаются в выточках задней коренной опоры так, чтобы стороны с канавками прилегали к упорным торцам вала. При правильной сборке подшипников вал должен свободно проворачиваться от усилия руки, а осевой зазор в упорном подшипнике должен быть 0,050—0,215 мм. Увеличение длины задней коренной шейки компенсируется подбором полуколец ремонтного размера.
Технологический процесс восстановления коленчатых валов включает следующие операции: мойку, разборку и дефектацию коленчатого вала; проверку биения по средней шейке; правку коленчатого вала на прессе (при необходимости); установку пробок в отверстия масляных каналов вместо заглушек; шлифование коренных и шатунных шеек; контроль размеров коренных, шатунных шеек и радиуса кривошипа; полирование коренных и шатунных шеек и сборку коленчатого вала.
Разборка коленчатого вала включает следующие операции: снятие шестерни привода масляного насоса, переднего и заднего выносных противовесов; изъятие заглушек и втулок центробежной очистки масла и внутренних полостей масляных каналов коленчатого вала.
Правка коленчатого вала производится на прессе при наличии изгиба вала более 0,05 мм. Для правки вал устанавливается на призмы крайними коренными шейками, средняя шейка устанавливается под штоком гидравлического пресса таким образом, чтобы прогиб вала находился в верхней части (под штоком пресса). Контроль осуществляется с помощью индикаторного приспособления. На среднюю шейку устанавливается призма со сферическим углублением для предохранения от повреждения шейки вала, и усилием пресса вал прогибается на величину, превышающую изгиб вала в 10 раз.
Шейки коленчатого вала шлифуются на круглошлифовальных станках. Порядок шлифования следующий. В первую очередь шлифуются коренные шейки после установки коленчатого вала в центрах станка. Во вторую очередь шлифуются шатунные шейки. Для шлифования шатунных шеек коленчатый вал на станке устанавливается в центросместителях, обеспечивающих смещение оси вала на величину радиуса кривошипа, который имеет размер (604+-0,5) мм, и совмещение осей шатунных шеек с осью шпинделя станка. Шлифование начинается с первой шатунной шейки, для шлифования следующей шейки вал поворачивается на угол 90°. В процессе шлифования шеек производится контроль их размеров и радиуса кривошипа. Все коренные и шатунные шейки шлифуются под один ремонтный размер. После шлифования шейки подвергаются полировке в течение 1 мин на полировальных станках полировальной лентой ЭБ220 или пастой ГОИ № 10.
Восстановленные коленчатые валы поступают на сборку. Шестерни привода масляного насоса из-за ненадежного его крепления могут иметь следующие дефекты: обрыв шестерни, накрен на зубьях, выкрашивание зубьев. Шестерни, имеющие указанные выше дефекты, заменяются новыми.
Противовесы подвергаются осмотру на магнитном дефектоскопе и контролю жестким мерительным инструментом. Противовесы, имеющие обломы или трещины, выбраковываются; имеющие износ отверстий под шейки вала восстанавливаются осталиванием (железнением). Изношенные пазы под шпонку завариваются электродуговой сваркой и фрезеруются новые.
Заключение
За время прохождения практики изучил автомобиль КамАЗ – 4310 и его технические характеристики: параметры двигателя, принцип работы и устройства системы охлаждения, системы смазки и систему питания, узнал, как передаётся крутящий момент от двигателя на трансмиссию данного автомобиля. Освоил тип подвески и её конструктивные особенности, тормозную систему и тип рулевого механизма.
Список литературы
1. Восстановление деталей под ремонтный размер двигателя КамАЗ – 740 [Электронный ресурс] - Режим доступа https://everest-autokam.ru/news/vosstanovlenie-detaley-tsilindro-porshnevoy-gruppy-i-shatunno-krivoshipnogo-mekhanizma/
2. Неисправности двигателей КамАЗ [Электронный ресурс] - Режим доступа https://www.tlookup.ru/wocs-877-1.html
3. Диагностика дизельных двигателей [Электронный ресурс] - Режим доступа https://www.kazedu.kz/referat/102881