Описание изделия и технические условия на ремонт чугунного коленчатого вала

Чугунные коленчатые валы в автомобильных двигателях стали применять с 1960 года [3]. Аналогом немецкого материала коленчатых валов являются высокопрочные чугуны. Высокопрочные чугуны по ГОСТ 7293-85 делятся на два класса: перлитные (ВЧ 45-0; ВЧ 50-1,5; ВЧ60-2) и ферритные (ВЧ 40-0; ВЧ 40-6). Большое применение нашли чугуны перлитного класса благодаря высокой прочности и износостойкости.

Рис. 3.1 - Чугунный коленчатый вал двигателя Vokswagen AHL

В табл. 3.1 приведены сведения о прочностных свойствах высокопрочного, серого, модифицированного, ковкого чугунов и стали 45 [1].

Таблица 3.1

Из табл. 3.1. видно, что основные механические свойства перлитного высокопрочного чугуна примерно такие же, как и у стали 45 и значительно выше, чем у других чугунов. При этом себестоимость отливок из высокопрочного чугуна в 2-2,5 раза ниже по сравнению с себестоимостью отливок из ковкого чугуна и поковок стали 45 [3].

Усталостная прочность

Применение высокопрочного чугуна взамен стали 45, для изготовления коленчатых валов стало возможным благодаря его высокой усталостной прочности. Соотношение по усталостной прочности для стальных и чугунных образцов гладких и коленчатых валов одинаковой формы представлены в табл. 1.2 [2].

Таблица 3.2

По данным табл. 3.2. у образцов гладких валов, изготовленных из высокопрочного чугуна, предел усталостной прочности на 18% меньше, чем у образцов изготовленных из стали 45; у коленчатых валов, изготовленных из тех же металлов, эта разница равна всего 4%. Объясняется это тем, что усталостные трещины вызывающие разрушения чугунных коленчатых валов, возникают в местах концентрации напряжений на галтелях, а высокопрочный чугун сохраняет присущую всем чугунам малую чувствительность к концентрации напряжений.

Износостойкость

Высокую износостойкость высокопрочного чугуна с перлитной основой, не уступающую закаленной стали 45, большинство исследователей [4] объясняют наличием на его поверхности вскрытых графитовых включений, которые служат смазкой, а освободившиеся полости являются накопителями дополнительной смазки, необходимой при пуске и остановке двигателя.

При сравнении стальных и чугунных коленчатых валов в опубликованных работах [5,7] указывается, что при твердости стальных шеек HRC 56 их износостойкость равна износостойкости шеек чугунного коленчатого вала, при твердости шеек менее HRC 56 – меньше и при твердости более HRC 56 – больше износостойкости шеек чугунного коленчатого вала.

Технические условия на ремонт

У коленчатых валов, поступающих на сборку, масляные каналы и грязеуловители должны быть тщательно очищены от шлама.

Шатунные шейки должны иметь диаметр – 47.80-0,042 мм.

Коренные – 54-0,042 мм.

Овальность и конусность шеек коленчатого вала не должны превышать 0,01 мм.

Чистота поверхности шеек должна соответствовать 5 квалитету Ra 0,1-0,4

Длина передней коренной шейки должна быть в пределах 36,75-37,25 мм.

Длина шатунной шейки 28,0-28,2 мм.

Радиусы галтелей шатунных шеек должны быть в пределах 1,2-2,0 мм, коренных 1,2-2,5 мм.

При вращении вала, установленного в призмы на крайние коренные шейки, биение не должно превышать:

а) для средней коренной шейки – 0,02 мм.

б) для шейки под распределительную шестерню – 0,03 мм.

в) для шейки под ступицу шкива вентилятора – 0,04 мм.

г) для шейки под задний сальник – 0,04 мм.

д) фланца по торцу – 0,04 мм.

Не параллельность осей шатунных и коренных шеек – не более 0,012 мм на длине каждой шейки.

Похожие статьи:

Построение продольного профиля станции
Продольный профиль станции составляется по оси первого главного пути, строится по характерным точкам (пикетам) и точкам пересечения горизонталей с осью первого главного пути. Отметки земли в этих местах определяются интерполированием между смежными горизонталями. На продольном профиле станции нанос ...

Расчет основного удельного сопротивления движению отцепа
охб Масса очень хорошего бегуна (ОХБ) принимается равной 80-100 т (в зависимости от требований методики). В данном случае рассчитывается w0 =f(qохб=80 т). ...

Совершенствование охраны труда и защиты окружающей среды в ООО "Ивавтотранс"
В целях снижения травматизма и улучшения условий труда на ООО "Ивавтотранс" разрабатывается план мероприятий, который включает изменение технологического процесса, внедрение машин управляемых дистанционно и автоматического оборудования. Также в плане мероприятий предусмотрена установка со ...

Разделы сайта

Copyright © 2020 - All Rights Reserved - www.transponet.ru