Разработка способа ремонта азотированного коленчатого вала двигателей Евро-2 КАМАЗ-740 - Дипломная работа

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «КАМСКАЯ ГОСУДАСТВЕННАЯ ИНЖЕНЕРНО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ» Дипломный проект на тему: «Разработка способа ремонта азотированного коленчатого вала двигателей Евро-2 КАМАЗ-740»Для достижения поставленной цели ставятся задачи: - рассмотреть возможность восстановления азотированного коленчатого вала для дальнейшей его эксплуатации; разработать способ ремонта азотированного коленчатого вала двигателя КАМАЗ. В первом разделе на основе изучения литературы, проводится анализ состояния вопроса по ремонту азотированных коленчатых валов КАМАЗ, методы его упрочнения, анализ неисправностей. А также ставится задача разработки способа ремонта азотированного коленчатого вала двигателей Евро-2 КАМАЗ.Затраты на обеспечение работоспособности автомобилей за весь срок службы в несколько раз превышают затраты на их изготовление. Значительная доля затрат и простоев в ремонте приходится на двигатель (до 30%), в том числе на кривошипно-шатунный механизм (до 25%). В процессе эксплуатации автомобилей происходит изменение их технического состояния, основными причинами которого являются изнашивание, усталостное разрушение, пластическая деформация, коррозия. Указанные явления вызывают, в том числе, задир шеек коленчатого вала изза проворачивания вкладышей, а также разлом коленчатого вала, что является одной из основных причин ремонта двигателей Евро-2 КАМАЗ-740. Надежная работа коленчатого вала зависит в основном от толщины масляной пленки в сопряжении вкладыш-шейка вала, перепада температур, наличия абразивных частиц, работы элементов системы подачи масла.Для равномерного чередования рабочих ходов шатунные шейки коленчатого вала расположены под углом 90°. Для уравновешивания сил инерции и уменьшения вибраций коленчатый вал имеет шесть противовесов, отштампованных заодно со щеками коленчатого вала. Кроме основных противовесов, имеется дополнительный съемный противовес 1, напрессованный на вал, его угловое расположение относительно коленчатого вала определяется шпонкой 4. На заднем торце коленчатого вала выполнено десять резьбовых отверстий М16х1,5-6Н для крепления шестерни коленчатого вала и маховика, на переднем торце выполнено восемь резьбовых отверстий M12x1,25-6Н для крепления гасителя крутильных колебаний. На двигателях уровня Евро-3 применяется тот же коленчатый вал с маркировкой 740.50-1005020, однако с 2008 года для двигателей мощностью до 320 л.с. включительно допускается применение коленчатых валов упрочненных токами высокой частоты с соответствующей маркировкой 740.50-1005020-10.Коленчатые валы упрочненные ионным азотированием могут быть восстановлены на категорию ремонтного размера 0,5 при естественном износе в эксплуатации. Азотирование коленчатых валов КАМАЗ имея достоинство в качестве увеличения твердости упрочненного слоя скрывает в себе два существенных недостатка.При необходимости точную глубину закаленного слоя коленчатого вала следует определить на дефектном образце такого же коленчатого вала. При необходимости на таких станках может выполняться шлифовка галтелей коленчатого вала. Однако при шлифовании азотированных коленчатых валов с высокой прочностью шеек коленчатого вала происходит ускоренный расход шлифовального круга. После выполнения операции шлифования и последующей операции прочистки каналов коленчатого вала следует выполнить операцию динамической балансировки коленчатого вала. Наплавка позволяет получать детали с поверхностью, отличающейся от основного металла, например жаростойкостью и жаропрочностью, высокой износостойкостью при нормальных и повышенных температурах, коррозионной стойкостью и т.п.Поскольку при этом методе не происходит непосредственного контакта электрод инструмена с обрабатываемой поверхностью, износ инструмента будет минимален, к тому же цена расходных материалов в разы ниже стоимости абразивного круга, применяемого при перешлифовке коленчатого вала.336 с.), при котором электроду-заготовке задают вращение, к нему подводят на определенное расстояние электрод-инструмент, между электродами подают струю минерального масла и к электродам подают импульсы технологического тока (амплитудные значения напряжения поддерживаются на уровне от 20 до 200 В, тока от 10 до 50 А при частоте импульсов до 100 КГЦ). Решением этой технической задачи может достигается тем, что между электродом-заготовкой и электродом-инструментом создается удельное давление до 0,5 МПА; в процессе шлифования используется сила тока от 1 МКА до 100 МА, что позволяет уменьшить размеры частиц эрозии, а следовательно, улучшить качество шлифованной поверхности; использование высокого напряжения (от 1 до 50 КВ) позволяет обеспечить эрозию металла как при удельных нагрузках на электроды, так и при наличии зазора между электродами.