Гильза цилиндра двигателя смд (4 видео)

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
Кафедра «Детали машин, путевые и строительные машины»
Курсовой проект по дисциплине «Технология ремонта машин и оборудования»
ТЕМА: Технология ремонта гильзы цилиндров СМД-14
Гомель 2017

Исходные данные: Наименование дефектов, способы их устранения, ремонтные размеры

Cодержание
Введение 5
1. Устройство двигателя СМД-14 6
1.1. Особенности конструкции гильз цилиндров 7
2. Патентный анализ 12
2.1. Приспособление для удаления гильз из блока цилиндров 12
2.2. Способ обработки рабочей поверхности гильзы цилиндра двигателя…15
3.Выбор рациональных способов восстановления детали 18
3.1. Износ наружной поверхности 18
4. Составление плана технологических операций с подбором необходимого оборудования, приспособлений, инструмента 19
4.1. Выбор рационального способа восстановления детали 19
5. Расчет операций 20
5.1. Расчет режимов резания при шлифовании 20
5.2. Расчет припусков на обработку наплавки 21
5.3. Расчет режимов резания при шлифовании 23
6. Техника безопасности и экологическая безопасность при производстве работ 26
7. Заключение 28
ЛИТЕРАТУРА 29

Состав: Гильза Цилиндра СМД-14 (РЧ), Приспособление (СБ), Деталировка (Втулка, Кулачек, Шайба внешняя), Спецификация, Пояснительная записка

Содержание

Подпись
Подпись
Подпись
Подпись
Подпись
Подпись
Подпись
📸 Видео

Видео:Износ гильзы, проверяю...Скачать

Подпись

1.1. Устройство двигателя СМД-14

Четырехтактный четырехцилиндровый двигатель СМД-14 является основной моделью унифицированного двигателя СМД с диаметром цилиндра 120 мм и ходом поршня 140 мм.

Номинальная мощность двигателя 75 л.с. при 1700 об/мин коленчатого вала. Общий вид двигателя СМД-14, укомплектованного главной муфтой сцепления, расположение его агрегатов и узлов показаны на рисунке 3.

Видео:Как установить гильзы на двигатель Смд-22Скачать

Подпись

К блок-картеру, являющемуся основной корпусной деталью, крепятся головка цилиндров, картер распределительных шестерен, картер маховика и поддон (нижний картер).

Слева на двигателе расположены топливный насос 14 со всережимным регулятором и подкачивающей помпой, пусковой двигатель 8 с передаточным механизмом, фильтры тонкой 6 и грубой 15 очистки топлива, форсунки 4, маслозаливная горловина 12 и маслоизмерителный стержень 13. Справа (рис. За) находятся масляный фильтр 19, масляный насос 27 гидравлической навесной системы, генератор 26 и выпускной коллектор 21.

Спереди двигателя над картером шестерен установлен водяной насос / с вентилятором. Здесь же расположен клинорсмснный привод водяного насоса, вентилятора и генератора, на крышке картера шестерен установлен счетчик 17 моточасов. Сзади двигателя к головке цилиндров прикреплен воздухоочиститель 22.

На головке цилиндров расположены впускной коллектор 5 с предпусковым подогревателем 7 и водоотводящая труба 3. Головка цилиндров с клапанным механизмом, смонтированным на ней, закрыта крышкой 24 колпака с прикрепленным к ней сапуном 23.

Видео:Снимаю гильзы на СМД 14 а там ?Скачать

Подпись

2.1. Особенности конструкции гильз цилиндров

Блок цилиндров или блок-картер является остовом двигателя. На нем и внутри него расположены основные механизмы и детали систем двигателя. Блок цилиндров это сложная отливка коробчатой формы. После литья блок цилиндров подвергают искусственному старению, что уменьшает его коробление в процессе эксплуатации и обеспечивает сохранность правильной геометрической формы.

Поверхность блока цилиндров используется в качестве рабочей только в некоторых автомобильных и тракторных двигателях с небольшим диаметром цилиндра. У большинства современных двигателей жидкостного охлаждения цилиндр, где перемещается поршень, выполняется в виде мокрой гильзы, омываемой снаружи охлаждающей жидкостью, либо в виде сухой гильзы, устанавливаемой по всей длине цилиндра или в верхней его части, где наблюдается максимальный износ (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Гильзы блока цилиндров

Гильза занимает место среди теплонапряженных деталей двигателя особое место как по выполняемым функциям, так и по предъявляемым к ней требованиям. Обеспечение только одной прочности гильзы, несмотря
на всю важность этого требования, недостаточно для длительной и надежной работы двигателя.

Сухие гильзы толщиной 24 мм (рис. 1.1, в, г) запрессовывают или устанавливают с зазором 0,010,04 мм. Небольшая толщина сухих гильз обусловливает при их применении экономию качественных материалов, однако повышенное термическое сопротивление контактной поверхности между гильзой и блоком ухудшает теплоотвод от цилиндра в охлаждающую жидкость.

Вследствие этого в форсированных двигателях, как правило, применяют мокрые гильзы-втулки, обеспечивающие лучшую теплопередачу и легко заменяемые в случае повреждения. Кроме того, при их использовании упрощается литье блока цилиндров. Однако жесткость блока уменьшается, появляется дополнительная возможность для развития кавитационных явлений в полости охлаждения в результате повышенных вибраций мокрых гильз.

Видео:Как я безопасно вытаскиваю гильзы с блока трактора.Скачать

Подпись

В зависимости от способа установки в блоке цилиндров можно выделить; гильзы, опирающиеся буртом на верхнюю плиту блока, и, так называемые подвесные, когда гильза, соединенная с крышкой цилиндра относительно тонкими шпильками, образует с последней узел, закрепляемый в корпусе основными силовыми шпильками.

Первый вид гильз наиболее распространен и применяется в двигателях всех типов. Конструкция гильзы должна обеспечить, с одной стороны, невысокий уровень напряжений от монтажных усилий и газовой нагрузки, а с другой умеренный уровень температур и температурных напряжений.

В автомобильных и тракторных дизелях применяют мокрые гильзы, отливаемые из чугуна, с верхним опорным фланцем (см. рис. 1.1, а, б и рис. 1.2). Опорная площадь фланца, ограниченная диаметрами D 1 и D 2
составляет 815% площади поршня. При этом давление от сил затяжки шпилек, крепящих головку цилиндра к блоку, на кольцевой поверхности (D t D 2

Читайте также: Кран управления цилиндрами опрокидывающего механизма 2 птс 4

не должно превышать 380420 МПа для чугунных и 140180 МПа для алюминиевых блоков. С увеличением разности D 2 D 1 повышается напряжение изгиба в верхнем поясе. Высота h фланца составляет 710% диаметра цилиндра D.

Рис. 1.2. Способы опирания гильзы цилиндра в блоке:

а верхним опорным поясом; б, в нижним опорным поясом.

Для повышения герметичности газового стыка на фланце втулки выполняют кольцевой буртик шириной 25 мм, выступающий над плоскостью блока на величину S, достигающую 0,15 мм и зависящую от типа уплотняющей прокладки и диаметра цилиндра. Основное усилие приходится на зону выступающего буртика, где контактное давление достигает 145200 МПа и часто неравномерно распределено по окружности. В результате этого искажается форма рабочей поверхности цилиндра и снижается работоспособность цилиндро поршневой группы, увеличивается расход масла.

Видео:"Поршневая группа СМД-18" | Как правильно установить поршень, коленчатый вал на НИВА СК-5Скачать

Подпись

Внутреннюю поверхность цилиндра, внутри которой перемещается поршень, называют зеркалом цилиндра. Эту поверхность подвергают закалке с нагревом токами высокой частоты для повышения износостойкости и долговечности и тщательно обрабатывают для уменьшения трения при движении в цилиндре поршня с кольцами. Гильзы в блок цилиндров устанавливают так, чтобы охлаждающая жидкость не проникала в них и в поддон, а газы не прорывались из цилиндра. Предусмотрена возможность изменения длины гильз в зависимости от температуры двигателя. Для фиксации вертикального положения гильзы имеют специальный бурт для упора в блок цилиндров и установочные пояса. Мокрые гильзы в нижней части уплотняют резиновыми кольцами, размещаемыми в канавках блока цилиндров (двигатели автомобиля КамАЗ-5320), в канавках гильз (двигатели автомобилей МАЗ-5335, ЗИЛ-130 и др.), или медными кольцевыми прокладками, устанавливаемыми между блоком и опорной поверхностью нижнего пояса гильзы (рис. 1.1, г). Для правильной установки в блоке и сохранения формы при работе гильзу центрируют по двум направляющим поясам, при этом диаметр верхнего пояса несколько больше, чем нижнего, в котором для обеспечения удлинения гильзы при работе предусматривается зазор 0,050,13 мм по свободной посадке. Верхний торец гильзы выступает над плоскостью блока цилиндров на 0,02 0,15 мм, что способствует лучшему обжатию прокладки головки блока и надежному уплотнению гильзы, блока и головки блока.

Интенсивность кавитации, приводящей к разрушению цилиндров, снижают при помощи ряда мероприятий: уменьшают зазоры между поршнем и втулкой; специально профилируют юбку поршня; используют замкнутую систему охлаждения; повышают стойкость поверхностей путем их химико-термической обработки; увеличивают проходные сечения охлаждающей полости, а также используют эмульсионные присадки, и, наконец, повышают жесткость гильзы и закрепляют ее более прочно. Повышение жесткости достигается применением упрочняющих ребер на наружной поверхности гильзы, так как при увеличении толщины ее стенки повышается тепловая напряженность.

Распространенная продольно-диагональная схема (рис. 1.3, а) обтекания имеет ряд недостатков, выражающихся в снижении интенсивности теплоотдачи в верхней наиболее нагретой части гильзы, большой неравномерности температурного поля гильзы и опасности возникновения объемного кипения в застойных зонах.

Видео:Как снять гильзы с двигателя смд-22.Скачать

Подпись

Рис. 1.3. Схемы охлаждения гильз блока цилиндров:

а продольно-диагональная; б с поперечным обтеканием
На рис. 1.3, б представлена исследованная в НАТИ схема с верхним подводом охлаждающей жидкости и поперечным обтеканием.

Основное отличие этой схемы заключается в наличии кольцевой щели с радиальной шириной (0,030,04) D , которая является верхней частью полости охлаждения. Данная схема обеспечивает допустимый уровень температур во втулке (150160 °С) при форсировании дизелей до 22,5 кВт/л, а также более равномерное распределение температур по длине и периметру гильзы.

Для гильз используют серые чугуны, например СЧ 30, СЧ 35, легированные хромом, никелем, молибденом, которые имеют перлитную структуру с достаточным количеством графита в виде пересекающихся пластин. Легирование чугуна повышает его прочностные свойства, износостойкость и жаростойкость. Применение пористого хромирования позволяет получить значительную поверхностную твердость и уменьшить износ чугунных гильз (в 2,54,5 раза в зависимости от вида топлива).

Двигатели, имеющие цилиндры, изготовленные в виде сменных мокрых гильз (двигатели автомобилей ГАЗ-53А, ГАЗ-5512, ЗИЛ-130, МАЗ-5335, КамАЗ-5320 и др.), проще ремонтировать и эксплуатировать. Блок цилиндров, отлитый вместе с цилиндрами, сложнее ремонтировать, так как если вышел из строя хотя бы один цилиндр (например, в результате задира зеркала цилиндра), то нужно растачивать и шлифовать все цилиндры.

Видео:Выпрессовка гильз из блока цилиндров СМД-14Скачать

Подпись

Материал гильз должен обеспечивать наряду с износостойкостью высокую плотность, определяемую гидравлическим испытанием гильз при давлении воды, превосходящим рабочее давление газов. В форсированных двигателях применяют гильзы из легированных высокопрочных чугунов с азотированной поверхностью, имеющие повышенные прочностные характеристики. В этом случае особое внимание обращают на улучшение антифрикционных свойств рабочих поверхностей поршней и колец.

В форсированных высокооборотных двигателях для изготовления гильз применяют сталь типа 45Х, а также азотируемые стали типа 38ХМЮА, обусловливающие получение легкой тонкостенной конструкции.