Меню Рубрики

Установка коленвала в станке

Сборка коленчатого вала

Маховик

Для насадки нового венца маховик следует нагреть до температуры 300… 400 °С. После этого венец нужно взять щипцами и установить на выточку маховика. Поверхность маховика, сопряженная с поверхностью ведомого диска сцепления, нужно отшлифовать. Шероховатость поверхности должна быть не ниже Ra 1,0 мкм.

Сборка узла коленчатый вал — маховик — сцепление

Для сборки коленчатого вала необходимо выполнить следующее:

  • вставить в паз шпонку и напрессовать шайбу и шестерню коленчатого вала;
  • запрессовать в маховик с помощью оправки подшипник переднего конца первичного вала коробки передач;
  • установить маховик на фланец коленчатого вала, совместить отверстия маховика и фланца;
  • вставить болты, навернуть на них гайки и затянуть их угловым торцевым ключом;
  • проверить радиальное биение рабочей поверхности маховика с помощью индикатора.

Проверку биения рекомендуется проводить в картере двигателя. Допуск радиального биения допускается не более 0,1 мм на радиусе 150 мм. Гайки крепления маховика нужно зашплинтовать. Шплинт должен плотно облегать торец болта. Далее необходимо установить на маховик ведомый диск сцепления и кожух в сборе с нажимным диском, предварительно закрепив его болтами. Используя первичный вал коробки передач или оправку, заменяющую его, сцентрировать ведомый диск и окончательно закрепить кожух болтами.

Рис. Определение радиального биения рабочей поверхности маховика

Балансировка деталей кривошипно-шатункого механизма

После ремонта коленчатого вала, а также устанавливаемого на него маховика, сцепления или шкива необходимо провести их балансировку. До ремонта коленчатого вала нужно заварить имеющиеся в его противовесах сверления, выполненные при предыдущей балансировке. Динамическую балансировку деталей, устанавливаемых на коленчатый вал (маховик, шкив, нажимной и ведомый диски сцепления), проводят на специальных станках.

Балансировку коленчатого вала, а также коленчатого вала с установленным на него маховиком и сцеплением следует проводить в динамическом режиме с грузами на шатунных шейках, заменяющими шатунно-поршневую группу на шатунной шейке. Балансировочный груз состоит из двух одинаковых полуколец, соединенных двумя болтами. Наружную внутреннюю поверхности и торцы груза окончательно обрабатывают после соединения полуколец болтами. Смещение осей болтов относительно торцов и внутреннего диаметра груза должно быть не более 0,05 мм.

Рис. Станок для статической балансировки маховика, шкива, нажимного и ведомого дисков:
1 — прибор для определения места дисбаланса; 2 — измерительная линейка для определения дисбаланса; 3 — уровень; 4 — стрелка для определения угла поворота лимба; 5 — лимб; 6 — оправка для статической балансировки шкива коленчатого вала; 7— балансируемый шкив; 8,9 и 10 — оправки для статической балансировки соответственно маховика, нажимного и ведомого дисков сцепления

Болты должны быть одинаковой массы. Груз подгоняют по массе при уменьшении наружного диаметра с точностью +1 г и балансируют статически на оправке с точностью 0,0002 Нм так, чтобы центр масс груза находился на оси груза и на середине его ширины. После этого на наружную поверхность груза наносятся риски для обеспечения сборки полуколец в одном положении.

Шкив коленчатого вала

Балансировку шкива коленчатого вала относительно внутреннего диаметра ступицы осуществляют при сверлении отверстий диаметром 14 мм (на глубину не более 7 мм, при расстоянии между ними не менее 2 мм) на расстоянии 79 мм от оси ступицы в обращенной к двигателю стенке шкива. Остаточный дисбаланс должен быть не более 0,005 Нм.

Маховик в сборе

Балансировку маховика в сборе относительно посадочного диаметра под фланец коленчатого вала и привалочного торца осуществляют путем сверления отверстий диаметром 12 мм (на глубину не более 15 мм, при расстоянии между ними не менее 5 мм на расстоянии 189 мм от оси маховика со стороны, обращенной к двигателю). Остаточный дисбаланс 0,033 Нм расположен под углом 110°30′ к смещенному крепежному отверстию со стороны сцепления.

Ведомый диск сцепления в сборе

Относительно боковых поверхностей шлицов ступицы ведомый диск сцепления в сборе балансируют при установке одного — трех грузиков, которые крепятся к диску усиками. После их отгибания обеспечивается неподвижность соединения. Остаточный дисбаланс составляет не более 0,0025 Нм.

Нажимной диск сцепления с кожухом в сборе

Диск балансируют статически в динамическом режиме при установке на рабочую поверхность и два диаметрально расположенных отверстия крепления кожуха к маховику, а также путем сверления отверстий диаметром 13,8 мм в бобышках под пружинами на глубину не более 23 мм. Между опорными поверхностями диска и кожуха расстояние должно быть 9,8 мм при допуске параллельности этих поверхностей 0,03 мм. Остаточный дисбаланс должен быть не более 0,005 Нм. После балансировки установочные отверстия нужно пометить. При любой повторной установке по тем же отверстиям дисбаланс должен быть не более 0,009 Нм.

Коленчатый вал

Динамическая балансировка вала производится на специальном станке. Балансировку осуществляют относительно крайних шеек при сверлении отверстий в первом, втором, седьмом и восьмом противовесах. Остаточный дисбаланс должен быть не более 0,005 Н-м на каждом конце вала. Перед балансировкой на каждую шатунную шейку крепят балансировочный груз. После балансировки полости в шатунных шейках закрывают пробками.

Коленчатый вал с маховиком и сцеплением в сборе

Динамическую балансировку коленчатого вала с маховиком и сцеплением в сборе осуществляют относительно крайних коренных шеек при сверлении отверстий диаметром 15 мм (на глубину не более 15 мм при расстоянии между ними не менее 5 мм) на расстоянии 184 мм от оси вала в не закрытых кожухом сцепления сегментах рабочей поверхности маховика или при сверлении отверстий в бобышках под пружинами нажимного диска сцепления. Остаточный дисбаланс со стороны сцепления (маховика) должен быть не более 0,07 Нм. Перед балансировкой на каждую шатунную шейку надевают груз, а ведомый диск сцепления центрируется относительно внутреннего диаметра подшипника на фланце коленчатого вала с помощью первичного вала коробки передач или специальной оправки.

Подшипники коленчатого вала

Коренные и шатунные подшипники имеют тонкостенные легкосъемные вкладыши, выполненные из биметаллической ленты (стальная лента, алюминиевый сплав АМО 2-20, включающий в себя 1% Си, 20% Sn, остальное А1). Для сталеалюминиевых вкладышей приняты шесть ремонтных размеров P1—Рб шатунных и коренных шеек коленчатого вала с уменьшением на 0,05 (Р1); 0,25 (Р2); 0,50 (РЗ); 0,75 (Р4); 1,00 (Р5); 1,5 (Р6). Тонкостенные вкладыши подшипников имеют высокую степень точности изготовления, и поэтому какой-либо их ремонт недопустим. Единственным способом устранения неисправностей вкладышей является их замена.

Под вкладыши подшипников первого ремонтного размера шлифование шеек вала не требуется. Маркировка ремонтных размеров вкладышей нанесена на стальной поверхности вкладыша. Вкладыши номинальных размеров маркировки не имеют. Между шейкой коленчатого вала и вкладышем подшипника нового двигателя должен быть зазор (для шатунных подшипников 0,032…О,076 мм, для коренных подшипников 0,050…0,107 мм), который обеспечивают при сборке деталей.

При проверке зазоров контрольными щупами рекомендуется проверять затяжку болтов подшипников динамометрическим ключом для обеспечения необходимой равномерной затяжки крышек. При нормальных зазорах в подшипнике шатун (без поршня), установленный на шейку снятого с двигателя вала, должен плавно опускаться под действием собственной массы, переходя из горизонтального положения в вертикальное. При оптимальных зазорах в коренных подшипниках и установленных крышках подшипников без шатунов коленчатый вал должен проворачиваться в постели от небольшого усилия руки.

Установка коленчатого вала

Для установки коленчатого вала нужно повернуть блок на стенде плоскостью разъема картера вверх, снять крышки коренных подшипников, протереть салфеткой постели под вкладыши в блоке и крышках и продуть блок сжатым воздухом. Затем необходимо установить подобранные верхние вкладыши в постели коренных подшипников блока, установить уплотнитель заднего подшипника, установить нижние половинки вкладышей в постели крышек коренных подшипников. При этом нужно внимательно следить за тем, чтобы верхние и нижние вкладыши заднего коренного подшипника не были перепутаны, так как верхние вкладыши имеют отверстия для подвода масла. При неправильной установке вкладышей масляный канал будет перекрыт, подшипник начнет работать без смазочного материала, что приведет к выходу из строя двигателя.

Читайте также:  Установка внешняя отделка балконов

Рис. Проверка затяжки болтов коренных подшипников динамометрическим ключом

Рис. Проверка осевого зазора между передним упорным фланцем коленчатого вала и упорной шайбой:
1 — набор щупов; 2 — ворот

Затем следует установить коленчатый вал в сборе с маховиком, сцеплением, шестерней механизма газораспределения в удобное положение, продуть сжатым воздухом масляные каналы, протереть салфеткой коренные шейки вала, смазать поверхности верхних вкладышей чистым маслом, при меняемым для двигателя, разместить коленчатый вал в подшипниках блока и вставить в гнезда верхние полукольца упорного подшипника, смазать маслом поверхности нижних вкладышей и коренные шейки вала.

Далее необходимо установить крышки коренных подшипников на свои места и нижние полукольца упорного подшипника вместе с крышкой коренного подшипника, вставить болты с пружинными шайбами и завернуть их сначала от руки, затем затянуть с помощью углового торцового ключа, проверить затяжку болтов коренных подшипников динамометрическим ключом. После затяжки болтов каждого подшипника нужно выполнить следующее:

  • проверить легкость вращения коленчатого вала (момент вращения должен быть не более 70 Нм);
  • проверить осевой зазор между передним упорным фланцем коленчатого вала и упорной шайбой с помощью щупа и воротка;
  • передвигая вал вперед и назад в направлении продольной оси двигателя, измерить зазор, который должен быть 0,045 …0,3 мм.

Уплотнение передней и задней шеек коленчатого вала производят, как правило, резиновыми манжетами. Запрессовку уплотнения осуществляют при помощи молотка и оправки, устанавливаемой на уплотнение. Уплотнительные манжеты нужно заменять по мере необходимости при наличии разрывов, разбухании или ороговении резины.

источник

Dima402 › Блог › Ремонт двигателя: скупой платит дважды

Ремонт двигателя можно разделить на операции: Диагностика. Снятие и разборка силового агрегата. Дефектовка. Подбор всех необходимых комплектующих. Развесовка шатунно-поршневой группы с точностью до 0,5г. Правка, восстановление геометрии коленвала, шлифовка-полировка шеек коленвала, динамическая балансировка коленчатого вала в сборе с маховиком и корзиной сцепления. Расточка блока. Плосковершинное хонингование. Ремонт головки блока. Сборка двигателя, установка, регулировка.

Невысокая цена на услугу ремонта двигателя, казалось бы, неплохо для клиента. Откуда она берется на некоторых автосервисах? Работа часто удешевляется за счет невысокой заработанной платы автомеханика (читай – его низкой квалификации).

Технология ремонта двигателя упрощается, из нее выбрасываются «ненужные» операции. Возьмем, к примеру, обработку блока цилиндров. Общепринятой технологией сегодня является плосковершинное хонингование цилиндров: на поверхности вначале создается сеть рисок определенной шероховатости, а затем их вершины сглаживаются специальной, финишной операцией. В некоторых мастерских по ремонту двигателя, хонингование выполняют по упрощенной технологии, без придания поверхности цилиндров необходимого профиля.

Аналогичная ситуация и с коленчатыми валами. Много Вы видели мастерских, где шейки коленвалов полируют после шлифовки? Обычно шлифовкой и ограничиваются. А это идет в разрез с общепринятыми в мировой практике технологиями ремонта коленчатого вала. Полировка (казалось бы, «лишняя» операция) заметно повышает ресурс шеек коленвала и вкладышей. Можно встретить и несоосность поверхностей шеек после шлифования кривых коленвалов, ведь править дорого, «лишняя» технологическая операция при ремонте двигателя, «лишнее» время и деньги, а ремонт двигателя клиент просил сделать быстро и недорого.

Оборудование в отдельных автосервисах морально устарело, что напрямую сказывается на качестве ремонта двигателя. Лакмусовой бумажкой, позволяющей отличить моториста профессионала от дилетанта, является его отношение к контрольно-измерительным приборам в частности при дефектовке и сборке. Для нас не стоит вопрос, нужно ли тратить «лишнее» время на контрольные замеры или ими можно пренебречь при ремонте двигателя. Контрольно-измерительные операции действительно отнимают зачастую значительно больше времени, чем сам процесс сборки. Но это необходимая плата за то, чтобы отремонтированный двигатель служил надежно и долго.

Пару слов об использовании некачественных автозапчастей при ремонте двигателя. Если для иномарок встретить брак автозапчастей сравнительно трудно, то для двигателей отечественных ВАЗ – это частая практика. Кривые вкладыши, направляющие втулки клапанов из «сырой» стали, текущие сальники, «левые» поршни, некачественные кольца, деформированные шатуны, бракованные прокладки. Как ни странно, не менее грустная картина наблюдается с импортными автозапчастями для ремонта двигателей. Многие известные иностранные производители для снижения цены на автозапчасти, чтобы сделать их конкурентноспособными с отечественными, упрощают технологию производства, удешевляя материалы. Так что теперь «кривые» клапаны, поршневые кольца, которые развалятся через 10тыс. км, или маслосъемные колпачки, которые через 1тыс. км разбухнут и перестанут держать масло, можно купить даже у дилеров мировых производителей. На заводскую сборку моторов поступают автозапчасти заметно лучше тех, что идут как автозапчасти на розничный рынок.

Шатуны, к примеру, купленные на рынке могут иметь значительный разброс по массе и запредельные отклонения размеров. Дефекты, правда, возможны и у деталей, установленных в двигатель с рождения. Например у блока цилиндров может быть нарушено взаимное расположение поверхностей (непараллельность, неперпендикулярность), а диаметр постелей может выходить за допуски. Как ни странно, отечественное производство блоков цилиндров, в отличие от иностранного, часто идет в разрез с общепринятыми технологиями во всем мире. Например, не все блоки проходят операцию старения. Если же указанной операцией пренебречь, то при работе двигателя блок «поведет». Он деформируется, у блока изменится геометрия постелей, появится несоосность, некруглость, изменится геометрия цилиндров, упадет компрессия. Кроме того блоки вообще могут быть «кривыми» от рождения. К сожалению, в практике ремонта двигателя, традиционным стал ремонт поверхности цилиндров на вертикально-хонинговальных станках без предварительного растачивания.

Пропуск операции растачивания подходит только для идеальных блоков цилиндров, к которым отечественные не относятся, поскольку нередко оси цилиндров неперпендикулярны поверхностям постелей коленвала. И уже без растачивания цилиндров не обойтись. Только делать его обычным способом (с выверкой по верхней плоскости) нельзя. Указанную операцию выполняют по спецтехнологии, выверяя положения блока на расточном станке «по линейке», установленной в постели коленвала. Итак, моторист, измерив нутромером с индикатором геометрию цилиндров установил, что износ незначительный и расточка блока в первый ремонт не нужна. Он предлагает для быстроты и снижения стоимости ремонта двигателя сделать хонинговку блока без предварительной расточки. Давайте посмотрим, что происходит при «прямом» хонинговании цилиндров. Вначале бруски, опираясь на наименее изношенные участки цилиндра, постепенно выравнивают поверхности, убирая элипсность и конусность цилиндра. Цилиндр становится геометрически правильным. А где же «база» – поверхность, относительно которой обрабатывается цилиндр? Быть может это нижняя или верхняя плоскость блока? Или постели подшипников? Ведь именно этим поверхностям должны быть перпендикулярны цилиндры. К сожалению, нет. Базой при прямом хонинговании служит сама поверхность цилиндра. Только заметим – изношенного. И чем больше неравномерный износ, тем сильнее будет перекошена ось якобы отремонтированного цилиндра. Очевидно, что при прямом хонинговании цилиндров не будет происходить исправление геометрии блока, каким он был «кривым», таким и остался.

В нашей практике при ремонте двигателя даже на новом блоке, мы перед хонингованием растачиваем цилиндры в первый ремонт, обязательно с выверкой положения на расточном станке. Это гарантирует, что все цилиндры будут параллельны друг другу и одновременно перпендикулярны базе – плоскости (верхней или нижней), или, что лучше для отечественных блоков, постелям коленвалов. Только так можно гарантировать высокое качество ремонта двигателя и ресурс двигателя не меньше, а зачастую и больше, чем у нового мотора. И если просчитать цену подобного ремонта двигателя, то она окажется соизмеримой с ценой нового двигателя (вот только еще раз напомним, что новый двигатель при этом может быть «мёртворождённым»). Потому как сделать ремонт двигателя хорошо – это не дёшево и не быстро.

Читайте также:  Установка воздушного клапана в туалете

Механики весьма посредственной квалификации легко справляются с полным капитальным ремонтом двигателя за 1-3 дня. За такое время продефектовать, промыть как следует все детали двигателя, расточить и отхонинговать блок, сделать станочные операции по ГБЦ, проверить коленвал на биение, отшлифовать, отполировать, отбалансировать коленвал, собрать двигатель, с соответствующими проверками (часто, к примеру, возникает необходимость в опрессовке ГБЦ – проверке на герметичность под давлением 2-3 бар), измерив все, что нужно, весьма проблематично, даже если работают несколько человек. А ведь нужно еще поставить силовой агрегат и отрегулировать его на автомобиле.

Сборка двигателя – операция очень важная при ремонте двигателя. Как ни странно, хорошо отремонтированные моторы часто повреждаются обычной грязью. Детали плохо моют? Или собирают в песке? После всех операций нужно обязательно убедиться, что блок чистый, а на поверхности цилиндров не осталось грязи и абразивных частиц. Последние особенно опасны, плохо промытый после хонингования блок цилиндров не пройдет и трети своего ресурса. Абразив, попавший в отверстие направляющей втулки ГБЦ, способен быстро «слизать» со стержня клапана даже самое твердое, хромовое покрытие. Абразивный износ вкладышей – тоже весьма распространенная причина повреждения двигателя. Эффективные способы мойки цилиндров – ультразвук, керосин, масло, содовые растворы, специальные моющие средства. Бензин применять бесполезно, абразив он не удаляет. Закончить можно историей: «Я не просил форсировать двигатель!» – заявил нам клиент после пробной поездки на своей ВАЗ 21214, двигатель которой только что отремонтировали. Никакой форсировки не было и в помине, просто педантично и не спеша соблюдена технология ремонта двигателя. Ремонт двигателя – дело тонкое.

источник

Установка коленвала в станке

  • Мотоциклы
  • Обзоры/Тесты
    • Jawa
    • ИЖ
    • Минск
    • Урал/Днепр
    • Восход
    • Скутеры
  • Литература
    • Jawa
    • ИЖ
    • Минск
    • Урал/Днепр
    • Восход
    • Скутеры
  • Тюнинг
    • Jawa
    • ИЖ
    • Минск
    • Урал/Днепр
    • Восход
    • Скутеры
  • Фотографии
  • Видео
  • Автомобили
  • Обзоры/Тесты
    • ВАЗ
    • УАЗ
    • ГАЗ
    • Audi
    • Alfa Romeo
    • Volkswagen
    • Peugeot
    • Renault
    • Mercedes
    • BMW
    • CITROEN
    • Fiat
    • Ford
    • Skoda
    • SEAT
    • Honda
    • Mazda
    • Nissan
    • Opel
    • Volvo
    • Toyota
    • Mitsubishi
    • Daewoo
  • Литература
    • ВАЗ
    • УАЗ
    • ГАЗ
    • Audi
    • Alfa Romeo
    • Volkswagen
    • Peugeot
    • Renault
    • Mercedes
    • BMW
    • CITROEN
    • Fiat
    • Ford
    • Skoda
    • SEAT
    • Honda
    • Mazda
    • Nissan
    • Opel
    • Volvo
    • Toyota
    • Mitsubishi
    • Daewoo
  • Тюнинг
    • ВАЗ
    • УАЗ
    • ГАЗ
    • Audi
    • Alfa Romeo
    • Volkswagen
    • Peugeot
    • Renault
    • Mercedes
    • BMW
    • CITROEN
    • Fiat
    • Ford
    • Skoda
    • SEAT
    • Honda
    • Mazda
    • Nissan
    • Opel
    • Volvo
    • Toyota
    • Mitsubishi
    • Daewoo
  • Фотографии
  • Видео
  • Прочее
  • Видеоматериалы
    • Мотоциклы
    • Автомобили
    • Ремонт
    • Передачи
  • Общая литература
  • Тюнинг
  • Журналы
  • Карты дорог
  • История
  • Полезные статьи
  • Фотогалерея
  • Новости

Календарь

Друзья сайта

Шлифовка коленвала (коленчатого вала)

Шлифовка коленвала (коленчатого вала)
Шлифовка коленвала — процесс тонкий, требует аккуратности, опыта и знания не только технологии обработки, но и условий работы коленчатого вала в моторе, а также умения «чувствовать» металл. В общем, работа мастера, шлифующего иной «сложный» коленвал, — не только ремесло, но и искусство. И уж никак не рутинный поточный процесс, когда о качестве должен думать кто-то другой и лишь в самую последнюю очередь, когда заказчик предъявляет претензии.
На первый взгляд может показаться, что шлифовка коленвала больших трудностей не представляет — был бы только станок. К сожалению, такого, мягко говоря, упрощенного взгляда придерживаются не только механики-мотористы, но некоторая часть шлифовщиков. И ведет это к ошибкам при ремонте, а то и просто к преднамеренной халтуре. В результате чего и появляются неизвестно где, кем и как сделанная шлифовка коленвала и двигатели, которые «не ходят».

Шлифовку коленвала можно начать либо с шатунных, либо с коренных шеек. Быть может, кому-то покажется странным, но этот вопрос имеет принципиальное значение. Дело в том, что слабое место любого коленвала — это шатунные шейки, включая галтели («переходы» от шейки к щекам-противовесам). Так вот, после шлифовки шатунных шеек внутренние напряжения в их поверхностном слое могут резко изменять свое значение. А это, очевидно, явится причиной деформации всего коленчатого вала. И если коренные шейки «сделаны» раньше шатунных, то коленчатый вал в той или иной степени «поведет» — ось коренных шеек изогнется, а сами шейки получат взаимное биение, причем далеко не всегда деформация и биение будут малыми.

Наиболее подвержены деформации «нежесткие» коленчатые валы — с шатунными шейками малого диаметра, не имеющие «полных» (с двух сторон шатунной шейки) противовесов. Такие коленчатые валы установлены в ряде двигателей Volvo, Chrysler, Mercedes, Lincoln, а также многих японских фирм. Шлифовка таких коленвалов «наоборот» (сначала коренные, затем — шатунные шейки) часто заканчиваются неудачей — не только повышенным биением, но и эллипсностью шеек.

Однако шлифовку коленвала не всегда стоит начинать с шатунных шеек. При шлифовке шатунных шеек коленвал устанавливается в патронах станка. Но если поверхности коленчатого вала, зажимаемые кулачками, некондиционные (к примеру, хвостовик коленчатого вала восстановлен наваркой металла), то вначале потребуется шлифовка этих поверхностей, и лишь затем — шатунных шеек. В противном случае будет «потеряна» база, от которой шлифуют шатунные шейки, и они окажутся непараллельны коренным.

Анализ излома разрушенных коленвалов показывает, что трещина обычно начинает развиваться от места перехода шлифованной поверхности к не тронутой шлифовальным кругом. А такое место обычно и приходится на галтель, приобретающую после неквалифицированной шлифовки коленвала неправильную форму. Особенно опасна недооценка получающейся при ремонте формы галтелей для коленвалов современных высокофорсированных двигателей.
Шлифовка шатунных шеек коленвала.

Если подготовка к работе завершена, можно приступать к шлифовке шатунных шеек коленвала. Для этого коленчатый вал устанавливается в патроны станка так, чтобы его ось вращения проходила через одну из шатунных шеек.

Но шлифовать пока все равно рано. Посмотрите: смещенный коленчатый вал, вращаясь вокруг оси одной из шатунных шеек, явно несбалансирован. Такой большой дисбаланс при вращении обязательно приведет к деформации самого коленчатого вала и элементов станка, в результате чего качество шлифовки коленвала резко снизится — исказится форма шейки (появится эллипс), ее ось окажется непараллельной оси коренных шеек.

Исключить или, по крайней мере, значительно уменьшить дисбаланс коленчатого вала позволяют специальные грузы, закрепляемые на планшайбах напротив патронов станка. Масса и расположение балансировочных грузов подбирается в зависимости от массы коленчатого вала и радиуса кривошипа.

После такой выверки многие шлифовщики и начинают собственно шлифовку шейки коленвала. И — пропускают один весьма важный момент. Дело в том, что большинство коленвалов (к примеру, 4-х и 6-цилиндровых двигателей) имеют «парные» шатунные шейки, лежащие на одной оси. Если при шлифовке коленвала учесть и это условие, то выверка коленчатого вала на предмет совпадения осей парных шеек в станке сильно усложнится. Но вполне оправдает себя — после шлифовки будет достигнуто наивысшее качество ремонта.

Добиваться совпадения осей «парных» шеек целесообразно не только из чисто геометрических соображений: совпадение осей — это и одинаковый угол опережения зажигания, и такой же ход поршня во всех цилиндрах.

Читайте также:  Установка радио для вещания

Однако на практике обеспечить это условие удается далеко не всегда — некоторые коленчатые валы после длительной эксплуатации оказываются «скрученными», т.е. их шатунные шейки получают слишком большое угловое смещение и уже не «попадают» в одну ось даже при шлифовке коленвала через ремонтный размер. Отметим, что ошибка при наладке станка, при которой патроны получаются несоосны, тоже не позволит шлифовать «парные» шейки в одной оси.

Итак, только теперь можем начинать шлифовку коленвала. Включаем вращение коленчатого вала, подачу СОЖ (смазывающе-охлаждающей жидкости), подводим шлифовальный круг до касания шейки. Далее следует сделать подачу в пределах 0,05 мм «на врезание», короткую остановку и снова подачу. И так до заданного размера шейки, разумеется, с промежуточным контролем получающегося размера.

«Нежесткие» коленвалы при шлифовке требуют еще более осторожного обращения. К примеру, подачу на врезание следует ограничить величиной 0,03 мм, а перерыв между подачами увеличить (сделать так называемое «выхаживание») — в противном случае шейка окажется с недопустимой эллипсностью (более 0,01 мм).

В общем случае ширина шлифовального круга всегда меньше ширины шейки. Чтобы обеспечить шлифовку шейки коленвала по всей ширине, ее надо, как говорят шлифовщики, «разогнать», т.е. подать круг по оси шейки до легкого касания щек. Эта операция должна выполняться с максимальной осторожностью — при врезании в щеки (противовесы) коленчатый вал начинает вибрировать, что может привести к появлению глубокой «огранки» на поверхности шейки. Для «нежестких» коленчатых валов это критично, поскольку появившуюся огранку практически не удается исправить, даже имея припуск в 0,1 мм.
Шлифовка коренных шеек коленвала.

Главный вопрос, который необходимо решить перед шлифовкой коренных шеек, — каким способом закреплять (устанавливать) коленчатый вал в станке.

Многолетняя практика шлифовки коленвалов большого числа различных двигателей позволяет указать оптимальный способ установки вала. Но прежде рассмотрим варианты.

Некоторые шлифовщики зажимают коленчатый вал в патронах точно так же, как и при шлифовке шатунных шеек коленвала, только патроны сводят к оси вращения планшайб станка. Считается, что при хорошей выверке положения коленчатого вала по минимальному биению хвостовика (или 1-й коренной шейки) и поверхности заднего сальника (или последней коренной шейки) шейки можно шлифовать и таким способом.

В действительности есть ряд причин, по которым так устанавливать коленчатый вал нельзя. Главное, что в первую очередь характерно для «нежестких» коленвалов — это деформация коленчатого вала при сжатии его в кулачках патронов.

Еще один неприятный момент — планшайбы при смещении патронов к центру невозможно сбалансировать. А тогда коленчатый вал и элементы станка при вращении будут деформироваться, в результате чего коренные шейки окажутся некруглыми. И, наконец, зажимая коленчатый вал за хвостовик и поверхность заднего сальника, очень трудно контролировать биение этих поверхностей (коренные шейки могут иметь свое биение, если шлифовка коленвала когда-то была неправильно произведена).

Правда, описанный способ проще: он не требует демонтажа планшайб с патронами (это не слишком приятная и легкая процедура), но такое «слабое» его преимущество меркнет перед серьезными недостатками.

Редко, при шлифовке коленвала встречается и такой способ установки: хвостовик — в центр передней бабки станка, а поверхность заднего сальника — в патрон. Или, наоборот, центр ставят в заднюю бабку. Но суть от этого не меняется, поскольку все недостатки останутся, ну, может быть, их негативное влияние на качество шлифовки будет чуть меньше.

Свободен от указанных недостатков только один способ — установка коленчатого вала в центрах. При этом задний центр должен обязательно быть неподвижен (он фиксируется с помощью стопора), иначе из-за проскальзывания в центровой фаске коленчатый вал будет вращаться неравномерно, и шейки после шлифовки коленвала опять получатся некруглыми.

Шлифовка коленвала в центрах, очевидно, предполагает, что планшайбы с патронами необходимо заменять на центры. Поскольку это требует времени, во многих мастерских для шлифовки коленвалов используют два станка — один только для шатунных шеек (с планшайбами и патронами), другой — только для коренных (с центрами). Тем самым экономится время.

Очень важно, чтобы усилие сжатия коленчатого вала центрами было минимальным, в противном случае коленвал в станке деформируется. Если затем шлифовать коренные шейки, то после снятия со станка коленчатый вал разогнется и сразу окажется кривым.

Сама шлифовка коренных шеек коленвала выполняется аналогично шатунным. Начинают обычно с шеек, имеющих максимальный износ (средняя или первая), чтобы сразу определить, в какой ремонтный размер выйдут коренные шейки. При этом не следует забывать про торцевые поверхности упорного подшипника — у некоторых двигателей с фланцевым коренным вкладышем ремонтное уменьшение коренных шеек сопровождается одновременным увеличением ширины между фланцами, что требует расшлифовки соответствующих поверхностей на коленчатом валу.

В заключительной стадии шлифовки коленвала неплохо чуть тронуть поверхность переднего и заднего сальников — это повысит надежность уплотнений коленчатого вала. И, конечно же, необходимо тщательно проконтролировать всю геометрию коленвала — без выходного контроля работа не может считаться законченной.

Если правильно и аккуратно выполнить все операции по шлифовке коленвала, то реально добиться 0,003 мм эллипсности, конусности и взаимного биения шеек, что будет даже лучше, чем у нового коленчатого вала. Однако блестящие «свежешлифованные» поверхности шеек не должны вводить в заблуждение грамотного механика-моториста — микропрофиль шлифованной поверхности коленчатого вала весьма далек от идеала. Дело в том, что острые выступы микронеровностей способны некоторое время в начальный период эксплуатации двигателя изнашивать вкладыши, одновременно загрязняя систему смазки продуктами износа (масло будет быстро приобретать характерный серый цвет). Кроме того, что не менее неприятно, острые, с микрозаусенцами, края смазочных отверстий необратимо повреждают вкладыши, оставляя на них характерные борозды. Да и галтели с недопустимо грубой после шлифовки коленвала поверхностью — верный путь к усталостному разрушению коленчатого вала.

Устранить микронеровности и загладить острые края смазочных отверстий нетрудно — необходима доводка шеек после шлифовки коленвала.

Доводку шеек после шлифовки коленвала осуществляют с помощью полировки. Ее делают вручную в несколько переходов — вначале с помощью мелкозернистой наждачной бумаги, вставляемой в специальные клещи-захваты, затем — абразивной пастой. При съеме не более 0,001 мм полировка позволяет практически полностью убрать микронеровности. Что, кстати, нетрудно проверить — достаточно провести по шейке медным предметом до и после полировки: в последнем случае на шейке не остается следа, даже если она выглядит не такой блестящей и красивой.

Иногда шейки коленчатого вала «не проходят» в ближайший ремонтный размер — слишком велик их износ. В результате приходится значительно — до 0,75-1,0 мм (зависит от наличия соответствующих ремонтных вкладышей) занижать размер шейки.

Несмотря на опасения некоторых механиков о якобы срезаемом «твердом слое» и низком ресурсе отремонтированного коленчатого вала, никаких неприятностей не наблюдается. С одной стороны, коленвалы после стандартной закалки токами высокой частоты (ТВЧ) имеют глубину упрочненного слоя до 1,0 мм. С другой — практика показала, что для надежной и долговечной работы коленвала более важна его геометрия и геометрия сопряженных деталей. А это зависит от квалификации механика-моториста, от точности шлифовального станка, на котором ремонтировали коленчатый вал, но главное — от опыта и умения специалиста-шлифовщика, без которого рассчитывать на успешный ремонт коленвала по меньшей мере наивно.

источник