Методические указания по выполнению работы  

1. Отвернуть гайки 2 крепления упорного шарикоподшипника 3 и снять его с баллера ( рис 26). Разобрать фланцевое соединение пера и баллера, предварительно отвернув крепежные гайки 6. Приподнять баллер 1 руками и вывести нижний штырь пера из втулки 10 нижней опоры. Положить перо 7 на пол на подкладки. Опустить баллер 1 и вывести его из верхней опоры 4. Положить на пол.

 

 

Рис. 26. Модель рулевого устройства: 1-баллер; 2- гайки крепления руля; 3-упорный шарикоподшипник; 4-втулка баллера; 5-фланцевое соединение; 6- перо руля

 

2. Измерить диаметры баллера, штыря и втулок верхней и нижней опор руля. Записать результаты измерения в отчет: диаметр баллера d = мм, диаметр штыря d = мм, диаметр верхней втулки d = мм, диаметр нижней втулки d = мм. Определить зазоры в верхней и нижней опорах руля, как разницу между диаметром втулки и соответствующего штыря (баллера): = мм, = мм.

 

3. Проверить соосность отверстий верхней и нижней втулок опор. Установить в верхней втулке конус 1 с отвесом таким образом, чтобы нить 2 отвеса была соосна верхней втулке и проходила через отверстие нижней втулки ( рис.27 ). Для этого перемещая конус 1, отрегулировать положение нити так, чтобы расстояние от нее до стенок верхней втулки в верхней и нижней ее части были равными в двух взаимно перпендикулярных направлениях: нос-корма, левый-правый борт.

 

 

 

Рис. 27. Проверка соосности отверстий втулок с помощью стальной проволо­ки (отвеса):

1 - конус; 2- проволока; 3- груз; 4- верхняя втулка.

 

Измерить штихмасом расстояния от нити отвеса до стенок нижней втулки в верхней и нижней ее части в двух взаимно перпендикулярных направлениях: нос-корма  и левый-правый борт. Для направления нос- корма, например, это расстояния a ₁, a₂, в₁, в₂ (рис. 27).

Рассчитать отклонение от соосности отверстий опор (втулок):

 мм/м,

где ₁ - расстояние между точками измерения (высота нижней втулки), м. Сравнить полученные значения отклонений от соосности отверстий с предельно допустимым значением – 0, 03 мм/м. В случае превышения отклонений от допустимого значения дать рекомендации по устранению этого несоответствия, например, расточкой втулки.

 

4. Проверить соосность пера и баллера. Соединить перо  с баллером( рис. 28) и уложить их на опорные призмы 3, которые установлены на контрольной плите 4. Установить на торцах баллера и штыря по одному кронштейну 1 и через отверстия в этих кронштейнах провесить натянув между ними две струны 2 (проволоку диаметром 0, 7-1, 0 мм) в двух взаимно перпендикулярных плоскостях: в плоскости симметрии пера и в плоскости, перпендикулярной к ней.

 

Рис. 28. Проверка соосности пера и баллера: 1 - кронштейны; 2 - струна; 3 - призмы; 4 - контрольная плита; 5 - перо руля; l - расстояние между точками изме­рения

 

 

 

Измерить с помощью штихмаса расстояния от струны до поверхности рабочих шеек штыря и баллера в двух взаимно перпендикулярных плоскостях: в плоскости симметрии пера – с, d, g и в плоскости, перпендикулярно к ней – a, b, f (рис.28).

Рассчитать отклонение от соосности пера и баллера:

 мм/м;  мм/м;

Излом оси баллера и пера руля:

,

 - расстояние между точками измерения, м.

Примечание: Учитывать разность диаметров шеек и направление отклонения осей пера и баллера от струны.

Сравнить полученное значение отклонения от соосности с предельно допустимым, равным 0, 03 мм/м. Дать рекомендации по устранению несоосности пера и баллера (например, шабрением фланца, соединяющего перо и баллер)..

 Разобрать фланцевое соединение пера и баллера.

5. Завести баллер через отверстие верхней втулки, установить упорный подшипник и закрутить гайки крепления. Приподняв баллер, завести штырь пера во втулку нижней опоры. Соединить перо с баллером. Окончательно закрутить гайки крепления упорного подшипника. С помощью щупа измерить зазоры в верхней и нижней опорах руля. Проверить на легкость перекладки руля.

 

 

Вопросы для самопроверки

 

 

.

1.     Какая последовательность операций при разборке руля?

2           Как определяется несоосность отверстий опор руля?

3      Какие приспособления используется при проверки соосности пера и баллера?

4      От каких факторов зависит легкость перекладки руля с борта на борт?

5      В каких плоскостях производятся измерения?

 

 

                                      ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 11

                       ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРЕКОСА ПОРШНЯ В ЦИЛИНДРЕ

       Цель работы: освоить выполнение центровки механизма движения ДВС.

Задание.

1. Ознакомиться с устройством шатунно - поршневой группы двигателя.

2. Произвести необходимые измерения и дать заключение о качестве сборки ДВС.

3. Оформить отчет и защитить работу.

        После сборки судовых ДВС производится привалка (центровка механизма движения поршня в сборе с шатуном  в цилиндре двигателя).

       При установке поршня с шатуном в цилиндре ось поршня должна совпадать с осью цилиндра и быть перпендикулярной оси коленчатого вала. Для проверки этих условий производится измерение зазоров между поршнем и втулкой цилиндра сверху и снизу при положении поршня в ВМТ и НМТ.

       У тронковых двигателей измерение зазоров выполняется только в плоскости оси коленчатого вала, так как в плоскости, перпендикулярной оси коленчатого вала, возможно качание поршня в цилиндре.

       У крейцкопфных двигателей измерение зазоров между поршнем и втулкой осуществляется в двух взаимно перпендикулярных плоскостях – в плоскости оси коленчатого вала и в плоскости, перпендикулярной к ней.

       При наличии перекоса поршня в цилиндре происходит повышенный износ поршня и цилиндровой втулки, а при большой величине перекоса может произойти заклинивание поршня, повреждение рабочих поверхностей цилиндровой втулки и поршня. Перекос поршня в цилиндровой втулке допускается не более 0, 15 мм/м.

       Центровка механизма движения производится при снятых поршневых кольцах и при минимальном зазоре в мотылевом подшипнике, т.е. без прокладок в нем (если таковые конструктивно предусмотрены).

       Инструмент, приборы и оборудование: калибры, щупы, линейка, гаечные ключи, макет двигателя.

                 Методические указания по выполнению работы

1. Опустить поршень 1 в сборе с шатуном 2 в цилиндр 3. предварительно сняв поршневые кольца и установив упоры между бобышками поршня и верхней головкой шатуна ( рис. 29 ).

2. Соединить нижнюю головку 4 шатуна с коленчатым валом 5.

3. Выставить нижнюю головку шатуна посередине шейки вала и установить упоры 6 между торцами головки шатуна и щеками кривошипа.

4. Поворачивая коленчатый вал, установить поршень в цилиндре в ВМТ, измерить зазоры А и В сверху между головкой поршня и втулкой и зазоры С и Д снизу между юбкой поршня и втулкой цилиндра с помощью щупа (рис. 29); в последнем случае щуп заводится со стороны картера двигателя. Щуп рекомендуется вводить в измеряемые зазоры на одинаковую глубину.

5. Повернуть коленчатый вал, установить поршень в НМТ и измерить те же зазоры А, В, С и Д.  В обоих случаях результаты измерения зазоров внести в табл. 17.

                                                              Таблица 17

Положение коленчатого вала	Зазоры между поршнем и цилиндровой втулкой,  мм				Расстояние между точками замеров l, м	Отклонение от правильного положения поршня в цилиндре,  мм/м
	А	В	С	Д
ВМТ
НМТ

 

6. Определить значение перекоса поршня в цилиндровой втулке  (мм/м)

мм/м.

7. По полученным зазорам изобразить схематично положение поршня в ци­линдре в ВМТ и НМТ.

8. Указать причину нарушения центровки механизма движения и способ ее устранения.

 

Рис. 29. Измерение зазоров между поршнем и втулкой: 1 - поршень; 2 - шатун; 3 цилиндр; 4 - нижняя головка шатуна, 5 - коленчатый вал; 6 - упоры

 

 

Нарушение центровки шатунно-поршневой группы может зависеть от различ­ных причин, в частности:

- если перекос поршня в ВМТ и НМТ всегда направлен в одну сторону и имеет одинаковое значение, то он вызван, например, отклонением оси цилиндра от пер­пендикулярности к оси коленчатого вала;

- если перекос поршня в ВМТ направлен в одну сторону, а в НМТ - в противоположную, то его причиной является  не параллельность оси шатунной шейки и оси коленчатого вала.

В первом случае перекос устраняется шабрением на соответствующую величину верхней половины вкла­дыша шатунного подшипника со стороны, противоположной наклону поршня, во втором случае необходимо обеспечить параллельность осей шатунной шейки и оси коленчатого вала (механическая обработка, правка вала).

 

Вопросы для самопроверки

 

1. Какие требования предъявляются к центровке поршня в цилиндре?

2. В каких плоскостях производится измерение зазоров между поршнем и втулкой у тронковых  и крейцкопфных двигателей?

3. К чему может привести перекос поршня при эксплуатации двигателя?

4. Какие причины вызывают перекос поршня в цилиндре?

5. Какими способами устраняется перекос поршня?

 

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №12

КОНТРОЛЬ ПОРШНЕВЫХ КОЛЕЦ

 

Цель работы: освоить методику контроля поршневых колец.

Задание.

1.Ознакомиться с установкой для контроля колец и ее возможностями.

2. Произвести измерение геометрических параметров кольца и рассчитать упругие свойства.

3. Оформить отчет и защитить работу.

   Поршневые кольца служат для герметизации камеры сгорания, отвода тепла от поршня к охлаждаемым стенкам цилиндра, снятия со стенок цилиндра излишков смазки.

К изготовлению и испытанию колец предъявляется ряд требований, основные из которых представлены ниже.

На поверхности колец не допускаются трещины, раковины, заусеницы, забои­ны. Могут быть сколы на острых углах замка при условии, что их размеры не превы­шают 0.5 мм по внутренней поверхности и 0, 2 мм - по наружной.

Колебание радиальной толщины кольца не должно быть более 0, 1 мм для колец диаметром менее 160 мм и 0.2 мм, если диаметр больше.

Кольцо должно прилегать к стенке цилиндра, допускается неприлегание 10% периметра кольца при зазоре не выше 0, 01 + 0, 00008Д,  где Д - диаметр цилиндра.

Коробление торцевых поверхностей кольца 0, 03-0, 04 мм для колец диаметром 175-250 мм.

Зазор в замке кольца в свободном состоянии А_св = (0, 10-0, 12)Д, а в рабочем -           А_р = (0, 003-0.006) Д.

Допустимое удельное давление кольца на стенку цилиндра 10 МПа ( 1 кг/см²).

Коэффициент остаточной деформации, при напряжении в опасном сечении на­против замка. около 250 МПа (25 кг/см²)., что соответствует ~ 60% предела прочно­сти на изгиб, не должен превышать 10%.

Контроль прилегания кольца к стенке цилиндра осуществляется в калибре со­ответствующего размера (для контроля колец двигателя NVD24 - 175 мм) с под­светкой (рис. 30)

Контроль коробления кольца определяется на поверочной плите индикатором    (рис. 31).

 

Рис. 30. Проверка прилегания кольца к калибру

 

Рис. 31. Проверка коробления кольца

 

Контроль упругих свойств кольца определяется в установке, позволяющей оп­ределить упругость кольца сосредоточенной и распределенной (с помощью гибкой ленты) силой, а остаточную деформацию - сосредоточенной силой, растягивающей кольцо.

На основании установки 1 (рис. 32) имеется наклонная пластина 2 с гнездом 3 для контролируемого кольца, которое сжимается стальной гибкой лентой 4. один ко­нец которой соединен с индикатором 5, измеряющим сжатие пружины (пересчитыва­ется по графику на основании установки в усилие), а другой - с рычагом 6. посредст­вом которого создается усилие.

При установке кольца вертикально в желоб 7 его можно нагрузить сосредото­ченной силой динамометром 12 (усилие определяется измерением сжатия пружины динамометра с индикатором 15, график тарировки которого также имеется на основании установки).

Нагружение динамометра осуществляется гайкой 14.

Рис.32. Проверка упругости кольца: 1 - основание установки; 2 - наклонная пластина; 3 - гнездо; 4 - гибкая лента; 5, 15 - индикаторы; 6 - рычаг; 7, 16 - желоб; 8 - упор; 9 - стойка; 10 - стержень; 11 - стопорный винт; 12 - динамометр; 13 - кольцо поршневое; 14 - гайка

Среднее радиальное удельное давление кольца Р на стенку цилиндра

рассчитывается по формулам:

- сжатие кольца сосредоточенней силой    

 

- сжатие кольца распределенной силон

где  и  - показания динамометров; h - высота кольца, мм; Д — диаметр ци­линдра, мм.

Перевернув динамометр вильчатым измерительным стержнем 16 вверх и одев кольцо на него и палец 8, используя установку можно определить остаточную деформацию кольца, создав динамометром усилие Q₃ (соответствует необходимому из расчета получения в опасном сечении напротив замка кольца напряжения 250 Мпа).

 

Степень остаточной деформации кольца

,

где А_бн – зазор в замке после снятия нагрузки, мм; А_н - зазор в замке под приложенной на­грузкой, мм; А_св - зазор в свободном состоянии (до испытания), мм.

Нагрузка при испытании рассчитывается по формуле

где  = 250 МПа - допустимое напряжение в опасном сечении кольца ( пример­но такое напряжение возникает при надевании кольца на поршень); h - высота кольца, мм; S - радиальный размер кольца, мм; Д- диаметр цилиндра, мм.

Инструмент, приборы, оборудование: установка для контроля колец; поверочная плита и калибр для контроля коробления колец; штангенциркуль; микрометр; щупы.

Методические указания по выполнению работы

1.      Произвести визуальный осмотр колец, выданных преподавателем для кон­троля.

2.      Произвести измерение колец и данные занести в таблицу 18.

3.      Вставить кольцо в калибр и, включив подсветку,  щупом измерить тепловой (рабо­чий) зазор в замке кольца. Определить протяженность и измерить щупом зазоры между кольцом и стенкой цилиндра (калибра).

4.      Уложить кольцо на поверочную плиту и измерить индикатором в четырех сечениях (через 90°) высоту верхней его плоскости над плитой;  максимальное изменение показаний индикатора покажет величину коробления.

Все результаты занести в табл. 18

 

Таблица 18

Результаты контроля поршневого кольца

Номер кольца	Геометрические размеры кольца, мм				Коробле-ние δ, мм	Радиальные просветы между кольцом и калибром
	Диаметр  Д   м м	Высота hк       м м	Толщина  S м м	Рабочий зазор  м м		Общее количество,   мм	мин. расстояние от замка, град	макс.  длина, град	макс. зазор между кольцом и стенкой калибра,   мм
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1
2
3

 

 

5. Закрепить кольцо в установке вертикально (замок должен быть в горизон­тальной плоскости) и произвести нагружение сосредоточенной силой до рабочего зазора в замке. Пересчет показаний индикатора в усилие динамометра производится по тарировочному графику на основании установки.

Повторить испытание, уложив кольцо в гнездо на наклонной пластине (замок должен быть внизу) и на­гружая его распределенной силой (гибкой лентой) до рабочего зазора в замке.

Рассчитать среднее радиальное давление кольца на стенку цилиндра.

Перевернуть динамометр вилкой динамометра вверх и установить кольцо на растяжение (замок должен быть в горизонтальной плоскости).

Рассчитать необходимое усилие для испытания кольца и произвести нагруже­ние. измеряя концевыми мерами зазор в замке. Определить остаточную деформацию кольца.

Данные занести в табл. 19.

 

Таблица 19

Результаты определения упругости кольца.

Номер	Упругость кольца				Остаточная		деформация
кольца	I схема		II схема		, мм	, мм	, мм	С, %
	Q1, H	Р, МПа	Q2, Н	Р, МПа
1
2
3

 

2 Оценить пригодность колец к работе.

 

Вопросы для самопроверки

1. Для чего используется контрольный калибр?

2. Как проверяется упругость кольца?

3. Для чего проверяется остаточная деформация кольца?

4. Как проверяется коробление кольца?

 

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №13

КООРДИНАЦИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ ПОРШНЯ И ШАТУНА,

Цель работы: освоение практических приемов проверки взаимного расположения осей цилиндрических поверхностей поршня и шатуна двигателя.

Задание.

1. Ознакомиться с методикой контроля качества изготовления поршня и шатуна.

2. Произвести обмеры поршня и шатуна двигателя (в лаборатории NVD-24) и рассчитать отклонения от технических условий.

3. Оформить отчет и защитить работу.

 

Детали ЦПГ должны удовлетворять следующим требованиям:

- отклонение от перпендикулярности оси отверстия под поршневой палец относительно оси поршня - не более 0.2 мм/м;

- смещение оси отверстия под поршневой палец относительно плоскости, про­ходящей через ось поршневого пальца, - не более 0, 3 мм;

- отклонение от перпендикулярности осей отверстий верхней и нижней го­ловок шатуна относительно оси последнего - не более 0.05 мм/м:

- отклонение от параллельности осей отверстий верхней и нижней головок ша­туна - не более 0, 2 мм/м;

-    перекрещивание осей отверстий верхней и нижней головок шатуна - не более

0, 3 мм/м;

 

Оборудование, инструмент, приспособления:

контрольная плита, винтовой домкрат, опорные призмы, валики контрольные, штатив с индикатором, нутромер микрометрический, линейка, специальные оправки с индикаторами, микроштихмасc.

⇐ Предыдущая12

Поделиться: