При ТО-2 выполняют операции ЕТО и ТО-1, а также дополнительно проверяют плотность электролита в аккумуляторной батарее и при необходимости подзаряжают ее; проверяют и при необходимости регулируют зазоры между клапанами и коромыслами механизма газораспределения дизеля, муфту сцепления увеличителя крутящего момента, тормоза увеличителя крутящего момента и карданной передачи, муфту сцепления основного дизеля и привода вала отбора мощности, муфту управления поворотом, тормозную систему колесных тракторов, сходимость и наибольшие углы поворота направляющих колес трактора, механизм рулевого управления, подшипники шкворней поворотных кулаков переднего моста, осевой зазор подшипников направляющих колес, натяжение гусениц и шплинтовку пальцев, полный ход рычагов и педалей управления, усилие на ободе рулевого колесо, на рычагах и педалях управления. Также заменяют масло согласно таблице смазывания; очищают центробежный маслоочиститель; проверяют наружные резьбовые и другие соединения трактора и при необходимости подтягивают их; промывают смазочную систему дизеля; проверяют мощность дизеля.

При ТО-3 выполняют операции ЕТО, ТО-1, ТО-2. а также дополнительно проверяют и при необходимости регулируют форсунки на давление начала впрыскивания и качество распыла топлива, угол начала нагнетания топлива, топливный насос на стенде и угол начала впрыскивания топлива на дизеле, зазоры между электродами сечи пускового двигателя и контактами прерывателя магнето, муфту сцепления пускового устройства дизеля, подшипники направляющих колес и опорных катков гусеничного трактора, осевое перемещение кареток подвески подшипники конечных передач, зацепление червяк--сектор (при необходимости -- с подтяжкой гаек сектора и сошки), агрегаты гидравлических систем, стояночный тормоз, подшипники промежуточной опоры карданной передачи, пневматическую систему; очищают и промывают фильтры-отстойники баков основного и пускового двигателей, фильтры турбокомпрессора и гидравлических систем гидроусилителя руля; прочищают отверстия в пробках баков основного и пускового двигателей.

Проверяют: износ шин или гусеничной цепи, профиль зубьев ведущих звездочек, техническое состояние кривошипно-шатунного механизме пускового двигателя, цилиндропоршневой группы, деталей кривошипно-шатунного механизма, механизма газораспределения и шестерен распределения дизеля, охлаждающую способность радиатора системы охлаждения, работоспособность всережимного регулятора (равномерность, минимальную и максимальную частоты вращения коленчатого вала), давление, развиваемое подкачивающим насосом, давление перед фильтрами тонкой очистки топлива; проверяют реле-регулятор и при необходимости регулируют.

Проверяют состояние изоляции электропроводки (поврежденные места изолируют), проверяют соответствие контрольных приборов эталону и при необходимости заменяют их; заменяют фильтрующие элемента фильтра тонкой очистки топлива; проверяют герметичность воздушных баллонов; проверяют зазоры в подшипниках ведущих зубчатых колес главных передач (без разборки) и при необходимости регулируют их, проверяют и при необходимости восстанавливают плотность посадки фланцев карданных валов; проверяют и при необходимости меняют местами гусеничные цепи и ведущие звездочки; осматривают шипы и при необходимости устраняют повреждения; промывают систему охлаждения дизеля.

Проверяют мощность и часовой расход топлива дизеля; проверяют в движении работоспособность механизмов трактора.

При ТО-3, предшествующем плановому текущему или капитальному ремонту (за исключением гарантийной наработки), проводится ресурсное диагностирование трактора для определения возможности его дальнейшего использования или постановки на ремонт. При ТО-03 (переход к осенне-зимним условиям эксплуатации) выполняют следующие операции: заправляют систему охлаждения жидкостью, не замерзающей при низкой температуре; включают индивидуальный подогреватель и устанавливают утеплительные чехлы; заменяют масло (летний сорт на зимний) согласно таблице смазывания; отключают радиатор смазочной системы дизеля; устанавливают в положение «3» (зима) винт сезонной регулировки реле-регулятора; доводят до зимней нормы плотность электролита в аккумуляторах; проверяют работоспособность средств облегчения пуска дизеля, зарядный ток генератора, напряжение и ток срабатывания реле-регулятора, работоспособность системы обогрева кабины (опробованием) Обнаруженные неисправности устраняют. Заправляют систему питания топливом зимнего сорта.

При ТО-ВЛ (переход к весенне-летним условиям эксплуатации) снимают с трактора утеплительные чехлы; включают радиатор смазочной системы дизеля; отключают от системы охлаждения индивидуальный подогреватель; устанавливают винт сезонной регулировки реле-регулятора в положение «Л» (лето); доводят плотность электролита в батареях аккумуляторов до летней нормы; удаляют при необходимости накипь из системы охлаждения; дозаправляют систему питания дизеля топливом летнего сорта. Проверяют охлаждающую способность радиатора системы охлаждения, охлаждающую способность радиатора смазочной системы, целость изоляции электропроводки (визуально), зарядный ток генератора, напряжение и ток срабатывания реле-регулятора.

В условиях пустыни и песчаных почв дизель заправляют маслом и топливом только закрытым способом. Через каждые три смены заменяют масло в поддоне воздухоочистителя, а при каждом ТО-1 проверяют и при необходимости очищают центральную трубу воздухоочистителя. Через каждые три смены проверяют и доливают дистиллированную воду в аккумуляторы. При ТО-1 проверяют качество масла в картере дизеля и натяжение гусеничных цепей, при необходимости заменяют масло и регулируют натяжение гусеничных цепей.

При температуре окружающей среды ниже -30 С применяют арктическое дизельное топливо «А» (ГОСТ 305-- 82) или зимнее дизельное топливо с температурой застывания не выше -45 С и специальные сорта масел и смазок, рекомендуемые заводами-изготовителями. По окончании каждой смены бак полностью заправляют топливом, сливают конденсат из воздушных баллонов пневмосистемы, заправляют систему охлаждения жидкостью, не замерзающей при низкой температуре воздуха.

При работе на каменистом грунте ежесменно проверяют исправность ходовое системы и защитных устройств трактора, а также надежность крепление сливных пробок картера дизеля, заднего и переднего мостов, конечных передач (бортовых редукторов). Обнаруженные неисправности устраняют.

При эксплуатации трактора на болотистых почвах ежесменно проверяют и очищают от грязи радиатор и поддон картера. После преодоления водных препятствий или сильно заболоченных участков местности проверяют наличие воды в емкостях силовой передачи и ходовой системы. При наличии в отстое воды заменяют масло.

5.3 Техническое обслуживание комбайнов

При ЕТО зерноуборочных комбайнов выполняют следующие операции.

Проверяют и при необходимости подтягивают крепления воздухоочистителя и всасывающих трубопроводов дизеля, соединения шлангов и трубопроводов гидравлической и тормозной систем, крепления режущего аппарата, шнека жатки, мотовила (или подборщика), ведущих колес к ступице, удлинителя грохота, прицепного устройства, грохота на пруде подвесок.

Проверяют уровень масла в картере дизеля, охлаждающей жидкости в радиаторе и при необходимости доливают их.

В зависимости от убираемой культуры и условий уборки проверяют и при необходимости проводят технологические регулировки положения и частоты вращения мотовила, барабана и вентилятора, положения решет очистки, зазоров между спиралями и пальцами шнека жатки и днищем, между бичами барабана и планками подбарабанья Проверяют и при необходимости устраняют задевания клавишей соломотряса и граблин соломонабивателя за щиток сброса соломы.

Пускают дизель и проверяют по показаниям приборов, осмотром и прослушиванием работу дизеля, молотилки, электрооборудования, механизмов управления, гидросистемы, вариаторов скорости, предохранительных муфт, сигнальных устройств рабочих органов, сцепления и тормозов.

Проверяют на слух работу центрифуги и турбокомпрессора (после остановки дизеля)

Проверяют и при необходимости очищают от пыли, грязи и пожнивных остатков кабину (пол, фильтр воздухоочистителя), сетки заборника воздухоочистителя дизеля и радиатора, место под картером дизеля, режущий аппарат или подборщик, подбарабанье, рабочие поверхности клавишей соломотряса, грохот решета очистки, камнеуловитель.

Проверяют и при необходимости устраняют подтекания масла, топлива, тормозной и охлаждающей жидкостей.

При ТО-1 зерноуборочных комбайнов дополнительно к перечисленному выполняют следующие операции.

Проверяют и при необходимости подтягивают крепления копирующих башмаков жатки, пальчикового механизма шнека жатки, транспортера наклонной камеры, корпусов подшипников битеров, корпусов подшипников молотильных барабанов, корпусов подшипников валов соломонабивателя, моста ведущих колес к раме.

Проверяют уровни и при необходимости доливают масло в картер пускового двигателя, регулятор топливного насоса, картер привода редуктора пускового двигателя, бак гидросистемы, картер моста ведущих колес и бортовых редукторов, редуктор барабана молотилки

Проверяют и при необходимости регулируют сцепление, механизмы управления и сигнализации, натяжение ремней привода ходовой части, предохранительные муфты, механизм выгрузки копны, гидравлическую систему закрытия копнителя, натяжение клиновых ремней и цепей, цепей наклонного транспортера, механизм уравновешивания корпуса жатки.

Проверяют и при необходимости очищают от пыли, грязи и пожнивных остатков бумажный фильтрующий элемент воздухоочистителя дизеля.

Сливают отстой из основного топливного бака, топливного бака пускового двигателя, фильтра тонкой очистки топлива, фильтра отстойника.

Прочищают отверстия в крышках топливных баков, в пробках банок батарей аккумуляторов.

Очищают окислившиеся клеммы батарей аккумуляторов и наконечников проводов, смазывают их неконтактные части.

Промывают и смачивают маслом кассеты инерционно-масляного воздухоочистителя.

При ТО-2 зерноуборочных комбайнов дополнительно к перечисленным выполняют следующие операции.

В зависимости от убираемой культуры и условий уборки проверяют и при необходимости выполняют технологические регулировки положения и частоты вращения мотовила, зазоров между спиралями и пальцами шнека жатки и днищем, между бичами барабана и планками подбарабанья, частоты вращения барабана и вентилятора, положения решет очистки.

Проверяют и при необходимости доводят до нормы плотность и уровень электролита в батареях аккумуляторов.

Очищают и промывают масляный фильтр турбокомпрессора, фильтр сапуна гидросистемы. Промывают и смачивают маслом фильтрующий элемент воздухоочистителя пускового двигателя.

Проверяют и при необходимости регулируют зазоры между клапанами и коромыслами газораспределительного механизма дизеля, между электродами свечи пускового двигателя, между контактами прерывателя магнето, муфту сцепления механизма передачи пускового двигателя, механизм переключения передач, рулевое управление

5.4 Техническое обслуживание сельскохозяйственных машин

Ежесменное техническое обслуживание (ЕТО) сельскохозяйственных машин включает в себя очистку от пыли и грязи, внешний осмотр машин, проверку надежности креплений, смазывание подвижных соединений согласно рекомендациям завода-изготовителя

При ТО-1 сельскохозяйственных машин дополнительно к операциям ЕТО выполняют регулировочные операции, технические требования к которым заключаются в следующем.

Все машины должны быть комплектны и исправны, подшипники и трущиеся поверхности смазаны, подтекание масла в гидросистеме не допускается.

Бороны зубовые. Толщина заостренной части зуба не должна быть более 2 мм; зубья должны быть установлены скосами в одну сторону, допускается отклонение длины зубьев от номинального значения не более ±8 мм.

Бороны игольчатые. Иглы диска должны быть расположены в одной плоскости (отклонение не более 3 мм), толщина заостренной части игл -- не долее 2 мм, допускается отклонение длины игл от номинального значения не более ±10 мм; диски в батарее и батареи на бороне должны устанавливаться изгибами зубьев вперед или назад; допускается биение колес и батарей до 6 мм,- давление воздуха в шинах колес-- 0,25 МПа

Культиваторы. Носки лап должны находиться на одной прямой линии, отклонение по горизонтали не должно превышать ±15 мм, отклонение по вертикали-- ±7 мм, отклонение расположения носков лап в ряду от номинала-- ±10 мм; возвышение задней части лапы над носком в рабочем положении должно быть не более 5 мм, толщина режущих кромок-- не более 1 мм, торцевое биение колес-- не более 6 мм; давление воздуха в шинах колес-- О, %...0,15МПа.

Сеялки зерновые. Зазор между клапаном высевающего аппарата и ребром муфты должен быть не более 2 мм для зерновых культур и 10 мм для зернобобовых; зазор между клапаном и штифтами туковысевающего аппарата должен составлять 8... 10 мм, отклонение торцев катушек от плоскости розеток в нулевом положении рычага не должно быть более ±1 мм, толщина кромки лезвия дисков-- не более 0,5 мм, зазор между дисками в месте схождения-- не более 1,5 мм: диски сошников должны вращаться свободно от усилия руки: давление воздуха в шинах колес -- 0,16...0,20 МПа.

Сеялки кукурузные. Перекос рамы по диагоналям должен быть не более 5 мм, смещение сошника от среднего положения за счет зазоров в шарнирах-- не более 8 мм, толщина кромки полоза сошника -- не более 0,5 мм, суммарный боковой зазор зуда-отражателя в пазу крышки -- не более 1 мм; зуб-отражатель и зуб-выталкиватель должны свободно поворачиваться на осях под действием пружин,- зазор между плоскостями делителя и стенками камеры высевающего аппарата должен быть не более 1,5 мм.

Сеялки свекловичные. Смещение сошников должно быть не более 10 мм, зазор между роликом-направителем и отражателем высевающего аппарата -- не более 0,8 мм, смещение сошников за счет зазоров в шарнире тяг -- не более 5 мм от среднего положения, зазор между высевающим диском и корпусом семенного ящика -- не более 1,5 мм; прикатывающие катки должны свободно вращаться на осях.

Плуги. Утопание головок болтов крепления корпусов, предплужников, полевых досок должно быть не долее 1 мм, выступание лемехов над отвалами-- не долее 2 мм, зазор между лемехом и отвалом-- не долее 1 мм: полевые доски должны быть родными, толщиной долее 5 мм, шириной 40 мм; предплужник устанавливается на глубине обработки 10... 12 см,- диск ножа должен свободно вращаться при осевом люфте не долее 2 мм; толщина кромки лезвия ножа должна быть не долее 0,4 мм,- центр ножа должен располагаться над носком предплужника, кромка ножа должна быть ниже носка предплужника на 2…3 см, а плоскость ножа отстоять от полевого обреза предплужника на 1…2 см,- отклонение расстояния между корпусами по грядилю допускается не долее ±30 мм; номинальное расстояние между корпусами по грядилю- для плугов ПН-4-35, ПЛН-4-35 -- 828 мм, ПН-3-40, ПЛН-4-40, ПКГ-5-40 - 894 мм, ПЛН-5-35, ПЛН-6-35, ПТК-9-35 -891 мм: отклонение носка лемеха от прямой линии, соединяющей носки крайних лемехов, должно быть не долее 15 мм, -пятка лемеха не должна быть выше носка лемеха долее чем на 15 мм; толщина кромки лезвия лемеха должна быть не долее 1 мм.

Лущильники. Толщина кромки лезвия должно быть не долее 1 мм, зазор между диском и чистиком должен составлять 2…4 мм; все батареи должны вращаться от усилия руки,- давление воздуха в шинах колес-- 0,25МПа.

Туковысевающие аппараты. Осевое перемещение конических шестерен должно быть не долее 1 мм; высевающий диск-дозатор должен свободно проворачиваться от усилия руки, его осевое биение должно быть не долее 1 мм, зазор между высевающим диском и нижней кромкой цилиндрической емкости -- 0,5... 1,0 мм,- тукораспределительные пластины должны плотно прилегать к днищу коробов; болты крепления отражателя и пластин не должны выступать, утопание головок болтов допускается не долее 1 мм. Машины для внесения минеральных удобрений. Провисание нижней ветви в средней части транспортера должно быть не долее 30 мм; зазор между высевающей планкой и дном бункера-- не долее 3 мм.

Опрыскиватели. Вихревые распылители должны быть установлены под углом 5... 10 от вертикали, манометры опрыскивателей должны иметь штамп метрологической поверки механизм поворота вентилятора должен обеспечить его поворот на 180°; регулятор давления рабочей жидкости должен обеспечивать изменение давления от 0,2 до 1,0 МПа.

Картофелесажалки. Ворошитель должен вращаться от усилия руки и свободно проходить через прорези в днище питающего ковша; вычерпывающие аппараты должны вращаться в подшипниках, не задевая за боковины, днище и рукав питающего ковша, зазор между ложечками и днищем питающего ковша должен составлять 2... 7 мм; зажимы должны легко поворачиваться в ушках кронштейнов и свободно входить в прорези ложечек; зазор между концами зажимов и боковиной питающего ковша должен быть не менее 5 мм: туковысевающие аппараты должны вращаться свободно, без заеданий.

5.5 Организация технического обслуживания

Наиболее эффективным способом контроля периодичности ТО является контроль по расходу топлива. Для реализации этого способа но каждый трактор и самоходный комбайн заводят лимитно-заборные карточки

В каждой лимитно-заборной карточке указываются фамилия тракториста-машиниста или комбайнера марка трактора или самоходного комбайна хозяйственный и государственный регистрационные номера, расход топлива нарастающим итогом от начала эксплуатации нового или капитально отремонтированного трактора (комбайна), номер последнего ТО и дата его проведения.

Лимитно-заборную карточку подписывает инженер по эксплуатации машинно-тракторного парка (ЭМТП) или другой работник, отвечающий за организацию ТО, подтверждая факт выполнения ТО. В карточке указывают лимит на отпуск дизельного топлива в количестве, достаточном для работы до следующего номерного ТО, а также моторного масла (всего около 4,5 % от количества топлива, из которых обычно 3,5 % масла указывается в лимитно-заборной карточке и используется для долива в процессе эксплуатации, а 1 % масла накапливается для замены при ТО-2) и пускового бензина (около 1 % от количества дизельного топлива). Подписывают документ главный инженер и главный бухгалтер.

Оформленная лимитно-заборная карточка сдается на склад топлива и смазочных материалов (ТСМ).

Тракторист-машинист (комбайнер) расписывается за полученные ТСМ. Заправщик (кладовщик) подсчитывает и проставляет в лимитно-заборной карточке расход дизельного топлива нарастающим итогом. Как только количество полученного топлива достигает разрешенного лимита, на складе ТСМ трактористу-машинисту (комбайнеру) выдают не дизельное топливо, а наряд на ТО.

С нарядом на ТО тракторист-машинист (комбайнер) является на пункт ТО и совместно с мастером по ТО и ремонту МТП выполняет перечень обязательных работ ТО и дополнительные работы текущего ремонта, связанные с устранением отказов. По окончании ТО работы принимает инженер по ЭМТП заведующий мастерскими или механик отделения (в зависимости от принятой в данном хозяйстве организации проведения технического обслуживания). Описание дополнительных работ, начисление оплаты труда выполняет техник-нормировщик ремонтной мастерской. Инженер по ЭМТП подписывает наряд и корешок к наряду. Далее наряд, утвержденный главным инженером хозяйства, сдают в бухгалтерию. Корешок к наряду на ТО тракторист-машинист представляет на склад ТСМ. Заведующий складом ТСМ оформляет новую лимитно-заборную карточку на получение топлива и смазочных материалов, подклеивает к ней корешок наряда на ТО, подтверждающий факт выполнения работ, и подписывает ее у главного инженера и главного бухгалтера. Процесс эксплуатации трактора или самоходного комбайна продолжается.

Для автоматизации учета расхода дизельного топлива удобно использовать топливозаправочную установку 03-18008-ГосНИЩ предназначенную для заправки тракторов и самоходных комбайнов дизельным топливом методом самообслуживания. С помощью компьютера учитывается расход дизельного топлива и бензина по каждой из машин и организуется их постановка на ТО.

Для того чтобы рассмотренная организация ТО функционировала без срывов, в условиях реального сельскохозяйственного предприятия необходимо учитывать следующее.

Во-первых, при планировании работ главный агроном или управляющий отделением, бригадир тракторно-полеводческой бригады должны знать, у какого трактора закончился лимит на дизельное топливо, и исключить этот трактор из разнарядки на следующий день.

Такую информацию механик отделения или тракторно-полеводческой бригады должен своевременно получить на складе ТСМ и довести до своего руководителя. Если возникает необходимость остановки для ТО сразу нескольких тракторов, то механик отделения имеет право в пределах ±10 % от разрешенного лимита на дизельное топливо направить трактор на очередное ТО (раньше или позже).

Во-вторых, необходимо определить, где проводить ТО. Продолжительность ТО-1 в среднем составляет около 1,5 ч, а при двух исполнителях (мастер по ТО и ремонту МТП и тракторист-машинист) -- менее часа Замена масел и сложные контрольные и регулировочные работы при Т0-1 не проводятся, сложного оборудования не требуется, поэтому в период напряженных полевых работ ТО-1 целесообразно проводить в поле -- на месте выполнения полевых работ. Мастер по ТО и ремонту МТП может переезжать от агрегата к агрегату, на 35…45" мин останавливать агрегат, выполнять работы и оформлять наряд и корешок к наряду на техническое обслуживание. Наряд на ТО он передает технику-нормировщику ремонтной мастерской, а корешок к наряду -- заведующему складом ТСМ. Кроме того, к мастеру по ТО и ремонту МТП, переезжающему в поле от агрегата к агрегату, могут обратиться в поле трактористы-машинисты за помощью в заявочном текущем ремонте, связанном с устранением отказов

Продолжительность ТО-2 составляет в среднем 8 ч, кроме того необходимо время на проведение ремонтных работ по устранению отказов. Для устранения отказов, приуроченных к ТО-2, могут потребоваться специалисты по ремонту топливной аппаратуры, гидравлики, электрооборудования, аккумуляторов, а также медник-жестянщик, электрогазосварщик и т. п. В ходе ТО-2 производится замена моторного масла, достаточно сложные диагностические и регулировочные работы. Перечисленные работы невозможно качественно выполнить в полевых условиях, да и нецелесообразно. ТО-2 и ТО-3 необходимо выполнять на стационарном пункте технического обслуживания с использованием специального оборудования и оснастки

В-третьих, существуют особенности организации ТО в периоды напряженных полевых работ (с 15 апреля до 15 октября), к которым относятся весенний сев, уход за посевами, сенокос, заготовка кормов, уборка урожая. В этот период, как правило, не хватает техники для выполнения полевых работ в сжатые агротехнические сроки, и останавливать трактор на ТО-2 в дневное время нельзя, поэтому выполнение ТО-2 тракторов должно быть организовано в вечернее и ночное время

Для выполнения ТО-2 в вечернее и ночное время на период напряженных полевых работ необходимо организовать две бригады: одна бригада работает в вечернее и ночное время на ТО, другая -- на ремонте машин в ремонтной мастерской в дневное время. В начале каждой недели бригады меняются местами.

В состав бригады обычно входят мастер по ТО и ремонту МТП, слесарь, электрогазосварщик, токарь, автоэлектрик, слесарь по ремонту топливной аппаратуры и гидравлических систем. Бригады должны комплектоваться из наиболее квалифицированных рабочих, способных совмещать профессии для сокращения ее численности.

Тракторист-машинист, закрепленный за дождевателем, несет ответственность за его техническое состояние, выполняет ЕТО, проводит технологические регулировки составных частей машины, выполняет очистные, крепежные, смазочно-заправочные работы. При ЕТО используется комплект инструментов тракториста и машиниста дождевателя.

Первое техническое обслуживание, требующее применения специального оборудования, приборов и инструментов, выполняется специализированным звеном с использованием агрегатов технического обслуживания при участии тракториста-машиниста

Ежесменное и первое техническое обслуживание проводятся в местах работы дождевальной машины

Обнаруженные при проведении ТО-1 отказы и неисправности не требующие разборки машины, устраняются в процессе обслуживания специализированным звеном с помощью агрегатов технического обслуживания А Т0-4822-ГосНИТИ, А ТО- 1500Г-ГосНИТИ, А ТО- 1768-ГосНИТИ, А Т0-9966Г-ГосНИТИ и др. Особенность эксплуатации насосной станции состоит в том, что она работает без остановки в течение нескольких смен. Основным исполнителем ЕТО является машинист насосной станции Обнаруженные при проведении периодического ТО неисправности, не требующие разборки насосной станции, устраняет специализированное звено с помощью передвижных средств ТО. В тех случаях, когда устранение неисправностей требует больших затрат времени, необходимо вызвать автопередвижную мастерскую или отправить неисправные узлы насосной станции на пункт (участок) ТО.

Состав специализированного звена по ТО определяется в зависимости от объема работ и конкретных условий эксплуатации насосных станций. Обычно звено состоит из мастера по ТО и ремонту МТП, слесаря и машиниста насосной станции.

6. Разработка технологии восстановления гильз цилиндров двигателя А-41

6.1 Обоснование необходимости разработки технологии

Метод ремонтных размеров позволяет, с одной стороны, обеспечить посадку соединения, что является самым главным, а с другой, обходиться имеющимся на предприятии технологическим оборудованием. В сложившихся условиях для большинства ремонтных предприятий этот метод представляется экономически целесообразным, а часто и наиболее доступным.

Существенным фактором стабилизации затрат на ремонт машин является восстановление ремонтопригодных изношенных деталей, в особенности, дорогостоящих базисных.

Разработанные в последние 25-30 лет новые технологические процессы восстановления, как правило, требуют значительных первоначальных затрат на дорогостоящее оборудование и окупаются только при больших годовых программах восстановления. Поэтому одним из важных направлений в ремонте машин является совершенствование традиционных методов, возможности которых зачастую далеко не исчерпаны.

Справочник по восстановлению деталей за 1981 год упоминает 5 основных способов восстановления гильз цилиндров автотракторных двигателей: пористое хромирование, фосфатирование, центробежная индукционная наплавка, запрессовка стальной ленты и обработка под ремонтный размер.

Современные авторы насчитывают уже до 10 способов восстановления гильз: термопластическая деформация (ТПД) или обжатие гильзы, гальванические покрытия (хромирование, осталивание), электроконтактная приварка износостойких материалов, электродуговая металлизация, установка износостойких вкладышей и т.д. Каждый метод и способ восстановления обладает присущими ему достоинствами и недостатками.

В процессе эксплуатации двигателя происходят различные процессы износа узлов и деталей. К примеру, по внутренним стенкам гильз образуется в результате выработки 'ступенька'. При замене поршневых колец эту 'ступеньку' необходимо устранить потому, что кольцо, дойдя до 'ступень этом газам поступать в двигатель. Многие ремонтники устраняют наработанную 'ступеньку' вручную обычным шабером, порой без использования измерительных инструментов. Тем самым, сглаживая ступеньку, они делают рабочую часть гильзы конусной. В этом случае новое кольцо после установки работает. Ну, а те, кто не знают этой тонкости, после замены поршневых колец в зависимости от их приработки в гильзе, получают ряд проблем.

На первый взгляд убрать 'ступеньку' с рабочей поверхности с помощью шабера было бы достаточным, но при таком ремонте двигатель не получает требуемой мощности. Технологический процесс включает следующие операции блоков:

1. Удаление накипи, нагара и коррозионных отложений с наружной поверхности гильзы. Эта операция необходима для удаления накипи, что улучшает процесс теплопередачи. Если нагревающаяся гильза не передаёт в полной мере тепло в охлаждающую жидкость, то в ходе работы поршня из-за перегрева расширяется юбка поршня, а гильза ещё холодная. При этом температура днища поршня достигает 500_550⁰С. В результате чего происходит расширение поршня, прижимание его к стенкам гильзы, уменьшаются зазоры между гильзой и поршнем, выдавливается смазка и начинается граничное трение алюминия о сталь или чугун, происходит схватывание гильзы и поршня, очень редко колец. Если вовремя не услышать 'стука', то происходит обрыв поршня, при этом поршень остаётся в верхней точке, а шатун разрушает блок, что вызывает значительные затраты при ремонте.

2. Центрирование гильзы перед расточкой, так как гильза изнашивается не равномерно. В сторону рабочего хода коленчатого вала гильза изнашивается всегда несколько больше.

3. Расточка гильзы под ремонтный размер с припуском на хонингование.

4. Хонингование на ремонтный размер.

5. Контрольная.

Для снижения себестоимости восстановления мы заранее рассмотрим трудоемкость операции хонингования, возможную при использовании средств активного контроля, которые будут подробно рассмотрены в следующих разделах.

6.2 Разработка маршрутной технологии восстановления

Из альбома технических требований на капитальный ремонт двигателей выписываем дефекты гильзы цилиндров:

- износ внутреннего диаметра гильзы;

- износ верхнего посадочного пояска;

- износ нижнего посадочного пояска;

- трещины, пробоины.

Маршрутная технология предусматривает составление технологии на комплекс дефектов, которые устраняют в определенной последовательности, названный маршрутом.

Комплекс дефектов должны определяться естественной взаимосвязью, единством технологии восстановления или целесообразностью.

Установленные дефекты группируют в сочетании по маршрутам

Таблица

Карта сочетания дефектов

№ п/п	Дефекты	Сочетание дефектов по маршрутам
		I	II	III
1	износ внутреннего диаметра гильзы	+	-	+
2	износ верхнего посадочного пояска	-	+	+
3	износ нижнего посадочного пояска	-	+	+

Так как нас интересует в основном расточка и хонингование на ремонтный размер, то для дальнейший разработки берем I маршрут.

Разработаем схему технологического процесса устранения дефекта и составим план выполнения всех операций, предусмотренных маршрутом.

Таблица

План операций технологического процесса по I маршруту

№ п/п	Наименование и содержание операции	Профессия	Разряд	Оборудование	Приспособления, инструмент	Тпз/Тшт, чел.-мин.
1	2	3	4	5	6	7
1	Очистная Очистить наружную поверхность гильзы до металлического блеска	слесарь	2	Верстак	Металлическая щетка	3/30
2	Дефектовочная Дефектовать гильзу цилиндров по карте дефектовки	дефектовщик	4	Стол дефектовщика	Микрометр МК-150 ГОСТ 6507-78, нутромер НИ 100-160 ГОСТ 9244-75	3/5
1	2	3	4	5	6	7
3	Расточная Расточить гильзу до 130,45+0,05	токарь	3	Станок расточной 2А78Н	Приспособление для оцентровки гильз, зажимное приспособление, нутромер НИ 100-160 ГОСТ 9244-75, приспособление для установки вылета резца, резец расточной ВК-6	3/21
4	Хонинговальная Хонинговать гильзу до 130,50+0,04	токарь	3	Модернизированный станок 3А83, компрессор	Зажимное приспособление, хонголовка с пневмодатчиками на 130 мм, эталонная гильза на 130 мм	20/15 (15/105 по станд. технологии)
5	Моечная Промыть гильзу цилиндров и продуть	мойщик	2	Ванна моечная, компрессор	Ветошь, щетка, пневмопистолет	3/3
6	Контрольная Проверить соответствие размеров техтребованиям	контролер	4	Стол дефектовщика	Микрометр МК-150 ГОСТ 6507-78, нутромер НИ 100-160 ГОСТ 9244-75	3/5
	Итого					35/79 (30/169)

Штучно-калькуляционное время по маршрутной карте

Т_шк = Т_шт + Т_пз/n,

где n - объем партии, шт, n = 8 шт.

По принятой технологии

Т_шк = 79 + 35/8 = 83 мин. = 1,39 ч.

По стандартной технологии

Т_шк = 169 + 30/8 = 173 мин. = 2,88 ч.

6.3 Разработка карты эскизов

Карта эскизов разрабатывается для составления операционных карт. Разработаем карту эскизов для операции «Хонингование». Для этого покажем в разрезе гильзу и приведем размеры, которые должна принять гильза после операции. Толщиной 2S укажем поверхности подлежащие обработке. Условными обозначениями укажем крепление гильзы на станке. Кроме того, карта эскизов должна содержать технические требования на операцию и номер операции.

6.4 Разработка операционной карты

Для операции «Хонингование» наиболее подходящей является форма операционной карты механической обработки.

Назначим следующие расчетные размеры и режимы обработки:

- диаметр расчетный D = 130,5 мм;

- длина гильзы B = 310 мм;

- глубина обработки t = 0,15 мм;

- окружная скорость V = 60 м/мин.

Тогда частота вращения хонголовки

мин^-1, примем n = 150 мин^-1.

В соответствии со сборником норм времени на ТО и ремонт автомобилей и автобусов, указанные в ней нормы времени (чел.-мин.) равны:

Н_вр = Т_шт (1+К_пз/100)

где Т_шт - штучное время, мин;

К_пз - процент надбавок подготовительно-заключительных работ к штучному времени, %, для работ на механическом участке К_пз = 12,8 % Из формулы (2.3) выразим значение штучного времени

Т_шт = Н_вр / (1+К_пз/100)

Если Н_вр = 1,92 чел.-ч. = 115 мин, то

Т_шт = 115 / (1+12,8/100) = 105 мин

Т_пз = Н_вр К_пз/100

Т_пз = 115 12,8/100 = 15 мин

Полученные трудоемкости работ соответствуют технологическому процессу восстановления гильз цилиндров с использованием стандартного оборудования. В следующих разделах будет рассмотрена возможность применения средств активного контроля в процессе хонингования, что дает возможность существенно сэкономить на трудоемкости процесса хонингования. Так как при этом токарь будет задействован только при настройке станка, снятии и установке гильз.

Таким образом, проанализировав процесс выполнения хонингования (виртуальным хронометражом) примем трудоемкость при хонинговании следующую:

Т_пз = 20 мин (дополнительная настройка станка на размер)

Т_шт = 15 мин (время на установку и снятие гильзы, ввод хонголовки в гильзу, запуск станка, проверка стабильности процесса).

7. Конструктивная часть. Модернизация конструкции хонинговального станка

7.1 Обоснование необходимости разработки конструкции

У существующих станков для хонингования гильз цилиндров 3А83 в ремонтном производстве существенным недостатком является то, что нет возможности четко установить режимы хонингования, чтобы по ним рассчитать или принять определенное оперативное время основной операции хонингования. К тому же единожды принятые режимы могут стать неверными при замене материала брусков или изменении материала гильз цилиндров.

Указанный недостаток станков приводит к тому, что рабочий должен постоянно контролировать процесс хонингования и время от времени останавливать станок, чтобы проверить полученный размер. Следствием этого является то, что увеличивается трудоемкость восстановления гильзы цилиндров. Второй недостаток, который является следствием отсутствия контролирующего органа -- это возможность получения неисправимого брака, так как полученный диаметр при хонинговании прямо пропорционален времени обработки. К тому же на скорость изнашивания гильзы при абразивном резании влияет множество других факторов, таких как сила прижатия брусков, выбранная частота вращения хонголовки, материал брусков и т.п.

Для устранения этих недостатков в промышленности давно уже применяются средства активного контроля в процессе обработки. Средства активного контроля в процессе обработки характеризуются тем, что обрабатываемый размер непрерывно измеряется во время обработки и получаемая информация используется для автоматического или ручного изменения режимов обработки и прекращения ее при достижении обрабатываемым размером заданного значения. Эти средства используют в тех случаях, когда обрабатываемый размер изменяется в процессе обработки за счет перемещения (подачи) рабочей поверхности режущего инструмента в направлении изменения обрабатываемого размера относительно установочных баз или обрабатываемой детали. К таким видам обработки относятся, например, внутреннее шлифование, круглое наружное врезное шлифование, хонингование, плоское шлифование с многократным проходом шлифовального круга по обрабатываемой поверхности, врезное точение и т.п.

Экономическая эффективность применения средств активного контроля в настоящее время достигается за счет сокращения и исключения брака, повышения производительности обработки при многостаночном обслуживании, поддержания оптимальных режимов и исключения потерь времени на остановку станка и пробные измерения, а также за счет повышения качества ремонтной продукции.

7.2 Обзор существующих конструкций средств активного контроля

Активный контроль широко применяется при хонинговании, являющемся, как правило, завершающей операцией при обработке точных отверстий. Обработка на хонинговальных станках производится с помощью мелкозернистых абразивных брусков, совершающих вращательное и возвратно-поступательное движения. Процесс хонингования характеризуется небольшим снимаемым припуском (0,03...0,15 мм), небольшой скоростью съема припуска в конце обработки (0,3...0,5 мкм за один ход хонинговальной головки), медленным износом режущих брусков и, как следствие, стабильным процессом обработки. Из многочисленных приборов, разработанных для хонинговальных станков, в промышленности применяются в основном жесткие калибры и пневматические бесконтактные и контактные устройства, встроенные в хонинговальную головку.

Прямое измерение отверстий небольшого диаметра, например, менее 30 мм, и отверстий с прерывистой поверхностью в процессе с их обработки на хонинговальных станках затруднено вследствие того, что обрабатываемое отверстие полностью занято хонинговальной головкой, а размещение измерительных преобразователей в самой хонинговальной головке практически невозможно из-за ее небольших размеров и сложной конструкции. В этих случаях хорошие результаты дают косвенные измерения. Наиболее благоприятные предпосылки для применения косвенного контроля создаются при алмазном хонинговании, что объясняется высокой тонкостью алмазных брусков (в ряде случаев одним комплектом брусков обрабатывается до 30 тыс. изделий).

Рисунок Конструкция устройства с жестким калибром для контроля в процессе хонингования: 1 - обрабатываемая деталь; 2 - хонинговальная головка; 3 - рычаг; 4 - преобразователь; 5 - винт; 6 и 7 - контакт; 8 и 10 - шарикоподшипник; 9- пружина; 11 - калибр-пробка

Довольно широкое распространение получили устройства с «падающим» калибр-пробкой, расположенным непосредственно на корпусе хонинговальной головки над режущими брусками (рисунок 1). На штоке хонинговальной головки 2 монтируют жесткий калибр-пробку 11, диаметр D₁ котрорго соответствует среднему D отверстия обрабатываемой детали. Калибр-пробка должен быть подвижен относительно хонинговальной головки 2 и, как правило, особенно при плавающем закреплении этой головки, он монтируется на двух упорных шарикоподшипниках. 8 и 10, обычно специальных, и фиксируется в осевом направлении с помощью винтовой пружины 9. Жесткое центрирование калибра относительно хонинговальной головки недопустимо, он должен иметь возможность свободно перемещаться в радиальном направлении. От вращения вместе с хонинговальной головкой калибр-пробка 11 удерживается с помощью имеющихся на его верхнем буртике выступов, зацепляющихся с втулкой, закрепленной на станине станка.

Действие прибора основано на том, что при каждом ходе хонинговальной головки 2 вниз калибр-пробка 11 в конце хода под действием пружины 9 стремится войти в отверстие обрабатываемой детали 1. Для облегчения вхождения на конце калибра сделана фаска 1,5x45⁰. Однако калибр не сможет войти в контролируемое отверстие до тех пор, пока диаметр D₁ его цилиндрического пояса больше диаметра D этого отверстия. Причем его верхний буртик не достает рычага 3 электроконтактного преобразователя 4, установленного на станине станка. При достижении отверстием D требуемого размера калибр-пробка 11 под действием пружины 9 войдет своим рабочим пояском в это отверстие и верхний буртик калибра нажмет на рычаг 3 преобразователя и повернет его. Контакты 6 и 7 разомкнутся, в цепь управления станка поступит команда на прекращение обработки. Контакты 6 и 7 настраивают вращением винта 5.

Жесткие калибры, расположенные на хонинговальной головке применяют при хонинговании отверстий диаметром не менее 25… 30 мм. Погрешность обработки при стабильном и отлаженном технологическом процессе составляет 0,010...0,015 мм.

Для контроля отверстий большого диаметра, например, более 60 мм, применяют контактные и бесконтактные пневматические приборы, встроенные в хонинговальную головку.

В тех случаях, когда обрабатываемые отверстия имеют прерывистую поверхность, применяются контактные пневматические устройства, встроенные в хонинговальную головку (рисунок 2). В корпусе хонинговальной головки между режущими брусками расположены две твердосплавные планки 2 и 4, прижимаемые к обрабатываемой поверхности пружинами 1. Meжду планками 2 и 4 расположена контактная пневматическая головка. Корпус головки Контактирует с планкой 4, а шток 3 связан с планкой 2. Между корпусным концом штока и седлом 7 корпуса 5 головки образуется измерительный зазор, в который вытекает воздух, подаваемый к головке от вращающегося соединения расположенного выше. В процессе обработки планки 2 и 4 раздвигаются, зазор между седлом 7 и конусом 6 уменьшается, давление в измерительной камере падает, при достижении заданного размера отсчетно-командное устройство дает в схему управления станка команду на окончание обработки.



Рисунок Конструкция контактного пневматического устройства для хонинговальных станков: 1 - пружины: 2 и 4 - планка: 3 - шток; 5 - корпус головки; 6 - конус; 7 - седло

Применяются также устройства косвенного контроля по положению разжимного конуса хонинговальной головки. Измерительную оснастку монтируют непосредственно на хонинговальной головке. В процессе обработки измерительная оснастка перемешается вместе с ней. На корпус 6 хонинговальной головки на двух шарикоподшипниках 5 установлено основание 4, в котором в направляющей скольжения расположено измерительное сопло 12 пневматической измерительной системы. Заслонкой измерительного сопла 12 служит фланец втулки 13, перемещающийся по корпусу 6 хонинговальной головки вместе с разжимным конусом 7. Втулка 13 жестко соединена с разжимным конусом 7 штифтом 1. Таким образом втулка 13 вращается вместе с хоном, а основание 4 удерживается от вращения стержнем 3 и пальцем 2, соединенным с траверсой станка. Измерительное сопло 12 соединяется воздухопроводом с отчетно-командным устройством 11 модели.

Для настройки прибора в обработанное отверстие заданного размера вводят хонинговальную головку и перемещением раздвижного конуса 7 вниз бруски 8 доводят до контакта с поверхностью отверстия. Измерительное сопло 12 вручную подводят к нижней торцу втулки 13 до тех пор, пока стрелка отсчетно-командного устройства 11 не выйдет к нулевому делению шкалы. В этом положении между торцом измерительного сопла 12 и фланцем втулки 13 устанавливают измерительный зазор S, равный примерно 0,1 мм. Далее настраивают управляющую команду прибора, используемую для окончания цикла обработки.

Рисунок Конструкция устройства БВ-4217: 1 - штифт; 2 - палец: 3 - стержень; 4 - основание; 5 - шарикоподшипники; 6 - корпус; 7 - разжимный конус; 8 - бруски; 9 - шестерня; 10 - червяк; 11 - отсчетно-командное устройство; 12 - измерительное сопло; 13 - втулка

В процессе обработки втулка 13 вращается вместе с хоном и перемещается вниз вместе с разжимным конусом 7. По море съема припуска фланец втулки 13 приближается к измерительному соплу 12 и, когда между торцом, сопла и фланцем устанавливается заданный зазор S, выдается команда на окончание обработки, разжимной конус 7 поднимается вверх, бруски 8 сводятся и хонинговальная головка выводится из отверстия. В процессе дальнейшей обработки бруски 8 хонинговальной головки постепенно изнашиваются, диаметр обрабатываемых отверстий постепенно уменьшается и приближается к нижней границе поля допуска. Когда размеры обработанных отверстий достигают установленного подналадочного уровня, осуществляют ручную иди автоматическую подналадку прибора.

При отлаженном технологическом процессе с применением прибора может быть обеспечена высокая точность обработки 0,003...0,005 мм.

На многих отечественных и зарубежных станках используют бесконтактный пневматический прибор для контроля гладких отверстий в процессе хонингования (рисунок 4). Прибор состоит из измерительных сопел 13 и 14, расположенных непосредственно в хонинговальной головке между режущими брусками; вращающегося от герметичного пневматического соединения 1 и отсчетно-командного устройства 5. Сжатый воздух через электромагнитный клапан 4 подается к стабилизатору давления 3 и от него к отводному соплу 9 и отсчетно-командному устройству 5. Из камеры 10 вращающегося соединения воздух поступает к измерительным соплам и вытекает в зазор S между их торцами и обрабатываемой поверхностью.

Вращающееся соединение служит для подачи воздуха от неподвижного отсчетно-командного устройства к измерительным соплам, вращающимся вместе с хоном. Соединение смонтировано на корпусе хона 12. Втулка 6 установлена на шариковых подшипниках 2 и имеет две манжеты 11, образующие герметичную камеру 10, в которую подается сжатый воздух отводного сопла 9. Втулка 6 удерживается от вращения неподвижным пальцем 15, связанным с траверсой станка. Для защиты измерительных сопел от повреждений при входе хона в обрабатываемое отверстие и сведенных режущих брусков к корпусу хонинговальной головки привернуты твердосплавные планки, выступающие над торцами измерительных сопел 13 и 14.

Рисунок Конструкция бесконтактного пневматического прибора для хонинговального станка: 1 - пневматическое соединение: 2 - шариковые подшипники; 3 - стабилизатор давления; 4 - электромагнитный клапан; 5 - отсчетно-командное устройство; 6 - втулка; 7 и 8 - сопло; 9 - отводное сопло; 10 - камера: 11- манжеты; 12 - корпус хона; 13 и 14 - измерительное сопло: 15 - палец

Для увеличения рабочего зазора под измерительными соплами и качестве входного сопла иногда применяют выносной эжектор, состоящий из близко расположенных сопел 7 и 8. Второе сопло имеет увеличенную длину рабочего отверстия.

Прибор работает следующим образом. Вращающаяся хонинговальная головка вводится в обрабатываемое отверстие и начинается съем припуска. По команде от станка открывается электромагнитный клапан 4 и воздух подается в прибор. В процессе обработки зазор S под измерительными соплами увеличивается и снижает измерительное давление h, поступающее в отсчетно-командное устройство. Когда диаметр обрабатываемого отверстия достигает заданного значения, в цепь управления станка выдается команда на прекращение обработки и отвод хонинговальной головки, закрывается клапан 4 и прекращается подача воздуха в прибор. Настройка прибора довольно проста. Хонинговальная головка вводится в обработанное и аттестованное отверстие. С помощью винта противодавления отсчетно-командного устройства стрелка 1 устанавливается на нулевое деление шкалы и настраивается электроконтакты (управляющая команда) по загоранию сигнальных лампочек прибора. Погрешность обработки отверстий с прибором составляет 0,005...0,010 мм.

В результате проведенного анализа некоторых конструкций устройств для активного контроля при хонинговании мы в качестве прототипа решили выбрать конструкцию бесконтактного пневматического прибора (рисунок 4.4), для внедрения которой нужны лишь незначительные доработки хонголовки, пневматического соединения и добавление отсчетно-командного устройства в управляющую цепь станка.

7.3 Устройство и принцип работы модернизированного хонинговального станка

Модернизация хонинговального станка состоит в следующем.

Пневмотическое соединение станка заменено на двухканальное 6, которое позволяет передавать сжатый воздух как к диафрагме штока хонголовки, так и к пневмодатчикам.

Модернизация хонголовки 7 сводится к добавлению в корпусе хонголовки 9 двух жиклёров 4 пневмодатчиков. Пневмодатчики ввернуты в опоры 2. с другой стороны в опоры ввернуты угольники 1, соединенные шлангами 13 с трубочками 5, которые насажены на клей в отверстиях хонголовки. Эти трубочки далее соединены со штуцерами пневмосоединения 6.

На станине станка смонтирован пневмораспределительный узел. На плите 10 закреплены соединенные между собой шлангами электромагнитный клапан 2, редуктор 4, стабилизатор давления 9, кран 3, отсчетно-командное устройство.

На стол станка закреплено зажимное устройство 8. Оно состоит из плиты 1, сваренной с цилиндром 2 и основанием 3, к которой привинчен цилиндр 5 с приваренными фланцами 8. Резиновая диафрагма зажата между торцами цилиндра 5 и основанием 3, а также крышкой 9. Штуцер 6 прикручен в среднюю часть цилиндра 5.

Работает станок следующим образом.

В диафрагму вставляется эталонная гильза, по которой настраивается отсчетно-командное устройство. Подачей воздуха через штуцер 6 в камеру под диафрагмой 15 зажимается гильза. Ручной подачей опускается хонголовка в эталонную гильзу. Открыв клапан 2 производится настройка отсчетно-командного устройства на давление выключения хонголовки и рабочего давления пневмодатчиков стабилизатором давления 9.

После настройки воздух из зажимного приспособления стравливается и гильзу вытаскивают свободно.

Аналогичным образом закрепляется хонингуемая гильза цилиндров. На станке настраивается вылет брусков, обороты вращения хонголовки. вводится хонголовка в гильзу, включается вращение и возвратно-поступательное движение хонголовки, открытием крана 3 разжимаются бруски. Усилие разжатия регулируется и контролируется редуктором 4. По мере износа стенок гильз брусками хонголовки расстояние между жиклёрами и стенкой гильз цилиндров будет увеличиваться и в оборудовавшийся зазор устремится больше подаваемого воздуха, соответственно, будет падать давление подаваемого воздуха, которое фиксируется отсчетно-командным устройством 1. При достижении того давления, на которое настраивалось устройство на эталонной гильзе, отсчетно-командное устройство отключит электромагнитный клапан 2, тем самым втянет бруски в хонголовку и прекратит подачу воздуха в пневмодатчики. Кроме того, при этом будет передана команда к электроприводу станка, отключится вращение хонголовки, хонголовка выдвинется в исходное верхнее положение, а также стравится воздух из пневмозажима. Операция хонингования закончена. Все это происходит в автоматическом режиме по достижении заданного диаметра гильзы.