Известно, что за рубежом двигатели после капитального ремонта имеют ресурс не ниже 80% от ресурса нового. Такой результат у них достигается не только за счет применения современного оборудования и высококвалифицированного персонала, но и строгого соблюдения технологической дисциплины при выполнении работ. Этот подход к ремонту моторов постепенно, но уверенно находит развитие и внедрение на всей территории России.
Одним из важных этапов ремонта является проведение корректной дефектовки деталей двигателей, т.е. правильная постановка «диагноза» и рациональный выбор технологий для восстановления деталей.В этой статье рассмотрим частный случай из практики на примере ремонта V-образного блока цилиндров дизеля 402.980 от автобуса Mercedes . Причиной поступления двигателя в ремонт стала утечка охлаждающей жидкости из под головок блока цилиндров (ГБЦ). Наш заказчик планировал решить проблему только за счет обработки привалочной поверхностей блока под ГБЦ, а оказалось…
После дефектовки блока - измерения отклонений от плоскостности - было установлено, что в зоне перемычек между цилиндрами «впадины» достигали 0,25…0,35 мм. Естественно, что такой большой съем металла с поверхности блока просто не допустим, поэтому нами было принято решение применить газодинамическое напыление «проваленных» поверхностей с помощью установки Димет-403. Следует отметить, что эта технология позволяет производить покрытия без существенного нагревания детали, а, следовательно, избежать нежелательных остаточных напряжений, которые сопутствуют «горячим» технологиям, например, наплавке. Результат восстановления поверхности приведен на рис.1.
Обработка привалочных поверхностей блока производилась на высокоточном расточном станке VB-182M производства компании AZ machine tools s.p.a. (Италия) с использованием специального приспособления для базировки V- образных блоков на этом станке (рис. 2.).
Результат обработки поверхности приведен на рис. 3.
Следующий этап ремонта блока заключался в обработке опорных поясков в блоке под установку новых гильз. Следует отметить, что достаточно часто в запасные части гильзы поставляются с увеличенной высотой опорного бурта, поэтому под них требуется механическая обработка посадочных мест в блоке.
До обработки….
Предварительно зачищаем шабером все контактные поверхности блока с гильзами (рис. 4), чтобы гильзы могли свободно опускаться в блок цилиндров.
Все сопрягаемые поверхности блока с гильзой протираем чистой салфеткой (рис. 5).
Вид подготовленного блока к обработке посадочных мест под новые гильзы показан на рис. 6.
ВНИМАНИЕ! Перед проведением работ необходимо иметь корректную техническую информацию по размерам и допускам на конкретную модель двигателя, которую вы ремонтируете.
Для обеспечения требуемых допусков на выступание новой гильзы относительно поверхности блока первоначально проводятся измерения высоты опорного бурта гильзы (рис. 7).
Далее измеряем толщину уплотнительного кольца (рис. 8).
Затем, для предварительного определения глубины резания опорного пояска в блоке, проводятся измерения высоты по его окружности в 6-ти – 8-ми точках, определяется максимальный размер (рис. 9).
Для обработки посадочных поясков под гильзы в блоке можно использовать станочное оборудование, но мы применяем портативное ручное приспособление Mira BB-86 (Швейцария). Кстати, следует отметить, что Mira BB-86 широко применяется не только во всех дистрибьюторских центрах MAN, Scania,Mersedes, Caterpillar и др., но и на автотранспортных предприятиях во всем мире.
Mira BB-86 состоит из: корпуса, в нижней части которого размещен электромагнит; шпинделя со встроенной вертикальной микроподачей резца (одно деление – 0,01 мм); скобы для установки или перемещения резца; муфты включения радиального перемещения резца; электронной схемы для управления электромагнитом; рукояти для привода шпинделя.
Для обработки опорных поясков под гильзы Mira BB-86 может комплектоваться различными типами резцов как по диапазону обрабатываемых диаметров, так и по форме режущей кромки. Отличие резцов для Mira BB-86 от обычных заключается в наличие ролика на противоположной части от режущей кромки – для выполнения автоцентрирования шпинделя относительно оси цилиндра, а также наличие прецизионной зубчатой рейки для обеспечения радиального перемещения резца в процессе обработки.
Установка резца на шпиндель производится очень просто - отжимается скоба, резец вставляется в шпиндель (роликом вперед) таким образом, чтобы ролик находился со стороны маркировки “R” размещенной на торце шпинделя (рис. 10).
Резец устанавливается в произвольное положение, но нужно обратить внимание, чтобы внешняя часть ролика находилась на радиусе большем, чем внешний диаметр опорного пояска под гильзу.
Приспособление Mira BB-86 аккуратно устанавливается на блок на заранее очищенную поверхность. После нажатия вниз на скобу передвигаем ролик до контакта с вертикальной поверхностью опорного пояска (рис. 11).
Кратковременно (на 2…3 с) включатель (размещенный в ручке) переводим в положение «1», при этом начинает работать электромагнит и создается мощное электромагнитное поле, которое жестко фиксирует Mira BB-86 на блоке. Затем включатель переводится в нейтральное положение, т.е. создается «остаточный магнетизм» в сопряжении «Mira BB-86 - блок», что обеспечивает плавное перемещение приспособления на плоскости блока в процессе центрирования. Начинаем вращать правой рукой рукоять по часовой стрелке, а левой придерживаем муфту (рис. 12), размещенную в нижней части шпинделя.
В результате этого обеспечивается перемещение ролика к центру шпинделя. На начальном этапе Mira BB-86 совершает эксцентричное перемещение на плоскости блока, а затем по мере перемещения резца к центру эксцентриситет уменьшается. Очень важно почувствовать момент, когда ролик, обкатываясь по поверхности, будет равномерно (легко) скользить по поверхности блока.
Финишная стадия центрирования заключается в возвращении, т.е. вращении рукояти против часовой стрелки на ~ ½ оборота шпинделя (рис. 13).
Всё – центрирование приспособления относительно оси цилиндра завершено. Включаем электромагнит переводя переключатель в положение «1».
Для обработки посадочного пояска в блоке – нажимаем на скобу вниз и аккуратно подводим резец к кромке пояска (рис. 14).
С целью лучшей визуализации процесса резания маркером наносим линию на обрабатываемую поверхность (рис. 15).
Подводим резец к стенке, но с зазором ~0,5 мм , затем вращаем рукоять по часовой стрелке и одновременно вращаем по часовой стрелке нониус вертикальной микроподачи до момента касания резца с горизонтальной поверхностью (рис. 16).
Освобождаем фиксатор нониуса и устанавливаем удобное для последующей работы положение нониуса (рис. 17). Фиксируем выбранное положение нониуса.
Для контроля глубины резания Mira BB-86 имеет специальную базовую поверхность для установки глубиномера. Контролируется исходный размер до обработки (рис. 18).
В зависимости от разницы глубин расположения пояска относительно плоскости блока выбирается глубина предварительной обработки пояска. Обычно, на первом этапе обработки рекомендуем устанавливать глубину резания не более 0,1 мм (в зависимости от величины общей глубины обработки под новую гильзу). Вращая рукоять по часовой стрелке и придерживая муфту - резец перемещается от центра и производит съем металла. Будьте внимательны, когда резец подойдет близко к стенке – УМЕНЬШИТЕ скорость вращения. Помните - на этом этапе поясок обрабатывается «как чисто». Как только вы почувствуйте резкое увеличение сопротивления вращению – ОСТАНОВИТЕСЬ – обработка закончена. Нажимая на скобу вниз верните резец ближе к центру для безопасного снятия Mira BB-86 с блока.
Продуйте сжатым воздухом обработанную поверхность (рис. 19) и протрите посадочные места для установки гильзы (рис. 20).
Перед установкой гильзы в блок снимите консервационную смазку каким-либо растворителем и протрите на сухо (рис. 21).
Аккуратно установите гильзу в блок цилиндра (рис.22).
Обратите внимание на то, чтобы гильза входила в блок без каких-либо усилий (рис. 23), в противном случае необходимо дочистить сопрягаемые поверхности.
Проверьте с помощью прибора (рис. 24) и запишите величины выступания гильзы относительно блока (по 6…8 точкам по окружности). Рассчитайте глубину окончательной обработки пояска.
Следует отметить, что согласно ТУ на ремонт этого мотора выступание опорной поверхности гильзы под прокладку относительно гильзы должно быть в пределах 0,03…0,09 мм.
Перед повторной установкой Mira BB-86 на блок протрите все контактные поверхности на приспособлении (рис. 25) и блоке.
После повторного центрирования Mira BB-86 на блоке по нониусу установите расчетную глубину резания (рис. 26).
Повторяем обработку опорного пояска под новую гильзу (рис. 27).
После окончательной обработки и установки новой гильзы в блок проверяется её выступание (зона уплотнения газового стыка) с помощью специального приспособления. Следует отметить, что отклонение по высоте выступания гильзы (по окружности) относительно поверхности блока - должно быть не более 0,02 мм.