Методика розрахунків розмірних груп деталей з'єднання при груповий взаємозамінності (селективний добір)

1. Установити вихідні дані — розміри деталей і вимоги РК 200-РСФСР-2025-73 до характеру посадки з'єднання (номінальний діаметр і виробничі допуски, граничні значення допусків посадки).

2. Визначити величини допусків і відповідні граничні відхилення розмірів деталей з'єднання (TD. Td, ES, El, es. ei). Побудувати графічне розташування полів допусків.

3. Визначити варіанти можливих типів посадок залежно від розташування полів допусків отвору й вала:

S max =Es-ei; Smin = El-es;

Nmax = es-El; Nmin = ei-ES,

де Smin і Smax — дійсні мінімальний і максимальний зазори; Nmin і Nmax — дійсні натяги.

Зробити висновок про можливість застосування варіантів посадок виходячи з умов роботи даного з'єднання. Установити метод забезпечення точності складання (повна або групова взаємозамінність).

4. Знайти число розмірних груп деталей з'єднання (n), тобто визначити, у скільки раз треба зменшити існуючий виробничий допуск, щоб одержати равенство ТП = TS і, отже, забезпечити умови точності складання п = ТП/TS.

5. Визначити умовний (груповий) допуск деталей з'єднання (ТD г і Td г ) по формулам TD г = TD / n; Td г = Td / n.

6. Установити найбільші (Dmax. dmax) і найменші (Dmin. dmin) розміри в кожній розмірній групі виходячи з величини групового допуску й дійсного відхилення деталей. Граничні розміри кожної розмірної групи окремо забезпечать посадку, необхідну РК РСФСР-2025-73 і необхідну точність складання з'єднання.

Результати записати в табл. 7.1.

Таблиця 7.1

Отвір	Вал
EI, ES	Dmax- Dmin	Позначені групи	ei, es	dmax- dmin	Позначені групи

 

Приклад. Розрахувати число розмірних груп для комплектування поршнів з гільзами циліндрів двигуна «Москвич-412» і наступного їхнього складання методом групової взаємозамінності.

1. Вихідні дані:

 

Гильза цилиндра	Ø 0,82	+0,06	мм;	поршень	Ø 0,82	- 0,01	мм;
+0,01	- 0,06

Посадка із зазором Smах = 0,08 мм; Smin = 0,06 мм. Допуск зазору TS = 0,02 мм.

 

2. TD=0,05 мм; Td=0,05 мм; ES=0,06 мм; EI=0,01 мм; es= –0,01 мм; ei = –0,06 мм;

ТП = TD + Td = 0,05 + 0,05 == 0,10 мм; вивід: ТП > TS.

Графічне розташування полів допусків (див. рис. 7.1).

3. Smax =Es-ei; Smax = 0,06·(-0,06)=0,12мм;

Smin= Ei-es, Smin =0,01·(-0,01)=0,02мм.

Висновок: варіанти посадок, що характеризуються Smax = 0,12 мм і Smin = 0,02 мм, не відповідають вимогам РК 200-РСФСР-2025-73. Для забезпечення необхідної точності складання необхідний добір по методу групової взаємозамінності.

4. Щоб одержати рівність ТП = TS (умова забезпечення точності складання), необхідно визначити число розмірних груп:

n=ТП / TS = 0,10/0,02 = 5

5. Визначаємо груповий допуск розмірної групи

TD г =TD / n =0,05/5 =0,01 мм;

Td г =Td / n= 0,05/5= 0.01 мм.

6. Скласти таблицю розмірних груп деталей з'єднання (табл. 7.2).

 

Рис. 7.1. Графічне розташування полів

Рис. 7.2. Графічне розташування полів

 

Розрахунок показує, що величина зазору для кожної розмірної групи лежить у межах 0,08-0,06 мм, що відповідає вимогам РК200-РСФСР-2025-73.

Завдання для розв'язку. Розрахувати число розмірних груп для комплектування поршнів з гільзами циліндрів двигуна й наступного складання їх методом групової взаємозамінності.

1. Для двигуна ЗИЛ-130: діаметр отвору під поршень D = 100^+0,06; діаметр юбки

 

поршня		- 0,02
- 0,04

посадка із зазором Smах =0,05; Smin = 0,03; допуск зазору TS = 0,02 мм.

Для двигуна ЗИЛ-120: діаметр отвору під поршень D=101,56^+0,06; діаметр юбки

поршня	101,56	- 0,02
- 0,04

посадка із зазором Smах =0,10; Smin = 0,06; допуск зазору TS = 0,04 мм.

 

Таблиця 7.2

Гільза	Поршень
EI, ES мм	Dmax-Dmin мм	Позначені групи	ei, es мм	dmax-dmin мм	Позначення групи
82^+0,06	82,06 – 82,05	А	82^-0,01-0,02	81,99—81,98	А
82^+0,05	82,05 – 82,04	В	82^-0,02-0,03	81,98—81,97	В
82^+0,04	82,04 – 82,03	С	82^-0,03-0,04	81,97—81,96	С
82^+0,03	82,03 – 82,02	D	82^-0,04-0,05	81,96—81,95	D
82^+0,02	82,02 – 82,01	Е	82^-0,05-0,05	81,95—81,94	Е

 

Контрольні питання

1. Яка мета комплектувальних робіт?

2. Які основні поняття й визначення розмірної точності?

3. Які основні поняття й визначення точності посадки?

4. Як здійснюється складання по методу групової взаємозамінності?

 

 

ПРАКТИЧНА РОБОТА № 8

ТЕМА: РЕМОНТ ШАТУННО-ПОРШНЕВОЇ ГРУПИ АВТОМОБІЛЯ РЕМОНТНИМИ РОЗМІРАМИ.

Мета роботи:

1. Вивчити способи ремонту шатунно-поршневої групи автомобіля ремонтними розмірами.

2. Навчитися підбирати поршень до циліндру.

3. Навчитися перевіряти зазори між поршневими канавками і кільцями і між вкладишами шатуна і колінчастим валом.

Зміст роботи:

1. Ознайомлення з загальними відомостями.

2. Випресовка поршньового пальця.

3. Підбір поршня до циліндра.

4. Перевірка зазорів між поршневими канавками і кільцями.

5. Перевірка зазору між вкладишами шатуна і колінчастим валом.

6. Контроль маси поршнів.

7. Зборка шатунно-поршневої групи.

8. Відповісти на контрольні запитання.

 

Обладнання:

1. Слесарний верстат.

2. Шатуни, поршня, пальці, кільця.

3. Набір щупів.

 

Загальні відомості.

Поршень

Поршень виготовлений з алюмінієвого сплаву і покритий шаром олова для поліпшення припрацювання. Юбка поршня в поперечному перерізі овальна, а по висоті конічна. Тому вимірювати діаметр поршня необхідно тільки в площині, перпендикулярній поршневому пальцю і на відстані 52,4 мм від днища поршня.

Отвір під поршневий палець зміщений від осі симетрії на 2 мм праворуч двигуна. Тому для правильної установки поршня в циліндр близько отвори під поршневий палець є позначка «П», яка повинна бути повернута у бік передньої частини двигуна.

Поршні ремонтних розмірів з 1986 р. для всіх моделей двигунів виготовляються з збільшеним на 0,4 і 0,8 мм зовнішнім діаметром. До 1986 р. випускалися поршні наступних ремонтних розмірів: для двигунів 2101 - зі збільшенням на 0,2 і 0,4, 0,6 мм; для 21011 - зі збільшенням на 0,4 і 0,7 мм.

Поршневі кільця

Поршневі кільця виготовлені з чавуну. Зовнішня поверхня верхнього компресійного кільця хромована і має бочкоподібну форму. Нижнє компресійне кільце - скребкового типу (з виточкою по зовнішній поверхні), фосфатироване. Маслознімне кільце має прорізи для зняття з циліндра масла і внутрішню кручену пружину (розширювач).

Поршневий палець

Поршневий палець - сталевий, трубчастого перетину, запресований у верхню голівку шатуна і вільно обертається в бобишках поршня.

Шатун

Шатун - сталевий, кований, з рознімною нижньою головкою, в якій встановлюються вкладиші шатунного підшипника. Шатун обробляється разом з кришкою, тому при складанні цифри на шатун і кришці повинні бути однакові.

Рис. 8.1 Основні розміри поршня, шатуна, поршневого пальця і поршневих кілець

автомобіля ВАЗ 2101

2. Випресовування поршневого пальця

1. Знімати палець необхідно на пресі, за допомогою оправки А.60308 і опори з циліндричною виїмкою, в яку укладається поршень. Перед выпрессовкой пальця зніміть поршневі кільця.

2. Якщо зняті деталі мало зношені і не пошкоджені, вони можуть бути використані знову. Тому при розбиранні їх помітьте, щоб надалі зібрати групу з тими ж деталями.

Очищення

1. Видаліть нагар, що утворився на днищі поршня і в канавках поршневих кілець, а з мастильних каналів поршня і шатуна видаліть всі відкладення.

2. Ретельно перевірте, чи немає на деталях ушкоджень. Тріщини будь-якого характеру на поршні, поршневих кільцях, пальці, шатун і кришці неприпустимі і вимагають заміни деталей. Якщо на робочій поверхні вкладишів глибокі ризки або вони дуже зношені, замініть вкладиші новими.

3. Підбір поршня до циліндра

Розрахунковий зазор між поршнем і циліндром (для нових деталей) становить 0,05-0,07 мм. Він визначається проміром циліндрів і поршнів і забезпечується установкою поршнів того ж класу, що й циліндри. Максимально допустимий зазор (при зносі деталей) - 0,15 мм.

Якщо у двигуна, що був в експлуатації, зазор перевищує 0,15 мм, то необхідно заново підібрати поршні до циліндрів, щоб зазор був, можливо, ближче до розрахункового.

Попередження!

По зовнішньому діаметру поршні розбиті на п'ять класів (A, B, C, D, E) через 0,01 мм, а по діаметру отвори під поршневий палець - на три категорії через 0,004 мм. Клас поршня (літера) і категорія отвору під поршневий палець (цифра) клеймуються на днищі поршня.

У запасні частини поставляються поршні класів A, C, E. Цих класів достатньо для підбору поршня до будь-якого циліндра, так як поршні й циліндри розбиті на класи з деяким перекриттям розмірів.