3 Організація робочих місць
Процес комплектування, що включає в себе операції підбору деталей і слюсарно-підганяльні роботи, провадиться на спеціалізованих робочих місцях. Спеціалізація проводиться за ознакою однорідності вузлів і агрегатів, для яких комплектуються деталі (наприклад, робочі місця комплектування деталей двигунів, ведучих мостів і т.п.). Спеціалізація робочих місць створює відомі переваги, що забезпечують збільшення продуктивності праці комплектувальників та підвищення якості їх роботи.
Робочі місця підбору деталей слід організувати так, щоб витрати часу на комплектування були мінімальними. Підбір деталей виконують на верстаках або на столах, конструкція яких аналогічна конструкції столів для контролю деталей. На ділянці підбору деталей повинна бути достатня кількість стелажів. Для дрібних деталей і нормалей зручні стелажі з обертовими полицями («вертушки»). Перед укладанням на стелажі деталі рекомендується розсортувати за ознаками комплектування (розмірами, вагою) і розмітити. Підбір деталей пов'язаний з використанням значної кількості різноманітних контрольно-вимірювальних інструментів і пристосувань, для зберігання яких призначені шафи. Робочі місця для підбору деталей повинні бути добре освітлені; для забезпечення необхідної точності вимірювань температуру повітря в приміщенні, де виконують підбір деталей, слід підтримувати постійною, у межах 20 ± 3 ° С. Для цього ділянку комплектування розміщують в приміщенні, відгородженому від решти виробничих ділянок, Однак не всі деталі комплектують в цьому приміщенні. Великогабаритні базові деталі (блок циліндрів, картер заднього моста і т. п.) комплектуються безпосередньо на дільницях складання на спеціальних робочих місцях. При цьому шляху транспортування деталей виявляються мінімальними. Для комплектування таких деталей зручні низькі столи або спеціальні стенди.
Робочі місця для виконання слюсарно-подгоночних робіт повинні бути оснащені слюсарними верстатами з лещатами, пресами для запресовування деталей, свердлильними і обдирно-шліфувальними верстатами, різними пристосуваннями і пр. Для зберігання пристосувань і інструментів призначені шафи, а для деталей - стелажі. Деталі, що вимагають підгонки і підігнані, рекомендується розміщувати на окремих стелажах. Обладнання та виробничий інвентар повинні бути встановлені згідно з діючими нормами. При цьому слід передбачити проїзди для руху електрокарів, візків та інших транспортних засобів. Робітники-комплектувальники повинні, коли це можливо, працювати сидячи, для чого на ділянці повинна бути достатня кількість стільців з регульованими по висоті сидіннями.
Для підйому і транспортування деталей потрібно передбачити підйомно-транспортні засоби. Робочі місця повинні бути забезпечені необхідною технічною документацією: комплектувальні відомостями, технічними умовами на складання вузлів і агрегатів, таблицями монтажних зазорів в сполученнях, каталогами деталей та ін
4 Призначення складання. Класифікація з'єднань
Складання — один із заключних етапів ремонту автомобілів, при якому одержують готовий працездатний автомобіль, з'єднуючи у певній послідовності окремі деталі, вузли і агрегати. Якість роботи автомобіля значною мірою залежить від якості виконання складальних робіт. Трудомісткість складання при ремонті автомобілів досить значна - вона може досягати 30...50% загальної трудомісткості.
Всі роботи процесу складання розбиваються на окремі послідовні етапи: складання вузлів; складання механізмів; складання агрегатів і т.д.
Деталі поступають на складання після кінцевого контролю, але перед складанням окремі деталі необхідно комплектувати за масою, наприклад, поршні і шатуни двигунів внутрішнього згорання, деталі, які швидко обертаються (колінчасті вали, маховики, шківи і т.д.), повинні бути попередньо збалансовані.
Перед складанням при необхідності виконують слюсарно-припасувальні роботи (опилювання, шабріння), фарбування окремих деталей, промивання, очищення і змащування (якщо це необхідно за технічними умовами) спряжених деталей.
При складанні розрізняють наступні види з'єднань: нерухомі рознімні і нерознімні, рухомі рознімні і нерознімні.
До нерухомих рознімних з'єднань відносяться такі, які можна (після складання) розібрати без ушкодження з'єднаних і зчленованих деталей. Прикладами нерухомих рознімних з'єднань служать нарізні, шпонкові та інші з'єднання.
До нерухомих нерознімних з'єднань відносяться такі, розчленування яких (після складання) неможливе без ушкодження або руйнування зчленованих деталей. Ці з'єднання отримують зварюванням, склеюванням, паянням, розвальцюванням і т.д.
До рухомих рознімних з'єднань відносяться такі, в яких деталі сполучаються за рухомою посадкою, наприклад, зубчасті зачеплення, підшипники ковзання.
До рухомих нерознімних з'єднань відносяться підшипники кочення, клепані втулочно-роликові ланцюги і т.д.
Від виду з'єднання значною мірою залежить трудомісткість складальних операцій.
Точність складання - найважливіша умова отримання виробу із заданими показниками якості.
Абсолютно точно скласти вузол, агрегат або автомобіль в цілому не можливо, оскільки при складанні неможливо уникнути похибок при взаємному розташуванні деталей, недотримання в сполученнях необхідних натягів, зазорів, підвищених деформацій і т.д.
Похибки при виконанні складальних операцій викликані такими основними причинами: відхилення від точності розмірів, геометричної форми і взаємного розташування поверхонь спряжених деталей; недосконалість якості поверхні деталей; відхилення від точності встановлення (орієнтування) і закріплення деталей при складанні; залишкові напруження у матеріалі, які викликають деформації, порушення зазорів і посадок; геометричні неточності складального обладнання, інструменту і оснащення; неправильні настройка і режими роботи складального обладнання.
Найбільш прогресивні прийоми складання можна використовувати при наявності взаємозамінних деталей, які підлягають зчленуванню. При цьому процес складання виконується найбільш просто, без застосування додаткових слюсарно-припасувальних операцій.
Агрегати збирають і розбирають двома способами:
1) на стаціонарних постах (стаціонарна складання);
2) на рухомих постах потокової лінії (потокова зборка).
Процеси збирання вузлів і агрегатів складаються з багатьох операцій. Разом з тим більшість являють собою однотипні повторювані роботи. До таких робіт відносяться: складання з'єднань різьбових, шпонкових, конусних і зубчастих (шліцьових), пресових, складання шестеренчастих передач (циліндричних і конічних), а також монтаж кулькових і роликових підшипників, складання клепаних з'єднань, зварювання, паяння, склеювання та ін.. Розглянемо ці види складальних робіт.
Складання вузлів з підшипниками ковзання — це одна із відповідальних операцій складання, оскільки від правильності її виконання суттєво залежить довговічність роботи вузла (агрегату) і автомобіля в цілому. У вузлах і агрегатах автомобіля застосовуються суцільні і рознімні підшипники ковзання. В першому випадку підшипники виконані у вигляді втулки із антифрикційного металу або ж із звичайного металу із залитим всередині шаром антифрикційного сплаву або полімерного матеріалу, а у другому - складається із двох частин (вкладишів) з діаметральним розрізом.
Складання нерознімних підшипників полягає в запресуванні їх в корпус, закріпленні від провертання і припасуванні отвору по валу. Втулку можна запресовувати ударами молотка через надставку, пресом або за допомогою гвинтових пристосувань. При цьому дуже важливо правильно її встановити для запобігання перекосу. Застосування нескладних пристосувань дозволяє досягти необхідного напрямку і виключити перекошування втулки.
Перед запресуванням втулка і отвір корпусу повинні бути ретельно очищені, а гострі кути - обпилені. Для усунення можливості виникнення задирів поверхню однієї із деталей змащують машинним маслом. Слід мати на увазі, що після запресування внутрішній діаметр втулки зменшується. Тому після запресування втулки розточують або розгортають.
Втулку закріплюють від провертання декількома способами. Якщо в неї є опорний бурт, то стопорять штифтом (свердлять отвір в опорному бурту і в корпусі підшипника та запресовують штифт) або гвинтом (в бурті свердлять отвір, а в корпусі підшипника нарізають різь). В іншому випадку свердлять отвір з боку торця втулки так, щоб він утворився частково у втулці і частково в корпусі. В цей отвір запресовують штифт.
Рознімні підшипники-вкладиші можуть бути товстостінними і тонкостінними. Їх виготовляють із маловуглецевої сталі і заливають антифрикційним сплавом з товщиною шару 0,7...3 мм для товстостінних і 0,3... 1,3 мм для тонкостінних підшипників.
Перед встановленням вкладишів перевіряють правильність їх прилягання до посадочних місць з допомогою щупа (щуп товщиною 0,05 мм не повинен проходити в місцях дотикання вкладиша з посадочним місцем) або на фарбу (пляма відбитка повинна займати не менше 80 % поверхні посадочного місця). Вкладиші заганяють на посадочні місця легкими ударами гумового молотка через дерев'яну планку, яка знаходиться на обох стикових поверхнях вкладиша.
Кінцевою операцією складання рознімних підшипників ковзання служить укладка вала в підшипники. Вкладиші повинні добре прилягати до його шийки. Це досягається точністю виготовлення вкладишів у тонкостінних або розточуванням у товстостінних підшипників. При складанні тонкостінних деталей необхідно створити певний натяг при їх посадці в гнізда, що забезпечить повне прилягання і необхідну міцність з'єднання. Натяг в з'єднанні вкладиша з гніздом створюється після затяжки болтів кришки завдяки виступанню краю вкладиша над площиною роз'єму корпуса підшипника.
Складання вузлів з підшипниками кочення. Підшипники кочення необхідно монтувати в наступному порядку:
ретельно промити підшипник в дизельному паливі; посадочні поверхні на валу і в корпусі змастити тонким шаром масла;
нагріти в масляній ванні до температури 90 оС ті підшипники, які встановлюються з натягом;
напресувати підшипник на вал за допомогою гідравлічного стаціонарного або переносного преса, а також гвинтового пристосування.
Підшипники кочення напресовують на вал або запресовують в корпус з допомогою преса або гвинтових пристосувань, уникаючи ударів. Зусилля необхідно прикладати рівномірно по всьому колу кільця. Для цього використовують підкладні кільця (рис. 4.2а), монтажні труби (рис. 4.2б, в) або гайки (рис. 4.2г). При запресуванні підшипника в корпус з одночасним напресуванням його на шийку валу застосовують спеціальну оправку (рис. 4.2д).
а
Правильно встановлені підшипники повинні провертатися вільно, без заїдань.
Складання шліцьових, конусних і шпонкових з'єднань
Складання шліцьових з'єднань. В шліцьових з'єднаннях центрування деталі може виконуватися: по зовнішньому діаметру вала, по внутрішньому діаметру западин вала і бічним сторонам шліців. При центруванні деталі по зовнішньому діаметру виступів вала останній шліфують по зовнішньому діаметру шліців, а отвір протягують. При центруванні деталі по внутрішньому діаметру западин вала шліфують отвір деталі. Це шліцьове з'єднання найбільш дороге у виготовленні. Третій вид шліцьового з'єднання (центрування деталі тільки по бічним сторонам) застосовується в тому випадку, якщо на валу більше 10 шліців. На автомобілях частіше всього застосовується перший тип шліцьового з'єднання.
В процесі механічної обробки не завжди вдається забезпечити точність спряжених поверхонь, і тому при складанні по шліцам вала доводиться підбирати окремі деталі (а саме, шестерні).
Після складання шліцьового з'єднання потрібно перевірити шестерні на биття. Перевірку виконують на перевірочній плиті, встановлюючи вал в центри або на призми. Перевірка на биття виконується за допомогою індикатора.
При рухомій посадці шестерні на шліцьовому валу шестерня повинна вільно переміщатися по валу без заїдання і в той же час не качатися.
Складання конусних з'єднань. При складанні конусних з'єднань особливу увагу потрібно звертати на прилягання конусних поверхонь. Для цього конусні поверхні відповідальних деталей розвертають або притирають за допомогою притирочних паст. Розвертання ведуть конусними розвертками. Перевірку притирання виконують за кольором поверхонь, що притираються (поверхня повинна бути рівною і матовою) або по фарбі. Щоб конусне з'єднання працювало надійно, воно повинно мати натяг. Без натягу конусне з'єднання швидко зношується.
Складання шпонкових з'єднань. При складанні комплектів автомобільних деталей застосовуються два види шпонкових з'єднань: з призматичною і з сегментною шпонками.
При складанні шпонкових з'єднань обох видів особливу увагу слід приділити припасуванню шпонок по торцях і зазору по зовнішньому боці шпонки. Оскільки бічні поверхні шпонок звичайно передають крутні моменти від однієї деталі до другої, вони повинні бути встановлені за потрібною посадкою, яка залежить від виду з'єднання. При неточній посадці різко підвищується питомий тиск в шпонковому з'єднанні шпонки та шпонкові пази зминаються. В шпонковому з'єднанні утворюється зазор, який поступово збільшується, і це розбиває з'єднання.
Складання нарізних і нерухомих нероз'ємних з'єднань
Складання нарізних з'єднань. Нарізні з'єднання складають приблизно 25...30% від загальної кількості з'єднань деталей автомобілів. При складанні нарізних з'єднань повинні бути виконані наступні вимоги:
забезпечена співвісність осей болтів, шпильок, гвинтів і нарізних отворів і необхідна щільність посадки в різі;
відсутні перекошування торця гайки або головки болта відносно поверхні спряженої деталі, оскільки перекошування є основною причиною обриву гвинтів і шпильок;
дотримуватися черги і постійності зусилля загвинчування групи гайок (головка циліндрів і т.д.);
Вибір типу інструменту визначається конструктивними особливостями сполучених деталей і величиною крутного моменту, який необхідний для складання нарізного з'єднання.
При складанні нарізних з'єднань повинна бути правильно призначена послідовність загвинчування. Для виключення перекосів і викривлення деталей слід затягувати спочатку середні гайки, потім середні справа, сусідні зліва і т.д. до крайніх.
Для загвинчування болтів і гайок використовується ручний і механізований інструмент. Гайкові ключі бувають розмірні і універсальні розвідні, а також відкриті, накидні, торцеві і спеціальні.
Для забезпечення певного моменту затягування застосовують динамометричні і граничні ключі.
Рис. 4.3. Динамометричний ключ:
1 - головка; 2 - стрілка; 3 - шкала; 4 - рукоятка
При загвинчуванні гайку вставляють в головку 1 (рис. 4.3) динамометричного ключа і ключ обертають за рукоятку 4. При цьому згин стрижня ключа прямо пропорційний зусиллю, що прикладається до рукоятки. Загвинчування припиняється у момент досягнення стрілкою 2 необхідної поділки шкали 3.
Розділ 4. Технологія складання
При складанні нарізних з'єднань застосовують механізований інструмент з електро- і пневмоприводом. Розглянемо для прикладу принцип роботи електрогайковерта. Від асинхронного електродвигуна 8 (рис. 4.4) через редуктор 7 крутний момент передається на кулачкові муфти 6, які обмежують граничний момент. Муфти знаходяться в зачепленні під дією пружини 5, зусилля якої регулюється гайкою 4, що розташована на вихідному валу. Муфта 3 нерегульована; вона служить для включення робочого наконечника 1. В неробочому стані муфта 3 під дією пружини 2 розімкнена. У момент початку роботи в результаті натиснення на інструмент долається опір пружини 2 і муфта 3 включається.
Рис. 4.4. Електричний гайковерт:
1 - робочий наконечник; 2, 5 - пружини; 3, 6 - муфти; 4 - гайка; 7 - редуктор;
8 - двигун.
Складання пресових з'єднань. Пресові з'єднання широко застосовуються при виконанні складальних робіт. Якість складання пресових з'єднань формується під дією наступних факторів: матеріалу спряжених деталей, геометричних розмірів, форми і шорсткості поверхні, наявності змащування і т.д.
Пресові з'єднання вважаються придатними, якщо вони забезпечують міцність і надійність при сприйманні навантажень.
При складанні пресових з'єднань з натягом необхідно знати величину зусилля запресування, оскільки в залежності його величини підбирається необхідне обладнання.
Для складання пресових з'єднань на авторемонтних і автотранспортних підприємствах застосовуються універсальні гідравлічні преси.
Складання зубчатих і черв'ячних передач
Зубчаті колеса насаджують на посадочні шийки валів з невеликим зазором чи натягом вручну або за допомогою спеціальних пристосувань. Процес складання зубчатих передач полягає в установці і закріпленні їх на валу, перевірці і регулюванні цих передач.
Для зубчатих циліндричних коліс необхідно, щоб вісі валів лежали в одній площині і були паралельні. Їх вивірка виконується регулюванням положення гнізд під підшипники в корпусі. Після встановлення зубчаті колеса перевіряють на зазор, зачеплення і контакт.
Бічні зазори між зубами заміряють індикатором або щупом. При складанні зубчатих зачеплень з великим модулем бічний зазор можна визначати за допомогою свинцевої пластини, прокотивши її між зубами, а потім замірявши мікрометром її товщину.
При незмінній міжцентровій відстані бічний зазор в зачепленні заміряють індикатором. Нижню шестерню 1 (рис. 4.5) стопорять, ніжку індикатора 4 встановлюють перпендикулярно хомутику 3 і, провертаючи незакріплене зубчате колесо 2, фіксують відхилення індикатора.
Рис. 4.5. Перевірка бічного зазору у зачепленні циліндричних зубчатих коліс:
1 - нижня шестерня; 2 - зубчате колесо; 3 - хомутик; 4 - індикатор; І, ІІ - різні відносні положення зубчатого колеса
Прилягання (взаємний контакт) робочих поверхонь зубчатих коліс перевіряють «на фарбу». Для цього робочі поверхні шестерні покривають фарбою і кілька разів провертають зубчаті колеса в різні боки. Про контакт робочих поверхонь зубів судять за формою і розташуванням відбитка (рис. 4.6).
Рис. 4.6. Перевірка правильності контакту зубчатих коліс на "фарбу":
а - циліндричних; б - конічних (зуби ведучої шестерні); в - конічних (зуби
веденої шестерні); І - при нормальній міжцентровій відстані; ІІ - при
зменшеній; ІІІ - при збільшеній; ІV - при перекошуванні осей; V - при
нормальному зачепленні; VІ, VІІ, VІІІ - при неправильному зачепленні
Якість складання передач з конічними зубчатими колесами визначається правильністю перетину осей валів передачі, точністю кутів між осями коліс і величинами бічного і радіального зазорів
Зазори в передачах з конічними зубчатими колесами регулюють переміщенням парних коліс вздовж валу.
Черв'ячні передачі у порівнянні з циліндричними і конічними зубчатими колесами потребують більш точного виготовлення і складання. Їх робота залежить від наявності і величини бічного зазору між нитками черв'яка і зубами колеса.
При складанні ланцюгових і пасових передач контролюють їх натяг за величиною стріли провисання неробочої ланки, яка вимірюється лінійкою. Зірочки і шківи передач повинні знаходитися в одній площині, що перевіряють, прикладаючи до торців сталеву лінійку або натягуючи струну (волосінь).
Вузли і агрегати складають на спеціальних стендах, конструкції яких приводяться в каталогах пристосувань ремонтно-механічних заводів і каталогах по складанню відповідних автомобілів і агрегатів.
Встановлення ущільнення
Ущільнення у вигляді саморухомих сальників і паперових прокладок служать для попередження витікання масла із вузлів і попадання в них бруду (пилу). Тому при їх монтажі необхідно проявляти велику обережність, щоб не пошкодити їх. Так, наприклад, при запресуванні саморухомих гумових сальників на валу з гострими кромками або шліцами надівають запобіжні оправки. Поверхня валів, яка сполучена із сальником, повинна бути гладкою, без задирок і забоїн.
Придатні до подальшої роботи повстяні сальники ретельно промивають в дизельному паливі, просушують, а потім проварюють в маслі. Після монтажу вони повинні торкатися валу по всій поверхні.
Прокладки виготовляють із картону, пароніту, пробки, металу, азбесту і т.п. Вони повинні бути рівними, без потовщень і пустот. Поверхні деталей, між якими розміщають прокладки, повинні бути рівними, без забоїн і задирок. При встановленні прокладок всі їхні отвори повинні співпадати з відповідними отворами сполучених деталей.
Контрольні питання
Суть операцій комплектування
Способи комплектування при ремонті
Вимоги до робочих місць комплектувальника
Способи складання агрегатів