Evasamara.ru

Авто журнал
16 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Полировка шеек коленвала

Полировка коленвала – важный и ответственный процесс

Коленвал – это важная часть автомобильного двигателя, которая, собственно, и приводит его в движение. В процессе работы он подвергается значительным нагрузкам, а в случае повреждения его замена влетит автовладельцу «в копеечку». Как правило, полировка коленвала обходятся значительно дешевле, нежели его замена.

Естественно, что расточка коленчатого вала процесс очень ответственный, требующий специального оборудования и мастерства исполнителя. Ведь малейшая неточность может привести к его порче, что крайне нежелательно, так как потребуется дополнительный ремонт двигателя.

Причин, по которым происходит износ коленчатого вала, несколько, вот только некоторые из них:

  1. Недостаточное количество смазки, что может привести к задирам шеек коленвала.
  2. Использование некачественного масла, либо масла не той марки, что рекомендует изготовитель автомобиля.
  3. Несвоевременная замена масляных фильтров.
  4. Работа двигателя на максимальных оборотах в то время, пока он еще недостаточно прогрелся.

Перед тем, как приступать к полировке или шлифовке коленвалов, необходимо тщательно очистить и промыть масляные каналы и проверить состояние всех комплектующих, в частности, коренных и шатунных вкладышей. Но в любом случае их придется менять. Основными дефектами коленвала могут быть его деформация, то есть, искривление, в результате чего он начинает «бить», либо задиры шеек. Эти дефекты провоцируют быстрый износ рабочей поверхности, а также увеличивают зазоры в подшипниках. Перед полировкой коленвала нужно аккуратно выверить его положение посредством индикаторной стойки и с помощью грузов сбалансировать его.

Процесс расточки обычно начинается с шатунных шеек, поскольку именно они являются слабым местом. После полировки на шатунных шейках внутренние напряжения могут измениться, и довольно существенно, что повлечет за собой деформацию всего коленвала. Если же работы начинать с коренных, то это может привести к биению, что повлечет за собой опять же деформацию.

Начинать полировку с коренных шеек рекомендуется только «не жестких» валов, так как они довольно сильно подвергаются деформации, а шатунные шейки у них меньшего диаметра и не имеют противовесов. Также в процессе работы следует обязательно принимать во внимание радиус галтелей, поскольку в результате их подрезания может произойти уменьшение прочности и поломка коленвала. Для более точного определения ремонтного размера начинать полировку нужно с тех шеек, износ которых максимальный. По окончании работ необходимо проверить геометрию. Если шлифовка коленчатого вала выполнена на профессиональном уровне, то можно добиться 0,3 миллиметра эллипсности, минимальной конусности и биения.

Но это еще не все, так как на поверхности коленвала остались микрозадиры, которые повредят вкладыши. Поэтому окончательная операция – это полировка коленвала. Во время полировки коленвал вначале обрабатывают мелкой наждачкой, а затем абразивной смесью, так что все микрозадиры и заусеницы полностью устраняются.

Узнать подробную информацию о ценах, а также записаться на полировку коленвала
вы можете по телефонам:

Полировка коленвала своими силами

Кто нибудь держал в руках коленвал от среднеразмерного двигателя автомобиля? Не берем маленькие смешные микролитражки с моторчиками от садового триммера, а говорим о среднем классе автомобилей, ну например, типа Соляриса или Мазды-6? И как вы думаете, сколько весит такая железяка?

Так вот к чему. Практически каждый двигатель, подвергающийся косметическому ремонту, и разбираемый при этом до винтика, требует восстановления рабочих поверхностей шеек коленчатого вала — я еще не встречал практически ни одного мотора, имеющего средний пробег более ста тысяч км и не имеющего рисок или задиров на рабочей поверхности шеек коленчатого вала. И по этому поверхность шеек если и не нужно протачивать под следующий ремонтный размер, то уж шлифовать «под чистую» нужно обязательно. И для этого коленчатый вал необходимо отвезти в специализированную мастерскую, где его установят в специальный станок и произведут прошлифовку поверхностей шеек, упорных полуколец и зоны работы сальников. Оборудование для расточки и шлифовки валов достаточно громоздкое и дорогостоящее, по этому иметь его в каждом сервисе нецелесообразно, но и возить постоянно в спец. мастерскую тяжелые валы неохота.

Для таких целей (восстановительная шлифовка поверхностей шеек и рабочих зон коленвалов) было придумано и изготовлено мобильное (ручное) оборудование, которому нашлось применение и в других отраслях, где необходимо обработать (отшлифовать) выпуклые или цилиндрические поверхности деталей из различного материала — как металла, так и пластика, керамики, камня.

В нашем же случае (автосервиса) необходимость иметь такое устройство было продиктована четко определенной задачей — постоянно таскать в другие мастерские (на мех. завод) коленчатые валы от находящихся в ремонте двигателей и неудобно (напоминаю о том, что весят эти железки немало, и тем тяжелее, чем больше по объему двигатель. А если в ремонте находится двигатель даже легкого грузовика, то удовольствие тут ниже среднего); и еще одна причина — потеря времени на обработку, да и денег отдавать за то, что можно сделать самостоятельно, тоже неохота.
Ну так и вот.. был изготовлен универсальный по сути и оптимальный при работе инструмент — ручная ленточная шлифовальная машина сабельного типа. Практически из подручных материалов сварена металлоконструкция, напоминающая смычек, на которой были закреплены два ролика с «ложбинкой» на рабочей поверхности (с бортиками), один из которых сидел на жесткой оси, приваренной к «смычку», а второй — подвижный, с помощью которого можно натягивать установленную шлифовальную ленту. Приводит в движение ленту третий ролик, смонтированный на валу «болгарки» (углошлифовальной машинки), так же имеющего боковые ограничительные бортики. Электродвигатель машинки имеет ручку плавной регулировку скорости вращения, позволяющую изменять скорость движения ленты.

Итак, собрали конструкцию, установили и натянули абразивную ленту. Новая лента требует предварительной «приработки» на любой ненужной детали для устранения возможности повреждения царапинами ответственных поверхностей коленчатого вала.
Сам коленчатый вал установлен на подставках — призмах (имеющих V-образный вырез сверху) на пропитанных маслом прокладках из ветоши. Для равномерной обработки поверхности шеек необходимо поворачивать коленчатый вал с небольшой скоростью и равномерно, исключая работу ленты по одной точке. Для вращения можно использовать электромотор с редукторным приводом, понижающем обороты или, как собственно мы и сделали, мощный редукторный шуруповерт на максимально низких оборотах.
Помощник шуруповертом плавно проворачивает лежащий в призмах коленчатый вал, в то время, как шлифмашиной, при легком нажатии на деталь, на средних оборотах движения ленты прошлифовывается каждая шейка, по очереди, и рабочая зона сальникового уплотнения хвостовика.
Шлифовка шеек занимает в общей сложности порядка 6-7 минут, поверхность шеек имеет однородность и необходимую для работы шероховатость (для удержания на себе масляной пленки), после обработки коленчатый вал промывается, очищаются и продуваются внутренние каналы смазки — оставшийся образив с ленты, попав в рабочую зону трения вкладышей, может натворить немало бед. При осуществлении ремонта двигателя данная операция, произведенная на месте, экономит и деньги, и время — дожидаться возврата после обработки деталей из специализированного предприятия приходилось по нескольку дней! А теперь все быстро, красиво и не отходя от кассы. )))

Читать еще:  Устройство керхер для мытья автомобиля

Заинтересовавшимся описанным устройством можем помочь в приобретении уже готового оборудования, произведенного нами по Вашему индивидуальному заказу.

Шлифовка шейки коленвала

Шлифовка шеек коленчатого вала – одна из самых трудоёмких ремонтных процедур. Её выполнение в условиях домашней мастерской практически невыполнимо, так как требует применения высокоточного инструмента. Также от ремонтников потребуется определённый опыт работы. Довериться частным мастерам скорее всего не получится – оборудование для шлифовки шейки вала найдётся только в крупных мастерских. Попробуем разобраться, зачем шлифовать этот узел, как предотвратить его преждевременный выход из строя и где лучше всего выполнить ремонтные работы.

Зачем проводится шлифовка шейки вала

Коленвал (он же коленчатый вал) – ответственная часть двигателя внутреннего сгорания, отвечающая за передачу возвратно-поступательных движений поршней во вращение. Деталь имеет довольно сложную форму, обточенную с точностью до сотых долей миллиметра. Шатуны поршней закрепляются на шейках коленвала – это цилиндрические опоры, отвечающие за передачу усилия от поршней. Прикрепление выполняется с помощью подшипников скольжения.

Следует отметить, что столь ответственная часть изготавливается из высокопрочной стали, слабо подверженной износу. Тем не менее, износ имеется, а его интенсивность зависит от многих факторов, в том числе от характера вождения автомобиля. Используемые здесь коренные и шатунные подшипники скольжения контактируют с валом посредством сменных вкладышей. В случае ремонта они подлежат замене.

Что же происходит в процессе эксплуатации двигателя внутреннего сгорания? Вкладыши постепенно изнашиваются (даже при самой аккуратной и бережной езде), одновременно с этим изнашиваются и шейки, на которых закрепляются шатуны поршней. В какой-то момент износ становится настолько большим, что дальнейшая эксплуатация двигателя становится невозможной – ему нужен ремонт. При этом менять дорогостоящий вал полностью пока не нужно – его можно отремонтировать:

  • Двигатель разбирается, из него извлекается вал;
  • Производится шлифовка шеек коленчатого вала;
  • Меняются изношенные в процессе эксплуатации вкладыши.

После этого двигатель собирается и проверяется.

За кажущейся простотой ремонтных работ скрывается их сложность. Разобрать двигатель и извлечь коленчатый вал сможет каждый мастер. То же самое относится к съёму шатунов. Но шлифовка шейки коленвала возможно только при наличии токарного станка, способного снимать сотые доли миллиметра металла. Обойтись простым промышленным токарным станком или кустарным оборудованием не получится – здесь требуется высокая точность. Именно поэтому шлифовка шеек коленчатого вала осуществляется только в условиях мастерских, где имеется соответствующее оборудование.

Что нужно учесть при шлифовке шейки вала? Необходимо найти шейку с максимальным износом и отталкиваться от неё, учитывая ремонтные размеры вкладышей. После этого вал закрепляется в токарном станке и протачивается до выбранного размера – снимаются десятые или даже сотые доли миллиметра металла, в зависимости от степени износа. Токарный станок протачивает шейки настолько точно, что готовая поверхность получается идеально ровной. Далее вал промывается, устанавливается на место, производится сборка двигателя. Следующий этап – это бережная обкатка в течение нескольких дней, которая покажет, как ведёт себя ДВС. Если всё хорошо, можно приступать к повседневной эксплуатации в привычном режиме.

Как предотвратить повреждение коленвала

Ключевое воздействие на коленвал оказывает характер езды. Резкие рывки, гонки по трассе, езда на повышенных оборотах – всё это приводит к повышенному износу. При этом многие «гонщики» умудряются удивляться, почему двигатель так быстро вырабатывает свой ресурс. Следует помнить, что даже самые маленькие перегрузки многократно увеличивают износ коленвала, приближая момент дорогостоящего ремонта.

Чтобы продлить жизнь коленвала и двигателя, следуйте рекомендациям:

  • Водите автомобиль аккуратно, не нагружайте двигатель – в этом случае он прослужит максимально долго. Типичный пример нагрузки – перевозка грузов, вес которых превышает грузоподъёмность автомобиля;
  • Вовремя меняйте масло – стоит это не так уж и дорого, а в большинстве случаев его можно поменять самостоятельно, воспользовавшись инструкциями из интернета. Интервал замены масла составляет 10-15 тыс. км, в зависимости от марки автомобиля. Езда на отработанном масле приводит к перегреву двигателя и увеличивает трение. Одновременно с этим детали двигателя подвергаются коррозии;
  • Пользуйтесь маслами от проверенных производителей и только рекомендованной вязкости. Это поможет сохранить целостность коленвала.

Не производите ремонт самостоятельно – помните, что шлифовка шейки вала должна осуществляться квалифицированными специалистами, обладающими опытом работы на высокоточных фрезерных станках.

Шлифовка коленвала (коленчатого вала)

Шлифовка коленвала (коленчатого вала)
Шлифовка коленвала — процесс тонкий, требует аккуратности, опыта и знания не только технологии обработки, но и условий работы коленчатого вала в моторе, а также умения «чувствовать» металл. В общем, работа мастера, шлифующего иной «сложный» коленвал, — не только ремесло, но и искусство. И уж никак не рутинный поточный процесс, когда о качестве должен думать кто-то другой и лишь в самую последнюю очередь, когда заказчик предъявляет претензии.
На первый взгляд может показаться, что шлифовка коленвала больших трудностей не представляет — был бы только станок. К сожалению, такого, мягко говоря, упрощенного взгляда придерживаются не только механики-мотористы, но некоторая часть шлифовщиков. И ведет это к ошибкам при ремонте, а то и просто к преднамеренной халтуре. В результате чего и появляются неизвестно где, кем и как сделанная шлифовка коленвала и двигатели, которые «не ходят».

Читать еще:  Как пользоваться пылесосом на мойке самообслуживания

Шлифовку коленвала можно начать либо с шатунных, либо с коренных шеек. Быть может, кому-то покажется странным, но этот вопрос имеет принципиальное значение. Дело в том, что слабое место любого коленвала — это шатунные шейки, включая галтели («переходы» от шейки к щекам-противовесам). Так вот, после шлифовки шатунных шеек внутренние напряжения в их поверхностном слое могут резко изменять свое значение. А это, очевидно, явится причиной деформации всего коленчатого вала. И если коренные шейки «сделаны» раньше шатунных, то коленчатый вал в той или иной степени «поведет» — ось коренных шеек изогнется, а сами шейки получат взаимное биение, причем далеко не всегда деформация и биение будут малыми.

Наиболее подвержены деформации «нежесткие» коленчатые валы — с шатунными шейками малого диаметра, не имеющие «полных» (с двух сторон шатунной шейки) противовесов. Такие коленчатые валы установлены в ряде двигателей Volvo, Chrysler, Mercedes, Lincoln, а также многих японских фирм. Шлифовка таких коленвалов «наоборот» (сначала коренные, затем — шатунные шейки) часто заканчиваются неудачей — не только повышенным биением, но и эллипсностью шеек.

Однако шлифовку коленвала не всегда стоит начинать с шатунных шеек. При шлифовке шатунных шеек коленвал устанавливается в патронах станка. Но если поверхности коленчатого вала, зажимаемые кулачками, некондиционные (к примеру, хвостовик коленчатого вала восстановлен наваркой металла), то вначале потребуется шлифовка этих поверхностей, и лишь затем — шатунных шеек. В противном случае будет «потеряна» база, от которой шлифуют шатунные шейки, и они окажутся непараллельны коренным.

Анализ излома разрушенных коленвалов показывает, что трещина обычно начинает развиваться от места перехода шлифованной поверхности к не тронутой шлифовальным кругом. А такое место обычно и приходится на галтель, приобретающую после неквалифицированной шлифовки коленвала неправильную форму. Особенно опасна недооценка получающейся при ремонте формы галтелей для коленвалов современных высокофорсированных двигателей.
Шлифовка шатунных шеек коленвала.

Если подготовка к работе завершена, можно приступать к шлифовке шатунных шеек коленвала. Для этого коленчатый вал устанавливается в патроны станка так, чтобы его ось вращения проходила через одну из шатунных шеек.

Но шлифовать пока все равно рано. Посмотрите: смещенный коленчатый вал, вращаясь вокруг оси одной из шатунных шеек, явно несбалансирован. Такой большой дисбаланс при вращении обязательно приведет к деформации самого коленчатого вала и элементов станка, в результате чего качество шлифовки коленвала резко снизится — исказится форма шейки (появится эллипс), ее ось окажется непараллельной оси коренных шеек.

Исключить или, по крайней мере, значительно уменьшить дисбаланс коленчатого вала позволяют специальные грузы, закрепляемые на планшайбах напротив патронов станка. Масса и расположение балансировочных грузов подбирается в зависимости от массы коленчатого вала и радиуса кривошипа.

После такой выверки многие шлифовщики и начинают собственно шлифовку шейки коленвала. И — пропускают один весьма важный момент. Дело в том, что большинство коленвалов (к примеру, 4-х и 6-цилиндровых двигателей) имеют «парные» шатунные шейки, лежащие на одной оси. Если при шлифовке коленвала учесть и это условие, то выверка коленчатого вала на предмет совпадения осей парных шеек в станке сильно усложнится. Но вполне оправдает себя — после шлифовки будет достигнуто наивысшее качество ремонта.

Добиваться совпадения осей «парных» шеек целесообразно не только из чисто геометрических соображений: совпадение осей — это и одинаковый угол опережения зажигания, и такой же ход поршня во всех цилиндрах.

Однако на практике обеспечить это условие удается далеко не всегда — некоторые коленчатые валы после длительной эксплуатации оказываются «скрученными», т.е. их шатунные шейки получают слишком большое угловое смещение и уже не «попадают» в одну ось даже при шлифовке коленвала через ремонтный размер. Отметим, что ошибка при наладке станка, при которой патроны получаются несоосны, тоже не позволит шлифовать «парные» шейки в одной оси.

Итак, только теперь можем начинать шлифовку коленвала. Включаем вращение коленчатого вала, подачу СОЖ (смазывающе-охлаждающей жидкости), подводим шлифовальный круг до касания шейки. Далее следует сделать подачу в пределах 0,05 мм «на врезание», короткую остановку и снова подачу. И так до заданного размера шейки, разумеется, с промежуточным контролем получающегося размера.

«Нежесткие» коленвалы при шлифовке требуют еще более осторожного обращения. К примеру, подачу на врезание следует ограничить величиной 0,03 мм, а перерыв между подачами увеличить (сделать так называемое «выхаживание») — в противном случае шейка окажется с недопустимой эллипсностью (более 0,01 мм).

В общем случае ширина шлифовального круга всегда меньше ширины шейки. Чтобы обеспечить шлифовку шейки коленвала по всей ширине, ее надо, как говорят шлифовщики, «разогнать», т.е. подать круг по оси шейки до легкого касания щек. Эта операция должна выполняться с максимальной осторожностью — при врезании в щеки (противовесы) коленчатый вал начинает вибрировать, что может привести к появлению глубокой «огранки» на поверхности шейки. Для «нежестких» коленчатых валов это критично, поскольку появившуюся огранку практически не удается исправить, даже имея припуск в 0,1 мм.
Шлифовка коренных шеек коленвала.

Читать еще:  Полировка фар калина

Главный вопрос, который необходимо решить перед шлифовкой коренных шеек, — каким способом закреплять (устанавливать) коленчатый вал в станке.

Многолетняя практика шлифовки коленвалов большого числа различных двигателей позволяет указать оптимальный способ установки вала. Но прежде рассмотрим варианты.

Некоторые шлифовщики зажимают коленчатый вал в патронах точно так же, как и при шлифовке шатунных шеек коленвала, только патроны сводят к оси вращения планшайб станка. Считается, что при хорошей выверке положения коленчатого вала по минимальному биению хвостовика (или 1-й коренной шейки) и поверхности заднего сальника (или последней коренной шейки) шейки можно шлифовать и таким способом.

В действительности есть ряд причин, по которым так устанавливать коленчатый вал нельзя. Главное, что в первую очередь характерно для «нежестких» коленвалов — это деформация коленчатого вала при сжатии его в кулачках патронов.

Еще один неприятный момент — планшайбы при смещении патронов к центру невозможно сбалансировать. А тогда коленчатый вал и элементы станка при вращении будут деформироваться, в результате чего коренные шейки окажутся некруглыми. И, наконец, зажимая коленчатый вал за хвостовик и поверхность заднего сальника, очень трудно контролировать биение этих поверхностей (коренные шейки могут иметь свое биение, если шлифовка коленвала когда-то была неправильно произведена).

Правда, описанный способ проще: он не требует демонтажа планшайб с патронами (это не слишком приятная и легкая процедура), но такое «слабое» его преимущество меркнет перед серьезными недостатками.

Редко, при шлифовке коленвала встречается и такой способ установки: хвостовик — в центр передней бабки станка, а поверхность заднего сальника — в патрон. Или, наоборот, центр ставят в заднюю бабку. Но суть от этого не меняется, поскольку все недостатки останутся, ну, может быть, их негативное влияние на качество шлифовки будет чуть меньше.

Свободен от указанных недостатков только один способ — установка коленчатого вала в центрах. При этом задний центр должен обязательно быть неподвижен (он фиксируется с помощью стопора), иначе из-за проскальзывания в центровой фаске коленчатый вал будет вращаться неравномерно, и шейки после шлифовки коленвала опять получатся некруглыми.

Шлифовка коленвала в центрах, очевидно, предполагает, что планшайбы с патронами необходимо заменять на центры. Поскольку это требует времени, во многих мастерских для шлифовки коленвалов используют два станка — один только для шатунных шеек (с планшайбами и патронами), другой — только для коренных (с центрами). Тем самым экономится время.

Очень важно, чтобы усилие сжатия коленчатого вала центрами было минимальным, в противном случае коленвал в станке деформируется. Если затем шлифовать коренные шейки, то после снятия со станка коленчатый вал разогнется и сразу окажется кривым.

Сама шлифовка коренных шеек коленвала выполняется аналогично шатунным. Начинают обычно с шеек, имеющих максимальный износ (средняя или первая), чтобы сразу определить, в какой ремонтный размер выйдут коренные шейки. При этом не следует забывать про торцевые поверхности упорного подшипника — у некоторых двигателей с фланцевым коренным вкладышем ремонтное уменьшение коренных шеек сопровождается одновременным увеличением ширины между фланцами, что требует расшлифовки соответствующих поверхностей на коленчатом валу.

В заключительной стадии шлифовки коленвала неплохо чуть тронуть поверхность переднего и заднего сальников — это повысит надежность уплотнений коленчатого вала. И, конечно же, необходимо тщательно проконтролировать всю геометрию коленвала — без выходного контроля работа не может считаться законченной.

Если правильно и аккуратно выполнить все операции по шлифовке коленвала, то реально добиться 0,003 мм эллипсности, конусности и взаимного биения шеек, что будет даже лучше, чем у нового коленчатого вала. Однако блестящие «свежешлифованные» поверхности шеек не должны вводить в заблуждение грамотного механика-моториста — микропрофиль шлифованной поверхности коленчатого вала весьма далек от идеала. Дело в том, что острые выступы микронеровностей способны некоторое время в начальный период эксплуатации двигателя изнашивать вкладыши, одновременно загрязняя систему смазки продуктами износа (масло будет быстро приобретать характерный серый цвет). Кроме того, что не менее неприятно, острые, с микрозаусенцами, края смазочных отверстий необратимо повреждают вкладыши, оставляя на них характерные борозды. Да и галтели с недопустимо грубой после шлифовки коленвала поверхностью — верный путь к усталостному разрушению коленчатого вала.

Устранить микронеровности и загладить острые края смазочных отверстий нетрудно — необходима доводка шеек после шлифовки коленвала.

Доводку шеек после шлифовки коленвала осуществляют с помощью полировки. Ее делают вручную в несколько переходов — вначале с помощью мелкозернистой наждачной бумаги, вставляемой в специальные клещи-захваты, затем — абразивной пастой. При съеме не более 0,001 мм полировка позволяет практически полностью убрать микронеровности. Что, кстати, нетрудно проверить — достаточно провести по шейке медным предметом до и после полировки: в последнем случае на шейке не остается следа, даже если она выглядит не такой блестящей и красивой.

Иногда шейки коленчатого вала «не проходят» в ближайший ремонтный размер — слишком велик их износ. В результате приходится значительно — до 0,75-1,0 мм (зависит от наличия соответствующих ремонтных вкладышей) занижать размер шейки.

Несмотря на опасения некоторых механиков о якобы срезаемом «твердом слое» и низком ресурсе отремонтированного коленчатого вала, никаких неприятностей не наблюдается. С одной стороны, коленвалы после стандартной закалки токами высокой частоты (ТВЧ) имеют глубину упрочненного слоя до 1,0 мм. С другой — практика показала, что для надежной и долговечной работы коленвала более важна его геометрия и геометрия сопряженных деталей. А это зависит от квалификации механика-моториста, от точности шлифовального станка, на котором ремонтировали коленчатый вал, но главное — от опыта и умения специалиста-шлифовщика, без которого рассчитывать на успешный ремонт коленвала по меньшей мере наивно.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector