Đồ án tốt nghiệp: Vấn đề cơ bản nhất về xilanh động cơ đốt trong trên máy xây dựng

Chuyên đề tốt nghiệp Đề tài: "Vấn đề xilanh động đốt Máy Xây Dựng" GVHD: Bùi Văn Trầm SVTH: Nguyễn Văn Duy Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm LỜI NÓI ĐẦU Nước ta q trình cơng nghiệp hố đại hố đất nước Ngành khí Máy Xây Dựng ngành trình phát triển mạnh, với nhiều loại máy đại, tân tiến chế tạo đầu tư để đáp ứng nhu cầu sử dụng khai thác nước ta Máy Xây Dựng sử dụng rộng rãi thực tế đời sống tiện ích mà mang lại Tuổi thọ máy định cụm máy động cơ, truyền động, phận công tác…tuổi thọ cụm máy định tuổi thọ chi tiết chính, việc nghiên cứu hao mòn chúng nhằm đưa biện pháp sửa chữa biện pháp nâng cao tuổi thọ vấn đề quan tâm Trong tất cụm máy chi tiết cụm động bị hao mịn nhiều chi tiết phải làm việc điều kiện khó khăn, nặng nhọc, điển hình nhóm chi tiết cổ trục - bạc lót,xilanh xécmăng Nói chung người ta thường lấy mức độ mài mòn xilanh hay cổ trục khuỷu để làm mốc đưa vào sửa chữa Biết tầm quan trọng xilanh động cơ, trình học tập trường, qua đợt thực tập lẫn truờng em bắt kiến thức xilanh động đốt Máy Xây Dựng, từ kết cấu đến công nghệ chế tạo, phương pháp chuẩn đoán, bảo dưỡng, sửa chữa bản… Trong đợt xét tốt nghiệp năm nay, với vinh dự nhà trường giao đề tài chuẩn đoán ,bảo dưỡng sửa chữa xilanh động đốt Máy Xây Dựng Em cố gắng trình bày vấn đề xilanh động đốt Máy Xây Dựng, bao gồm phương pháp chuẩn đoán, bảo dưỡng sửa chữa xilanh động đốt để đạt tới điều kiện tối ưu q trình làm việc Chun đề trình bày thành chương sau: Chương 1: Giới thiệu chung xilanh động đốt Máy Xây Dựng Chương 2: Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại xilanh động đốt Máy Xây Dựng Chương 3: Chẩn đoán bảo dưỡng sửa chữa xilanh động đốt Máy Xây Dựng Trong q trình làm cơng tác tốt nghiệp em thầy giáo hướng dẫn, thầy tổ mơn, có góp ý, hướng dẫn tận tình giúp em hồn thành cơng tác tốt nghiệp Mặc dù cố gắng, tài liệu, lực có hạn nên chắn đồ án khơng thể tránh khỏi thiếu sót Em mong góp ý thầy bạn để chuyên đề tốt nghiệp em hoàn thiện Cuối em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Khoa Cơ Khí thầy giáo hướng dẫn Bùi Văn Trầm tận tình giúp đỡ, hướng dẫn, tạo điều kiện tốt cho em hoàn thành chuyên đề Hà Nội, tháng 3/2011 Sinh viên thực Nguyễn Văn Duy Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm NHẬN XÉT – ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm ĐIỂM: Hà Nội, Ngày……tháng……năm 2010 KÝ TÊN Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm Chương I: Giới thiệu chung xilanh động đốt Máy Xây Dựng -Xylanh động diezel thường chế tạo từ gang hợp kim, thép hợp kim, có độ cứng HRC = 26 ÷ 33, bề mặt công tác xylanh thấm nitơ với độ sâu 0,3 ÷ 0,6 mm -Kết cấu loại xylanh động đầu máy diezel sử dụng Việt Nam thể hình sau: Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm Chương II: Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại xilanh động đốt Máy Xây Dựng 2.1:Nhiệm vụ Nhiệm vụ xilanh kết hợp với pistôn-xecmăng nắp máy tạo thành buồng đốt cho động Dẫn hướng cho pistôn 2.2:Phân loại Xilanh động đốt phân thành loại: + Xilanh đúc liền:Là loại xilanh đúc liền với thân máy Ưu điểm: có độ cứng vững cao,truyền nhiệt tốt Nhược điiểm: Không tiết kiệm vật liệu + Xilanh đúc rời: Loại đúc rời thành ống gọi ống lót xilanh, loại có ưu điểm tiết kiệm vạt liệu Ống lót xilanh chia thành hai loại: *ống lót xilanh khô: Loại áo nước làm mát không tiếp xúc trực tiếp với thành ống lót xilanh mà thơng qua vách thân máy,nó gia cơng mỏng để đảm bảo việc truyền nhiệt tốt Mặt mặt ngồi ống lót xilanh khơ gia cơng nhẵn bóng có độ xác cao Ưu điểm: Có độ cứng cao, khơng lọt khí, rị dỉ nước, tiết liệm vật liệu lắp ghép phức tạp làm mát khơng hồn chỉnh *Ống lót xilanh ướt: Loại sử dụng rộng rãi, nước làm mát trực tiếp tiếp xúc với thành ngồi ống lót xilanh Ưu điểm: lắp ghép rễ ràng, làm mát tốt, tháo lắp, sửa chữa rễ ràng Nhược điểm: Rễ rò rỉ nước 2.3: Yêu cầu kỹ thuật -Phải có tính cao -Chịu nhiết độ áp suất lớn -Có hệ số ma sát nhỏ biến rạng -Chịu mài mịn tốt -Hệ số giãn nở nhiệt nhỏ truyền nhiệt tốt Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm Chương III:Kiểm tra,chẩn đoán, bảo dưỡng sửa chữa xilanh động đốt Máy Xây Dựng 3.1:Phân tích q trình hao mịn chi tiết xilanh -Do phải làm việc điền kiện khắc nghiệt nhiệt độ cao,mơi trường có chất ăn mịn,màng dầu bơi trơn ln bị nhiên liệu làm lỗng,dầu bơi trơn nhiên liệu có cặn bẩn… -Trong tồn hành trình pistơn, vị trí khác xilanh chiu điều kiện ma sát khác độ mịn xilanh theo chiều trục khơng Phía đỉnh xilanh bị mòn nhiều phần dưới, xilanh sau thời gian làm việc xilanh có dạng cơn;theo chiều hướng kính xilanh bị mịn theo hình van Lượng mài mịn lớn xilanh ứng với điểm chết xecmăng thứ Sở dĩ điểm chết xecmăng thứ điều kiện làm việc xilanh xấu nhất,áp suất xecmăng lên xilanh lớn nhất,nhiệt độ làm việc làm việc lớn nhất,điều kiện bôi trơn xấu Áp suất xecmăng tác dụng lên xilanh phụ thuộc vào sức bật xecmăng áp lực khí cháy tác dụng lên lưng xecmăng Áp lực tác dụng lên xecmăng thứ lớn Khi píttơn xuống áp lực xilanh giảm dần áp suất tác dụng lên xilanh giảm dần Khi lực tác dụng vng góc với mặt ma sát lớn phân tử mặt ma sát găm vào nhiều phần xilanh bị mòn nhiều +Ảnh hưởng nhiệt độ tới độ mòn xilanh: Nhiệt độ vị trí khác xilanh khác Nhiệt độ phần xilanh cao nhất,chẳng hạn số loại động làm mát nước tuần hoàn, nhiệt độ bình quân khu vực điểm chết pístơn lên tới khoảng 3500c, khu vực điểm chết khoảng 2000c Đối với số động làm mát khơng khí, nhiệt độ lên tới khoảng 4300c điểm chết va 2200c điểm chết Nhiết độ xecmăng thứ điểm chết cao nhiệt độ xilanh Nhiệt độ tăng làm cho độ nhớt dầu giảm lam yếu màng dầu, chí màng dầu nơi nhiệt độ cao cịn bị cháy, mặt khác cugn cấp dầu cho phần xilanh khó khăn lý phân xilanh lại bị mòn nhiều Khi động làm việc xilanh hình thành khu vực nhiệt độ: -Khu vực nhiệt độ cao: Dầu nhờn khu vực nhiệt độ cao khơng có tác dụng bôi trơn,màng dầu bị phá hủy,áp suất nhiên liệu phun sương mạnh làm ảnh hưởng tới màng dầu bơi trơn,đặc tính trị số hao mịn xilanh phụ vào chế độ nhiệt,kết cấu động mức độ làm mát khác xilanh cung động Khi nhiệt độ thành xilanh thấp nhiệt độ tạo sương sản phẩm cháy thành xilanh nước bị ngưng tụ, loại axítcao phân tử lưu huỳnh hợp chất lưu huỳnh nhiên liệu làm tăng nhanh hao mòn Dầu nhờn vùng bị cháy tọa muội than Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm nhựa bán vào xilanh làm ảnh hưởng xấu tới q trình cơng tác,giảm khả truyền nhiệt,gây tắc vòi phun,tạo mài mòn bề mặt kim loại Khi nhiên liệu bốc cháy nhiệt độ tăng cao,màng dầu bôi trơn bị giãn nở cục bộ,bị làm nóng nhiên liệu phun với tốc độ cao,do luồng khí nạp thổi vao xilanh,do thay đổi áp suất trình giãn nở,do giảm tốc độ pístơn khơng đổi hướng chuyển động dẫn tới phá hủy làm giảm chiều dày màng dầu bôi trơn,làm cho bề mặt kim loai tiếp xúc trực tiếp với nhau,những yếu tố làm hao mịn khơng chiều dài xilanh -Khu vực nhiệt độ trung bình: Ở khu vực nhiệt độ sản phẩm cháy dầu bơi trơn tạo keo,gây bó kẹt xecmăng ,làm mịn xilanh xecmăng -Khu vực nhiệt độ thấp: Ở khu vực nhiệt độ dầu bôi trơn giữ nguyên tính chất,ít bay hơi,do khí cháy lọt xuống te,trong dầu có lẫn hạt nhiên liệu,trong nhiên liệu có lưu huỳnh,axit hữu cơ,có tác dụng làm lỏng dầu nhớt phẩm chất gây nên tượng ăn mòn Để giảm ăn òn ta thêm chất phụ gia đa chức để làm giảm tính ơxi hóa,chống tạo nhựa,chống tính ăn mịn Trong tồn hành trình pistơn làm việc vị trí khác xilanh,chịu điều kiện ma sát khác nhau,do độ ịn xilanh theo phương dọc trục khơng đều: Phía đỉnh mịn nhiều phần phía theo hương trục xilanh, theo chiều hướng kính xilanh bị mịn theo hinh ơvan,lượng mài mịn lớn xilanh ứng với điểm chết xecmăng thứ +Ảnh hưởng củaluồng khí nạp thổi quyét thành xilanh Luồng khí nạp thổi quyét thành xilanh nguyên nhân làm mịn xilanh khơng theo mặt cắt ngang Có thể thấy độ mịn theo hướng kính xilanh độ mịn lớn vị trí đối diện với xupap nạp Tác dụng thổi quyét khí nạp lên thành xilanh làm nhiệt độ giảm xuống,do ăn mòn xảy mạnh cường độ mịn tăng lên Bên cạnh điều kiện làm mát động ảnh hưởng tới mài mịn xilanh theo phương hướng kính Nhiều thí nghiệm cho thấy vị trí mịn theo phương hướng kính xilanh khơng phải lúc hồn tồn đối diện với xupap nạp, mà nơi nhiết độ thấp Trong thực tế,trên động đặc tính mịn xilanh nói chung giống lượng mịn tuyệt đối có khác nhau.Nơi mịn nhiều xilanh hai đầu có nhiệt độ thấp xilanh khác Vị trí mịn nhiều xilanh khác khác nhau, điều phụ thuộc vào vị trí đặt xupap nạp điều kiện làm mát động Trong q trình nạp,khơng khí có tác dụng thổi qut thành xilanh nhiên liệu thể ngưng tụ rửa dầu nhờn vách xilanh,phá hoại màng dầu bôi trơn làm tăng cường độ mài mòn phân xilanh +Ảnh hưởng nhiên liệu tới độ mòn xilanh Ảnh hưởng nhiên liệu tới hao mòn xilanh định chủ yếu lượng tạp chất nhiên liệu, có axit axit cao phân tử,lưu huỳnh hợp chất Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm lưu huỳnh có khả ăn mịn chi tiết động cơ,ngồi ta cịn phải kể đến độ nhớt nhiên liệu chất lượng phun nhiên liệu vào xilanh Khi động làm việc tạo khí S o2 S o3,trong khu vực cacste nạp kết hợp với nước tạo axit H2SO3 H2SO4 hai loại axit với bụi số axit khác nhiên liệu gây ăn mòn động nhanh Tính ăn mịn sản phẩm cháy ảnh hưởng tới mức độ đặc tính ăn mịn xilanh,những sản phẩm cháy gồm có CO2 ,SO2 ,NO2 nước axit hữu CH2O,C2H4O2…chúng trực tiếp ăn mòn xilanh hòa tan nước ăn mịn xilanh ăn mịn hai loại có tác dụng loại ăn mịn hóa học ăn mon điện-hóa học Mức độ ăn mòn xilanh phụ thuộc vào nhiệt độ vách xilanh nhiệt độ cao ăn mòn mạnh.Ta thấy trường hợp phần xilanh lại chịu điều kiện xấu Cụ thể,tuy nhiệt độ phần xilanh có cao nhung áp lực khí lớn nước bị ngưng tụ dẫn đến việc bơi trơn khó khăn,tác dụng chống ăn mịn màng dầu gần khơng có tóm lại độ mịn lớn Độ nhớt nhiên liệu yêu cầu động làm việc bình thường độ nhớt lớn lúc lưu động gây cản trở lớn làm xấu chất lượng phun Độ nhớt bé làm giảm áp suất phun nhiên liệu,rễ bị rị rỉ qua khe hở píttơnxecmăng- xilanh,kim phun đế kim phun nhiên liệu hòa lẫn vào dầu bơi trơn làm giảm tính lý hóa dẫn tới hao mòn chi tiết.Ta để ý tới trị số xetan nhiên liệu động diesel dùng nhiên liệu có trị số xetan bé kéo dài giai đoạn cháy trễ,động có khói đen tọa muội than,sức tiêu hao nhiên liệu tăng,gây tượng va đập làm hao mịn xilanh Do để tăng tiêu kinh tế kỹ thuật,làm giảm bớt mài mịn nhiên liệu đơng diesel phải đảm bảo yêu cầu sau: -Nhiệt độ đông đặc,nhiệt độ vẩn đục,độ nhớt cân phải đảm bảo cho việc cấp nhiên liệu qua vịi phun khơng bị gián đoạn,chứa tạp chất,axit,lưu huỳnh, bụi; -Phải có giai đoạn cháy trễ ngắn tốt -Phải có khả tự cháy tốt (nâng cao trị số xetan) -Đảm bảo hoàn toàn khơng có khói đen,khơng tích muội than,nhiên liệu diesel +Ảnh hưởng chất lượng dầu bôi trơn Chất lượng dầu bơi trơn ảnh hưởng kể tới độ mịn xilanh Ngồi chưc bản:bơi trơn,làm sạch,làm mát,làm kín,chống han rỉ,dầu bơi trơn phải có tính làm giảm mài mòn,đảm bảo chi tiết làm việc lâu bền dầu bơi trơn phải đạt u cầu sau: -Có khả tạo màng dầu vững bề mặt cơng tác chi tiết -Có khả đông đặc nhiệt độ thấp -Tạo muội than -Bền vững hóa học ơxy khơng khí -Khơng có tạp chất học Hàm lượng nước làm mat ngưng tụ lẫn vào dầu bôi trơn động làm việc chế độ thấp làm ảnh hưởng tới độ mịn.nước làm xấu tính bôi trơn màng dầu, Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm 5-.Mặt gương xilanh bị cháy Do dầu cục bộ, Do làm mát Do bị bó lắp ráp 6-Hiện tượng xâm thực: Vết nứt phát triển gây thủng ống lót xylanh Dẫn tới nước làm mát rọ lọt vào xy lanh Nếu động hoạt động mà nước làm mát rò lọt vào có tượng thủy kích Do nước khơng có tính chịu nén 7-.Nứt vai xylanh Do ứng suất nhiệt, Hoặc trình lắp ráp nắp xylanh lực xiết dương giới hạn cho phép 8- Do lắp ráp không tiêu chuẩn: - lắp joăng làm kín nước khơng tiêu chuẩn dẫn tới bó kẹt nhóm piston biên Nguyên nhân động hoạt động xảy tượng ứng suất cục bộ.làm biến dạng ống lót xylanh -Q trình lắp ráp khơng xác không chừa khe hở nhiệt nắp xylanh xylanh, ống lót xylanh thân động động hoạt động xilanh giãn nở lam biến dạng xilanh -Lắp joăng làm kín (đồng đỏ thép non)ở nắp xylanh xylanh mà khơng xác gây kênh động hoạt động rị lọt khí cháy 3.2.2: Sửa chữa xylanh 3.2.2.1:Phương pháp sửa chữa xilanh gia cơng khí Kích thước sửa chữa chi tiết phụ thuộc vào độ mòn chi tiết độ dư gia công tối thiểu để đạt u cầu độ xác hình dáng hình học(độ độ ơvan ) độ bóng bề mặt chi tiết Một chi tiết sửa chữa nhiều lần,số lần sửa chữa phụ thuộc vào kích thước sửa chữa cuối cùng,kích thước phụ thuộc vào dặc điểm làm việc,đặc tính bề mặt (chiều dày thấm tơi ) sức bền chi tiết tình trạng Số lần sửa chữa n xilanh là: d pn- dH Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page 19 Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm n = −−−−− W Trong đó: d H:là kích thước danh nghĩa xilanh d pn:là kích thước sửa chữa cuối W: tổng độ mòn lượng dư gia công chi tiết lần gia cơng chi tiết tính tho đường kính Gọi kích thước sửa chữa theo cốt Đối với xilanh cho phép lên cốt 3÷4 lần,độ chênh lệch lần 0,25mm Nếu xilanh bị vết xước sâu không đủ lượng dư gia công lên cốt ta thực nhảy qua cốt lên cốt cao Ưu điểm sửa chữa kích thước so với phương pháp khác rẻ tiền nên sử dụng phổ biến sửa chữa xilanh Tuy nhiên nhược điểm phương pháp độ bền chi tiết thường chi tiết khác, trình kiểm tra, phân loại nắp ráp phức tạp có nhiều kích thước sửa chữa,việc dự chữ chi tiết lớn có nhiều kích thước khác nên vốn dự chữ lớn Việc gia công sửa chữa xilanh tiến hành theo ngun cơng:trước tiên doa sau ó mài bóng Lượng dư gia cơng tối thiểu ngun cơng doa 0,05mm mài bóng 0,02÷0,03mm Cơng việc thợ chuyên gia công đảm nhiệm Đối với xilanh liền thân máy,phải đưa thân máy sang xưởng gia cơng khí để gia cơng gia cơng phải định tâm theo bề mặt khơng mịn xilanh (bề mặt phía gờ mịn) cho đường tâm xilanh sau sửa chữa không thay đổi so với đường tâm xilanh trước bị mòn Còn lót xilanh ướt,ống lót xilanh tháo rời khỏi thân máy để sửa chữa trình gia cơng,ống lót gia cơng theo bề mắt (bề mặt lắp ghép với thân máy) để đảm bảo đường tâm xilanh sau gia công không thay đổi Để đảm bảo xilanh sau gia công đạt kích thước xác khe hở với pistôn yêu cầu,người ta thường nhận pistôn trước gia cơng xilanh để lắp thử kiểm tra khe hở q trình gia cơng Sau bước gia cơng ngun cơng mài bóng cuối cùng,nguowcf ta dùng pistôn lắp vào xilanh để kiểm tra khe hở Khe hở đạt yêu cầu khe hở từ 0,03÷0,04mm tính theo đường kính Kiểm tra cách lau bề mắt gương xilanh mặt ngồi pistơn lắp hai chi tiết vào nhau,nếu di chuyển pistơn lên xuống nhẹ nhàng, trơn chu không đưa thước dày 0,04mm vào mặt dẫn hướng phần dẫn hướng pistôn Sau kiểm tra thấy đạt yêu cầu phải đánh dấu pistôn theo xilanh không đổi lẫn pistơn q trình lắp ráp Đối với xilanh đúc liền thân máy dùng lót xilanh khơ lượng tăng kích thước so với kích thước danh nghĩa vượt q 1,5mm phải tiến hành ép lót xilanh Đầu tiên doa rộng xilanh đánh bóng, chế tạo lót vật liệu tương tự vật liệu chế tạo xilanh ban đầu,chiều dày ống lót sau ép vào gia công phải đạt từ 2,5÷3,5mm,ép với độ dơi 0,05÷0,1mm,độ bong bề mặt lắp ghép đạt cấp Thự ép máy ép với lực ép 2÷5 tấn,bề mặt lắp ghép phải bơi trơn bột graphit dầu máy Sau ép xong,thực mài phẳng mặt máy theo điều kiện kỹ thuật Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page 20 Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm doa,mài mặt gương xilanh nói đạt kích thươc danh nghĩa Đối với ống lót xilanh ướt, lượng tăng kích thước vượt 1,5mm phải ép lót xilanh có kích thước ngun thủy ống lót ống lót dạng thành phẩm cung cấp liền với pistôn-xecmăng chốt pistôn Chú ý không đổi lẫn pistôn ống lót xilanh Lắp gioăng nước vào rãnh nặt ngồi ống lót ép ống lót vào thân máy Sau lắp xong bề mặt ống lót phải nhơ lên bề mặt máy 0,05÷0,12mm,chiều cao kiểm tra cách đặt thươc thẳng chuẩn lên mặt đầu ống lót dùng thước đo khe hở thước mặt máy dùng thước +Yêu cầu kỹ thuật xilanh sau sửa chữa: -Độ bóng ≥8;9 -Sai số xilanh ≤0,05mm -Độ côn,độ ôvan≤0,03mm -Độ đảo mặt đầu≤0,05mm/100mm +Sơ đồ tổng qt q trình cơng nghệ sửa chữa xylanh: - Nắn xylanh; - Phục hồi kích thước vành lắp ghép; - Khắc phục hư hỏng gờ chặn xylanh; - Mài bề mặt bên xylanh; - Mạ thiếc cho mặt ngoài; - Mài hâng đánh bóng bề mặt bên xylanh; - Kiểm tra 3.2.2.2 Nắn xylanh Trong trình làm việc xylanh bị biến dạng (méo) nhiều ta dùng phương pháp nắn lại nhờ máy nắn chuyên dùng (hình 6.38) Trong trình nắn, dùng đồng hồ đo độ méo xylanh hai hướng vng góc với vng góc so với đường kính xylanh Tiến hành nắn đến xylanh đạt kích thước theo yêu cầu Sau trình nắn tiếp tục phải thực nguyên công sửa chữa cho xylanh trước đem sử dụng Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page 21 Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm Hình 3.14 Thiết bị nắn ép xylanh thuỷ lực Miếng đệm lót; Miếng đệm dạ; Gối đỡ phía trên; Pitơng plơng-giơ; Ống bảo vệ lò xo; Thân máy; Gối ñỡ 3.2.2.3 Sửa chữa bề mặt làm việc xylanh theo kích thước sửa chữa Đối với ống lót xylanh bị mịn hay xước ta tiến hành doa, sau mài đến kích thước sửa chữa lớn hơn, đồng thời tiến hành thay pittông xécmăng phù hợp với kích thước sửa chữa Để tiến hành doa xylanh người ta sử dụng loại máy doa chuyên dùng Để định tâm thường sử dụng bề mặt phía cách mép xylanh ÷ mm Sau định tâm xong cần tháo đầu định tâm, lắp dao doa vào tiến hành doa (hình 6.39) Đầu tiên ta lắp xylanh lên bàn máy bệ gá chuyên dùng, để định tâm cho xylanh ta dùng mũi định tâm hình cầu để định tâm xác ta chọn vị trí bề mặt phía cách mép xylanh ÷ 4mm làm mặt chuẩn, ta lắp mũi định tâm lên đầu trục máy doa Khi định tâm xong ta cố định bàn dao vào thân máy doa, tháo đầu định tâm lắp đầu doa vào để tiến hành doa Khi gia công cần phải tuân theo yêu cầu qui định bước tiến dao số lần doa 3.2.2.3.1: Doa xylanh Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page 22 Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm Ta tiến hành doa hai lần: doa thô trước, doa tinh sau Do bề mặt làm việc xylanh thường cứng mà lượng cần gia cơng nhỏ nên ta dùng dao hợp kim cứng có góc cắt trước sau nhỏ để phù hợp với độ cứng vật liệu chế tạo xylanh Doa thơ: Tốc độ cắt:50÷80mm/phút Chiều sâu cắt:0,1÷0,2 mm Bước tiến dao tối đa:0,1mm/vịng Doa tinh: Tốc độ cắt:120÷170 mm/phút Chiều sâu cắt:0,05÷0,1mm Bước tiến dao:0,02÷0,05 mm/vịng Hình 3.15: Thiết bị định tâm thiết bị dao cắt dùng để doa xylanh Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page 23 Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm 3.2.2.3.2:Mài khôn (mài hâng cho xylanh) Sau doa, xylanh mài máy mài khơn (hay cịn gọi mài hâng); Xylanh giữ nguyên máy mài, ta cần lắp đầu mài khôn vào trục máy tiến hành mài Đầu mài khôn nối với máy nhờ khớp nối Đầu mài gồm đá mài lắp giá đỡ, đầu mài quay đá văng nhờ lực quán tính ép vào bề mặt chi tiết cần mài Nhờ hệ thống lò xo nối đá trục quay nên vừa khống chế lực ép đồng thời cho phép đá di chuyển ra, vào tuỳ theo tốc độ vịng quay trục quay mà ta khơng phải di chuyển dọc đầu mài hay chi tiết Các viên đá có bề mặt làm việc hình theo bề mặt xylanh Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page 24 Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm Hình3.16 Sơ đồ mài hâng cho xylanh Xylanh; Đồ gá (ống gá xylanh); Bàn máy; Trục máy mài khôn; Thanh đá mài; Lị xo hồi vị đầu mài khơn (lò xo liên kết đá mài trục) Trong trình mài hâng, đầu mài lúc thực hai chuyển động chuyển động quay chuyển động lên xuống Chế độ mài hâng: - Điều kiện lựa chọn đá mài cho xylanh: Llo −− =>1 dlo - Chiều dài nhô khỏi xylanh đá: L =(025÷05)L nho da Lưu ý chiều dài nhơ đá phải hợp lý, lớn tạo độ yên ngựa mặt xylanh, chiều dài nhỏ tạo độ tang trống - Chiều dài hành trình mài đá: L = Llỗ + Lnhô + Lnhô -Tốc độ quay đầu khơn xylanh: n = 60 ÷75 vịng/phút (hay15 ÷ 30 m/phút) xylanh gang; n = 45 ÷ 50 vịng/phút xylanh thép - Tốc độ di chuyển tịnh tiến dầu mài xylanh: 15 ÷ 20m/ phút; - Hướng tiến ca ỏ mi theo hng kớnh: 0,06 ữ 0,2 àm - Lượng tiến đá theo hướng kính: 0,06 ÷ 0,2 àm, i vi xylanh bng gang 0,05 ữ 0,15 µm, xylanh thép Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page 25 Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm - Áp lực đá mài lên thành xylanh:0,3 ÷ kG/cm2 Đá mài sử dụng có độ hạt 200, độ cứng CM1 CM2 Trong trình mài cần phải tiến hành làm mát Dung dịch làm mát thường dùng dầu hỏa hay hợp chất gồm dầu hỏa 15 ÷ 20% dầu bơi trơn Sau doa mài khôn xylanh xong, tiến hành gia cơng gờ làm kín nước xylanh phương pháp rà máy mài chuyên dùng Hình 3.17:Sơ đồ lựa chọn số thông số mài khôn Nếu đường kính xylanh bị mịn cịn nằm giới hạn sửa chữa ta tiện mài đến kích thước định sau mạ crơm xốp cho bề mặt làm việc xylanh Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page 26 Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm Sau mạ crôm cần gia cơng khí phương pháp mài tinh (mài hâng) để bề mặt làm việc xylanh đạt độ bóng cao trước sử dụng Các bề mặt ngồi cần sửa chữa bao gồm: bề mặt bị xâm thực, bề mặt gờ xylanh vành lắp ghép với thân máy Bề mặt bị xâm thực Nếu bề mặt xylanh bị xâm thực, tiến hành phục hồi phương pháp phủ đắp keo epôcxy mạ thiếc Một phương pháp khắc phục phổ biến phủ lớp keo lên bề mặt chi tiết Do đòi hỏi lớp keo phải bám dính thật lên lên bề mặt xylanh nên bề mặt xylanh cần ñược chuẩn bị kỹ trước phủ Đầu tiên ta tẩy cặn bẩn gỉ sét bàn chải sắt giấy nhám, rửa lại xăng thổi khí nén Q trình phủ lớp keo lên bề mặt xylanh: dùng chổi lông phết keo dán lên bề mặt cần phủ Quá trình thực hai lần (phủ hai lớp) Phủ xong lớp thứ ta để nhiệt độ bình thường khoảng 15 ÷ 20 phút tiến hành phủ lớp thứ hai Hoặc sau phủ lớp thứ ta mang sấy khô lị điện nhiệt độ 60 ÷ 650C ÷ phút Sau phủ xong lớp thứ hai ta tiến hành sấy khô lớp thứ hai lị điện, q trình thực sau: sau để xylanh ngồi khơng khí nhiệt độ thường khoảng 15 ÷ 20 phút đưa xylanh vào buồng sấy tăng nhiệt ñộ lên đến 150 ± 50C, tốc độ tăng nhiệt độ khoảng ÷ 30C/giờ xylanh sấy khoảng Sau đem xylanh làm nguội chậm khoảng ÷ 3giờ trở nhiệt độ bình thường 3.2.2.3.3: Vành lắp ghép xylanh blốc xylanh (thân máy) Đối với vành lắp ghép xylanh với thân máy bị mòn tiến hành phục hồi Đây mối ghép chặt bị hư hỏng q trình sử dụng, chủ yếu bị mòn tháo lắp nhiều lần Có thể dùng phương pháp hàn đắp mài rộng blốc máy lắp vào bạc, sau gia cơng lại cho khít với xylanh - Nếu bị mịn tiến hành hàn đắp blốc phương pháp hàn thông thường Sau hàn tiến hành mài, sau dùng bột rà cho vào bề mặt tiếp xúc xylanh blốc rà lại để đảm bảo độ kín khít - Nếu bị mịn nhiều (khe hở rộng), ta tiến hành mài rộng lỗ thân máy ép bạc (ống lót) có vật liệu tương ứng với vật liệu thân máy (h 6.42) Sau ép bạc vào cần hàn để cố định bạc Cuối dùng bột rà rà lại nhằm ñảm bảo độ kín Đối với vành lắp ghép xylanh với thân máy bị mịn phục hồi phương pháp Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page 27 Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm mạ thép Các bề mặt sau sửa chữa hàn, hàn đắp mạ điện phân phải gia cơng khí (mài) để đảm bảo yêu cầu quy định đồ gá định tâm để mài vành xylanh thể hình 6.43 Hình 3.18:Sơ đồ phục hồi độ kín Ống lót; Êcu; Trục gá Bạc (ống lót) phụ; Xylanh động cơ; Blốc xylanh; Pittông Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page 28 Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm vành gioăng nước làm mát blốc xylanh Hình 3.19 Đồ gá định tâm để mài vành xylanh 3.2.2.3.4:Gờ xylanh Gờ xylanh cần lăn ép để nâng chiều cao rãnh Sơ đồ gia công rãnh gờ tỳ xylanh phương pháp lăn ép thể hình 6.44 Hình3.20: Sơ đồ gia công rãnh gờ tỳ xylanh Con lăn lăn ép gờ gờ xylanh Con lăn đùn kim loại khỏi góc lượn f0-khe hở dọc trục Tồn ống lót xylanh sau doa, mài rà gờ xylanh với gờ thân blốc lắp ống lót xylanh lắp vào thân máy hay blốc xylanh Để tháo lắp ống lót xylanh người ta sử dụng dụng cụ chun dùng đơn giản (hình 6.45) Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page 29 Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm Hình3.21: Dụng cụ chuyên dùng để tháo lắp ống lót xylanh Đai ốc; Blôc động cơ; Xylanh; Đầu cảo (đầu ép); Vòng định tâm; Trục truyền lực ép (lực cảo); 7; Tay vặn đai ốc kẹp (quay bulông) 3.2.2.4:Các bước thay xilanh - Dùng dụng cụ chuyên dùng (cảo) để tháo xylanh cũ khỏi thân máy, làm gờ lắp ghép blốc xylanh; Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page 30 Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm - Thay tồn gioăng cao su làm kín nước, lắp gioăng vào xylanh cần tẩm nước xà phòng ñể lắp dễ dàng; - Sau dùng dụng cụ chuyên dùng để ép xylanh vào blốc, ép cần ép với lực ép vừa phải, tốc độ từ từ để tránh cho gioăng bị nhăn, xoắn, để vị trí xylanh xác cần dùng búa gỗ gõ nhẹ vào mặt đầu xylanh để điều chỉnh vị trí xylanh với blốc động Cứ ép xylanh vào đến bề mặt gờ xylanh cịn nhơ ngồi mặt phẳng thân máy khoảng 0,1 ÷ 0,2mm đạt yêu cầu 3.2.2.5: Kiểm tra xylanh sau sửa chữa Sau sửa chữa cần kiểm tra tồn thơng số hình học thông số chất lượng gia công bề mặt xylanh Sau sửa chữa lắp toàn ống lót xylanh vào thân máy hay thân khối nắp xylanh, ta tiến hành kiểm tra cách ép nước dụng cụ chuyên dùng để kiểm tra độ kín vịng làm kín cao su gờ làm kín nước Nhiệt độ nước 600 ÷ 700C, áp lực nước 2,5 ÷ 3kG/cm2 Thời gian thử nghiệm phút 3.2.2.6: Quá trình lắp ráp xylanh vào thân máy Lắp gioăng chắn nước cao su vào xylanh trước, trước lắp cần tẩm nước xà phòng để lắp gioăng không bị nhăn, xoắn để lắp dễ dàng Dùng dụng cụ chuyên dùng (cảo) để lắp xylanh vào blốc Trong trình lắp, cần ép với lực cảo đều, tốc độ chậm, dùng búa gõ nhẹ vào mặt đầu xylanh để điều chỉnh vị trí xylanh cho xác, tránh làm hỏng gioăng làm kín nước, không làm cào xước bề mặt lắp ghép xylanh blốc máy Để tăng khả làm kín buồng đốt ép ta để mặt đầu gờ xylanh dơi ngồi so với blốc khoảng 0,1 ÷ 0,2mm Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page 31 Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm MỤC LỤC Chương I: Giới thiệu chung xilanh động đốt trong…………………3 Máy Xây Dựng…………………………………………… Chương II: Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại xilanh động cơ……………… đốt Máy Xây Dựng………………………………….5 2.1:Nhiệm vụ……………………………………………………….5 2.2:Phân loại……………………………………………………… 2.3: Yêu cầu kỹ thuật……………………………………………….5 Chương III:Kiểm tra,chẩn đoán, bảo dưỡng và……………………………6 sửa chữa xilanh động đốt Máy Xây Dựng 3.1:Phân tích q trình hao mịn chi tiết xilanh……………………6 3.2:Kiểm tra xilanh…………………………………………………9 3.3:Chuẩn đoán, bảo dưỡng sửa chữa xilanh……………………16 3.3.1:chuẩn đốn hỏng hóc xylanh…………………………………16 3.3.2: Sửa chữa xylanh …………………………………………… 19 3.3.2.1:Phương pháp sửa chữa xilanh gia cơng khí……….19 3.3.2.2 Nắn xylanh …………………………………………………21 3.3.2.3 Sửa chữa bề mặt làm việc xylanh …………………… 22 theo kích thước sửa chữa 3.3.2.3.1: Doa xylanh……………………………………………….22 Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page 32 Chuyên đề tốt nghiệp GVHD: Bùi Văn Trầm 3.3.2.3.2:Mài khôn (mài hâng cho xylanh)…………………………24 3.3.2.3.3: Vành lắp ghép xylanh blốc xylanh (thân máy) …27 3.3.2.3.4:Gờ xylanh ……………………………………………….29 3.3.2.4:Các bước thay xilanh………………………………….30 3.3.2.5: Kiểm tra xylanh sau sửa chữa …………………………31 3.3.2.6: Quá trình lắp ráp xylanh vào thân máy…………………….31 Sinh viên th c hi n:Nguy n Văn Duy Page 33 ... chung xilanh động đốt Máy Xây Dựng Chương 2: Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại xilanh động đốt Máy Xây Dựng Chương 3: Chẩn đoán bảo dưỡng sửa chữa xilanh động đốt Máy Xây Dựng Trong q trình làm cơng... đoán, bảo dưỡng, sửa chữa bản? ?? Trong đợt xét tốt nghiệp năm nay, với vinh dự nhà trường giao đề tài chuẩn đoán ,bảo dưỡng sửa chữa xilanh động đốt Máy Xây Dựng Em cố gắng trình bày vấn đề xilanh. .. Chương I: Giới thiệu chung xilanh động đốt trong? ??………………3 Máy Xây Dựng? ??………………………………………… Chương II: Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại xilanh động cơ? ??…………… đốt Máy Xây Dựng? ??……………………………….5 2.1:Nhiệm vụ……………………………………………………….5