A. Lý thuyết liờn quan
8.2. Khỏi niệm về cỏc phƣơng phỏp sửa chữa và phục hồi chi tiết bị mài mũn
Đõy là phƣơng phỏp phổ biến nhất trong sửa chữa ụ tụ. Phƣơng phỏp này nhằm mục đớch phục hồi lại hỡnh dỏng hỡnh học và bề mặt lắp ghộp của chi tiết. Nú thƣờng đƣợc ỏp dụng để sửa chữa cho cỏc chi tiết trờn ụtụ nhƣ: xilanh, piston, vũng găng, trục khuỷu, bạc trục khuỷu, trục cam, v.v ....
Khi gia cụng theo phƣơng phỏp sửa chữa kớch thƣớc, ngƣời ta chỉ phục hồi những chỗ bị mũn, cũn cỏc kớch thƣớc khỏc để nguyờn khụng thay đổi. Gia cụng cơ khớ cho cỏc chi tiết đạt đƣợc kớch thƣớc mới theo quy định: giảm kớch thƣớc chi tiết trục, tăng kớch thƣớc chi tiết lỗ. Với hai chi tiết lắp ghộp với nhau, ngƣời ta thƣờng chọn một chi tiết gia cụng theo kớch thƣớc sửa chữa cũn chi tiết thứ hai thay mới theo kớch thƣớc mới của chi tiết thứ nhất. Cỏc chi tiết sau khi sửa chữa phải đảm bảo khe hở lắp ghộp và dung sai quy định.
Hỡnh 8.1 thể hiện cỏc kớch thƣớc khi sửa chữa chi tiết trục (a) và chi tiết lỗ (b)
Hỡnh 8.1 Sơ đồ tớnh toỏn kớch thƣớc sửa chữa trục (a) và lỗ (b)
Đối với một cổ trục cú kớch thƣớc nguyờn thuỷ là d0, khi vào sửa chữa lớn cú kớch thƣớc trƣớc khi sửa chữa là dmin, gọi là lƣợng mũn tổng cộng của trục, sẽ tớnh đƣợc giỏ trị = d0 – dmin.
Do mũn khụng đều nờn lƣợng mũn phõn phối sang hai phớa của cổ trục 1 và 2 khụng bằng nhau, với 2 > 1 và = 1 + 2. ( lƣợng mài mũn tổng cộng)
Để bảo đảm độ đồng tõm cổ trục, đồng thời cú đủ lƣợng dƣ cắt gọt cần thiết, kớch thƣớc cổ trục d1khi gia cụng đƣợc xỏc định theo bờn mũn nhiều nhất:
d1= d0 – 2(x + 2).
Trong đú: x là lƣợng dƣ cắt gọt tối thiểu, phụ thuộc vào phƣơng phỏp gia cụng. Do giỏ trị 2 thƣờng khú xỏc định trực tiếp nờn đƣợc tớnh theo hệ số phõn bố lƣợng mài mũn , với
1
2 , từ đú suy ra 2 = . ( là hệ số mũn khụng đều) Giỏ trị của đựơc chọn theo kinh nghiệm tuỳ theo từng loại chi tiết, cú thể thay đổi trong phạm vi: 0,5 1.
Thay 2 = . sẽ đƣợc d1 = d0 – 2(x + . ), lỳc này cỏc giỏ trị đều đó xỏcđịnh. Đặt = 2(x + . ), ta đƣợc: d1 = d0–
( là kớch thƣớc chờnh lệch của một cốt sửa chữa)
8.2.2. Phƣơng phỏp tăng thờm chi tiết
Đõy là phƣơng phỏp ghộp bổ sung một chi tiết phụ để sửa chữa chi tiết lỗ bị hƣ hỏng (vớ dụ lỗ lắp bugi trờn động cơ xăng), hoặc đúng bạc vào trục hay lỗ để bự đắp lƣợng mũn mà khụng phải dựng cỏc phƣơng phỏp hàn đắp để làm phỏ hoại cơ tớnh của chi tiết. Một vài vớ dụ của phƣơng phỏp này nhƣ sau:
8.2.2.1. Sửa lỗ bị chờn ren
Trƣớc hết, chế tạo một vớt (hỡnh 8.2) cú đƣờng kớnh ren lớn hơn lỗ cũ từ 5 đến 6mm, sau đú khoan mở rộng và ta rụ lỗ hỏng theo đƣờng kớnh ren vớt đó làm.
Hỡnh 8.2 Sửa chữa lỗ ren bằng phƣơng phỏp thờm chi tiết
a, Chế tạo vớt thờm; b, Đầu vặn vớt vào lỗ; c, Vặn vớt vào lỗ; d, Ta rụ lỗ ren và khoan, đúng chốt hóm
Vặn vớt vừa hết chiều sõu lỗ trờn thõn, cắt đứt vớt vừa sỏt với bề mặt thõn, khoan một lỗ = 2 3 mm vào mộp ren vớt và đúng chốt cú đƣờng kớnh phự hợp vào lỗ để hóm chặt vớt.
Khoan, ta rụ lỗ mới trờn vớt vừa cấy.
Nếu lỗ ở vị trớ chỡm sõu, chế tạo vớt cú lỗ trƣớc rồi mới vặn vào thõn, sau đú cũng hón chống xoay bằng chốt nhƣ trờn.
8.2.2.2. Đúng bạc
Khi cổ trục mũn hết cốt sửa chữa, hay khi ổ bi hoặc bạc bị xoay trong lỗ, làm lỗ bị mũn mộo… việc phục hồi lại kớch thƣớc nguyờn thuỷ là điều cần thiết, cú thể dựng cỏc biện phỏp phục hồi nhƣ hàn đắp, mạ thộp sau đo gia cụng lại bề mặt, song những phƣơng phỏp này làm ảnh hƣởng đến cơ tớnh chi tiết do bị đốt núng khi hàn, hoặc cú độ bỏm và độ bền cơ học kộm nếu mạ. Việc đúng bạc lờn trục và lỗ cho phộp phục hồi lại chi tiết mà khụng gặp phải những nhƣợc điểm trờn. Tuy nhiờn với trục khuỷu, chỉ đúng đƣợc bạc lờn cổ đầu trục (để cú thể lồng bạc vào trục). Một số ứng dụng đúng bạc, thay một phần hoặc thờm chi tiết thể hiện trờn hỡnh 8.3
Hỡnh 8.3 Sửa bề mặt mũn bằng đúng bạc và thờm chi tiết
a, Đúng cho lừ ổ bi trục sơ cấp hộp số trờn đuụi trục khuỷu b, Thay một bỏnh răng trờn cặp răng của hộp số
c, Đúng bạc trục khuỷu
d, Thờm chi tiết thay cho lỗ bugi bị hỏng ren Để đúng bạc lờn trục phải thực hiện cỏc bƣớc sau:
- Tiện cổ trục cho hết cỏc vết mũn mộo, mài cổ trục đạt độ búng Rz=1,25 0,63 (tƣơng đƣơng độ búng 7 ∆8), độ mộo 0,01 mm, ở 1/5 chiều dài phớa đầu trục đƣợc mài cụn với độ cụn 1/15 1/20 để dễ dàng cho việc ộp bạc sau này. Đƣờng kớnh trục sau tiện nhỏ hơn đƣờng kớnh sẽ đạt tới từ 4 6mm (để đảm bảo chiều dầy bạc trong phạm vi 2 3mm).
- Chế tạo bạc bằng thộp tấm cuốn trũn rồi hàn mộp, bảo đảm mối hàn chắc chắn khụng rỗ khớ hay rỗ xỉ. kớch thƣớc trong và ngoài bạctheo đƣờng kớnh cổ trục đú tiện nhỏ và kớch thƣớc phải đạt tới cộng với lƣợng dƣ dành cho gia cụng tiện và mài khoảng 0,3 0,5mm.
- Gia cụng bề mặt trong lỗ bạc đạt yờu cầu về độ cụn, độ mộo và độ búng nhƣ trục, kớch thƣớc lỗ trong bạc nhỏ hơn kớch thƣớc trục đú gia cụng, sao cho cỳ độ cụn dụi theo tiờu chuẩn đạt độ chặt 2 độ chặt 3.
- Lắp bạc vào trục bằng thiết bị ộp thuỷ lực hay cơ khớ, tiện và mài mặt ngoài đạt kớch thƣớc cũng nhƣ cỏc tiờu chuẩn kỹ thuật đú quy định.
Phƣơng phỏp đúng bạc trờn lỗ cũng tƣơng tự, bạc làm dạng trụ hoặc cú vai, để chống xoay cho bạc cú thể dựng chốt húm.
8.2.3. Phƣơng phỏp điều chỉnh
Điều chỉnh là một phƣơng phỏp nhằm phục hồi lại khe hở lắp ghộp giữa hai chi tiết mỏy hoặc cỏc thụng số kỹ thuật của chỳng. Trờn xe ụ tụ cú nhiều vị trớ cú thể điều chỉnh sau khi cỏc chi tiết bị hao mũn.
Vớ dụ:
- Ổ bi của moay-ơ bỏnh xe mũn và cú độ giơ lớn hơn 0,5 mm thỡ phải điều chỉnh.
- Khe hở nhiệt của xupỏp tăng lờn cũng phải điều chỉnh để phục hồi lại khe hở ban đầu.
- Điều chỉnh căng đai truyền động, hành trỡnh bàn đạp phanh, bàn đạp ly hợp, điều chỉnh cỏc thụng số kỹ thuật của bơm cao ỏp, của vũi phun nhiờn liệuđiờzen….
Dựng phƣơng phỏp điều chỉnh để phục hồi lại khả năng làm việc bỡnh thƣờng của xe, mỏy rất thuận tiện và kinh tế; do đú trong bảo dƣỡng và sửa chữa, cần tận dụng phƣơng phỏp này.
8.2.4. Phƣơng phỏp phục hồi
Để trỏnh chế tạo chi tiết mới, giảm giỏ thành sửa chữa, ngƣời ta tỡm cỏch phục hồi khả năng làm việc của cỏc chi tiết bị mũn. Tuy nhiờn phƣơng phỏp này khụng thể hoàn hảo nếu thiếu cỏc thiết bị cần thiết và trỡnh độ ngƣời thợ chuyờn mụn khụng cao dẫn đến giỏ thành sửa chữa tăng cao hơn giỏ thành sản xuất chi tiết mới, đồng thời chất lƣợng chi tiết sửa chữa khụng bằng thay chi tiết mới.
Thụng thƣờng cụng tỏc sửa chữa phục hồi chỉ đạt chỉ tiờu kinh tế khi sửa chữa chi tiết với số lƣợng lớn, cũn phục hồi đơn chiếc thỡ giỏ thành rất cao.
8.3. Khỏi niệm về cụng nghệ sửa chữa và phục hồi chi tiết bị mài mũn. 8.3.1. Cụng nghệ gia cụng ỏp lực 8.3.1. Cụng nghệ gia cụng ỏp lực
Phƣơng phỏp này dựa vào tớnh chất biến dạng dẻo của kim loại nhằm thay đổi hỡnh dỏng hỡnh học của chi tiết dƣới tỏc động của lực mà khụng gõy hƣ hỏng chi tiết. Gia cụng bằng ỏp lực là tỏc động một lực nhất định vào chi tiết bằng kim loại, nhờ tớnh chất biến dạng dẻo mà chuyển phần kim loại của chi tiết đến bề mặt bị mũn rồi phục hồi lại kớch thƣớc của nú.
Cỏc phƣơng phỏp gia cụng ỏp lực thƣờng sử dụnglà: Nong, chồn, nắn, cỏn
8.3.2. Cụng nghệ gia cụng nguội
Phƣơng phỏp gia cụng nguội là dựng dụng cụ của thợ nguội để sửa chữa hỡnh dỏng hỡnh học, kớch thƣớc của cỏc chi tiếtnhằm đạt một số yờu cầu kỹ thuật nhƣ: cạo bạc, dũa, mài, đục, v.v...
8.3.3. Cụng nghệ phun kim loại
Phun kim loại là một trong những phƣơng phỏp khụi phục tiờn tiến mới đƣợc dựng trong những năm gần đõy ở nhiều nƣớc trờn thế giới. Nguyờn tắc chung của phun kim loại là dựng kim loại núng chảy, dƣới tỏc dụng của luồng khụng khớ nộn phun tơi thành hạt bụi nhỏ (kớch thƣớc hạt bằng khoảng 0,001 0,05 mm) đắp lờn bề mặt chi tiết cần khụi phục.
Hiện nay cụng nghệ phun kim loại đƣợc dựng rộng rói trong một số ngành do những ƣu điểm sau:
- Bề dầy của lớp kim loại phun lớn: (cú thể từ 0,2 đến 10 mm)
- Chi tiết khụi phục khụng bị đốt núng quỏ, trỏnh đƣợc cỏc thay đổi về tổ chức kim tƣơng, biến dạng, cú thể phun nhiều thứ kim loại khỏc nhau.
- Lớp kim loại phun là thộp cú khả năng chống mài mũn lớn. - Cú thể dựng kim loại phun lờn bất cứ chi tiết là loại vật liệu gỡ.
- Tựy tớnh chất vật liệu phun mà cú thể cú nhiều tỏc dụng khỏc nhau: chống mài mũn, trang trớ, chống han gỉ….
Tuy vậy cụng nghệ phun kim loại cũng cũn một số nhƣợc điểm và những vấn đề tồn tại chƣa giải quyết đƣợc.
Phạm vi ứng dụng của cụng nghệ phun kim loại gồm: phun để khụi phục cỏc chi tiết bị hao mũn (cả chi tiết trụ trũn hoặc mặt phẳng), cỏc chỗ rỗ khuyết của chi tiết trong chế tạo, phun để phủ lờn bề mặt chi tiết nhằm chống gỉ mục, trang trớ hay nhằm thoả món cỏc yờu cầu đặc biệt khỏc.
8.3.4. Sửa chữa chi tiết bằng phƣơng phỏp hàn
Hàn là phƣơng phỏp nối cỏc chi tiết mỏy thành một khối khụng thỏo rời đƣợc bằng cỏch nung núng chỳng đến trạng thỏi chảy hay dẻo sau đú cú thể khụng dựng ỏp
lực hoặc dựng ỏp lực để ộp chi tiết hàn dớnh chặt với nhau. Cú trƣờng hợp khụng cần nung núng mà chỉ dựng ỏp lực làm kim loại đạt đến trạng thỏi dẻo và dớnh lại với nhau. Khi hàn ở trạngthỏi núng chảy, kim loại bị nung chảy sau đú kết tinh hoàn toàn tạo thành mối hàn.
Khi hàn ở trạng thỏi dẻo, kim loại đƣợc nung đến trạng thỏi dẻo, sau đú đƣợc ộp để tăng khả năng thẩm thấu, khuếch tỏn của cỏc phần tử vật chất làm cho cỏc chi tiết liờn kết chặt với nhau tạo thành mối hàn.
Hàn ngày càng đƣợc phỏt triển mạnh mẽ và đƣợc dựng rộng rúi vỡ cỳ những đặc điểm sau:
a. Tiết kiệm kim loại
+ So với tỏn đinh, hàn tiết kiệm đƣợc từ 10 20% khối lƣợng kim loại do sử dụng tiết diện làm việc của chi tiết hàn triệt để hơn, hỡnh dỏng chi tiết cõn đối hơn, giảm đƣợc khối lƣợng kim loại nhƣ phần đầu đinh tỏn, kim loại mất mỏt do khoan lỗ v.v…
+ So với đỳc, hàn tiết kiệm đƣợc tới 50% vỡ khụng cần hệ thống rút và kim loại đem hàn thƣờng tốt hơn nờn chiều dầy nhỏhơn.
+ Sử dụng hàn để chế tạo dàn, dầm dựng trong xõy dựng sẽ giảm đƣợc hao phớ kim loại rất nhiều. Vớ dụ: dựng phƣơng phỏp hàn để làm sƣờn, kốo xõy dựng nhà cao tầng sẽ giảm đƣợc 15 20% khối lƣợng kim loaị so với cỏc phƣơng phỏp nối khỏc, đồng thời việc chế tạo và lắp rỏp chỳng cũng đƣợc giảm nhẹ, độ cứng vững của kết cấu lại tăng.
b. Giảm được thời gian và giỏ thành chế tạo kết cấu
Hàn cú năng suất cao so với cỏc phƣơng phỏp khỏc do giảm đƣợc số lƣợng nguyờn cụng, giảm đƣợc cƣờng độ lao động và tăng đƣợc độ bền chắc của kết cấu.
c. Hàn cú thể nối được những kim loại cú tớnh chất khỏc nhau
Vớ dụ nhƣ hàn kim loại đen với kim loại đen, kim loại màu với nhau và cả kim loại đen với kim loại màu. Ngoài ra hàn cũn cú thể nối cỏc vật liệu phi kim loại với nhau.
d. Thiết bị hàn tương đối đơn giản và dễ chế tạo
Vớ dụ mỏy hàn xoay chiều chỉ gồm một mỏy giảm thế từ 110V hay 220V xuống nhỏ hơn 80V.
e. Độ bền mối hàn cao, mối hàn kớn
Do kim loại mối hàn tốt hơn kim loại vật hàn nờn mối hàn chịu tải trọng tĩnh tốt (cúmột số trƣờng hợp chịu tải trọng động). Mối hàn chịu đƣợc ỏp suất cao nờn hàn
là một phƣơng phỏp chủ yếu dựng chế tạo cỏc bỡnh chứa, nồi hơi, ống dẫn… chịu ỏp lực cao.
Tuy nhiờn hàn cũn nhƣợc điểm là sau khi hàn vẫn tồn tại ứng suất dƣ, tổ chức kim loại gần mối hàn khụng tốt,v.v…sẽ giảm khả năng chịu tải trọng động của mối hàn, vật hàn cong vờnh do biến dạng vỡ nhiệt… Do những đặc điểm trờn nờn hàn đú và đang đƣợc sử dụng rộng rúi trong tất cả cỏc ngành kinh tế quốc dõn.
8.3.5. Sửa chữa chi tiết bằng phƣơng phỏp mạ
Mạ điện nhƣ đú biết, là sự đắp kim loại lờn bề mặt chi tiết nhờ tỏc dụng điện phõn của một dung dịch muối kim loại khi cú dũng điện đi qua. Phạm vi ứng dụng của mạ điện rất rộng, dựng đắp lờn bề mặt chi tiết bị hao mũn, cải thiện chi tiết trong chế tạo chi tiết mỏy, mạ điện để chống gỉ, để trang trớ…
Mạ điện hiện nay đƣợc dựng phổ biến là mạ crụm, mạ thộp, mạ niken, mạ đồng, mạ thiếc,… Mạ điện cú rất nhiều ƣu điểm, một số ƣu điểm chớnh là :
- Cụng việc mạ đƣợc thực hiện ở nhiệt độ thấp (khoảng 15 100C) khụng làm ảnh hƣởng đến kết cấu mạng tinh thể của lớp kim loại cơ bản.
- Khả năng bỏm dớnh giữa lớp mạ và kim loại cơ bản cao.
- Độ cứng và khả năng chống mũn cao (độ cứng của lớp mạ crụm từ 800 1200HB, của thộp khoảng 480 HB, khả năng chống mũn của lớp crụm cú thể cao hơn thộp từ 5 10 lần).
- Dễ dàng điều chỉnh đƣợc độ dày lớp kim loại cần phủ lờn chi tiết nờn kớch thƣớc sửa chữa chớnh xỏc, độ búng cao
- Khụng phải gia cụng cơ khớ và nhiệt luyện sau khi mạ
Do cỏc ƣu điểm trờn, mạ đú đựơc dựng nhiều trong việc khụi phục cỏc chi tiết cần độ chớnh xỏc cao nhƣ piston, trục khuỷu, thõn xu pỏp, xi lanh động cơ, piston bơm nhiờn liệu,…
B. Thực hành
- Đokiểm lấy thụng số sửa chữa của chi tiết lỗ hoặc trục - Xỏc định cốt sửa chữa của chi tiết trụchoặc lỗ
Cõu hỏi ụn tập
1. Trỡnh bày cỏc phƣơng phỏp sửa chữa chi tiết
2. Xõy dựng trỡnh tự điều chỉnh khe hở nhiệt xu pỏp trờn động cơ Zill 130 3. Xõy dựng trỡnh tự xỏc định cốt sửa chữa cho cổ trục chớnh
MÃ BÀI
MD 02 09
BÀI 9:
KHÁI NIỆM VỀ CÁC PHƢƠNG PHÁP LÀM SẠCH
VÀ KIỂM TRA CHI TIẾT
THỜI LƢỢNG (GIỜ)
Lí THUYẾT THỰC HÀNH
2 3
MỤC TIấU BÀI HỌC: Sau khi học xong bài học, sinh viờn cú khả năng: - Phỏt biểu khỏi niệm về cỏc phƣơng phỏp làm sạch và kiểm tra chi tiết - Thực hiện cỏc thử nghiệm về phƣơng phỏp kiểm tra chi tiết.
- Bảo đảm tuyệt đối an toàn lao động và vệ sinh cụng nghiệp NỘI DUNG BÀI HỌC:
A. Lý thuyết liờn quan
9.1. Khỏi niệm về cỏc phƣơng phỏp làm sạch chi tiết
Tuỳ theo kế hoạch sản xuất, loại mỏy sửa chữa mà ngƣời ta tổ chức chỗ làm việc để làm sạch bờn ngoài mỏy, làm sạch cụm mỏy. Nhỡn chung ngƣời ta dựng mỏy bơm nƣớc tạo nờn tia nƣớc cú ỏp suất cao hoặc dung dịch nƣớc rửa đặc biệt để làm sạch. Để tẩy những vết bẩn bỏm chặt vào bề mặt mỏy (keo dỏn, muội than, cặn nƣớc, căn dầu…) ngƣời ta dựng phƣơng phỏp làm sạch đặc biệt.
9.1.1. Phƣơng phỏp làm sạch cặn nƣớc
Trờn ụ tụ, cỏc chi tiết thƣờng bị lắng cặn nƣớc là kột nƣớc làm mỏt, ỏo nƣớc làm mỏt, cỏc đƣờng ống dẫn nƣớc. Hiện tƣợng lắng cặn nƣớc là do khi động cơ làm việc, nƣớc núng lờn, cỏc tạp chất lẫn trong nƣớc gõy cỏc phản ứng hoỏ học tạo thành cỏc