Введение к работе
Актуальность темы.. В различных отраслях- на родного хозяйства эксплуатируются более I млн. автомобилей семейства Каг.'АЬ. Вследствие износа, разрунгєния соединений и деталей цнлттцро-поркпевой группы и кривошшшо-шатунного механизма двигателя болыло^ их количество простаивает. Особенно опасным по последствиям является усталостное разрушение коленчатого вала (KB).
11а заводе по ремонту двигателей (ЗГД) r.Ha6epe;7j;ue Челны при детектаиип KB в 1937-88 г.г. их выбраковывалось по различным техническим причинам 33,5...36,. В связи с этим расход позах Ш при ремонте двигателоіг в 1,2...1,65 раза превштает нормативное значение.
Одной из причин повышенного расхода новых KB двигателя КамАЗ--740 является ограниченность диапазона ремонтных размеров, используемых в ремонтном производстве. Расширение диапазона ремонтных размеров позволит восстанавливать KB с некоторыми дефектами: прогибы более 0,4 мм, предетт.'Ыа тчое (до I,U L мм), неглубокие трещины и задиры на поверхности пеек. Б результате будет нсзі.:о;шьп восстановление 30...36"' выбраковываемых валов. Однако для этого необходимо убедиться в надежности и достаточной работоспособности восстановленных гали;ованием под высокие ремонтные размеры КІЗ.
Перспективным направлением оненки качества восстановленных деталей являются ускоренные испытания. По метода и средства уско- репных испытании восстановленных деталей, в частности KB, разработаны недостаточно. Поэтому развитие научно-обоснованных ускоренных методов определения продела выносливости и долговечности новых и восстановленных дсталеіі, исследование их триботехшгческой работоспособности является актуальной задэчеч.
Настоящая работа выполнена в соответствии с научно-технической программой "Надежность" на 1987...90 года и на период до 1995 года, утвержденной 7 мая 1987 года ГКІГГ СССР и Президиумом Акадении наук СССР, и планами НИ Г Б1ПІ0 "Ремдеталь" на 1908... у 7 года.
Цель работы. Оценка работоспособности КЗ двигателя KauA.'VA'UJ, восстановленных шлифованием под ремонтные размеры, установленії': возможности раслшрення диапазона ремонтных размрров, ооичргсе.чет-вояание методов ускоренной оценки долговечности, предела внноелл-вости новых и гзосстаноплегагух деталей кагш.ч.
Объекты и 'mctojuj исследований. Объектами исследований слуг*-
ли новые и восстановленные шлифованием под l-іі, 2-ii, 3-й и 4-ii ремонтные размеры КіЗ двигателя КлмЛЗ-74и.
Теоретические исследования базировались па законах физики твердого тела, методах статистической динамики, на математическом моделировании закономерностей усталостного разрушения КВ.
Экспериментальные исследования и обработка статистических данных проводились в соответствии с 1UCT 3..^24-80, ШСЯ 37860-вГ., 10СТ i!!3.bU;j-7Sj и }'Д 7G.L(jU
Іілучпая новизна работы. Состоит в определении показателей работоспособности нових и восстановленнпх шлифованием под ремонтные размеры j(ii двш'ателл КамА".-740; экспериментальном обосновании возможности раеншренн, чіісла ремонтних размеров шеек КІЗ двигателя Каы/.З-7'Ю; разработке средств испытании; совершенствовании методики ускоренных испытании Kd па усталость и обработки их резуль- татов.
Новизна разработки защищена авторским свидетельством (а.с.
;ї IGIcjG96). ' .
Практическая ценность работы и реализация ее результатов, ila основании проведенных иселедопппші усовершенствована методика ускоренных испытании на усталость КІ), устаноолеїш продели выносливости новых и восстановленных шлифованием под ремонтные размеры гЛі двигателя КамЛО-740. Оцепени изменения показателе!! -триботсхни-ческоіі работоспособности соединения "шатунная шейка - вкладиш" по мерс шшфопапия нала после эксплуатации под ремонтные размеры. !Голученп;е рзсчстно-зксиеримснталыше результаты позволили опре-' долить степень снижения запаса прочности валов по мере восстановления после их пкопдуатации, а таккс потери несущей способности соединения "шатунная шеііка - пкладош".
!! результате комплексно!' оценки сопротивления усталости и їриботохшноских сво.'їсти ИІ двигателя ііамЛС—74CJ с доверительной вероятностью 0,5 и относительной погрешностью 0,2 дана рекомендация ЗРД г.Набережные Чолни н ремонтным заводам агропромышленного .комплекса о целесообразности расширения диапазона ремонтных размеров до 4-го Iдиаметр шатунных шеек 7Н,(; мм, корепшх - 1)3,0 мм). Рекомендации приняты ОРд гЛіаберехнис челны к внедрению.
Постановлением Главвыставкома bjiJLX 0CCJP .7 74-Н от 27 июля 19SI года результаты данной работы отмеченн поощрительной премисіі и серебряной иедплър HjULX. СССР.
' Гсков;пк> положения /цтесептаічні, вынеееккне на .паппту:
- усовершенствованная методика ускоренно;; оценки предела ни-
нослшгости и долговечности новых и восстановленных Кіі;
результати расчстно-окспершептальпоіі оденки пределов выносливости нових н восстановленных шлифованием под ремонтные размори лИ двигателя КамЛо-740;
результати раечотно-экеперкпептальпоп оценки трпботохнч-ческоп работоспособности соединении "вал-подлішнчк" ІУі, шсФ'-и которых восстановлены шлпіог.анпем под ремонтные размори;
предложения о расширении диапазона ремонтних размеров по с у. Кі! двигателя itor.i.AL-'—V--10 и оконоглическші эфГект о г проведения лтого мероприятия.
Апробация работы. Основино результати иоследовапніі доложены и обсуждены па чаучппх конференциях профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов Московского ордена Трудового Красного Снамени института инженеров седьскохозяііствен-ного производства іп.іспи Н.П.Горлчкина ( Г.'К.', Г..,<)иг.г.); областноіі пауьчо-техпической коцпереііцнн "Методи и средства повичіения надежности мапг.шостроптелышх нзделніі" (СГ;-;;П декабря ІСоНг., г.Саранок); научно-технической конференции "Ресурсосберегающие методи и средства экспресс-контроля структурно-механического состояния материалов" (0-7 декабря И.'Т.Ог., г.ііенза); научной конфогепплп профессорско-преподавательского состава и аспирантов Казанского ссльскохотчьствешюго института (IMWr.); заседании кафедри регента и надежности машин .Vlllil'Jil ш.і.В.П.Горлчкича (ІХ'ООг.).
Публикации. Основине положення диссертации опубликовали в О статьях, пклпчая авторское свидетельство, одном отчете по иауч-но-ксслсдоватсльскоіі работе, зарегистрированном ч ІШШ1.
Структура и объем работы. длесертацня состоит из введения, пяти глав, обі'іих выводов, списка использовании* литературных ио- точников и приложении. Работа изложена на 164 страницах машинописного текста, содержит 41 рисунка, 19 таблиц, библиографию из L32 наименовании и 10 прилонопнп.