Федеральне агентство з освіти
Державна освітняустанова вищої професійної освіти
Тюменський державний нафтогазовийуніверситет
Філія
Кафедра: В«МТОВ»
ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА
до курсової роботи
з дисципліни:
Технічний стан ТТМ
на тему:
Коромисло двигуна ЗІЛ-130
Тобольськ 2005
ЗМІСТ
1. Загальна характеристика коромисла
1.1 Призначення, пристрій і матеріаликоромисла
1.2 зношуються і руйнуютьсяповерхні
2. Умови роботи на поверхнях тертя
2.1.Нагрузка і її зміни
2.2 Швидкість
2.3 Температура
2.4 середа
2.5 Фізико-хімічні процеси наповерхнях тертя
2.6 Види тертя
2.7 Види зносів
2.8 Методи визначення зносу
2.9 Закономірності прояву зносів
2.10 Наслідки зносу
3. Заходи зниження зносів
3.1 Виробничі заходи
3.2 Ремонтні заходи
3.3 Експлуатаційні заходи
Висновки та рекомендації
Список літератури
1.ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА коромисла
1.1Призначення, пристрій і матеріали коромисла
Коромислослужить для передачі зусилля від штанги до клапана. Являє собою сталевийнеравноплечіе важіль; довге плече розташоване над клапаном, а коротке - надштангою. При роботі двигуна штанга натискає на коротке плече коромисла, айого довге плече - на стрижень клапана. Коромисло виконують неравноплечіе длязменшення ходу штовхача і штанги, а також зниження сил інерції.
Коромисло1 (див. рис. 1) клапанів виготовляється з сталі 45Л точним литтям. Кульоваповерхня його, дотична зі стрижнем клапана, термічно оброблена івідшліфована для підвищення його надійності і зносостійкості. Коромисло на осіобертається на бронзовій втулці, запресованої в отвір коромисла. У тілікоромисла виконаний отвір для підведення масла в отвір регулювальногогвинта. В кінець коромисла з боку штанги довірить регулювальний гвинт 4 ізконтргайкою 5. За допомогою ого гвинта виробляють регулювання зазорів в клапанах,зазор між носиком коромисла і стрижнем клапана годиться в межах0,25 Г· 0,30 мм. Регулювальний гвинт - сталевий, з каналом для підведеннямасла з каналу коромисла до верхнього наконечника штанги. Кінець гвинта зісферичним поглибленням термічно оброблений.
Вголовку блоку вкручені шпильки, на яких встановлені стійки і вісь зкоромислами. Від поздовжнього зміщення по осі коромисла утримуються розпірнимипружинами, притискають їх до стійок і стопорним кільцям. Кожне коромислогойдається на окремій осі. Від бічного зсуву коромисло утримується впертійшайбою і стопорним пружинним кільцем.
Рис.1. Коромисло у складі ГРМ двигуна:
1 -коромисло; 2 - бойок; 3 - втулка; 4 - регулювальний гвинт; 5 - контргайка
1.2Зношувані і руйнуються поверхні
зношуютьсяповерхнями в коромислах клапанів двигуна ЗІЛ-130 є наступні:
1.Сферична поверхня, що контактує зі стрижнем клапана
2.Внутрішня поверхня втулки, запресованої в маточину коромисла
Перерахованіповерхні піддаються впливу циклічних навантажень, працюють в умовахвисоких температур, і як наслідок - підвищений знос контактуючихповерхонь. Знос втулки проявляється у вигляді відхилення від номінальногодіаметра. Знос бойка у вигляді зміни форми його сферичної поверхні, атакож появи тріщин.
коромислоповерхню тертя знос
2. УМОВИ РОБОТИ на поверхні тертя
2.1Навантаження і її зміни
Під часроботи двигуна, коромисло клапана піддається постійним циклічнимінерційним навантаженням. Навантаження на робочі поверхні коромисла знаходиться впрямій залежності від частоти обертання колінчастого вала двигуна.
Коромислотисне на клапан і змушує його з великим прискоренням починати рух. Всіце призводить до значного зростання інерційних навантажень.
Інерційнінавантаження досягають свого максимального значення в момент натискання на клапан імомент повернення в початковий стан.
2.2Швидкість
Забезпеченнянайбільш вигідного режиму заповнення циліндра горючою сумішшю, а також випускувідпрацьованих газів визначає необхідність швидкого відкриття і закриттявпускного клапана, а значить і руху коромисла з великими швидкостями.
Величинашвидкості руху коромисла знаходиться в прямій залежності від зміни числаоборотів двигуна і досягає найбільшого значення при максимальних обертах.В середньому число циклів коромисла близько 40000 раз/годину.
2.3 Температура
Коромислоклапанів працює у відносно м'яких температурних умовах. Його температуране перевищує 100 В° C і мало змінюєтьсяпри роботі.
2.4Середа
Нормальна роботакоромисла припускає наявність рідинного та напіврідинного тертя всполучених елементах. Тому середу, в якій працює коромисло, в основномузалежить від якості змащувальну масла. При зношених клапанах і їх втулкахчерез що утворилися зазори можливий прорив відпрацьованих газів. У данихумовах значно погіршуються умови роботи коромисла за рахунок негативноговпливу на мастило і матеріали деталей, що сполучаються відпрацьованихгазів.
2.5Фізико-хімічні процеси на поверхнях тертя
Якщо переміщаютьсяповерхні розділені мастильної плівкою товщиною не менше якоїсь певноїдля даних умов величини, то всередині мастильної плівки виникає рідиннетертя. При цьому властивості масла, що знаходиться у вигляді плівки між твердимиповерхнями, не будуть відрізнятися від його властивостей у більш товстих шарах.
Рідинне тертяє найбільш вигідним видом тертя, так як при цьому поверхні тертяповністю поділяються рідиною, що забезпечує мінімальне тертя, аотже, і мінімальне виділення тепла і незначний знос.
Характерною особливістюгідродинамічного режиму змащення є здатність до саморегулювання впевних межах: з підвищенням швидкості зростає сила тертя ізбільшується тепловиділення, але з підвищенням температури масла знижується йогов'язкість. Отже, сила тертя і температура масляного шарустабілізуються.
В ідеальному випадку (прискоєному гідродинамічному режимі) знос поверхонь дорівнює нулю, так якконтакт металевих поверхонь відсутня і зовнішнє тертя заміненовнутрішнім тертям між шарами масла.
При полужідкостное тертяповерхні деталей місцями контактує безпосередньо або через граничнішари мастила. Тут відсутня типова для гідродинамічного режимуавтоматичність регулювання температур і сили тертя. Незначні коливаннянавантаження в цій області можуть викликати перехід до граничного тертя.
2.6Види тертя
При нормальній роботікоромисла присутні рідинне і полужідкостное тертя.
Зі збільшенням числаобертів колінчастого вала зростає температура масла. При підвищенні температуримасла відбувається зменшення його в'язкості. При зменшенні в'язкості маславідбувається перехід в сполучених деталях від рідинного до полужідкостноетертю.
Сухетертя в розглянутих сполученнях виникає при відсутності змащення на їхповерхнях. При нормальній експлуатації це малоймовірно.
2.7Види зносів
Знос робочихповерхонь коромисла є результатом процесів механічним спрацюванням.
Для втулки коромислахарактерно абразивну (наслідок ріжучого дії твердих часток, що знаходятьсяміж поверхнями тертя) зношування і пластичні деформації (переміщенняповерхневих шарів антифрикційного матеріалу в напрямку ковзання піддією значних навантажень із зміною розміру деталей без втрати їхваги).
Для бойка характерніпластичні деформації і крихке руйнування. Крихке руйнування полягає в тому,що поверхневий шар матеріалу однієї з сполучених деталей в результатітертя і наклепу стає крихким і руйнується, оголюючи що лежить під нимменш крихкий матеріал.
2.8Методи визначення зносу
Знос отвору у втулцікоромисла визначається вимірювальним інструментом типу - штангенциркуль,відх...
