Разработка урока на тему "Дефектация блока цилиндров, гильз, распределительного вала и шатуна".

Разработал преподаватель Гриценко И.Н.

Специальность 35.02.16 Эксплуатация и ремонт сельскохозяйственной техники и оборудования.

Лабораторная работа №1.

МДК 01.04.Техническое обслуживание и ремонт двигателей.

Тема урока: Дефектация блока цилиндров, гильз, распределительного вала и шатуна.

Задание. Освоить методику и приобрести навыки дефектация блока цилиндров, гильз, распределительного вала и шатуна.

Тематика практических занятий включает в себя:

• обзор актуальных проблем и технологий,

• различные аспекты и приемы использования технологий,

• авторские методы применения технологий на практике и др.

Задачи практических занятий:

• передача преподавателем своего опыта путем прямого и комментированного показа последовательности действий, методов, приемов и форм педагогической деятельности;

• совместная отработка методических подходов преподавателем и приемов решения поставленной в программе практических занятий проблемы;

• рефлексия собственного профессионального мастерства участниками практических занятий;

• оказание помощи участникам практических занятий в определении задач саморазвития и формировании индивидуальной программы самообразования и самосовершенствования.

В ходе практических занятий участники:

• изучают разработки по теме практических занятий;

• участвуют в обсуждении полученных результатов;

• задают вопросы, получают консультации;

• предлагают для обсуждения собственные проблемы, вопросы, разработки;

• высказывают свои предложения по решению обсуждаемых проблем.

Следует обратить внимание при подготовке практических занятий на то, что в технологии проведения практических занятий главное – не сообщить и освоить информацию, а передать способы деятельности, будь то прием, метод, методика или технология. Передать продуктивные способы работы – одна из важнейших задач для преподавателя.

Требования к организации и проведению практических занятий:

Практические занятия - это оригинальный способ организации деятельности педагогов в составе малой группы (7-15 участников). Практические занятия как локальная технология трансляции педагогического опыта должны демонстрировать конкретный методический прием или метод, методику преподавания, технологию обучения и воспитания. Он должен состоять из заданий, которые направляют деятельности участников для решения поставленной педагогической проблемы.

Тип урока: Самостоятельная практическая работа студентов с элементами беседы с преподавателем.

Цели урока:

дидактические - систематизация и углубление знаний студентов. осмысление

практического значения изучаемой темы; освоить и понять порядок проведения диагностирования механизма; усвоить и запомнить порядок диагностирования, порядок подбора приборов, инструмента и установка их; технические требования на их установку.

воспитательные - формирование профессионального кругозора и навыков

самостоятельной работы студентов с литературой; развитие их интереса к будущей профессии; показать значение качественной установки и своевременной диагностики состояния деталей механизма; способствовать формированию материалистических представлений, показывая взаимосвязь общеприродных физических явлений с работой приборов и механизмов.

развивающие - развивать чувство ответственности за принятие решения,

правильную техническую речь и профессиональный лексикон; уметь пользоваться изученной терминологией, профессионально мыслить, сопоставляя и анализируя влияние качественной подборки, сборки и регулировки механизма на долговечность его работы.

Межпредметные связи: Устройство автомобилей– устройство кривошипно-шатунного механизма дизельного двигателя.

Материаловедение- виды металлов и их сплавов, свойства, допуск, посадка, зазор, натяг, виды трения.

Математика- понятия цилиндра, эллипса, конуса, окружности, прямоугольника, трапеции.

Ход урока

Организационная часть - 1-3мин.

Проверяю наличие студентов и готовность их к занятиям, особое внимание обращаю на внешний вид и соответствие спецодежды требованиям техники безопасности при выполнении задания.

Вводная часть- 4-5мин.

Объясняю цель и задачи выполнения задания, охарактеризовываю и сообщаю кратко последовательность выполнения задания. Обращаю особое внимание на соблюдение правил техники безопасности.

Проверка знаний студентов после инструктажа-8-10мин.

Чтобы студенты выполняли задания не механически, а со знанием дела, они должны быть достаточно технически подготовлены. В связи с этим после проведения вводного инструктажа опрашиваю студентов по материалу задания. Такой опрос мобилизует студентов на выполнение задания, поскольку качество ответов влияет и на оценку за лабораторные занятия.

Опрос провожу по следующим вопросам:

- как приступить к выполнению задания;

-как пользоваться инструкционной картой;

-как распределяются обязанности между отдельными членами звена;

- какие правила техники безопасности нужно соблюдать;

- каковы цели данного задания;

Такой опрос помогает студентам осмыслить те задачи , которые стоят перед при выполнении задания, и обязывает их быть внимательными во время вводного инструктажа.

Содержание работы.

1.Ознокомиться с общим устройством диагностических приборов по их инструкциям и технологией диагностирования блока цилиндров, гильз, распределительного вала и шатуна.

2.Определить диагностические параметры и оценить техническое состояние блока цилиндров, гильз, распределительного вала и шатуна.

Модель проведения практического занятия.

Этапы работы	Содержание этапа	Деятельность участников
Подготовительно-организационный:  Постановка целей и задач (дидактической общей цели, триединой цели: образовательной, развивающей и воспитательной).	Приветствие, вступительное слово преподавателя, необычное начало занятия	Встраиваются в диалог, проявляют активную позицию, тем самым помогая преподавателю в организации занятия.
Основная часть.  Содержание практического эанятия, его основная часть: план действий, включающий поэтапно реализацию темы.	Методические рекомендации педагога для воспроизведения темы .Показ приемов, используемых в процессе.	Выполняют задания в соответствии с обозначенной задачей, индивидуальное создание задуманного.
Афиширование- представление выполненных работ. Заключительное слово. Анализ ситуации по критериям: овладение общеинтеллектуальными способами деятельности; развитие способности к рефлексии; развитие коммуникативной культуры.	Организует обмен мнениями присутствующих, дает оценку происходящему.	Рефлексия – активизация самооценки и самоанализа по поводу деятельности.

Оборудование, инструмент и методы диагностирования.

Нутромер :

Для измерения характеристики отверстия нутромер вводят в него перпендикулярно оси. По направлению и величине отклонения стрелки индикатора судят о том, насколько измеряемый размер отличается от эталонного. Если стрелка отклоняется вправо, значит, измеряемый размер меньше заданного, а если влево — то больше.

Изображение №2: проверка цилиндров при помощи индикаторного нутромера

Определение показаний прибора

Указателем при отсчете по шкале 2 стебля служит торец барабана, а продольный штрих 1 является указателем для круговой шкалы 3. Пронумерованная шкала стебля показывает количество миллиметров, а его дополнительная шкала служит для подсчета половин миллиметров.

Отметим последний полностью открытый барабаном штрих миллиметровой шкалы стебля. Его значение составляет целое число миллиметров, и на рисунке он обозначен зеленым цветом. Если правее этого штриха имеется открытый штрих дополнительной шкалы (выделен голубым), нужно прибавить 0,5 мм к полученному значению.

При отсчете показаний круговой шкалы 3 в расчет берут то её значение, которое совпадает с продольным штрихом 1.

Ход урока

Ремонтные размеры коленвала Д-240, 243, 245

Коленвал двигателя Д-240 трактора МТЗ-80, МТЗ-82 полноопорный, стальной (имеет пять коренных и четыре шатунных шейки, рабочие поверхности которых закалены токами высокой частоты. В шатунных шейках коленчатого вала Д-240 имеются полости для центробежной очистки масла. Полости закрыты резьбовыми заглушками, которые у двигателя должны быть одной группы (номер группы выбит на торце заглушки), чтобы не нарушилась балансировка коленвала.

Вкладыши коренных и шатунных подшипников коленвала Д-240 трактора МТЗ-80, МТЗ-82 изготовлены из сталеалюминевой ленты. От перемещений и проворачивания вкладыши стопорятся выштампованными на них усиками, входящими во фрезеровки в постелях вкладышей в блоке и шатуне Д-240.

На наружной поверхности вкладыша проставляется товарный знак завода и размер, а на внутренней поверхности усика (выступа) - клеймо ( + или - ) группы вкладыша по высоте (вкладыши комплектуют так, чтобы один из них имел на усике знак " + ", а другой " - " или оба без маркировки). Отверстия в верхних половинках коренных вкладышей совпадают с маслоподводящими каналами в блоке.

Зазор в подшипниках нового или отремонтированного двигателя трактора МТЗ-80, МТЗ-82 в пределах 0,065...0,123 мм для шатунных и 0,070...0,134 мм для коренных. При увеличении зазора в шатунных подшипниках до 0,25 мм и овальности шейки более 0,06 мм или в коренных, соответственно до 0,3 и более 0,1 мм, шейки коленвала Д-240 шлифуют на соответствующий ремонтный размер.

Осевое перемещение коленчатого вала двигателя Д-240 ограничивается упорами пятой коренной шейки (допустимое в эксплуатации - 0,5 мм), осевое перемещение нижней головки шатуна допускаемое 0,7 мм.

Номинальные размеры шеек коленвала Д-245, 243, 240

Диаметр шейки вала, мм. коренной / шатунной

1Н - 75.25-0,083-0,101 / 68,25-0,077-0,096

2Н - 75.00-0,083-0,101 / 68,00-0,077-0,096

Номинальные размеры вкладышей подшипников коленвала МТЗ

Внутренний диаметр вкладыша, мм. коренной шейки / шатунной шейки

БН1 - 75,25-0,033-0,010 / 68,25 +0,025-0,010;

БН2 - 75.00-0,033-0,010 / 68,00 +0,025-0,010;

Коленчатые валы, шатунные и коренные шейки которых изготовлены по размеру второго номинала, имеют на первой щеке дополнительное обозначение: 2К - коренные шейки второго номинала; 2Ш - шатунные шейки второго номинала; 2КШ - шатунные и коренные шейки второго номинала.

Ремонтные размеры шеек коленвала Д-240, 243, 245

Диаметр шейки вала, мм. коренной / шатунной

Д1 - 74,75-0,083-0101 / 67.75-0,077-0,096

Р1 - 74.50-0,083-0,101 / 67,50-0,077-0,096

Д2 - 74,25-0,083-0101 / 67.25-0,077-0,096

Р2 - 74.00-0,083-0,101 / 67,00-0,077-0,096

Д3 - 73,75-0,083-0101 / 66.75-0,077-0,096

Р3 - 73.50-0,083-0,101 / 66,50-0,077-0,096

Д4 - 73,25-0,083-0101 / 66.25-0,077-0,096

Р4 - 73.00-0,083-0,101 / 66,00-0,077-0,096

Момент затяжки болтов крепления коренных подшипников должен быть 200...220 Нм. При этом вал должен плавно, без заеданий, проворачиваться моментом не более 3 Нм.

При проверке затяжки болтов крепления крышек коренных подшипников на доворачивание величина крутящего момента не должна превышать 240 Нм.

При оценке состояния вкладышей осмотром следует иметь в виду, что поверхность антифрикционного слоя считается удовлетворительной, если на ней нет задиров, выкрашиваний антифрикционного материала и вкраплений инородных материалов.

Ремонт поршневой группы Д-240 трактора МТЗ-80

Детали цилиндро-поршневой группы Д-240 трактора МТЗ-80 заменяют при увеличенном расходе картерного масла или повышенном проникновении газов в картер дизеля, замеренных диагностическими средствами. Если диагностические параметры достигли значений, превышающих допустимые, то дизель разбирают. Для проведения технической экспертизы деталей снимают головку цилиндров и поддон картера. Если после снятия головки на поверхности блока обнаружатся трещины, то дальнейшую разборку прекращают, дизель снимают с трактора и отправляют в ремонт. При отсутствии явных дефектов демонтируют масляный насос, трубопроводы и крышки шатунных подшипников, извлекают поршни в сборе с шатунами из гильз цилиндров. Среди деталей цилиндро-поршневой группы Д-240 трактора МТЗ-80 износу наиболее подвержены: поршневые кольца, поршень, втулка верхней головки шатуна, вкладыши шатунных подшипников, гильзы цилиндров (рис. 2.1.29, 2.1.30). Диаметр гильзы замеряют (рис. 2.1.31) в месте наибольшего износа верхнего пояса гильзы сначала в плоскости, параллельной оси коленчатого вала, а затем в плоскости качания шатуна. Гильзу заменяют при износе ее рабочей поверхности более 0,4 мм на диаметр или при овальности и конусности, превышающих 0,06 мм. Диаметр юбки поршня измеряют в плоскости, перпендикулярной к отверстию под поршневой палец (рис. 2.1.32). Кроме диаметра юбки, у поршня контролируют зазоры по высоте между канавками поршня и поршневыми кольцами (рис. 2.1.33). Если зазор между канавкой поршня и новым поршневым кольцом превышает допустимый размер, поршень заменяют.

Как и любые подобные дизели, двигатель Д-240 состоит из газораспределительного (ГРМ) и кривошипно-шатунного механизма (КШМ), а также ис систем: охлаждения, смазки, пуска и питания.

Схема двигателя Д-240: 1 — маховик; 2 — сапун; 3 — прокладка головки цилиндров; 4 — головка блока цилиндров; 5 — крышка головки блока цилиндров; 6 — валик коромысел; 7 — тарелка пружины клапана; 8 — выхлопной клапан; 9 — всасывающий клапан; 10 — пружина клапана; 11 — стойка валика коромысел; 12 — коромысло клапана; 13 — колпак крышки; 14 — штанга; 15 — блок цилиндров; 16 — толкатель клапана; 17 — щит распределения; 18 — крышка распределения; 19 — регулировочный болт; 20 — амортизатор с ограничителем; 21 — передняя опора двигателя; 22 — манжета; 23 — шестерня привода масляного насоса; 24 — распределительная шестерня коленчатого вала; 25 — шестерня распределительного пала; 26 — распределительный вал; 27 — коленчатый вал; 28 — шатун; 29 — противовес; 30 — поршневой палец; 31 — поршень; 32 — уплотняющее кольцо гильзы; 33 — поддон картера; 34 — манжета; 35 — гильза блока цилиндров; 36 — задний лист; 37 — втулка.

Определение износа кулачков распределительного вала.

Износ кулачков распределительного вала оценивается по величине перемещения клапанов при номинальном зазоре в них, а утопание клапанов в гнездах головки цилиндров оценивается по расстоянию между торцами стержней клапанов и обработанной плоскостью головки. Как показывает практика, неравномерные износы кулачков распределительного вала, утопание клапанов в гнездах головки цилиндров незначительны, поэтому для уменьшения трудоемкости работы определения вышеуказанных величин производителя по впускному клапану первого цилиндра. Таблица 1.10.

Показатели, необходимые при подтяжке головки цилиндров, проверке зазоров между клапанами и коромыслами и фаз газораспределения.

Марка трактора	Марка двигателя	Момент затяжки гаек крепления головки, Нм	Номинальный зазор в клапанах холодного двигался, мм		Угол начала открытия впускного клапана,° до ВМТ
			впускной клапан	выпускной клапан	номинальный	предельный
К-700	ЯМЗ-240Б	220…240	0,30	0,30	20	15
Т-150, Т-150К	СМД-60,62	220…240	0,48	0,48	3	-
ДТ-75М	А-41	200…220	0,30	0,30	20	11
ДТ-75	СМД-14А	200…220	0,40	0,40	17	10,5
МТЗ-80, МТЗ-82	Д-240	160…180	0,30	0,30	17	4,2
ЮМЗ-6КЛ	Д-65Н	160…200	0,30	0,30	10	2,5

Дефекты шатуна

Возможны следующие неисправности шатунного комплекта:

1. Отложение смол и нагара;

2. Износ канавок, отверстий под палец;

3. Срыв резьбы шатунных болтов;

4. Износ вкладыша, шейки, пальца, втулки;

5. Смятие усиков фиксации вкладыша.

Если износилась поверхность под втулку, шатун двигателя растачивается с интервалом в 0,5 мм.

Для исправления дефекта применяют алмазно-расточной станок. После ремонта шатуна проверяют правильность установки отверстия в вертикали по резцу.

Регулировки выполняют опорой. При износе головок шатуна МТЗ необходимо наращивание гальваническим железнением.

Отклонение осей верхней головки по отношению к нижней должно составлять 0,05 мм на длину 100 мм.

Для определения параметра используют специальные приборы.

Во время ремонта шатуна разрешается разогревать стержень пламенем газовой горелки для устранения недопустимых отклонений.

Размерные группы цилиндров и поршней дизеля Д-240

Группы/Диаметр гильзы цилиндра, мм/Макс. диаметр юбки поршня в нижней части, мм

М — 110,00—110,02 / 109.88—109,90
С — 110,02—110,04 / 109.90—109,92
Б — 110,04—110,06 / 109,92—109,94

Обозначение размерных групп нанесено на нерабочем верхнем торце гильзы и на днище поршня. Перед установкой гильзы в блок резиновые уплотнения заменяют. Гильзу устанавливают, нанося легкие удары молотком по ступенчатой оправке (рис. 2.1.37).

Если гильза входит в блок туго, то для ее запрессовки используют специальное винтовое приспособление (рис. 2.1.38). По окончании запрессовки намеряют выступание бурта гильзы над поверхностью блока индикатором (рис. 2.1.39). Выступание бурта должно быть в пределах 0,065— 0,165 мм.

Рис. 2.1.39. Проверка выступания бурта гильзы цилиндра

1 — индикатор; 2 — гильза цилиндра; 3 — блок цилиндров

В случае утопания гильз допускается установка медных прокладок под бурт гильзы. При подборе поршней обращают внимание на размерные группы поршневых пальцев; их внутренняя поверхность и бобышка поршня маркированы краской. Поршни и поршневые пальцы Д-240 трактора МТЗ-80 подбирают одной размерной группы, что подтверждается одинаковой маркировкой.

Поршневой палец запрессовывают в поршень, предварительно нагрев поршень в масле до температуры 70—80° С. Разность между массами шатунов в сборе с поршнями, устанавливаемых на один дизельный двигатель, не должна превышать 15 г.

Упругость поршневых колец проверяют на приспособлении МИП-100. При зазоре в замках, равном 0,3—6,6 мм (рис. 2.1.41), упругость колец не должна превышать: первого (верхнего) — 60—82 Н, второго и третьего — 58—78 Н.

Поршневые кольца на поршень устанавливают в определенном порядке с использованием приспособления, которое предохраняет кольца от случайных поломок (рис. 2.1.42). Кольца, установленные в канавки поршня, должны свободно перемещаться при поворачивании поршня и утопать в канавках под действием собственной массы.

Контрольные вопросы.

1.Какие параметры можно измерить с помощью прибора ЭМДП?

2.Где расположены зоны прослушивания и точки измерения уровня вибрации: коренных, шатунных вкладышей, пальца и втулки поршня двигателей?

3.Как измерить частоту вращения и уровень вибрации с помощью прибора ЭМДП?

4.Какой принцип замера суммарного зазора в кривошипно-шатунном механизме заложен в этот момент?

5.В чем разница приборов КИ-13933 и КИ-13933М?

6.Каково предельное значение суммарного зазора? К чему приводит работа двигателя при этом значении зазора?

7.Как проверить состояние кривошипно-шатунного механизма по давлению масла в системе смазки двигателя?

8.Какие показатели характеризуют техническое состояние механизма газораспределения?

9.Как можно зафиксировать момент начала открытия впускного клапана?

10.Как определяют степень износа кулачков распределительного вала?

11. Каковы причины скручивания распределительного вала и как оно определяется?

12.Причины изменения фаз газораспределения при износе деталей его механизма.

13При каком положении поршня сверление на маховике совпадает с

14.Что влияет на начало открытия впускного клапана?

15.На что влияет изменение высоты кулачка распределительного вала?

Подведение итогов .

Задание на дом: Повторить- Дефектация блока цилиндров, гильз, распределительного вала и шатуна.

В.М. Курчаткин стр.108-130.

Присутствовало – 21 чел.

Ответило – 6 чел. На оценку «5»

- 15 чел. На оценку «4»

11