Th©n m¸y vµ n¾p xi lanh (n¾p m¸y) lµ nh÷ng chi ti?t c ®?nh vµ lµ khung xng ®Ĩ l¾p c¸c c cu vµ hƯ thng kh¸c cđa ®ng c (H×nh 4.11). Th©n m¸y vµ n¾p xi lanh thng ®ỵc ®ĩc bng gang hoỈc hỵp kim nhm, trong qu¸ tr×nh lµm viƯc ch?u t¸c dơng cđa ¸p lc lín cđa mi cht trong xi lanh vµ lc qu¸n t?nh va ®p m¹nh cđa c¸c chi ti?t chuyĨn ®ng. N¾p xi lanh cßn b? ®t n?ng do ti?p xĩc víi kh? ch¸y trong xi lanh vµ dßng kh? thi c? nhiƯt ® cao. Trong th©n m¸y c? khoang níc lµm m¸t xi lanh, phÇn díi c? c¸c gi ®? trơc khủu vµ t¹o thµnh hp trơc khủu víi s bao k?n bi c¸c te dÇu. Trªn th©n m¸y cßn c? c¸c ®ng dÇu bi trn vµ c¸c b? mỈt ®Ĩ l¾p c¸c b phn kh¸c. Xi lanh c? thĨ ®ỵc ®ĩc li?n th©n m¸y hoỈc ®ỵc lµm riªng d¹ng ng l?t vµ l¾p vµo th©n m¸y (h×nh 4.12). MỈt lµm viƯc cđa xi lanh lµ mỈt lç trơ ®ỵc gia cng mµi nh½n b?ng. ng l?t xi lanh c? hai lo¹i: ng l?t xi lanh kh vµ ng l?t xi lanh ít. ng l?t xi lanh kh ®ỵc ?p vµo ti?p xĩc víi lç l¾p xi lanh dc sut chi?u dµi ng l?t. ng l?t xi lanh ít ®ỵc lµm dµy hn vµ ch ti?p xĩc víi lç l¾p xi lanh phÇn ®Çu vµ cui, cßn phÇn gi÷a ng l?t ti?p xĩc trc ti?p víi níc lµm m¸t (h×nh 4.12). N¾p xi lanh ®y k?n mt ®Çu xi lanh, cng víi p?t tng vµ xi lanh t¹o thµnh bung ch¸y. Bªn trong c? khoang níc lµm m¸t thng víi khoang níc trªn th©n m¸y. Trªn n¾p m¸y c? l¾p c¸c chi ti?t cđa c cu ph©n phi kh?, hƯ thng nhiªn liƯu vµ c¸c cơm ng n¹p, ng thi. N¾p xi lanh ®ỵc l¾p víi th©n m¸y bng bu lng hoỈc gu ging vµ c? ®Ưm n¾p m¸y lµm k?n (h×nh 4.13). §Ưm n¾p m¸y c? nhiƯm vơ bao k?n mỈt l¾p gh?p gi÷a th©n m¸y vµ n¾p xi lanh vµ phi ch?u nhiƯt ® cao trong qu¸ tr×nh lµm viƯc. V? k?t cu, ®Ưm n¾p m¸y c? nhi?u d¹ng nhng phÇn ch?nh lµ ami¨ng, cßn c¸c b? mỈt ti?p xĩc víi kh? ch¸y, ®ng níc vµ ®ng dÇu ®ỵc bc bng kim lo¹i m?m t¹o thµnh vßng kim lo¹i xung quanh lç. §i khi b? mỈt ti?p xĩc víi mỈt th©n m¸y vµ mỈt n¾p xi lanh c?ng ®ỵc bc bng kim lo¹i m?m.
Trang 1Chơng 4
sửa chữa thân máy, nắp xi lanh và xi lanh
4.1 Cấu tạo và điều kiện làm việc
Thân máy và nắp xi lanh (nắp máy) là những chi tiết cố
định và là khung xơng để lắp các cơ cấu và hệ thống khác
của động cơ (Hình 4.1-1)
Thân máy và nắp xi lanh thờng đợc đúc bằng gang
hoặc hợp kim nhôm, trong quá trình làm việc chịu tác dụng
của áp lực lớn của môi chất trong xi lanh và lực quán tính
va đập mạnh của các chi tiết chuyển động Nắp xi lanh
còn bị đốt nóng do tiếp xúc với khí cháy trong xi lanh và
dòng khí thải có nhiệt độ cao
Trong thân máy có khoang nớc làm mát xi lanh, phần
dới có các gối đỡ trục khuỷu và tạo thành hộp trục khuỷu
với sự bao kín bởi các te dầu Trên thân máy còn có các
đờng dầu bôi trơn và các bề mặt để lắp các bộ phận khác
Xi lanh có thể đợc đúc liền thân máy hoặc đợc làm
riêng ở dạng ống lót và lắp vào thân máy (hình 4.1-2) Mặt
làm việc của xi lanh là mặt lỗ trụ đợc gia công mài nhẵn
bóng ống lót xi lanh có hai loại: ống lót xi lanh khô và ống
lót xi lanh ớt ống lót xi lanh khô đợc ép vào tiếp xúc với lỗ
lắp xi lanh dọc suốt chiều dài ống lót ống lót xi lanh ớt đợc
làm dày hơn và chỉ tiếp xúc với lỗ lắp xi lanh ở phần đầu và
cuối, còn phần giữa ống lót tiếp xúc trực tiếp với nớc làm
mát (hình 4.1-2)
Nắp xi lanh đậy kín một đầu xi lanh, cùng với pít tông
và xi lanh tạo thành buồng cháy Bên trong có khoang nớc làm mát thông với khoang nớc trên thân máy Trên nắp máy có lắp các chi tiết của cơ cấu phân phối khí, hệ thống nhiên liệu và các cụm ống nạp, ống thải Nắp xi lanh đợc lắp với thân máy bằng bu lông hoặc gu giông và có đệm nắp máy làm kín (hình
4.1-3)
Đệm nắp máy có nhiệm vụ bao kín mặt lắp ghép giữa thân máy và nắp xi lanh và phải chịu nhiệt độ cao trong quá trình làm việc Về kết cấu, đệm nắp máy có nhiều dạng nhng phần chính là amiăng, còn các bề mặt tiếp xúc với khí cháy, đờng nớc và đờng dầu đợc bọc bằng kim loại mềm tạo thành vòng kim loại xung quanh lỗ Đôi khi bề mặt tiếp xúc với mặt thân máy và mặt nắp xi lanh cũng đợc bọc bằng kim loại mềm
4.2 Kiểm tra và sửa chữa thân máy, nắp xi lanh
4.2.1 Các h hỏng và phơng pháp kiểm tra thân máy, nắp xi lanh
Thân máy và nắp xi lanh có các h hỏng thờng gặp nh nứt vỡ, biến dạng, hỏng các lỗ ren và mòn các
bề mặt lắp ghép Hiện tợng nứt hay xảy ra ở khu vực các vách ngăn giữa các lỗ lắp xi lanh, vách ngăn giữa các cửa hút thải, ở các bệ
đỡ ổ trục hoặc ở thành vách
áo nớc do chịu quá tải với tải trọng va đập hoặc do nhiệt độ động cơ thay đổi
đột ngột Các vết nứt nhỏ
sẽ gây ra lọt khí, chảy dầu, chảy nớc và ảnh hởng đến
sự làm việc bình thờng của
Thân máy Nắp xi lanh
Hình 4.1-1. Mặt cắt ngang của một động cơ
Thân máy
Nắp xi lanh
Đệm nắp máy
Gu giông và bu lông nắp máy
Hình 4.1-3. Thân máy và nắp xi lanh
(d) (c)
(b) (a)
Hình 4.1-2. Một số dạng kết cấu xi lanh
(a)- xi lanh liền thân máy; (b) và (c)- lót xi
lanh khô; (d) và (e)- lót xi lanh ớt.
(e)
Trang 2động cơ Hiện tợng nứt vỡ lớn hoặc nứt ở các phần chịu lực nh ở gối đỡ trục của thân máy có thể gây phá hỏng động cơ Hiện tợng biến dạng gây ra sự sai lệch vị trí tơng quan giữa các bề mặt lắp ghép các chi tiết khác trên thân máy và nắp xi lanh, ví dụ nh làm cho các gối đỡ ổ trục khuỷu hoặc các gối đỡ ổ trục cam không thẳng tâm nhau, mặt máy và mặt nắp xi lanh không phẳng, đờng tâm của các gối đỡ ổ trục khuỷu và đờng tâm của các gối đỡ ổ trục cam không song song Hậu quả của sự biến dạng là làm tăng tải trọng phụ lên các trục và do đó gây mòn nhanh các cổ trục và bạc Sự không phẳng của bề mặt lắp ghép giữa nắp xi lanh và thân máy dễ gây hiện tợng lọt khí qua đệm nắp xi lanh hoặc chảy nớc vào xi lanh Các bề mặt lắp bạc lót mòn sẽ làm giảm độ cứng vững của các bạc lót gây mòn nhanh và có thể phá huỷ bạc trong thời gian ngắn
Việc kiểm tra thân máy và nắp xi lanh nhằm phát hiện tất cả các h hỏng có thể xảy ra nói trên để có phơng án sửa chữa phù hợp và kịp thời Việc kiểm tra phát hiện vết nứt đợc tập trung vào các khu vực trên mặt máy giữa các xi lanh, giữa các lỗ ren lắp bu lông, trên mặt ngoài và ở phần thân gối đỡ các ổ trục của thân máy Đối với nắp xi lanh, cần chú trọng kiểm tra vết nứt ở khu vực ngăn cách gữa các cửa nạp và thải, chỗ lắp bu gi và bề mặt buồng cháy Trớc hết quan sát bằng mắt thờng và kiểm tra bằng các phơng pháp thủ công, nếu khu vực nào nghi ngờ có hiện tợng nứt thì có thể kiểm tra thêm bằng các thiết
bị kiểm tra theo nguyên lý áp suất, siêu âm hoặc từ trờng nh đã nói ở chơng 3
Độ không thẳng tâm của các gối đỡ ổ trục khuỷu hoặc các gối đỡ ổ trục cam, độ không phẳng của mặt máy và mặt nắp xi lanh có thể đợc kiểm tra và đo một cách chính xác theo phơng pháp đã đợc giới thiệu ở chơng 3 Tuy nhiên, trong sửa chữa ngời ta có thể kiểm tra bằng thớc thẳng chuẩn nh hình 4.2-1
để xác định xem mức sai lệch có đến mức đòi hỏi phải sửa chữa hay không Việc kiểm tra độ không thẳng tâm của các gối đỡ ổ trục đợc thực hiện bằng cách đặt thanh kiểm thẳng chuẩn dọc qua chúng Dùng dỡng hoặc thớc lá dày 0,04 mm để kiểm tra khe hở giữa các bề mặt gối
đỡ và mặt thớc, nếu tại tất cả các điểm kiểm tra đều không cho đợc thớc qua là
đợc, nếu có thể cho lọt thớc qua đợc ở một điểm kiểm tra bất kỳ nào đó thì thân máy phải đợc thay mới hoặc sửa chữa để khắc phục sai lệch này Độ không thẳng tâm của các ổ
đỡ trục cam cũng đợc kiểm tra tơng tự theo phơng pháp này
Độ không phẳng mặt nắp xi lanh đợc kiểm tra bằng cách đặt thanh kiểm chuẩn lên bề mặt máy, dọc theo thân máy và dùng dỡng hoặc thớc lá kiểm tra khe hở giữa bề mặt máy và mặt thớc Thông thờng nếu thớc lá dày 0,15 mm không cho qua đợc khe hở giữa chúng tại mọi điểm kiểm tra là đợc, còn nếu cho qua đợc thì mặt máy cần phải đợc mài phẳng lại
Bề mặt lắp ghép ống lót xi lanh ớt có thể bị mòn hoặc biến dạng, đặc biệt là bề mặt vai nếu bị đảo so với đờng tâm xi lanh tức là không phẳng và không vuông góc với đờng tâm xi lanh sẽ làm giảm độ cứng vững của xi lanh Mặt khác, h hỏng này có thể gây hiện tợng chảy nớc nhng nói chung trong điều kiện
gặp hơn các h hỏng nói trên
(b)
1
2 (a)
1
2
(c)
1
2
3
Hình 4.2-1. Kiểm tra sai lệch hình dạng của thân
máy và nắp xi lanh (a)- kiểm tra độ không thẳng tâm của các lỗ lắp bạc; (b)- kiểm tra độ không phẳng của mặt thân máy; (c)- kiểm tra độ không phẳng của mặt nắp xi lanh;
1- thanh kiểm chuẩn; 2- th ớc lá hoặc d ỡng; 3- các
vị trí đặt thanh kiểm khi kiểm tra độ không phẳng của mặt thân máy và mặt nắp xi lanh.
1
Hình 4.2-2. Kiểm tra độ mòn, độ côn và độ ô van của
lỗ gối đỡ trục khuỷu 1- dụng cụ đo lỗ; 2- các vị trí đo để xác định độ méo
và độ côn của lỗ; 3- lỗ gối đỡ ổ trục khuỷu.
Trang 3bao kín lại Phơng pháp cấy đinh đ- ợc thực hiện nh sau Trớc
nứt phát triển trong quá trình động cơ làm việc Sau đó ta rô
cấy vít dọc theo vết nứt cho đến hết sao cho các đinh vít cấy
vít và nhô lên khỏi bề mặt khoảng 2 mm (hình 4.2-3) Sau khi cấy vít xong toàn bộ chiều dài vết nứt thì dùng búa tán nhẹ
đ-ờng hàn
Hiện tợng không thẳng tâm của các gối đỡ ổ trục khuỷu đợc sửa chữa bằng cách doa hoặc mài lại các bề mặt của nó Việc sửa chữa này chỉ có thể thực hiện đợc bởi thợ chuyên gia công cơ khí ở các x-ởng gia công cơ khí sửa chữa ô tô mà ở đó có đủ các trang thiết bị cần thiết Sau khi kiểm tra xác định
đ-ợc mức độ không thẳng tâm của các gối đỡ ổ trục, qui trình sửa chữa đđ-ợc thực hiện nh sau:
- Mài mặt lắp ghép của tất cả các nắp ổ đi một lợng d tối thiểu bằng độ không thẳng tâm của các gối
đỡ cộng với 0,2 mm và tối đa là 0,38 mm
- Lắp các nắp ổ lên thân máy và vặn chặt đủ mô men theo qui định
- Thực hiện doa hoặc mài các bề mặt lỗ gối đỡ đến kích thớc đờng kính ban đầu của nó Phải định tâm để sao cho đờng tâm của các gối đỡ sau khi gia công không thay đổi hoặc thay đổi không đáng kể
so với đờng tâm ban đầu của chúng để không làm ảnh hởng xấu đến đặc điểm làm việc của động cơ sau khi sửa chữa Để đảm bảo đợc điều này thì lợng kim loại đợc cắt đi chủ yếu nằm ở phần nắp ổ, còn ở phần thân ổ trên thân máy thì lợng kim loại đợc cắt rất mỏng, chỉ vừa đủ để đảm bảo độ bóng bề mặt gia công Việc gia có thể đợc thực hiện bằng cắt gọt nhiều bớc để đảm bảo độ chính xác và độ bóng bề mặt yêu cầu
- Sau khi gia công, tháo các nắp ổ ra, lam sạch ba via, gờ mép rồi gá trở lại thân máy để tránh thất lạc hoặc lắp lẫn
Độ không phẳng của mặt máy và mặt nắp xi lanh đợc sửa chữa bằng phơng pháp mài phẳng lại trên máy mài phẳng, đá mài sử dụng thờng là đá mài mặt đầu
4.3 Kiểm tra sửa chữa xi lanh
4.3.1 Các h hỏng của xi lanh và phơng pháp kiểm tra
Do Phải làm việc trong điều kiện nặng nhọc với áp suất cao, nhiệt độ cao, ma sát giữa xéc măng và
xi lanh lớn và bôi trơn khó khăn nh đã nói ở trên nên bề mặt gơng xi lanh thờng bị mòn và mòn không
đều Trong một số trờng hợp mặt xi lanh còn có thể bị cháy rỗ hoặc thủng do không đợc bôi trơn đầy đủ hoặc do h hỏng của pít tông, thanh truyền gây ra Trong điều kiện động cơ làm việc bình thờng thì khu vực bề mặt xi lanh đối diện với xéc măng khí thứ nhất khi pít tông ở điểm chết trên bị mòn nhiều nhất và tạo thành bậc so với phần bề mặt trên đó vì sức ép của xéc măng thứ nhất lên thành xi lanh đạt lớn nhất
ở vị trí này trong khi bôi trơn lại kém nhất Độ mòn giảm dần xuống phía dới xi lanh do ở phía dới áp lực khí thấp hơn và điều kiện bôi trơn tốt hơn Xét trên chu vi tiết diện ngang của xi lanh thì khu vực bề mặt
đối diện nhau trên phơng ngang động cơ mòn nhiều hơn khu vực bề mặt đối diện nhau trên phơng dọc theo tâm trục khuỷu động cơ Sự phân bố lợng mòn mặt gơng xi lanh trong điều kiện làm việc bình thờng của động cơ đợc minh hoạ trên hình 4.3-1
(hình 4.3-2)
bề mặt gơng xi lanh là để xác định kích th- ớc sửa chữa Tuy nhiên,
thế một số chi tiết hỏng nh xéc măng hoặc pít tông thì cũng cần phải kiểm tra xi lanh để xem có cần phải sửa chữa hay không Nếu nh
xi lanh có thể cha cần phải sửa chữa trong quá trình sửa chữa nhỏ này
Việc kiểm tra độ mòn đợc thực hiện bằng việc đo kích thớc
đ-1
2
3 4
Vết nứt
Đinh vít
Hình 4.2-3 Sơ đồ cấy định vá vết nứt
Bề mặt mòn
Bề mặt ban đầu Bề mặt ban đầu
Bề mặt mòn
ống lót xi lanh
Thân máy Mòn thành bậc
Hình 4.3-1. Đặc điểm sự phân bố l ợng mòn mặt g ơng xi lanh
theo đ ờng sinh (a) và theo chu vi (b)
Hình 4.3-2. Xi lanh mòn lệch ở hai bên thành theo ph ơng dọc trục khuỷu do thanh truyền cong
Bề mặt mòn
Trang 4ờng kính xi lanh ở các điểm khác nhau trên chu vi và dọc theo mặt gơng xi lanh Dụng cụ kiểm tra đợc dùng phổ biến là các loại đồng hồ đo lỗ hoặc pan me đo lỗ với sai số 0,01 mm đến 0,001 mm Nh đã giới thiệu ở trên, xi lanh thờng mòn nhiều nhất ở khu vực đối diện với xéc măng thứ nhất ứng với vị trí pít tông
ở điểm chết trên Do đó có thể đo đờng kính xi lanh ở vị trí này để xác định độ mòn lớn nhất của xi lanh Khi sờ tay vào mặt gơng xi lanh thờng thấy gờ bậc tại vị trí này Độ ô van đợc xác định bằng hiệu của các kích thớc đờng kính xi lanh đo theo theo phơng ngang và đo theo phơng dọc thân động cơ tại vị trí có
độ mòn lớn nhất này Độ côn đợc xác định bằng hiệu các kích thớc đờng kính xi lanh tại vị trí này và tại khu vực phía dới của xi lanh đo theo phơng ngang thân động cơ Phơng pháp đo đờng kính xi lanh bằng
đồng hồ đo lỗ đợc minh hoạ trên hình 4.3-3
bằng cách dùng một xéc măng Để đo độ mòn, trớc hết đặt xéc măng vào phần trên gờ mòn của xi lanh (phần này có thể coi nh không bị mòn) sao cho tạo thành mặt phẳng với mặt đầu của xi lanh, đo khi hở miệng xéc măng bằng một thớc lá, sau đó đẩy xéc măng xuống phần bề mặt mòn nhiều ngay dới gờ mòn và đo khe hở miệng xéc măng Lấy hiệu của khe hở miệng đo đợc ở vị trí này và khe hở miệng ở vị trí phía trên
gờ mòn rồi chia cho 3,14, kết quả chính là độ mòn tính theo đờng kính của xi lanh Dùng pít tông đẩy xéc măng này xuống phần dới của xi lanh
và đo khe hở miệng sau đó lấy khe hở miệng của xéc măng đo đợc tại phần gờ mòn trừ đi khe hở miệng vừa đo rồi chia cho 3,14 sẽ cho ta độ côn của xi lanh Căn cứ theo số liệu kỹ thuật sửa chữa của mỗi loại động cơ để quyết định phơng án xử lý Thờng nếu độ côn hoặc độ mòn lớn hơn 0,3 mm thì xi lanh bắt buộc phải đợc sửa chữa hoặc thay mới
Nếu mặt gơng xi lanh bị tróc rỗ thì phải đo độ sâu lớn nhất của các
nói trên thì phải căn cứ vào đó để xác định phơng án xử lý
Trong bảo dỡng và sửa chữa nhỏ liên quan đến xi lanh-pít tông thì ngời ta có thể mở nắp xi lanh và
đo kiểm tra sự mài mòn của xi lanh ngay trên xe Việc kiểm tra đợc thực hiện bằng cách quay trục khuỷu cho pít tông di chuyển xuống điểm chết dới rồi dùng dụng cụ đo lỗ để đo đờng kính xi lanh, đặc biệt chú
ý kiểm tra xem bề mặt gơng xi lanh đã mòn thành gờ ở phần trên xi lanh hay cha Nếu xi lanh bị mòn thành gờ nhỏ thì dùng giấy ráp đánh sạch để có thể tháo pít tông đợc dễ dàng nếu cần Khi thay pít tông cần kiểm tra khe hở giữa thân pít tông ở phần mặt đẫn hớng của váy pít tông với mặt gơng xi lanh Khe
hở cho phép thờng là 0,025-0,1 mm
4.3.2 Phơng pháp sửa chữa xi lanh bằng gia công cơ khí
Phơng pháp sửa chữa bằng gia công cơ khí không chỉ đợc áp dụng cho sửa chữa xi lanh mà còn th-ờng đợc áp dụng cho sửa chữa các chi tiết lỗ trụ và chi tiết trục bị mòn nói chung Thực chất của phơng pháp sửa chữa là dùng gia công cơ khí để bóc đi lớp kim loại mòn không đều trên bề mặt chi tiết để phục hồi lại độ chính xác về hình dáng hình học và độ bóng bề mặt chi tiết với kích thớc mới gọi là kích thớc sửa chữa khác với kích thớc ban đầu trớc khi làm việc của chi tiết Phơng pháp sửa chữa này đôi khi còn
đợc gọi là phơng pháp sửa chữa kích thớc
Trong một cặp chi tiết lắp ghép bị mòn, ví dụ nh cặp chi tiết xi lanh-pít tông hoặc trục khuỷu-bac lót, thì chi tiết chính (xi lanh và trục khuỷu) đợc gia công đến kích thớc mới, còn chi tiết kia (pít tông và bạc lót) đợc thay mới hoặc phục hồi theo kích thớc sửa chữa của chi tiết chính
Kích thớc sửa chữa của chi tiết phụ thuộc vào độ mòn của chi tiết và lợng d gia công tối thiểu để đạt
đợc yêu cầu về độ chính xác hình dáng hình học (độ côn, độ ô van) và độ bóng bề mặt của chi tiết Một chi tiết có thể đợc sửa chữa kích thớc nhiều lần, số lần sửa chữa phụ thuộc vào độ lớn của kích thớc sữa chữa cuối cùng, kích thớc này phụ thuộc vào đặc điểm làm việc, đặc tính bề mặt (chiều dày lớp thấm tôi)
và sức bền của chi tiết ở kích thớc đó Ví dụ số lần sửa chữa n có thể của xi lanh hoặc cổ trục khuỷu đợc
xác định nh sau:
Đối với chi xi lanh:
w
d d
n Pn H
Đối với cổ trục và chốt khuỷu:
w
d d
n H Pn
Trong đó, dH là kích thớc danh nghĩa (kích thớc ban đầu) của xi lanh hoặc cổ trục, dPn là kích thớc sửa chữa giới hạn cuối cùng (bằng dmin đối với trục và dmax đối với xi lanh) và phụ thuộc vào độ bền và
tính chất lớp bề mặt của chi tiết, w là tổng độ mòn và lợng d gia công chi tiết của một lần sửa chữa tính
theo đờng kính
Kích thớc của xi lanh hoặc cổ trục sau mỗi lần sửa chữa so với kích thớc nguyên thuỷ của chúng th-ờng đợc qui định thành dãy các kích thớc tiêu chuẩn gọi là kích thớc sửa chữa theo cốt hoặc kích thớc sửa chữa tiêu chuẩn Đối với xi lanh và trục khuỷu của động cơ ô tô, ngời ta có thể cho phép khoảng 3
đến 4 cốt sửa chữa (3 đến 4 lần sửa chữa), độ chênh lệch kích thớc giữa các cốt sửa chữa kề nhau đối với xi lanh thờng là 0,25 hoặc 0,5 mm tuỳ loại động cơ và đối với trục khuỷu thờng là 0,25 mm Nh vậy nếu với mức chênh lệch kích thớc giữa các cốt sửa chữa liền kề nh trên thì sau mỗi lần sửa chữa, kích
th-Đồng hồ so
Thân dụng
cụ đo lỗ
Mặt g ơng
xi lanh
Hình 4.3-3. Đo đ ờng kính xi lanh
Trang 5ớc của xi lanh sẽ tăng lên 0,25 mm hoặc 0,5 mm, còn kích thớc cổ trục thì giảm đi 0,25 mm Trong sửa chữa kích thớc thờng ngời ta không nhiệt luyện lại bề mặt chi tiết sau khi gia công cho nên số lần sửa chữa bị hạn chế bởi kích tớc sửa chữa cuối cùng sao cho đặc tính lớp kim loại bề mặt (độ cứng và khả năng chịu mòn) không bị thay đổi nhiều so với bề mặt nguyên thuỷ
Việc sửa chữa theo cốt và tiêu chuẩn hoá các kích thớc sửa chữa cho phép các nhà máy sản xuất phụ tùng thay thế sản xuất các chi tiết thành phẩm có kích thớc phù hợp với các kích thớc sửa chữa giúp ngời sửa chữa chỉ cần mua phụ tùng về là lắp đợc ngay do vậy làm cho quá trình sửa chữa thuận tiện và
dễ dàng hơn Ví dụ, pít tông, xéc măng và bạc lót đợc chế tạo với các kích thớc khác nhau phù hợp với các cốt sửa chữa khác nhau, ngời sửa chữa chỉ việc chọn mua chi tiết phù hợp với kích thớc sửa chữa của mình để về lắp luôn
Để xác định kích thớc cốt sửa chữa của chi tiết, ngời ta căn cứ vào độ mòn lớn nhất đo đợc và lợng
d cắt gọt tối thiểu yêu cầu của phơng pháp gia công để đạt đợc độ chính xác và độ bóng bề mặt cần thiết của chi tiết sửa chữa Trong một số trờng hợp do bề mặt chi tiết bị mòn nhiều hoặc có các vết tróc rỗ hoặc xớc sâu thì có thể không có đủ lợng d gia công để sửa chữa đến cốt tiếp theo đợc mà phải nhảy qua cốt tiếp theo lên cốt cao hơn Trờng hợp này gọi là sửa chữa nhảy cốt Ví dụ, kích thớc nguyên thuỷ của xi lanh của một động cơ là 80 mm và cho phép sửa chữa 4 lần với các kích thớc cốt sửa chữa liên tiếp là 80,5 mm, 81 mm, 81,5 mm và 82 mm Nếu nh lần đầu tiên vào sửa chữa đo đợc đờng kính tại chỗ mòn lớn nhất là 80,2 mm, lợng d tổng cộng tối thiểu (bề dày kim loại cần cắt đi) yêu cầu của phơng pháp gia công bằng doa và mài là 0,07 mm (tính theo đờng kính là 0,14 mm) thì xi lanh có thể đợc sửa chữa lên cốt 1 với kích thớc sau sửa chữa là 80,5 mm Nhng nếu đờng kính tại chỗ mòn lớn nhất đo đợc
là 80,4 mm thì không thể gia công lên kích thớc sửa chữa cốt 1 đợc mà phải gia công nhẩy lên cốt 2 với kích thớc sau sửa chữa là 81 mm Đối với động cơ nhiều xi lanh thì tất cả các xi lanh phải đợc gia công sửa chữa đến cùng một kích thớc mới mặc dù một số xi lanh có thể bị mòn rất ít so với các xi lanh khác Cho nên phải căn cứ vào xi lanh có độ mòn lớn nhất để xác định kích thớc sửa chữa chung cho tất cả các xi lanh của động cơ
Ưu điểm của sửa chữa kích thớc là rẻ tiền so với các phơng pháp sửa chữa khác nên đợc sử dụng rất phổ biến trong sửa chữa xi lanh, trục khuỷu, trục cam v.v của động cơ cũng nh các chi tiết khác thuộc các hệ thống gầm xe Tuy nhiên, sửa chữa kích thớc có nhợc điểm là độ bền chi tiết thờng kém chi tiết mới và các chi tiết đợc phục hồi theo các phơng pháp khác, quá trình kiểm tra phân loại và lắp ráp phức tạp vì có nhiều kích thớc sửa chữa, việc dự trữ chi tiết cũng lớn do có nhiều kích thớc khác nhau nên vốn cho phụ tùng lớn
Việc gia công sửa chữa xi lanh đợc thực hiện theo 2 nguyên công, trớc tiên là doa và sau đó mài bóng Lợng d gia công tối thiểu của nguyên công doa là 0,05 mm và mài bóng là 0,02-0,03 mm Công việc này do thợ chuyên gia công cơ đảm nhiệm Đối với xi lanh liền thân máy hoặc lót xi lanh khô thì phải
đa cả thân máy sang phân xởng gia công cơ để gia công và khi gia công phải định tâm theo bề mặt không mòn của xi lanh (bề mặt phía trên gờ mòn) để cho đờng tâm xi lanh sau khi sửa chữa không thay
đổi so với đờng tâm của xi lanh trớc khi bị mòn Còn đối với lót xi lanh ớt thì ống lót xi lanh đợc tháo ra khỏi thân máy để sửa chữa và trong quá trình gia công, ống lót đợc định tâm theo mặt ngoài (bề mặt lắp ghép với thân máy) để đảm bảo đờng tâm xi lanh sau khi gia công không thay đổi
Để đảm bảo xi lanh sau khi gia công đạt đợc kích thớc sửa chữa chính xác và khe hở lắp ghép với pít tông đúng yêu yều, ngời ta thờng nhận pít tông mới trớc khi gia công xi lanh để có thể lắp thử và kiểm tra khe hở trong quá trình gia công Sau mỗi bớc gia công của nguyên công mài bóng cuối cùng, ngời ta dùng luôn pít tông mới lắp vào xi lanh để kiểm tra khe hở Khe hở yêu cầu là 0,03 mm đến 0,04 mm tính theo đờng kính Kiểm tra bằng cách lau sạch bề mặt gơng xi lanh và mặt ngoài pít tông rồi lắp hai chi tiết vào nhau, nếu có thể di chuyển pít tông lên xuống trong xi lanh một cách nhẹ nhàng, trơn tru và không
đ-a đợc thớc lá 0,04 mm vào mặt dẫn hớng củđ-a thân pít tông là đợc Sđ-au khi kiểm trđ-a thấy đạt yêu cầu thì phải đánh dấu pít tông theo xi lanh và không đợc đổi lẫn pít tông gữa các xi lanh trong quá trình lắp ráp
Đối với động cơ dùng xi lanh liền thân máy hoặc dùng lót xi lanh khô, khi lợng tăng kích thớc so với kích thớc danh nghĩa (kích thớc nguyên thuỷ) vợt quá 1,5 mm thì phải thực hiện ép lót xi lanh mới Đầu tiên doa rộng xi lanh và đánh bóng, chế tạo lót mới bằng vật liệu nh vật liệu của xi lanh cũ, chiều dày ống lót sao cho sau khi ép vào và gia công thì còn 2,5-3,5 mm, ép với độ dôi 0,05-0,1 mm, độ bóng bề mặt lắp ghép cấp 8 Thực hiện ép trên máy ép với lực ép 2-5 tấn Bề mặt lắp ghép đợc bôi trơn bằng bột graphít và dầu máy Sau khi ép xong, thực hiện mài phẳng mặt máy theo điều kiện kỹ thuật và doa, mài mặt gơng xi lanh theo qui trình nói trên đến kích thớc danh nghĩa (kích thớc nguyên thuỷ)
Đối với ống lót xi lanh ớt thì khi lợng tăng kích thớc vợt quá 1,5 mm thì phải thay ống lót mới có kích thớc nguyên thuỷ ống lót mới là ống lót đợc chế tạo ở dạng thành phẩm và thờng đợc cung cấp đi liền với bộ pít tông, xéc măng và chốt pít tông Chú ý không đổi lẫn pít tông giữa các ống lót xi lanh Lắp gioăng nớc vào các rãnh ở mặt ngoài của ống lót rồi ép ống lót vào thân máy Sau khi lắp xong, mặt đầu của ống lót phải nhô lên khỏi bề mặt máy 0,05-0,12 mm Chiều cao này đợc kiểm tra bằng cách đặt thớc thẳng chuẩn lên mặt đầu ống lót và dùng thớc lá đo khe hở giữa thớc và mặt máy hoặc có thể dùng đồng
hồ so
Yêu cầu kỹ thuật đối ới xi lanh sau khi sửa chữa:
Độ bóng ,8
Sai số kích thớc giữa các xi lanh 0,05 mm,
Trang 6Độ côn, ô van 0,03 mm,
Độ đảo mặt đầu 0,05 mm/100 mm
Câu hỏi ôn tập
1 Cấu tạo của thân máy dùng lót xi lanh khô và thân máy dùng lót xi lanh ớt có gì khác nhau?
2 Nắp xi lanh làm riêng cho từng xi lanh có u nhợc điểm gì so với nắp xi lanh chung cho các xi lanh?
3 Tại sao ngời ta phải đánh dấu thứ tự của các nắp ổ trục khuỷu?
4 Sự không thẳng tâm của các ổ trục khuỷu hoặc ổ trục cam có ảnh hởng gì đến sự làm việc của
động cơ? Phơng pháp kiểm tra và sửa chữa các sai lệch này của thân máy nh thế nào?
5 Độ không phẳng của mặt máy và mặt nắp xi lanh có ảnh hởng gì đến sự làm việc của động cơ? Phơng pháp kiểm tra và sửa chữa các sai lệch này nh thế nào?
6 Lót xi lanh ớt có u nhợc điểm gì so với lót xi lanh khô?
7 Tại sao xi lanh thờng bị mòn nhiều nhất và thành gờ tại khu vực điểm chết trên của xéc măng thứ nhất? Những nguyên nhân nào gây ra mài mòn bất thờng cho xi lanh?
8 Đo kiểm tra độ mòn, độ côn, độ ô van của xi lanh nh thế nào? Cách xác định cốt kích thớc sửa chữa của xi lanh nh thế nào?
