Đề tài Chuẩn đoán, bảo dưỡng và sửa chữa xilanh động cơ đốt trong trên Máy Xây Dựng

t độ cao còn có thể bị cháy, mặt khác sự cugn cấp dầu cho phần trên của xilanh cũng khó khăn và đó cũng là lý do tại sao phân trên của xilanh lại bị mòn nhiều. Khi động cơ làm việc trong xilanh hình thành 3 khu vực nhiệt độ: -Khu vực nhiệt độ cao: Dầu nhờn ở khu vực nhiệt độ cao không có tác dụng bôi trơn,màng dầu bị phá hủy,áp suất của nhiên liệu phun sương mạnh cũng làm ảnh hưởng tới màng dầu bôi trơn,đặc tính và trị số hao mòn của xilanh phụ thộc vào chế độ nhiệt,kết cấu của động cơ và mức độ làm mát khác nhau của các xilanh trong cung một động cơ. Khi nhiệt độ thành xilanh thấp hơn nhiệt độ tạo sương của các sản phẩm cháy trên thành xilanh thì hơi nước bị ngưng tụ, các loại axítcao phân tử lưu huỳnh và các hợp chất lưu huỳnh trong nhiên liệu cũng làm tăng nhanh sự hao mòn. Dầu nhờn trong vùng bị cháy tọa ra muội than và nhựa bán vào xilanh làm ảnh hưởng xấu tới quá trình công tác,giảm khả năng truyền nhiệt,gây tắc vòi phun,tạo sự mài mòn các bề mặt kim loại. Khi nhiên liệu bốc cháy nhiệt độ tăng cao,màng dầu bôi trơn bị giãn nở cục bộ,bị làm nóng do nhiên liệu phun với tốc độ cao,do luồng khí nạp thổi vao xilanh,do sự thay đổi áp suất trong quá trình giãn nở,do sự giảm tốc độ của pístôn cho tới không và do sự đổi hướng chuyển động của nó dẫn tới sự phá hủy hoặc làm giảm chiều dày màng dầu bôi trơn,làm cho các bề mặt kim loai tiếp xúc trực tiếp với nhau,những yếu tố trên làm hao mòn không đều trên chiều dài xilanh. -Khu vực nhiệt độ trung bình: Ở khu vực nhiệt độ này các sản phẩm cháy và dầu bôi trơn tạo keo,gây bó kẹt xecmăng ,làm mòn xilanh và xecmăng. -Khu vực nhiệt độ thấp: Ở khu vực nhiệt độ này dầu bôi trơn hầu như vẫn giữ nguyên tính chất,ít bay hơi,do vậy khi khí cháy lọt xuống các te,trong dầu có lẫn hạt nhiên liệu,trong nhiên liệu có lưu huỳnh,axit hữu cơ,có tác dụng làm lỏng dầu nhớt mất phẩm chất cũng gây nên hiện tượng ăn mòn. Để giảm ăn òn ta thêm chất phụ gia đa chức năng để làm giảm tính ôxi hóa,chống tạo nhựa,chống tính ăn mòn. Trong toàn bộ hành trình của pistôn làm việc ở những vị trí khác nhau của xilanh,chịu nhưng điều kiện ma sát khác nhau,do đó độ òn của xilanh theo phương dọc trục không đều: Phía đỉnh mòn nhiều hơn phần phía dưới theo hương trục xilanh, theo chiều hướng kính thì xilanh bị mòn theo hinh ôvan,lượng mài mòn lớn nhất của xilanh ứng với điểm chết trên của xecmăng thứ nhất. +Ảnh hưởng củaluồng khí nạp thổi quyét trên thành xilanh. Luồng khí nạp thổi quyét trên thành xilanh cũng là nguyên nhân làm mòn xilanh không đều theo mặt cắt ngang. Có thể thấy độ mòn theo hướng kính của xilanh độ mòn lớn nhất ở vị trí đối diện với xupap nạp. Tác dụng thổi quyét của khí nạp lên thành xilanh làm nhiệt độ của nó giảm xuống,do đó sự ăn mòn xảy ra mạnh hơn và như vậy cường độ mòn tăng lên. Bên cạnh đó điều kiện làm mát của động cơ cũng ảnh hưởng tới sự mài mòn của xilanh theo phương hướng kính. Nhiều thí nghiệm cho thấy rằng vị trí mòn theo phương hướng kính của xilanh không phải lúc nào cũng hoàn toàn đối diện với xupap nạp, mà ở nơi nào nhiết độ thấp nhất. Trong thực tế,trên một động cơ đặc tính mòn của các xilanh nói chung giống nhau về căn bản nhưng lượng mòn tuyệt đối có khác nhau.Nơi mòn nhiều nhất là các xilanh hai đầu có nhiệt độ thấp hơn các xilanh khác. Vị trí mòn nhiều nhất của các xilanh khác nhau cũng khác nhau, điều đó phụ thuộc vào vị trí đặt xupap nạp và điều kiện làm mát của động cơ. Trong quá trình nạp,không khí có tác dụng thổi quyét trên thành xilanh và nhiên liệu ở thể hơi ngưng tụ sẽ rửa sạch dầu nhờn trên vách của xilanh,phá hoại màng dầu bôi trơn cũng làm tăng cường độ mài mòn của phân trên xilanh. +Ảnh hưởng của nhiên liệu tới độ mòn của xilanh. Ảnh hưởng của nhiên liệu tới hao mòn của xilanh được quyết định chủ yếu bởi lượng tạp chất trong nhiên liệu, trong đó có axit nhất là axit cao phân tử,lưu huỳnh và hợp chất của lưu huỳnh có khả năng ăn mòn các chi tiết của động cơ,ngoài ra ta còn phải kể đến độ nhớt của nhiên liệu và chất lượng phun nhiên liệu vào xilanh. Khi động cơ làm việc sẽ tạo ra khí S o2 và S o3,trong khu vực cacste khi nạp kết hợp với hơi nước tạo ra axit H2SO3 và H2SO4 cả hai loại axit cùng với bụi và một số axit khác trong nhiên liệu gây ăn mòn động cơ rất nhanh. Tính ăn mòn của những sản phẩm cháy cũng ảnh hưởng tới mức độ và đặc tính ăn mòn của xilanh,những sản phẩm cháy gồm có CO2 ,SO2 ,NO2 hơi nước và các axit hữu cơ CH2O,C2H4O2…chúng có thể trực tiếp ăn mòn xilanh hoặc hòa tan trong nước rồi ăn mòn xilanh vì vậy sự ăn mòn do hai loại cùng có tác dụng như nhau là loại ăn mòn hóa học và ăn mon điện-hóa học. Mức độ ăn mòn xilanh phụ thuộc vào nhiệt độ của vách xilanh nhiệt độ càng cao thì sự ăn mòn càng mạnh.Ta thấy trong trường hợp này phần trên của xilanh cũng lại chịu điều kiện xấu nhất. Cụ thể,tuy nhiệt độ phần trên xilanh có cao nhung do áp lực khí cũng lớn do đó hơi nước bị ngưng tụ dẫn đến việc bôi trơn khó khăn,tác dụng chống ăn mòn của màng dầu gần như không có và tóm lại độ mòn cũng lớn. Độ nhớt của nhiên liệu đúng yêu cầu thì động cơ làm việc bình thường. nếu độ nhớt lớn thì lúc lưu động sẽ gây ra cản trở lớn làm xấu chất lượng phun. Độ nhớt bé làm giảm áp suất phun nhiên liệu,rễ bị rò rỉ qua khe hở giữa píttôn-xecmăng- xilanh,kim phun và đế kim phun nhiên liệu hòa lẫn vào dầu bôi trơn làm giảm tính lý hóa dẫn tới sự hao mòn chi tiết.Ta còn để ý tới trị số xetan của nhiên liệu vì khi động cơ diesel dùng nhiên liệu có trị số xetan bé thì kéo dài giai đoạn cháy trễ,động cơ có khói đen tọa ra muội than,sức tiêu hao nhiên liệu tăng,gây hiện tượng va đập làm hao mòn xilanh. Do đó để tăng chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật,làm giảm bớt sự mài mòn thì nhiên liệu đông cơ diesel phải đảm bảo những yêu cầu sau: -Nhiệt độ đông đặc,nhiệt độ vẩn đục,độ nhớt cân phải đúng đảm bảo cho việc cấp nhiên liệu qua vòi phun không bị gián đoạn,chứa ít tạp chất,axit,lưu huỳnh, bụi; -Phải có giai đoạn cháy trễ càng ngắn càng tốt -Phải có khả năng tự cháy tốt (nâng cao trị số xetan) -Đảm bảo hoàn toàn không có khói đen,không tích muội than,nhiên liệu diesel. +Ảnh hưởng của chất lượng dầu bôi trơn. Chất lượng dầu bôi trơn ảnh hưởng đang kể tới độ mòn của xilanh. Ngoài các chưc năng cơ bản:bôi trơn,làm sạch,làm mát,làm kín,chống han rỉ,dầu bôi trơn phải có tính năng làm giảm mài mòn,đảm bảo chi tiết làm việc lâu bền vì vậy dầu bôi trơn phải đạt được các yêu cầu sau: -Có khả năng tạo màng dầu vững chắc trên bề mặt công tác của chi tiết. -Có khả năng đông đặc ở nhiệt độ thấp. -Tạo muội than ít nhất. -Bền vững hóa học đối với ôxy và không khí. -Không có tạp chất cơ học. Hàm lượng nước làm mat ngưng tụ lẫn vào dầu bôi trơn khi động cơ làm việc ở chế độ thấp cũng làm ảnh hưởng tới độ mòn.nước sẽ làm xấu tính bôi trơn của màng dầu, khi lọt vào vào bề mặt xilanh nó sẽ thúc đẩy quá trình ăn mòn khốc liệt hơn. Một số chỉ tiêu đặc trưng của dầu ảnh hưởng tới sự mài mòn: +Nhiệt độ đông đặc: là nhiệt độ thấp nhất mà ở nhiệt độ đó dầu mất tính lưu động, để đảm bảo dầu bôi trơn tốt nhất thì nhiệt độ đông đặc không phải lớn. Để làm giảm nhiệt độ đông đặc người ta thêm một chất phụ gia, việc làm giảm nhiệt độ đông đặc đông đặc tức là tạo ra sự ổn định cho dầu khắc phục ít nhất sự mài mòn. + Độ nhớt: là một trong những tiêu chuẩn giới hạn của dầu bôi trơn, nó biểu thị công suất cần thiết trong khắc phục ma sát, khi những phân tử của dầu chịu lực tác dụng bên ngoài thì dầu có lực đối kháng còn gọi là độ nhớt. Độ nhớt của đâu là một trong những tính chất quan trọng nhất trong những điều kiện nhiệt độ cao, các tính chất lý hóa của dầu cũng ảnh hưởng đến độ nhớt, khi nhiệt độ tăng thì độ nhớt giảm, tăng khe hở các chi tiết, tăng hao dầu tăng tải trọng đơn vị trên bề mặt ma sát. Khi nhiệt độ thấp thì độ nhớt tăng gây khó khăn cho việc dẫn dầu bôi trơn đến các chi tiết, ảnh hưởng đến sự luân chuyển tuần hoàn của dầu bôi trơn gây hao mòn chi tiết. Dầu bôi trơn phải có tính ổn định lý hóa tốt khi vận chuyển và bảo quản trong thời gian dài. Khi ở nhiệt độ cao để làm giảm tính chất ăn mòn, người ta thêm chất phụ gia để dầu không bị biến chất( giữ vững tính lý hóa). +Ảnh hưởng của quá trình khởi động động cơ. Quá trình khởi động làm cho động cơ từ trạng thái tĩnh chuyển sang trạng thái động, do đó không tránh khỏi hiện tượng hao mòn. Khi bắt đầu khởi động, trong lòng xylanh đã có hơi nước ngưng tụ từ trước, lúc này màng dầu bôi trơn chưa hình thành và quá trình ăn mòn xylanh xảy ra( hiện thực xâm thực). Khi khởi động, các chi tiết chịu ma sát ở tốc độ trượt lớn và tải trọng đơn vị cao. Lúc này xuất hiện ma sát khô và ma sát giới hạn vì bề mặt kim loại tiếp xúc trực tiếp với nhau. Khi vật liệu bôi trơn chỉ tồn tại ở một số vùng trên bề mặt kim loại, bề mặt chi tiết sản sinh ra một lượng nhiệt không kịp tản sâu vào kim loại, nó làm thay đổi các lớp bề mặt chi tiết, độ chống mòn của kim loại giảm xuống nhanh chóng và làm tăng nhanh sự hao mòn và đó là mài mòn cơ học. Độ mòn lớn nhất xảy ra trong khoảng 1đến 2 giây đầu sau khi khởi động sau đó nó sẽ trở lại trạng thái ổn định. Trên đầu máy diesel hiện nay, khi động cơ dừng hoạt động thì dầu bôi trơn sẽ rơi vào cácte và khi khởi động thì phải nâng dần gia tốc mục đích là để đạt tới chỉ số vòng quay hợp lý làm động cơ hoạt động, đó cũng là nguyên nhân dẫn tới sự hao mòn. Nhiều thí nghiệm tiến hành trong các điều kiện khác nhau đã chứng tỏ rằng sự khởi động động cơ nguội trong một mức độ nào đó đều làm tăng nhanh quá trình hao mòn xylanh. 3.2:Kiểm tra xilanh. -Kiểm tra bằng mắt thường các xilanh xem có vết xước không. Hình 3.1: Tháo lót xilanh bằng vam Hình 3.2: Kiểm tra vết xước lòng xilanh Hình 3.3: Cách đo độ côn, dộ ôvan -Dùng đồng hồ so để đo độ mòn côn, độ ôvan của xilanh bằng cách đo đường kính tại các vị trí A, B và C theo hướng ngang và dọc thân máy. Sau đó đem so sánh kết quả đo được tại 3 vị trí nêu trên để tìm ra độ côn, độ ôvan của xilanh dọc ống xilanh. Trị số cho phép phải nhỏ hơn 0,12mm. Hình 3.4:Kiểm tra độ côn vả độ ôvan Khe hở tiêu chuẩn của xilanh và piston là: 0,06-0,08mm đối với động cơ Xăng; 0,10-0,12mm đối với động cơ Diesel. Kiểm tra phần đầu ống lót xilanh, dùng vi kế đo sâu hoặc đồng hồ có mặt số để Độ ôvan là hiệu số đo được của hai đường kính trên cùng một mặt cắt ngang ống xilanh. Trị số phải nhỏ hơn 0,05. Sử dụng thước kiểm phẳng và căn lá để kiểm tra bề mặt khối xilanh xem có bị cong vênh không. Chú ý: Đo đường kính ở vị trí song song và vuông góc với mặt phẳng đường chứa tâm chốt piston số đo được của hai đường kính trên cùng một đường sinh trong mặt phẳng cắt Độ côn là hiệu đo chiều rộng mặt bích ống lót xilanh và chiều sâu của bậc ở tối thiểu 4 vị trí. Sau đó trừ chiều sâu bậc khỏi chiều rộng mặt bích ống lót xilanh. Kết quả là phần nhô lên của ống lót. Hình 3.5: Các vị trí kiểm tra độ côn và độ ôvan Hình 3.6:Dùng thước và căn lá đo độ cong vênh Hình 3.7:Đo độ mòn côn và ôvan Hình 3.11. Cách cạo gờ trên miệng xilanh Hình 3.9 . Các vết gia công sau khi doa hoặc mài thành xilanh Hình 3.10:Doa rộng thành xilanh trên bàn gá Hình 3.8.: Cách đo chiều sâu bậc ở Để phát hiện các vết nứt tế vi trên bề mặt người ta sử dụng phương pháp kiểm tra khuyết tật màu, để xác định vết nứt ngầm người ta dùng phương pháp kiểm tra khuyết tật từ . Sau khi kiểm tra ống lót, người ta quyết định phương pháp sửa chữa gồm: sửa chữa theo kích thước sửa chữa hay sửa chữa bằng cách thay thế xylanh mới. Trong quá trình kiểm tra nếu phát hiện các khuyết tật sau thì phải tháo xylanh đó ra để thay mới: - Phát hiện có vết nứt ở bất kỳ kích thước, vị trí nào; - Có vết mòn gỉ trên bề mặt làm việc tổng diện tích quá 20cm2 mà không thể tẩy sạch được; - Có các lỗ mọt; - Có các vết xướt chiều dài quá 40 mm, sâu quá 0,3mm; - độ méo và độ côn lớn quá 0,15mm. 3.3:Chuẩn đoán, bảo dưỡng và sửa chữa xilanh. 3.2.1:chuẩn đoán hỏng hóc xylanh 1- Xylanh bị mòn do: Chủ yếu là do lực ma sát của nhóm piston chuyển động.Mức độ mài mòn phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như:tốc độ chuyển động của nhóm piston,chất lượng bôi trơn và làm mát,vật liệu chế tạo,chất lượng chế tạo,lắp ráp,khai thác và sửa chữa.Xilanh thường bị mòn nhiều ở vùng buồng đốt.Qua kết quả nghiên cứu tính toán và thực tế dụng đã chứng minh giá trị mài mòn lớn nhất của xilanh nằm trong khu vực tại vị trí của xéc măng trên cùng khi piston nằm ở vị trí ĐCT và nhỏ nhất tại vị trí xéc măng dầu cuối cùng khi piston ở điểm chết dưới. Việc mài mòn cũng không đều trên toàn bộ mặt gương xylanh mà thường nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng lắc của tay biên là cho xylanh bị côn và ô van. Ngoài hiện tượng mài mòn do ma sát mặt gương xylanh cũng thường bị ăn mòn hóa học do tác động của khí sunfuro (SO2). Các khí này được hình thành do trong thành phần của nhiên liệu có lưu huỳnh. Do vậy khi sử dụng nhiên liệu có chứa nhiều lưu huỳnh thì tốc độ gây mòn của mặt gương xylanh tăng nhanh và mãnh liệt hơn so với hiện tượng ăn mòn điện hóa ở mặt ngoài. Đối với động cơ hai kỳ quá trình mài mòn mặt gương xilanh cũng tương ứng việc làm sắc nhọn các cửa quét,cửa xả do đó gây va đập giữa miệng xéc măng với thành cửa phối khí dẫn đến gẫy xéc măng đồng thời làm nứt mẻ các cửa này. Bề mặt làm việc bị mòn theo chiều ngang không bằng nhau tạo nên độ ôvan là do thành phần lực ngang tác dụng đẩy xéc măng và piston miết vào thành xilanh gây nên hiện tượng mòn méo. Bề mặt làm việc bị mòn theo chiều dọc không bằng nhau tạo nên độ côn là do vùng xéc măng khí trên cùng có áp suất và nhiệt độ cao, độ nhớt của dầu bị phá huỷ sinh ra ma sát khô hoặc nửa ướt giữa xilanh và xéc măng, piston vì vậy vùng đó bị mòn nhiều nhất tạo nên độ côn. Hình 3.12: Xilanh bị mòn 2- Xylanh bị xước là do: Trong dầu bôi trơn có tạp chất. Các hạt tạp chất này trà sát nên mặt gương xy lanh làm nó bị xước. Xéc măng bị gãy, khi đó các phần của xéc măng cọ sát vào mặt gương làm cho nó bị xước Do hiện tượng cháy cục bộ nên tạo thành các hạt keo sẽ làm xước mặt gương xilanh khi piston chuyển động Hình 3.13:Xilanh có vết xước dọc 3- .Xilanh bị nứt,vỡ Xylanh có thể bị nứt theo chiều dọc hoặc chiều ngang. Thường suất hiện và phát triển tại bề gời đỡ của xylanh. Xylanh bị vỡi do bị va đập mạnh với tay biên khi biên bị đứt hoặc xupap bị gãy làm cho váy xylanh bị vỡ 4- Mặt ngoài xilanh bị ăn mòn Do xilanh tiếp xúc trực tiếp với nước làm mát, vì vậy mà xilanh bị rỗ, hoặc bị thủng ở phần lắp joăng kín nước. Xilanh bị ăn mòn gây rò lọt nước xuống cácte. Do sự tác dụng của khí sunfurơ,các khí này được hình thành là do trong nhiên liệu có chứa lưu huỳnh..Sự ăn mòn mặt gương xilanh nhanh và mãnh liệt hơn so với sự ăn mòn điện hoá ở ngoài. 5-.Mặt gương xilanh bị cháy Do mất dầu cục bộ, Do làm mát kém Do bị bó khi lắp ráp 6-Hiện tượng xâm thực: Vết nứt phát triển gây thủng ống lót xylanh. Dẫn tới nước làm mát rọ lọt vào xy lanh. Nếu động cơ đang hoạt động mà nước làm mát rò lọt vào thì có thể có hiện tượng thủy kích. Do nước không có tính chịu nén. 7-.Nứt vai xylanh. Do ứng suất nhiệt, Hoặc do quá trình lắp ráp nắp xylanh lực xiết dương quá giới hạn cho phép. 8- Do lắp ráp không đúng tiêu chuẩn: - lắp joăng làm kín nước không đúng tiêu chuẩn dẫn tới bó kẹt nhóm piston biên. Nguyên nhân do khi động cơ hoạt động xảy ra hiện tượng ứng suất cục bộ.làm biến dạng ống lót xylanh. -Quá trình lắp ráp không chính xác nếu không chừa khe hở nhiệt ở nắp xylanh và xylanh, ống lót xylanh và thân động cơ thì khi động cơ hoạt động xilanh giãn nở lam biến dạng xilanh -Lắp joăng làm kín (đồng đỏ hoặc thép non)ở giữa nắp xylanh và xylanh mà không chính xác gây kênh khi động cơ hoạt động rò lọt khí cháy. 3.2.2: Sửa chữa xylanh . 3.2.2.1:Phương pháp sửa chữa xilanh bằng gia công cơ khí. Kích thước sửa chữa chi tiết phụ thuộc vào độ mòn của chi tiết và độ dư gia công tối thiểu để đạt được yêu cầu về độ chính xác hình dáng hình học(độ côn và độ ôvan ) và độ bóng bề mặt của chi tiết. Một chi tiết có thể được sửa chữa nhiều lần,số lần sửa chữa phụ thuộc vào kích thước sửa chữa cuối cùng,kích thước này phụ thuộc vào dặc điểm làm việc,đặc tính bề mặt (chiều dày thấm tôi ) và sức bền của chi tiết trong tình trạng đó. Số lần sửa chữa n của xilanh là: d pn- dH n = −−−−− W Trong đó: d H:là kích thước danh nghĩa của xilanh d pn:là kích thước sửa chữa cuối cùng W: là tổng độ mòn và lượng dư gia công chi tiết của một lần gia công chi tiết tính tho đường kính Gọi là kích thước sửa chữa theo cốt. Đối với xilanh cho phép lên cốt 3÷4 lần,độ chênh lệch mỗi lần là 0,25mm. Nếu xilanh bị vết xước sâu không đủ lượng dư gia công lên cốt tiếp theo ta thực hiện nhảy qua cốt đó lên cốt cao hơn. Ưu điểm của sửa chữa kích thước so với các phương pháp khác là rẻ tiền nên được sử dụng rất phổ biến trong sửa chữa xilanh. Tuy nhiên nhược điểm của phương pháp là độ bền của chi tiết thường kém hơn chi tiết khác, quá trình kiểm tra, phân loại và nắp ráp phức tạp vì có nhiều kích thước sửa chữa,việc dự chữ chi tiết cũng lớn do có nhiều kích thước khác nhau nên vốn dự chữ cũng lớn. Việc gia công sửa chữa xilanh được tiến hành theo 2 nguyên công:trước tiên là doa sau ó là mài bóng. Lượng dư gia công tối thiểu của nguyên công doa là 0,05mm và mài bóng là 0,02÷0,03mm. Công việc này do thợ chuyên gia công cơ đảm nhiệm. Đối với xilanh liền thân máy,phải đưa cả thân máy sang xưởng gia công cơ khí để gia công và khi gia công phải định tâm theo bề mặt không mòn của xilanh (bề mặt phía trên gờ mòn) sao cho đường tâm xilanh sau khi sửa chữa không thay đổi so với đường tâm xilanh trước khi bị mòn. Còn đối với lót xilanh ướt,ống lót xilanh được tháo rời ra khỏi thân máy để sửa chữa và trong quá trình gia công,ống lót được gia công theo bề mắt ngoài (bề mặt lắp ghép với thân máy) để đảm bảo đường tâm xilanh sau khi gia công không thay đổi . Để đảm bảo xilanh sau khi gia công đạt được kích thước chính xác và khe hở với pistôn đúng yêu cầu,người ta thường nhận pistôn mới trước khi gia công xilanh để có thể lắp thử và kiểm tra khe hở trong quá trình gia công. Sau mỗi bước gia công của nguyên công mài bóng cuối cùng,nguowcf ta dùng luôn pistôn mới lắp vào xilanh để kiểm tra khe hở . Khe hở đạt yêu cầu là khe hở từ 0,03÷0,04mm tính theo đường kính. Kiểm tra bằng cách lau sạch bề mắt gương xilanh và mặt ngoài pistôn rồi lắp hai chi tiết vào nhau,nếu có thể di chuyển pistôn lên xuống nhẹ nhàng, trơn chu và không đưa được thước lá dày 0,04mm vào mặt dẫn hướng của phần dẫn hướng của pistôn là được. Sau khi kiểm tra thấy đã đạt yêu cầu phải đánh dấu pistôn theo xilanh và không được đổi lẫn các pistôn trong quá trình lắp ráp. Đối với xilanh đúc liền thân máy hoặc dùng lót xilanh khô khi lượng tăng kích thước so với kích thước danh nghĩa vượt quá 1,5mm thì phải tiến hành ép lót xilanh mới. Đầu tiên doa rộng xilanh và đánh bóng, chế tạo lót mới bằng vật liệu tương tự như vật liệu chế tạo xilanh ban đầu,chiều dày ống lót sau khi ép vào và gia công phải đạt từ 2,5÷3,5mm,ép với độ dôi 0,05÷0,1mm,độ bong bề mặt lắp ghép đạt cấp 8. Thự hiện ép trên máy ép với lực ép 2÷5 tấn,bề mặt lắp ghép phải được bôi trơn bằng bột graphit và dầu máy. Sau khi ép xong,thực hiện mài phẳng mặt máy theo điều kiện kỹ thuật và doa,mài mặt gương xilanh nói trên cho tới khi đạt được kích thươc danh nghĩa. Đối với ống lót xilanh ướt, khi lượng tăng kích thước vượt quá 1,5mm thì phải ép lót xilanh mới có kích thước nguyên thủy. ống lót mới là ống lót ở dạng thành phẩm và được cung cấp đi liền với pistôn-xecmăng và chốt pistôn. Chú ý không đổi lẫn pistôn giữa các ống lót xilanh. Lắp gioăng nước vào các rãnh ở nặt ngoài của ống lót rồi ép ống lót vào thân máy. Sau khi lắp xong bề mặt của ống lót phải nhô lên bề mặt máy 0,05÷0,12mm,chiều cao này được kiểm tra bằng cách đặt thươc thẳng chuẩn lên mặt đầu ống lót và dùng thước lá đo khe hở giữa thước và mặt máy hoặc có thể dùng thước lá. +Yêu cầu kỹ thuật đối với xilanh sau khi sửa chữa: -Độ bóng ≥8;9 -Sai số giữa các xilanh ≤0,05mm -Độ côn,độ ôvan≤0,03mm -Độ đảo mặt đầu≤0,05mm/100mm +Sơ đồ tổng quát quá trình công nghệ sửa chữa xylanh: - Nắn xylanh; - Phục hồi các kích thước các vành lắp ghép; - Khắc phục các hư hỏng của gờ chặn xylanh; - Mài bề mặt bên trong của xylanh; - Mạ thiếc cho mặt ngoài; - Mài hâng và đánh bóng bề mặt bên trong xylanh; - Kiểm tra. 3.2.2.2. Nắn xylanh Trong quá trình làm việc nếu xylanh bị biến dạng (méo) nhiều ta có thể dùng phương pháp nắn lại nhờ máy nắn chuyên dùng (hình 6.38). Trong quá trình nắn, dùng đồng hồ đo độ méo của xylanh ở hai hướng vuông góc với nhau và vuông góc so với đường kính của xylanh. Tiến hành nắn đến khi xylanh đạt kích thước theo yêu cầu. Sau quá trình nắn tiếp tục phải thực hiện các nguyên công sửa chữa tiếp theo cho xylanh trước khi đem sử dụng. Hình 3.14. Thiết bị nắn ép xylanh bằng thuỷ lực 1. Miếng đệm lót; 2. Miếng đệm bằng dạ; 3. Gối đỡ phía trên; 4. Pitông plông-giơ; 5. Ống bảo vệ lò xo; 6. Thân máy; 7. Gối ñỡ. 3.2.2.3. Sửa chữa bề mặt làm việc của xylanh theo kích thước sửa chữa Đối với những ống lót xylanh bị mòn hay xước ít ta tiến hành doa, sau đó mài đến kích thước sửa chữa lớn hơn, đồng thời tiến hành thay pittông và xécmăng mới phù hợp với kích thước sửa chữa. Để tiến hành doa xylanh người ta sử dụng các loại máy doa chuyên dùng. Để định tâm thường sử dụng bề mặt phía trên cách mép xylanh 3 ÷ 4 mm. Sau khi định tâm xong cần tháo đầu định tâm, lắp dao doa vào và tiến hành doa (hình 6.39). Đầu tiên ta lắp xylanh lên bàn máy bằng bệ gá chuyên dùng, và để định tâm cho xylanh ta dùng mũi định tâm hình cầu. để định tâm được chính xác ta chọn vị trí tại bề mặt phía trên cách mép xylanh 3 ÷ 4mm làm mặt chuẩn, ta lắp mũi định tâm lên đầu trục của máy doa. Khi định tâm xong ta cố định bàn dao vào thân máy doa, tháo đầu định tâm ra và lắp đầu doa vào để tiến hành doa. Khi gia công cần phải tuân theo các yêu cầu qui định về bước tiến dao và số lần doa. 3.2.2.3.1: Doa xylanh Ta tiến hành doa hai lần: doa thô trước, doa tinh sau. Do bề mặt làm việc của xylanh thường rất cứng mà lượng cần gia công thì nhỏ nên ta dùng dao hợp kim cứng có góc cắt trước và sau nhỏ để phù hợp với độ cứng của vật liệu chế tạo xylanh. Doa thô: Tốc độ cắt:50÷80mm/phút Chiều sâu cắt:0,1÷0,2 mm Bước tiến dao tối đa:0,1mm/vòng Doa tinh: Tốc độ cắt:120÷170 mm/phút Chiều sâu cắt:0,05÷0,1mm Bước tiến dao:0,02÷0,05 mm/vòng Hình 3.15: Thiết bị định tâm và thiết bị dao cắt dùng để doa xylanh 3.2.2.3.2:Mài khôn (mài hâng cho xylanh) Sau khi doa, xylanh được mài trên máy mài khôn (hay còn gọi là mài hâng); Xylanh vẫn được giữ nguyên trên máy mài, ta chỉ cần lắp đầu mài khôn vào trục máy và tiến hành mài. Đầu mài khôn được nối với máy nhờ khớp nối. Đầu mài gồm 6 thanh đá mài được lắp trên giá đỡ, khi đầu mài quay thì các thanh đá văng ra nhờ lực quán tính và ép vào bề mặt chi tiết cần mài. Nhờ hệ thống lò xo nối giữa các thanh đá và trục quay nên nó vừa khống chế lực ép nhưng ñồng thời nó cũng cho phép các thanh đá di chuyển ra, vào tuỳ theo tốc độ vòng quay của trục quay mà ta không phải di chuyển dọc đầu mài hay chi tiết. Các viên đá có bề mặt làm việc hình côn theo bề mặt trong của xylanh. Hình3.16. Sơ đồ mài hâng cho xylanh 1. Xylanh; 2. Đồ gá (ống gá xylanh); 3. Bàn máy; 4. Trục máy mài khôn; 5. Thanh đá mài; 6. Lò xo hồi vị của đầu mài khôn (lò xo liên kết giữa đá mài và trục) Trong quá trình mài hâng, đầu mài cùng một lúc thực hiện hai chuyển động là chuyển động quay và chuyển động lên xuống. Chế độ mài hâng: - Điều kiện lựa chọn đá mài cho xylanh: Llo −− =>1 dlo - Chiều dài nhô ra khỏi xylanh của thanh đá: L = (0 25 ÷ 0 5) L nho da Lưu ý là chiều dài nhô ra của đá phải hợp lý, nếu quá lớn sẽ tạo ra độ yên ngựa trong mặt xylanh, còn nếu chiều dài nhỏ quá thì sẽ tạo ra độ tang trống. - Chiều dài hành trình mài của đá: L = Llỗ + Lnhô 1 + Lnhô 2 -Tốc độ quay của đầu khôn trong xylanh: n = 60 ÷75 vòng/phút (hay15 ÷ 30 m/phút) đối với xylanh bằng gang; n = 45 ÷ 50 vòng/phút ñối với xylanh bằng thép. - Tốc độ di chuyển tịnh tiến của dầu mài trong xylanh: 15 ÷ 20m/ phút; - Hướng tiến của đá mài theo hướng kính: 0,06 ÷ 0,2 µm - Lượng tiến đá chính theo hướng kính: 0,06 ÷ 0,2 µm, đối với xylanh bằng gang 0,05 ÷ 0,15 µm, đối với xylanh thép - Áp lực của đá mài lên thành xylanh: 0,3 ÷ kG/cm2 Đá mài được sử dụng có độ hạt 200, độ cứng CM1 và CM2. Trong quá trình mài cần phải tiến hành làm mát. Dung dịch làm mát thường dùng dầu hỏa hay hợp chất gồm dầu hỏa và 15 ÷ 20% dầu bôi trơn. Sau khi đã doa và mài khôn xylanh xong, tiến hành gia công gờ làm kín nước của xylanh bằng phương pháp rà trên máy mài chuyên dùng. Hình 3.17:Sơ đồ lựa chọn một số thông số mài khôn Nếu đường kính xylanh bị mòn còn nằm trong giới hạn sửa chữa thì ta có thể tiện hoặc mài đến kích thước nhất định rồi sau đó mạ crôm xốp cho bề mặt làm việc của xylanh. Sau khi mạ crôm cần gia công cơ khí bằng phương pháp mài tinh (mài hâng) để bề mặt làm việc xylanh đạt độ bóng cao trước khi sử dụng. Các bề mặt ngoài cần sửa chữa bao gồm