Ремонт рамы автомобиля
Наиболее часто встречающимися дефектами рамы являются:
- погнутость балок
- погнутость передних клыков
- трещины балок
- расшатывание заклепочных соединений
Погнутость продольных балок рамы в горизонтальной и вертикальной плоскостях вызывает смещение осей отдельных агрегатов и нарушает их нормальную работу. Наличие погнутости обычно определяют на глаз при помощи метровой линейки. Погнутые места выправляют в холодном состоянии специальными приспособлениями, одно из которых показано на рисунке. Это приспособление состоит из балки с отверстиями для закрепления струбцинок и винта.
Рис. Приспособление для правки рамы: 1 — балка; 2— струбцинка; 3 — винт; 4 — балка рамы.
Выправленные места проверяют прикладыванием к балке рамы метровой линейки.
Погнутость передних клыков вызывает смещение передних рессор и как следствие этого усиленный износ шин и затруднения в управлении автомобилем (тянет в сторону). Для проверки наличия и характера погнутости клыков в отверстия правого и левого рессорных кронштейнов пропускают металлический прямой прут.
Диаметр прута должен соответствовать диаметру отверстий кронштейнов. Если прут свободно проходит в отверстия, значит клыки не погнуты. В противном случае их необходимо выправить. Для правки погнутое место обкладывают древесным углем, который разжигают паяльной лампой. После прогрева клыки правят при помощи домкрата и цепи или специальным правочным прессом.
Рис. Заварка трещин балок рамы: а — наложение шва; б — приваривание накладки; в — приваривание коробки
Трещины балок рамы обнаруживаются осмотром. Небольшие трещины заваривают электродуговой или газовой сваркой. Заварка рам, имеющих поперечные трещины, прохотящие через весь профиль, или продольные трещины более 450 мм без усилительных накладок или коробок не допускается. При наличии больших трещин раму ремонтируют следующими способами:
- Изготовляют специальную коробку по внутренним размерам балки рамы и вставляют ее плотно в раму в нагретом состоянии, затем заваривают поврежденное место и к раме приваривают коробку.
- Изготовляют коробку, просверливают в ней отверстия для заклепок, коробку вставляют плотно в балку рамы и, пользуясь коробкой как кондуктором, просверливают отверстия в раме. Затем приклепывают коробку к балке рамы стальными заклепками, которые предварительно нагревают до температуры 1000—1100°.
При выполнении ремонта указанными способами особое внимание следует уделять плотной подгонке коробок, иначе балка рамы будет ослаблена. Иногда ремонт производят устанавливая накладку толщиной 8—10 мм и приваривая ее к балке рамы по периметру.
Ослабление заклепочных соединений определяют простукиванием молотком. При ослабевших заклепках слышен дребезжащий звук. Головки ослабевших заклепок срубают кузнечным зубилом, а стержни заклепок выбивают бородком.
Если отверстия под заклепки изношены и имеют неправильную форму, то их развертывают под увеличенный размер заклепок. Нагретую до температуры 1000—1100° заклепку вгоняют в подготовленное отверстие легкими ударами, под ее головку устанавливают упор и через обжимку частыми и сильными ударами расклепывают конец заклепки. После остывания проверяют качество клепки ударами молотка. Около заклепок звук должен быть чистым, без дребезжаний. В противном случае клепку следует произвести снова.
Ремонт рамы
ЕО: при ЕО
Техническое обслуживание рамы.
— визуально производить контроль на наличие трещин.
— следить за состоянием окраски рамы
2) ТО-1 (для грузовых автомобилей, через 3000км.)
3) ТО-2 (через 12000км.)
— все процессы при ЕО произвести.
— проверить состояние заклепочных соединений и целостность отдельных соединений рам.
— замена ослабевших заклепок.
Ремонт рамы производится или по мере необходимости, или при капитальном ремонте автомобиля. В зависимости от вида дефектов, их числа, ремонт рамы выполняют при полной или частичной разборке. Ремонт с частичной разборкой производят при наличии на раме небольшого числа дефектов в виде ослабления заклепочных соединений и износа отверстий. Ремонт рам с полной разборкой осуществляют при наличии большого числа дефектов и в основном при серьезных деформациях элементов рамы.
Схема типового технологического процесса ремонта рамы с полной разборкой.
1 мойка 2 удаление старой краски 3 обезжиривание | → | 1 разборка на детали 2 деффектовка 3 сортировка | → | Ремонт деталей рамы | → | Сборка Рамы | → | Контроль Качества сборки | → | Окраска рамы |
1) Мойку, удаление старой краски и обезжиривание производят погружением на 1-1,5 часа в ванну с щелочным раствором каустической соды (лобомит). Концентрация раствора 80-100гр. на 1л., t = 80…90°С
Для удаления остатков моющего раствора, раму промывают горячей водой.
2) Разборку рамы на детали производят удалением заклепок высверливанием, выжиганием газовой горелкой или срезом головок заклепок. Деффектовку и сортировку деталей рамы выполняют в соответствии с техническими требованиями на ремонт. Критериями для выбраковки лонжеронов и поперечен, являются деформации деталей, скрученность деталей, наличие трещин с коррозионным разрушением. При наличии других дефектов раму ремонтируют.
3) Ремонт деталей рам. Ремонт лонжеронов и поперечен, начинают с устранения их деформации в холодном состоянии. Правка на специальном стенде – прессе. На стенде – прессе устраняют скрученность и погнутость лонжеронов. Трещины в неответственных деталях рамы восстанавливают сваркой. Во всех других случаях ремонт рамы производится заваркой трещин с усилением восстанавливаемых участков, при помощи дополнительных ремонтных деталей (ДРД). Все сварные соединения выполняют в стык или в нахлестку, при определенной последовательности наполнения швов.
Перед установкой на раму и приваркой к ней ДРД необходимо предварительно заварить имеющиеся трещины. Поврежденное место рамы должно быть обязательно очищено металлической щеткой, промыто керосином и насухо протерто. Подлежащая заварке трещина разделывается при помощи наждачного круга. Заварка трещин детали рамы производится по форме стыковых соединений с разделкой кромок по всей толщине металла.
Пред установкой на лонжероны и другие детали рамы, усилительных коробок, угольников, пластин, и других элементов необходимо сварной шов срубить или спилить заподлицо. После подгонки ДРД к лонжеронам их приваривают продольным швом.
Дополнительные ремонтные детали (ДРД)
ДРД для усиления лонжерона в виде швеллерной коробки. Изготовление ДРД ведется, из листовой стали: ст.3, ст.5, ст.20, ст.25-для углерода. Толщина ДРД не должна превышать толщину лонжерона t= 5,5…8мм.
Применяются электроды: Э42а- постоянный ток; Э42 с покрытием ОММ-5-переменный ток. Ø 3…5мм.
При сборке рамы применяются переносные и стационарные клепаные установки.
5)Контроль качества ремонта рамы.
Контроль качества ремонта рамы заключается в проверке ее размеров и формы.
а) Разница в длине диагоналей на отдельном участке рамы между двумя поперечинами L1-L2 ≤ 5мм.
б) Результаты измерений расстояний между лонжеронами рам спереди и сзади не должно давать разницу больше чем 4см. |S1|-|S2|≤4мм.
в) У собранной рамы отверстие в передних кронштейнах, передних и задних рессор должны быть соосны.
г) Разность степени прогиба лонжеронов по вертикали одной рамы не должна превышать 6мм. δ ≤6мм.
д) Кривизна вертикальной стенки лонжерона допускается не более 2х мм. на длине 1м., а на всей длине не более 10мм.
Окраску рамы в зависимости от производственной программы осуществляют пневматическим распылением или окунанием.
При небольшой программе окраски рам, иногда, их загружают в окрасочные ванны подъемником. При большой программе применяется метод окунания, обеспечивающий полную окраску рамы во всех местах и позволяющий использовать подвесной конвеер, что повышает производительность труда.
Конструкция, техническое обслуживание, неисправности и ремонт подвесок автомобилей.
Подвеской называются – совокупность устройств осуществляющих упругую связь колес с несущей системой автомобиля ( рамой или кузова).
Подвеска служит для обеспечения плавности хода авто и повышения безопасности его движения.
Плавность хода – это свойство автомобиля защищать перевозимых людей и грузы от воздействия дороги.
Подвеска повышает безопасность движения автомобиля, обеспечивающая постоянный контакт колес с дорогой и исключая отрыв от нее.
Составные части подвески: это упругие элементы (рессоры и пружины), направляющие устройства (верхние и нижние рычаги подвески), амортизаторы.
В автомобиле различают подрессорные массы: кузов( раму) и закрепленные на них механизмы, и не подрессорные массы ( колеса, мосты, тормозные механизмы).
Подвеска состоит из 4х основных устройств: направляющего устройства- 1, упругого устройства 2, гасящего устройства -3 и стабилизирующего устройства-4.
Направляющее устройство подвески ориентирует движение колеса и определяет характер его перемещения относительно кузова и дороги. Направляющее устройство передает продольные и поперечные силы, и их моменты между колесом и кузовом автомобиля.
Упругое устройство подвески, смягчает толчки и удары, передаваемые от колеса на кузов автомобиля. При наезде на дорожные неровности, упругое устройство исключает копирование кузовом неровностей дороги и улучшает плавность хода автомобиля.
Гасящее устройство подвески уменьшает колебания кузова и колес автомобиля возникающие при движении по неровностям дороги и приводит к их затуханию. Гасящее устройство превращает механическую энергию колебаний в тепловую энергию с последующим ее рассеиванием в окружающую среду.
Стабилизирующее устройство подвески уменьшает боковой крен и поперечные боковые колебания кузова автомобиля.
Работа подвески.
Крутящий момент Мk передаваемый от двигателя через трансмиссию на колеса, создает между колесом и дорогой силу тяги Рт, которая приводит к возникновению на ведущем мосту толкающей силы Рх. Толкающая сила через направляющее устройство 1 подвески передается на кузов автомобиля и приводит его в движение.
При движении по неровностям дороги колесо перемещается в вертикальной плоскости относительно точек О1 и О2. Упругое устройство 2 деформируется за счет сжатия и растяжения, а кузов и колеса совершают колебания, гасит которые амортизатор.
Корпус амортизатора 3 заполнен жидкостью или газом, закреплен к балки моста. В корпусе находится поршень с отверстиями и клапанами, шток которого связан с кузовом автомобиля. В процессе колебания кузова и колес поршень совершает возвратно- поступательные движения.
Боковой крен и поперечные угловые колебания автомобиля уменьшает стабилизатор 4 поперечной устойчивости, который представляет собой, специальное упругое устройство, устанавливаемое поперек автомобиля.
Подсветка различается по направляющему устройству на: зависимую(грузовые автомобили) и независимую (легковые автомобили).
По упругому устройству: рессорная, пружинная, торсионная, пневматическая, гидропневматическая.
Возможные неисправности и техническое обслуживание подвесок.
В процессе эксплуатации автомобиля, возникают следующие неисправности подвесок:
— в рессорах: обломы, трещины, снижение упругости листов рессор, износ листов, износ резиновых подушек, износ хомутов, износ пальцев верхних и нижних опор.
— неисправности амортизаторов: засоление клапанов, износ штока, подтекание жидкости, износ поршня цилиндра.
— неисправности в направляющем устройстве и стабилизаторе: износ шаровых соединений, износ стабилизатора.
Процесс ремонта рам автомобилей
Рама. Наиболее часто встречающиеся дефекты рам: трещины, погнутость элементов, ослабление заклепочных соединений и др.
Трещины продольных балок (лонжеронов) и поперечных брусьев заваривают электродами УОНИ-13/55У, ОЗС-4 и др. Концы трещин засверливают сверлом диаметром 6. 8 мм, а кромки разделывают с двух сторон на глубину 4. 5 мм под углом 45˚. Сварочный шов и зону термического влияния упрочняют наклепом в 2. 3 прохода. В качестве инструмента применяют пневматические молотки К. Е-16. КЕ-19 со сферическим бойком радиусом 3. 5 мм. Хорошее качество ремонта рам достигается при использовании сварки в среде углекислого газа на постоянном токе обратной полярности проволокой Св-08ГС, Св-08Г2С, Св-18ХГСА.
При значительном повреждении продольной балки рамы ее ремонтируют приваркой одной из частей, которую вырезают из выбракованной по другим дефектам рамы. Для этого продольную балку обрезают по шаблону под углом 45° (рис. 120), кромки соединяемых частей перед сваркой зачищают и разделывают, при помощи шаблона стыкуют соединяемые части и сваривают с двух сторон.
Погнутость элементов рамы устраняют правкой в собранном виде, применяя винтовые или гидравлические распорки, стяжки и другие приспособления
При значительных деформациях раму разбирают, погнутые части правят на гидравлических прессах. Остаточный прогиб балок рамы не должен превышать 2 мм на базовой длине в 1 м.
Продольные балки с поперечными соединяют с помощью специальных кондукторов и технологических болтов. Для проверки перекоса рамы устанавливают контрольную линейку по диагонали между крайними отверстиями продольных балок. Результаты измерения двух диагоналей должны быть одинаковыми.
Рис. 1. Правка рам с помощью приспоСоблений:
А — гидравлического: 1 — насос; 2 – Шланг; 3 — наставки. 4 — Соединительные втулки; 5 — поршень: 6 — Рабочий цилиндр; 7 — подКладка; Б – Винтового; В — Реечного.
Ослабленные заклепки удаляют, срезая их головки ручным пневматическим зубилом или пламенем газовой горелки. Оставшуюся часть заклепки выбивают выколоткой. Если отверстия под заклепки или болты изношены, их рассверливают и развертывают на увеличенный размер, либо заваривают, снимают наплывы металла и вновь рассверливают и развертывают
На нормальный размер. В том случае, когда требуется заменить все заклепки в соединении, отверстия рассверливают и развертывают по кондуктору.
Заклепки ставят горячим или холодным способом. Холодным способом достигается лучшее качество клепки за счет упрочнения материала.
Корпусные детали. Чаще всего наблюдаются дефекты корпусных деталей: износ посадочных отверстий под подшипники и их стаканы, трещины в перемычках между отверстиями, износ установочных штифтов, повреждения резьбовых поверхностей.
Изношенные отверстия под подшипники (стаканы подшипников) растачивают, соблюдая межосевые расстояния, соответствующие техническим требованиям. Если предусматривается постановка (запрессовка) дополнительных колец, то диаметр отверстия увеличивают на 6 мм. По наружному диаметру эти промежуточные кольца обрабатывают так, чтобы их посадка была с натягом 0,035. 0,095 мм. От проворачивания кольца закрепляют штифтами, клеевыми составами или электросваркой. При износе отверстий до 1,0мм наносят гальванопокрытия (железнение).
Восстановление посадочных мест под подшипники в корпусных деталях возможно установкой стальных тонкостенных свертных втулок с последующим раскатыванием. (Технология предложена институтом ГосНИТИ и ВНПО «Ремдеталь».)
Втулки изготавливают штамповкой или гибкой в валковом приспособлении из стальной холоднокатаной ленты толщиной 0,8. 1,7 мм. Для фиксации втулки применяют клеевой состав на основе эпоксидной смолы или клей ВС-10Т. Одним из возможных способов фиксации может быть следующий: на поверхности отверстия, расточенного под втулку, нарезают винтовую канавку с шагом 1 мм и глубиной 0,30. 0,35 мм. После установки втулки в отверстие ее раскатывают при частоте вращения роликового раскатника 60. 300 мин-1 и подаче 0,1. 0,3 мм/об с охлаждением эмульсией или индустриальным маслом. Если последующее растачивание не предусматривается, то раскатник настраивают на размер, больший номинального на 0,03. 0,05 мм.
Трещины в деталях из чугуна заваривают электродуговой сваркой в холодном состоянии проволокой ПАНЧ-11 или ПАНЧ-12, специальными электродами МНЧ-2, ОЗЧ-2, НЧ-ЗА, ЦЧ-4 и другими по технологии. Для заварки трещин в корпусных деталях используют и комбинированный способ — сварку с герметизацией полимерными материалами. Для этого после сварки шов и прилегающую к нему поверхность зачищают заподлицо с основным металлом и двукратно обезжиривают ацетоном. На обезжиренную поверхность наносят тонким слоем (до 1 мм) эпоксидный состав. Слой полимера обеспечивает хорошую плотность. Трещины и другие дефекты корпусных деталей из алюминиевых сплавов (картер маховика, картер коробки передач некоторых автомобилей и др.) устраняют газовой, электродуговой или аргонно-дуговой сваркой.
Кабина, оперение, капот и облицовка могут иметь дефекты в виде трещин, пробоин, вмятин, коррозионных повреждений и др. Наиболее вероятное расположение дефектов показано на рисунке 2. Лакокрасочное покрытие удаляют, если есть отслаивания, пузыри, сетка трещин и т. д. Чтобы облегчить отворачивание крепежных деталей, их нагревают пламенем газовой горелки, а места точечной сварки высверливают или срубают тонким зубилом. Вмятины (мелкие неровности) правят (рихтуют) ударами специального выколоточного молотка.
Неглубокие неровности можно править местным нагревом газовой горелкой до температуры 650. 850 °С. Нагрев ведут с выпуклой стороны вмятины. Ширина зоны нагрева не должна превышать пятикратную толщину листа, а пятна нагрева должны располагаться по контуру выпуклости.
После подгонки и зачистки вырез приваривают по всему периметру.
Трещины, разрывы, пробоины заваривают газовой сваркой или сваркой в среде углекислого газа (с помощью шланговых полуавтоматов: А-547, А-929) электродной проволокой Св-08ГС, Св-08Г2С, Св-18ХГСА диаметром 0,8. 1,2 мм.
Места, подлежащие сварке, предварительно выправляют и зачищают. После наложения швов на лицевой поверхности зачищают швы заподлицо с основным металлом, используя электро или пневмошлифовальные машины.
Рис 2. Расположение дефектов:
А – кабины автомобиля ГАЗ-5ЗА; 6 — Облицовки радиатора; А — Деформация стоек ветрового стекла;
Б и М — Трещины; В — Разрушение мест крепления защелки замка; Г – разрушение сварных швов; Д — повреждение каркаса; Е — Износ отверстий: Ж, К И О — отрывы; 3 — ослабление крепления дверных петель; И — износ отверстий под ось в петлях навеса двери; Л — Вмятины; Н — Разрушение отверстий в местах крепления бампера