Контроль массы сборочной единицы «поршень-шатун» двигателя ЗМЗ-402 с целью комплектации

Авторы: Антонова Ульяна Юрьевна

.

Рубрика: Технические науки

Страницы: 69-72

Объём: 0,25

Опубликовано в: «Наука без границ» № 11 (16), ноябрь 2017

Скачать электронную версию журнала

Библиографическое описание: Антонова У. Ю. Контроль массы сборочной единицы «поршень-шатун» двигателя ЗМЗ-402 с целью комплектации // Наука без границ. 2017. № 11 (16). С. 69-72.

Аннотация: В статье рассмотрен выбор средств измерений для контроля массы сборочной единицы «поршень-шатун» двигателя ЗМЗ-402 с целью комплектации. Для контроля комплекта необходимо использовать электронные весы CBW12-KH с целью уменьшения неправильно принятых и неправильно забракованных деталей.

Метрологическое обеспечение производства приобретает все большее значение в оценке качества технологического процесса [1]. Это выражается в оценке сходимости, воспроизводимости и точности результатов измерений [2] и постоянного повышения точности технологических процессов [3]. Ужесточаются требования к экологичности, поэтому и точность определения, например, характеристик двигателей при испытании должна быть выше [4]. В мелкосерийном производстве необходимо уже применение точных универсальных средств измерений. Формируются затраты на контроль [5]. Обеспечение точности гарантирует уменьшение потерь от брака [6]. А метрологический аспект сильно влияет на качество [7].

Грамотный подбор деталей не только по размерам, но и по массе, обеспечивает долговечность и мощность двигателя [8].

Отклонение комплекта «поршень-шатун» по массе приводит к повышенной вибрации двигателя, шумности работы, возникновению высоких напряжений при высоких оборотах, что приводит к разрушению двигателя. Необходимо уделить особое внимание к качеству изготовляемых деталей комплекта по массе. Нельзя допускать, чтобы масса комплекта «поршень-шатун» выходила за допускаемые пределы. При изготовлении должна строго выдерживаться масса каждой детали [9].

Поршни, шатуны и поршневые пальцы изготавливаются с определенной точностью по массе, при этом дополнительного подгона не требуется. Разница в массе комплектов «поршень-шатун» в сборе, устанавливаемых в один двигатель ЗМЗ, не должна превышать 12 г. Это значение допуска по массе обеспечивается подбором деталей в комплекте по массе (в главную очередь за счет шатуна), т. е. шатуны должны соответствовать по массе одной группе.

Масса поршня двигателя ЗМЗ с пальцем и кольцами составляет 717 г, шатуны по массе сортируются на 3 группы 890…895; 895…900; 900…905 г. По деталям разница в массе может быть: поршней – 8 г, шатуна – 8 г, причем разница в массе поршневых и шатунных головок – 4 г., поршневого пальца – 2 г.

Средства измерения (далее – СИ) выбирают с учетом метрологических и экономических факторов [10]. На выбор СИ также влияет программа производства [11]. Для массового производства обычно применяют оригинальные высокопроизводительные СИ с высокой степенью автоматизации и роботизации, а для мелкосерийного и единичного − универсальные СИ [12].

В нашем случае, для условий мелкосерийного ремонтного производства, необходимо выбрать средство измерения массы с погрешностью 0,3·Т, т. е. не более ±3,6 г. В табл. 1 представлены сравнительные характеристики применяемых средств измерений для контроля массы.

Таблица 1

Сравнительные характеристики средств измерений

Показатели

Средство измерения

CBW12-KH

CBW32-KS

Контролируемый размер

1607…1622 г

∆lim

± 0,5 г

± 5 г

σмет

0,25 г

2,5 г

Амет

2 %

21 %

m

0,6 %

5,4 %

n

1 %

9,6 %

Таким образом, для контроля деталей комплекта «поршень-гильза» необходимо использовать электронные весы CBW12-KH с погрешностью измерений ± 0,5 г и возможностью контролировать массу до 5 кг. При использовании электронных весов CBW12-KH по сравнению с CBW32-KS количество неправильно принятых деталей сокращается на 4,8 %; количество неправильно забракованных – на 8,6%.

При правильном подборе комплектов «поршень – палец – поршневые кольца – стопорные кольца – шатун» с разницей по массе не более 12 г., допускается установка в один двигатель комплектов «поршень – гильза» с разными размерными группами.

Список литературы

  1. Леонов О. А., Шкаруба Н. Ж. Управление качеством метрологического обеспечения предприятий // Сборник научных докладов ВИМ. 2012. Т. 2. С. 412-420.
  2. Шкаруба Н. Ж. Оценка сходимости и воспроизводимости измерительного процесса при дефектации диаметров шеек коленчатого вала // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. 2015. № 1. С. 42-46.
  3. Метрология, стандартизация и сертификация / О. А. Леонов, В. В. Капрузов, Н. Ж. Шкаруба, Н. Е. Кисенков. М. : Издательство КолосС, 2009. 568 с.
  4. Леонов О. А., Шкаруба Н. Ж. Теория и практика оценки погрешностей средств измерений мощности и расхода топлива при ремонте двигателей внутреннего сгорания // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. 2004. № 1. С. 95-97.
  5. Леонов О. А., Шкаруба Н. Ж. Расчет затрат на контроль технологических процессов ремонтного производства // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. 2004. № 5. С. 75-77.
  6. Леонов О. А., Шкаруба Н. Ж. Исследование затрат и потерь при контроле шеек коленчатого вала в условиях ремонтного производства // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. 2013. № 2. С. 71-74.
  7. Качество сельскохозяйственной техники и контроль при ее производстве и ремонте / О. А. Леонов, Г. И. Бондарева, Н. Ж. Шкаруба, Ю. Г. Вергазова // Тракторы и сельхозмашины. 2016. № 3. С. 30-32.
  8. Бондарева Г. И. Составляющие качества ремонта // Сельский механизатор. 2016. № 7. С. 2-4.
  9. Леонов О. А., Шкаруба Н. Ж. Алгоритм выбора средств измерений для контроля качества по технико-экономическим критериям // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. 2012. № 2. С. 89-91.
  10.  Леонов О. А., Бондарева Г. И., Шкаруба Н. Ж. Применение технико-экономических критериев при выборе средств измерений в ремонтном производстве // Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий. 2008. № 1. С. 53-55.
  11. Леонов О. А., Шкаруба Н. Ж. Результаты экономической оптимизации выбора средств измерений при контроле качества технологических процессов в ремонтном производстве // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. 2007. № 5. С. 109-112.
  12. Шкаруба Н. Ж. Разработка комплексной методики выбора средств измерений линейных размеров при ремонте сельскохозяйственной техники : дисс. … канд. техн. наук : 05.20.03 / Шкаруба Нина Жоровна. М., 2006. 156 с.

Материал поступил в редакцию 20.11.2017
© Антонова У. Ю., 2017