• головна
  • професії
  • наш колектив
  • навчально-методична робота
  • абітуріенту

СГ машини
Спеціальність: тракторист-машиніст с/г виробництва

 

Тема: Особливості улаштування с/г машин. Кривошипно – шатунний механізм трактора.

Мета:

вивчити будову та принцип дії кривошипно – шатунного механізму трактора;

розвивати пам’ять, спостережливість, увагу;

виховувати повагу і любов до обраної професії.

Тип уроку: урок пояснення нової теми.

Матеріально – технічне забезпечення: підручники, картки з рисунками.

 

Хід уроку.

1.      Організаційний момент.

Ø      перевірка кількості учнів згідно зі списком;

Ø      перевірка готовності учнів до заняття.

2.     Мотивація навчальної діяльності та оголошення теми і мети уроку.

Тема сьогоднішнього уроку «Особливості улаштування с/г машин. Кривошипно – шатунний механізм». Професійній діяльності механізатора полягає не тільки знання по вирощуванню сільськогосподарських культур, а також знання з будови та ремонту сільськогосподарських машин.

3.     Пояснення нового матеріалу.

Кривошипно-шатунний механізм трактора призначений для перетворення зворотно-поступального руху поршня в обертовий рух колінчатого вала.

Кривошипно-шатунний механізм (КШМ) складається з двох типів деталей:

Рухомі.

Нерухомі.

До рухомих можна віднести:

колінчатий вал;

поршні з пальцями;

шатуни;

маховик.

До нерухомих належать:

головка блока;

блок циліндрів;

гільзи циліндрів або циліндри;

піддон картера.

Головка блока циліндрів

Головка циліндрів дизелів являє собою складний виливок з чавуну або алюмінієвого сплаву.

Головки циліндрів у різних двигунах мають свої особливості, так, наприклад вони можуть відрізнятися за кількістю циліндрів, що закриваються.

Кожний циліндр повітряного охолодження дизеля Д-144 закритий своєю головкою.

На дизелях Д-240 і А-41 однією головкою циліндрів зверху закривається блок-картер, тобто чотири циліндри.

По дві головки встановлені на дизелях СМД-62, кожна закриває три циліндри.

І по чотири — на ЯМЗ-240Б.

Кріплення головки блока до блока циліндрів здійснюється за допомогою шпильок, вкручених у блок-картер.

Для забезпечення щільного прилягання головок блока до блока циліндрів, з метою недопускання витоку охолодної рідини й виходу газів із циліндрів, між блоком і головкою циліндрів розташовують металоазбестову прокладку.

Для забезпечення довгострокового використання й недопускання перегрівання механізму в головці блока передбачено оболонку охолодження. У двигунах типу Д-144 з повітряним охолодженням цей процес компенсується спеціальною оребреною поверхнею. Так само в головці блока передбачені місця для клапанів і клапанного механізму, отвори для форсунок і камери згоряння. У головці циліндрів дизеля А-41, крім деталей механізму газорозподілу, розташований декомпресійний механізм. Так само для забезпечення якісної й довгострокової експлуатації, на деяких двигунах використовують певні особливості. Так, наприклад, у гніздах випускних клапанів дизелів ЯМЗ-240Б і А-41 запресовані сідла з жароміцного чавуну, а СМД-62 — з нікелевого сплаву.

Блок циліндрів

Усі деталі кривошипно-шатунного механізму розміщені в блоці циліндрів. Блок виготовлений із сірого чавуну методом відливу. Розрізняють блоки циліндрів з рядковим і V-подібним розташуванням циліндрів, так само необхідно відзначити конструкційну особливість блоків-картерів з повітряним охолодженням і рідинним. У першому випадку циліндри перебувають вище картера й мають оребрену поверхню — для якіснішого охолодження потоками повітря. У другому випадку циліндри розташовуються всередині блока й обмиваються за допомогою рідинного охолодження.

Рис. 1. Блоки циліндрів різних типів:

а — рідинного охолодження з рядковим розташуванням циліндрів; б — рідинного охолодження з V-подібним розташуванням циліндрів; в — повітряного охолодження:

1 — отвори для штанг-штовхачів; 2 — отвори для відведення води; 3 — отвори для шпильок кріплення головки циліндрів; 4 — водорозподільний канал; 5 — канал для підведення мастила; 6 — кришка корінного підшипника; 7 — приплив; 8 — гумове ущільнювальне кільце; 9 — отвір для втулки розподільного вала; 10 — гільза циліндра; 11, 13 — лівий і правий напівблоки; 12 — повітряна порожнина; 14 — шпилька; 15 — гільза циліндра повітряного охолодження; 16 — отвір для гільзи циліндра; 17 — картер; 18 — ущільнювальна прокладка; А — площина кріплення головки циліндрів; Б — площина кріплення картера розподільних шестірень; В — площина кріплення кришки з опорою під турбокомпресор

Таким чином, у блоці циліндрів установлюють циліндри, у двигуні з рідинним охолодженням є оболонка охолодження, так само монтують деталі шатунно-поршневої групи, колінчатий вал і маховик. У V-подібних двигунах у розвалі двигуна встановлюють розподільний вал із шестірнею, а в рядних його встановлюють у блоці з правої або лівої сторони.

Піддон картера — це штампований сталевий корпус, що закриває двигун знизу й призначений як резервуар для мастила. Для забезпечення нормальної роботи й недопускання зайвих коливальних рухів мастила в піддоні під час роботи, піддон обладнаний заспокоювачами.

Циліндри

В автотракторних двигунах установлюють знімні циліндри. Цей тип циліндрів називається гільза. Гільзи виготовляють із легованих чавунів. Внутрішня поверхня ретельно оброблена й загартована, вона називається дзеркалом. Гільзи поділяють на мокрі — омивані водою із оболонки охолодження й сухі, які не стикаються безпосередньо з рідиною. При установленні гільзи в блок циліндрів її ущільнюють гумовими кільцями для забезпечення непропускання води в картер двигуна. В автомобільних двигунах сімейства ГАЗ і в тракторів з повітряним охолодженням циліндри ущільнюються мідними прокладками. За внутрішнім діаметром гільзи поділяють на три розмірні групи: Б, С і М.

Поршні

Поршні — це деталі шатунно-поршневої групи, які сприймають тиск газів і передають їх шатуну.

Так само поршні забезпечують перебіг усіх тактів двигуна.

Поршні виготовляють з алюмінієвого сплаву. Він складається з трьох основних частин:

днище;

головка (ущільнювальна частина);

юбка (напрямна частина).

Рис 2. Поршень і його складові частини:

а — поршень тракторного дизельного двигуна; б — перетини тракторних поршнів; в — поршень автомобільного карбюраторного двигуна; г — поршневий палець:

1 — мастилоскидальна кромка; 2 — канавка для мастилознімного кільця; 3 — канавка для стопорного кільця; 4 — отвори для підведення мастила до поршневого пальця; 5 — канавки для компресорних кілець; 6 — камера згоряння в поршні; 7 — проріз; 8 — поршневий палець; А — днище; Б — головка; В — напрямна частина; Г — бобишки; Д — холодильник; Е — місця таврування маси й розмірної групи поршня; Ж — мітка напрямку установки поршня; З — місце таврування розмірної групи пальця

Днище поршня дизельного двигуна роблять фасонної форми з виїмкою, що залежить від способу сумішоутворення й розташування клапанів і форсунок. Фасонна форма днища сприяє кращому перемішуванню повітря з паливом, що надходить у циліндр, і більш повному його згорянню. На зовнішній поверхні головки та юбки проточені канавки 5 і 2 для компресійних і мастилознімних кілець. По колу канавок під мастилознімні кільця просвердлено наскрізні отвори для відведення мастила в картер двигуна.

Так само як і циліндри, поршні сортують на три розмірні групи: Б, С і М. Їх розрізняють за величиною зовнішнього діаметра юбки поршня. Позначення розмірної групи наносять на днище поршня. При складанні група поршня має збігатися з групою гільзи.

Поршні сортують на дві розмірні групи за діаметром отвору під поршневий палець і маркують фарбою (чорною або жовтою) на бобишках поршня.

Для установки поршневого пальця на внутрішній стороні юбки є два припливи — бобишки. Бобишки з’єднуються ребрами з днищем, збільшуючи міцність поршня. Для забезпечення стопоріння пальця всередині поршня у бобишках проточено кільцеві канавки 3 для стопорних кілець. Так само на зовнішній частині поршня, навпроти бобишок, зроблено зрізи — «холодильники», що сприяє охолодженню стовщеної частини поршня й запобігає поршень від заклинювання.

Поршневі пальці

Поршневі пальці — це порожнисті деталі поршневої групи, виготовлені зі сталі й призначені для з’єднання поршня з шатуном.

Палець утримується в поршні за допомогою стопорних кілець, установлених у канавках бобишок. За величиною зовнішнього діаметра пальці поділяють на дві основні розмірні групи. Розмірні групи маркують так само, як і в бобишках поршня, чорним і жовтим кольором. При складанні поршня з пальцем необхідно, щоб їх розмірні групи збігалися.

Поршневі кільця

Поршневі кільця — це деталі шатунно-поршневої групи, які забезпечують щільне, рухоме з’єднання між поршнем і циліндром.

Розрізняють два основних типи кільця:

Компресійні.

Мастилознімні.

Компресійні кільця забезпечують умови, які запобігають прориву газів з камери згоряння до картера.

Мастилознімні кільця знімають лишки мастила зі стінки циліндра і перешкоджають проникненню мастила з картера до камери згоряння.

Рис. 3. Поршневі кільця:

а — зовнішній вигляд; б — форми компресійних кілець у робочому стані; в — складене мастилознімне кільце; г — розташування кілець на поршні:

1 — компресійне кільце; 2 — мастилознімне кільце; 3 — плоскі сталеві кільця; 4 — осьовий розширювач; 5 — радіальний розширювач; 6 — поршень

Виготовляють кільця з легованого чавуну або сталі. Зовнішній діаметр кільця у вільному стані більший за внутрішній діаметр циліндра. Частина кільця вирізана, внаслідок чого при установці в циліндр кільце пружинить і добре прилягає до його поверхні. Цей виріз називається замком. Замки поршневих кілець поділяють на:

косі;

прямі.

Найбільшого поширення набуло кільце з прямим замком як простіше й дешевше у виготовленні. На дизелі, як правило, встановлюють 3—4 компресійні кільця. Це забезпечує більш ефективну роботу двигуна.

У поперечному перерізі компресійні кільця мають різну форму. У порівнянні з кільцем прямокутного перетину кільце з конічною зовнішньою поверхнею має меншу опорну поверхню, що забезпечує його швидкий приробіток і добрий контакт з циліндром по всьому колу.

Поверхня верхнього компресійного кільця, що треться об циліндр, хромується з метою збільшення терміну служби всіх кілець і циліндра. Тертьова поверхня поршневих кілець багатьох двигунів обслуговується для поліпшення їхнього приробітку.

Мастилознімні кільця (одне або два) установлюють нижче компресійних кілець. Вони, на відміну від останніх, мають наскрізні прорізи або складаються з двох кілець скребкового типу. На поршні деяких двигунів установлюють складові мастилознімні кільця (рис. 3, в), виготовлені з двох сталевих дисків і двох гофрованих розширювачів — осьового й радіального. Осьовий розширювач, розташований між дисками, щільно притискає їх до стінок канавки поршня. Радіальний розширювач щільно притискає диски до дзеркала циліндра.

Збірні кільця добре прилягають до поверхні циліндра й забезпечують низьку витрату картерного мастила.

Шатуни

Шатун — це деталь шатунно-поршневої групи, що сприймає тиск газів від поршня й передавальне зусилля колінчатому валу.

Шатун являє собою стрижень двотаврового перетину, виготовлений з високоміцної сталі, і має дві головки. У верхню головку запресовують із натягом бронзову втулку.

Верхньою головкою шатун кріпиться до поршня, через поршневий палець, а нижньою — рознімною головкою — кріпиться до шатунної шийки колінчатого вала. Нижня головка рознімна. Її окрема частина — кришка 6. Кріплення кришки до шатуна забезпечується високоміцними болтами.

Рис. 4. Шатуни:

а — деталі шатуна; б — перетин стрижня шатунів і підведення мастила до поршневого пальця; в — косий рознім нижньої головки шатуна; г — способи фіксації кришки нижньої головки шатунів:

1 — верхня головка шатуна; 2 — втулка верхньої головки; 3 — стрижень шатуна; 4 — нижня головка шатуна; 5 — вкладиші шатунного підшипника; 6 — кришка нижньої головки шатуна; 7 — шплінт; 8 — корончата гайка; 9 — фіксуючий вусик вкладиша; 10 — шатунний болт; 11 — отвір для мастила; 12 — канал для підведення мастила в тілі шатуна; 13 — трикутні шліци в стику нижньої головки шатуна; 14 — стопорна шайба

У нижню головку шатуна встановлюють підшипники ковзання — вкладиші. Від зсуву вкладишів у головці шатуна, у процесі роботи, утримують вусики 9, що входять у пази, розташовані на одній стороні шатуна.

Розрізняють шатуни з прямим рознімом нижньої головки та з косим рознімом.

У першому випадку болти закручуються за допомогою гайок і шплінтуються, а в другому — вкручуються в тіло шатуна з попередньо встановленою стопорною шайбою.

Колінчатий вал

Колінчатий вал — це частина кривошипно-шатунного механізму, призначена для прийому зусилля від поршня і перетворення його у крутний момент, що передається на трансмісію трактора або іншого транспортного засобу.

Колінчатий вал виготовляють методом штампування з високоякісної сталі або відливають із високоміцного чавуну.

Рис. 5. Колінчатий вал:

1 — шайба кріплення маховика; 2 — установний штифт зчеплення; 3 — зубчастий вінець маховика; 4 — маховик; 5 — противага; 6 — заглушка мастильних каналів колінчатого вала; 7 — передній сальник колінчатого вала; 8 — шестірня приводу розподільного вала; 9 — шків приводу генератора; 10 — упорні півкільця середнього корінного підшипника; 11 — вкладиші шатунного підшипника; 12 — тримач заднього сальника колінчатого вала; 13 — задній сальник колінчатого вала; 14 — штифт для датчика В.М.Т.; 15 — мітка В.М.Т. поршнів 1-го й 4-го циліндрів

Він складається з опорних корінних шийок, шатунних шийок, щік, що їх з’єднують, носка (передньої частини) і хвостовика (задньої частини). До щік закріплені або відлиті разом з валом противаги, необхідні для його балансування. Шийки вала для великої зносостійкості загартовані струмами високої частоти. У щоках вала проходять косі канали, по яких мастило надходить до корінних і шатунних підшипників. Усередині шатунних шийок виконані порожнини В для відцентрового очищення мастила. Порожнини закриті різьбовими пробками. При обертанні колінчатого вала механічні домішки (продукти зношування) під дією відцентрової сили осідають на стінках порожнини. На кожній шатунній шийці колінчатого вала двигунів з V-подібним розташуванням циліндрів поміщені по два шатуни, тому шийки мають більшу довжину. На передньому кінці колінчатого вала закріплені одна або дві шестерні для приводу газорозподільного й іншого механізмів, шківа приводу вентилятора й генератора, а також храповик або болт для провертання колінчатого вала вручну. Між шківом і шестернею встановлений мастиловідбивач, що відкидає мастило від переднього сальникового ущільнення.

Маховик

Маховик — це важкий чавунний диск, призначений для забезпечення рівномірного обертання колінчатого вала й допомоги двигуну в подоланні підвищених навантажень при рушанні трактора з місця й під час роботи.

Із задньої сторони маховика передбачена виточка для розміщення зчеплення.

На передньому торці знаходиться поглиблення, за яким визначають положення поршня першого циліндра. При збігу цього поглиблення з отвором у картері маховика поршень першого циліндра перебуває у ВМТ.

На ободі маховика закріплений зубчастий вінець. Закріплення його на маховику забезпечується або запресовуванням, або болтами. Зубчастий вінець виготовляють зі сталі, він призначений для забезпечення обертання колінчатого вала від пускового двигуна або стартера.

4.     Закріплення нового матеріалу..

1.Кривошипно-шатунний механізм — для чого призначений, з яких частин складається, який принцип дії?

2. Назвіть різновиди КШМ і їх конструкційні відмінності.

5. Підсумок уроку.

При проведенні підсумку уроку вчитель аналізує проведену роботу, вказує на основні факти, котрі потрібно запам’ятати.  Оцінювання.

6.Домашнє завдання:

А.Ф. Головчук «Машини сільського господарства» ст. 160-196

В.С. Гапоненко «Сільськогосподарські машини» ст. 84-111.

Додатки до уроку

Івано-Франківська обл.
м. Городенка
вул. Станіславська 1
78100

hplif@meta.ua

Тиждень знань з основ безпеки життєдіяльності


День захисника Украї́ни


КОЗАЦЬКІ РОЗВАГИ


СВЯТО КВІТІВ


Навчальний рік 2018-2019


Всі новини!

Тиждень професії «Кухар»


Конкурс «Осінніх композицій» 2012


урочиста лінійка присвячена Дню знань та початку нового 2012-2013 навчального року


Обласна методична секція викладачів спеціальних дисциплін та майстрів виробничого навчання: «Механізація сільського господарства, основ рослинництва і тваринництва»


І етап олімпіад


Всі альбоми!


Copyright © Городенківський професійний ліцей 2011-2016

email: hplif@meta.ua

Design Copyright © West_combat@meta.ua