Text
                    ОРОНГИЗ
1939

Инж. А. И. ТРОШЕВ «*/л, Orci-otfo.S ПРОИЗВОДСТВО АВИАЦИОННЫХ МОТОРОВ МОНТАЖ АВИАЦИОННЫХ МОТОРОВ ИЗДАНИЕ ВТОРОЕ г' ь Главным управлением учебных, заведений НКОП СССР утверждено в качестве учебника для авиационных втузов !? о >п Пз бм<; евв зе еыеопп» Б1БЛЮТЕКА Кя1вс»кого А»1О- Мстмтуту №BU4U_^ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО ОБОРОННОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ МОСКВА 1939 ЛЕНИНГРАД
Книга является частью курса по производству авиационных моторов, представляя собой вместе с тем совершенно самостоятель- ный учебник для авиационных втузов. По характеру изложения книга может служить также пособием и для техникумов. В книге рассматриваются операции, связанные со сборкой авиа- ционных моторов (главным образом в заводских условиях), приме- няемый инструмент, оборудование и приспособления. На ряде при- меров, взятых из практики монтажа, показаны приемы сборки и разборки узлов и моторов. Затронуты вопросы переборки и устра- нения дефектов, даны сведения по организации монтажных работ. Книга построена в основном на материале современных рядных и звездообразных моторов и дает попутно с описанием монтажа крат- кие сведения по конструкции, необходимые для понимания текста.
ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. Предисловие к первому изданию ..................................... 5 Предисловие ко второму изданию .................................... 6 Глава I Понятие о монтаже, допусках и зазорах Монтаж ............................................................ 7 Допуски и зазоры .................................................. 9 Глава II Методы и приемы монтажа Основное правило монтажа ......................................... 22 Опиловка и зачистка .............................................. 24 Притирка ......................................................... 25 Сверление отверстий............................................... 26 Развертывание отверстий ......................................... 27 Протяжка отверстий................................................ 30 Подторцовывание и шарошка........................................ 30 Шабровка ......................................................... 32 Полировка ........................................................ 34 Запрессовка деталей .............................................. 36 Глава III Монтаж резьбовых соединений авиамотора Общие замечания о резьбе '........................................ 39 Инструмент для нарезки резьбы .................................... 41 Нарезка резьбы ................................................... 42 Шпильки ........................................................ 44 Демонтируемые резьбовые соединения .............................. 51 Ключи для гаек авиамотора '....................................... 60 Глава IV Монтаж основных узлов авиамотора Коленчатый вал и шатуны рядного мотора............................ 64 Коленчатый вал и шатуны звездообразного мотора ................... 73 Картер .......................................................... 79 Поршни и поршневые кольца ..................................... 82 Цилиндры и блоки.................................................. 86 Узел распределения ............................................... 95 Г л а в а V X. Монтаж шестерен и передач Общие замечания .................................................. 99 Цилиндрические шестерни........................................... 101 Конические шестерни 102 Червячные шестерни............................................... 104 Монтаж вертикальной передачи .................................... 105
Г ла в а VI Монтаж нагнетателей, редукторов, агрегатов и их приводов Монтаж нагнетателей ................................................... Монтаж задней крышки звездообразных моторов . . Монтаж редуктора ...................................................... Монтаж агрегатов моторов .............................................. Монтаж регулятора давления наддува мотора Гном-Рон К-14................ Монтаж компрессора Вье (Viet).......................................... 108 121 127 135 137 139 Глава VII Окончательный монтаж мотора Общие замечания ................................................ 141 Монтаж рядных моторов ........................................... 143 Монтаж звездообразных моторов ................................... 155 Особенности монтажа двухрядных звездообразных моторов............ 165 Глава VIII Переборка мотора Общие замечания ...... ..................... ................ Разборка мотора . .................................................. Промывка деталей ................................. ................. Устранение дефектов деталей после испытания мотора............. Особенности узловой и окончательной сборки при переборке....... Частичная переборка моторов ........................................ 169 170 181 186 192 193 Глава IX Оборудование, применяемое при монтаже Транспорт деталей и моторов и тара для деталей . ................. 194 Стеллажи для деталей и узлов мотора ............................... 198 Верстаки ............................'................................— Монтажные приспособления и инструмент.............................- 200 ГлаваХ Организация монтажа авиационных моторов Бригадный и операционный методы сборки мотора...................... Поточная и конвейерная сборка авиационных моторов ................. Укрупненные нормы на основные монтажные работы .................... Механизация работ при монтаже................................... Пути развития стахановского движения при монтаже................... Приложение. Таблицы предельных отклонений (ОСТ 1012 и ОСТ 1022) и таб- лица натягов и зазоров (ОСТ 1020).......................".......... 201 203 206 209 210 213
ПРЕДИСЛОВИЕ К ПЕРВОМУ ИЗДАНИЮ Монтаж авиационных моторов как определенная дисциплина только в последние годы начал входить в программы высшей и сред- ней технической школы. Еще совсем недавно эти школы готовили специалистов инженеров и техников по холодной или горячей обра- ботке металлов, конструкторов и т. д., но не готовили специалистов по монтажу- Были даже споры: есть ли такая специальность — мон- таж авиационных моторов? Жизнь разрешила эти споры: сейчас во многих втузах и техникумах уже существует специальность по мон- тажу авиационных моторов, и наши заводы с успехом используют лиц, получивших образование по этой специальности. Однако изучение монтажа авиационных моторов затруднено от- сутствием учебника или учебного пособия по этому вопросу. Это по- будило нас сделать первую попытку создать такое пособие и для руководителя, и для учащихся. При этом пришлось столкнуться с большими затруднениями, так как объем вопросов, относящихся к монтажу, и методология изложения материала еще не вполне уста- новлены. Нет и установившейся терминологии: одни и те же про- цессы или инструменты на разных заводах носят разные наимено- вания. Мы выбрали те наименования, которые нам казались наиболее точными. Мы надеемся, что обмен мнений с читателями позволит в недале- ком будущем проверить, насколько правильно автор решил эти во- просы. В предлагаемой книге читатель иногда встретит повторения. Автор не один раз напоминает о необходимости соблюдения чистоты при сборке, необходимости зачистки поверхностей перед сборкой и т. д., т. е. стремится сосредоточить внимание учащегося на «мелочах», ко- торые определяют качество монтажа. В подтверждение своей точки зрения автор может сослаться на поимер американской технологии монтажа. Описание почти каждой операции монтажа начинается сло- вами: «разложить детали в порядке; осмотреть их поверхность, про- верить, нет ли на ней дефектов--царапин, рисок, забоин и т. д., и, если в этом есть необходимость, детали зачистить». В качестве примеров монтажа, наряду с современными авиамото- рами, мы приводим и мотор М-17. Это сделано исключительно с целью использовать богатый и интересный опыт по монтажу этого мотора, опыт, который может оказаться полезным и при монтаже современ- ных моторов. В основном же мы говорим о монтаже моторов АМ-34, Испано-Сюиза 12Ybrs, Райт «Циклон» и Гном-Рон К-14. 5
На примере этих моторов описаны основные методы монтажа, при- чем попутно даны краткие сведения по конструкции этих моторов, необходимые для понимания особенностей их сборки. ПРЕДИСЛОВИЕ КО ВТОРОМУ ИЗДАНИЮ При подготовке второго издания настоящая книга подверглась некоторой переработке. В раздел монтажа агрегатов введено описа- ние сборки компрессора Вье и регулятора давления наддува. Раздел монтажа редукторов дополнен описанием сборки редук- тора мотора Райт «Циклон» с передаточным числом 16 : 11. В другие разделы внесены мелкие исправления и дополнения, связанные с конструктивными изменениями современных моторов. Значительно сокращен устаревший материал по монтажу мотора М-17. Из описания монтажа этого мотора по методическим соображениям оставлены только такие разделы (например, монтаж вертикальной передачи), которые до сих пор сохранили интерес и помогают чита- телю уяснить некоторые приемы монтажа. Автор учел также отдельные замечания и пожелания читателей, облегчившие исправление некоторых недостатков первого издания. Автор
ГЛАВА I ПОНЯТИЕ О МОНТАЖЕ, ДОПУСКАХ И ЗАЗОРАХ МОНТАЖ Общее понятие о монтаже. Под монтажом мы будем подразумевать всю совокупность операций, имеющих целью получить надежно работающий механизм путем соединения отдельных, законченных обработкой его деталей в такой последовательности и с расчетом тех взаимодействий, какие требуются конструкцией механизма. Как правило, монтаж механизма производится заводом, изготов- ляющим детали его; механизм к потребителю поступает в готовом виде. Иногда монтаж производят на месте, у потребителя; в большин- стве случаев это бывает тогда, когда механизмы громоздки (блюминги, мощные турбогенераторы и т. п.) или когда монтаж иначе и невозмо- жен по условиям расположения и работы деталей (например, монтаж приборов отопления, освещения, водопровода и т. д.). Авиационный мотор монтируют на том же заводе, на котором изготовляют основные детали его. Условимся считать началом монтажа мотора те операции, которые производят для соединения двух или нескольких деталей механизма в так называемый «узел». Узлом называется соединение двух или более деталей, закончен- ных обработкой и собираемых в процессе производства того или иного механизма. Такой узел участвует в дальнейшей сборке механизма либо как самостоятельное целое, либо как часть последующих, более крупных узлов. С этой точки зрения собранный механизм (мотор) можно рассматривать как окончательный узел. Узлы собирают в ме- ханическом, медницком или сборочном цехах и хранят обычно после их сборки в складе готовых деталей в качестве учетной единицы, которой присваивается определенное наименование и номер. Операции, связанные с установкой мотора на испытательный ста- нок (монтаж бензо-, масло- и. водопроводов, постановка на мотор винта или мулинетки ит. д.), выполняющиеся на испытательной стан- ции завода, а также операции по установке мотора на самолете (соеди- нение трубопроводов мотора с баками и радиаторами, установка глушителей, обтекателей, винта и т. д.), выполняющиеся на самоле- тостроительных заводах или на аэродромах, в настоящей книге не рассмат риваются • Монтаж авиационного мотора на заводе заканчивается сдачей его для установки на испытательный станок. 7
Монтаж мотора. Детали и узлы, поступающие на сборку, должны удовлетворять следующим требованиям. 1) Они должны быть закончены обработкой, т. е. не должны тре- бовать при монтаже никаких доделок и переделок, должны быть за- чищены, все заусенцы должны быть сняты; если это требуется, детали должны быть отполированы, пригнаны по весу и т. д. 2) Детали должны быть взаимозаменяемыми, если от- ступление от этого не оговорено в специальных технических условиях на данный мотор. Детали считаются взаимозаменяемыми, если при за- мене одной детали другой (того же наименования) не требуется ни- каких дополнительных операций, т. е. если они совершенно тождест- венны по материалу, обработке и размерам (в пределах до- пусков). В том и в другом случаях детали должны быть выполнены строго по чертежу, и размеры их должны находиться в пределах допусков на их изготовление. Если бы эти два требования не выполнялись, то монтаж осложнился бы целым рядом операций: зачисткой и додел- кой отдельных деталей для их взаимной пригонки, не предусмотрен- ной конструкцией и техническими условиями, и т. д., что дезоргани- зовывало бы монтаж и производство в целом. Целый ряд монтажных операций по соединению двух или более де- талей в узел можно производить и в механическом, и в монтажном цехах. Если после операций по соединению (запрессовка втулок, штифтов, постановка шпилек, штуцеров и т. д.) полученный в ре- зультате этих соединений узел требует дальнейшей механической обработки, то и эту промежуточную операцию, монтажную по своему существу, производят в механическом цехе. Так, например, втулки в верхнюю головку шатуна запрессовывают в механическом цехе, так как после этого эти втулки растачивают на станке. Шпильки, соединяющие обе половины картера, ставят также в механическом цехе, так как без этого нельзя вести дальнейших операций по совмест- ной обработке обеих половин картера на станках и т. п. Наконец, в практике наших заводов нередко ряд монтажных по существу опе- раций переносят в механический цех для того, чтобы побудить цех изготовлять детали более точно, так как работники механического цеха увидят при этом, как влияют на монтаж допущенные ими от- ступления в размерах. Так, например, большую шестерню мотора АМ-34 подбирают с барабаном редуктора в механическом цехе ввиду необходимости установить нужный зазор между этими деталями. Такой порядок сборки значительно облегчает также учет и пла- нирование механических цехов, выпускающих не только закончен- ные обработкой детали, но и собранные из них узлы. Подобные мон- тажные операции (например, постановка шпилек в картер) мы отне- сем к монтажу, куда они по существу и относятся, независимо от ме- ста их выполнения. Приступая к рассмотрению содержания монтажа, предварительно коснемся вкратце вопроса о допусках. 8
ДОПУСКИ И ЗАЗОРЫ 1 Допуском называется разность между наибольшим и наи- еньшим предельными размерами, между которыми может коле- баться действительный размер данной детали (ОСТ 1001). Деталь счи- тается годной, если размер ее лежит в границах предельных разме- ров, установленных для нее допуском, и бракуется, если ее размер лежит вне этих границ. Так, например, вал диаметром 60 мм, выпол- ненный с допусками + 0,01 мм, может иметь размеры в пределах от 59,99 до 60,01 мм; при размерах же ниже или выше этих гра- ниц (допусков) деталь не годна: в первом случае она бракуется, во втором случае ее можно исправить (дошлифовать). Размеры допусков почти во всех странах стандартизованы, и боль- шинство стран имеет свою систему допусков. Так, в Германии дейст- вует система допусков DIN, которая принята также в Австрии и Бель- гии; известны также французская, швейцарская, английская и аме- риканская системы; существует, наконец, и международная система допусков ISA. В СССР имеется своя система допусков — система ОСТ, разрабо- танная Всесоюзным комитетом по стандартизации. Эта система, близ- кая к системе DIN, имеет 9 классов точности. Наиболее распростра- нены в машиностроении (в частности, и в авиамоторостроении) пер- вые 4 класса: к 1 классу относятся весьма точные изделия; ко 2 классу— детали точного машиностроения, в том числе и основная масса дета- лей авиамоторов; к 3 классу — менее точные детали машиностроения и авиамоторов; к 4 классу (грубые посадки) — грубые детали маши- ностроения. Для 2 класса точности имеемся 12 посадок, из них семь неподвижных: горячепрессовая Гр, прессовая Пр и легкопрессовая Пл, глухая Г, тугая Т, напряженная Н и плотная П и пять по- движных посадок: скольжения С, движения Д, ходовая X, легкохо- довая Л и широкоходовая Ш. Система ОСТ охватывает диаметры от 1 до 500 мм с разбивкой на 12 групп. Таблицы ОСТ 1012, 1022 и 1020 приложены в конце книги. Зазором называется положительная разность между диамет- ром отверстия и диаметром вала, создающая свободу их относитель- ного движения (ОСТ 1002); так, по 2 классу точности вал диамет- ром 20 мм может иметь во втулке или подшипнике зазор от 0,000 до 0,037 мм при скользящей посадке или от 0,008 до 0,045 мм при посадке движения и т. д. (ОСТ 1020). Зазор может быть определен как расстояние между этими двумя деталями (втулкой и валом) в их собранном виде, т. е. как ширина щели между ними при условии, что эти детали касаются друг друга в точке, противоположной середине щели. Величина зазора может быть измерена индикатором, как раз- ность его показаний при качании вала; при этом вал должен касаться 1 О допусках и зазорах подробнее см.: Рябов, Допуски в автотракторо- строении, ОНТИ, 1935; Лесохи н, Допуски в машиностроении, ОНТИ, 1935; Саввин, Допуски в машиностроении; Соколовский, Допуски и посадки, вып. 1, 2-е изд., 1933; Стандарты на допуски и посадки, изд. Стандартизация и ра- ционализация, М., 1934. 9
втулки сначала в самой верхней, а затем в самой нижней ее точке. Более грубые замеры можно производить щупом. Зазор может быть заранее подсчитан по размерам сопрягаемых деталей (с учетом их допусков). Натягом называется отрицательная разность между диамет- ром отверстия и диаметром вала до сборки, создающая после сборки неподвижное соединение (ОСТ 1002). Натяг, являющийся как бы -отрицательным зазором, может быть определен только обмером сопря- гаемых деталей. Он бывает также различной величины при различ- ных неподвижных посадках (см. ОСТ 1022 и 1012, 2 класса точ- ности). Для получения различных посадок нет необходимости менять одновременно размеры и отверстия, и вала. Если размер отверстия остается постоянным (конечно, с присвоенным ему допуском), а раз- личные посадки осуществляются путем изменения допусков на вал, то такая система допусков называется системой отверстия. Если же размер вала остается постоянным, а для получения различ- ных посадок меняются допуски на размеры отверстий, то такая си- стема допусков называется системой вала. Обе эти системы применяются в машиностроении почти в одина- ковой степени, причем иногда отдают предпочтение системе отверстия, так как для изготовления и измерения валов различных размеров (для разных посадок) требуется более дешевый мерительный и режу- щий инструмент, чем для отверстий; кроме того, установлено, что при одной и той же удельной затрате работы вал можно обработать на 30% точнее, чем отверстие \ Рассмотрим несколько примеров (по авиамотору АМ-34). Пример 7- А. Коренные вкладыши имеют внутренний диаметр лк^О.021 95 мм, т. е. их размеры могут находиться в пределах от 95,00 до 95,021 мм. -0,040 Б. Коренные шейки коленчатого вала имеют диаметр 95~0,075 мм, т. е. их размеры могут находиться в пределах от 94,960 до 94,925 мм. Максимальный зазор получается путем вычитания из максималь- ного размера отверстия минимального размера вала, т. е. 95,021 — 94,925 =0,096 мм. Минимальный зазор получается путем вычитания из минималь- ного размера отверстия максимального размера вала, т. е. 95,00 — 94,960 = 0,040 мм (что соответствует ходовой посадке по ОСТ 1012). Пример 2. К. Главная шестерня коленчатого вала имеет размер 4б+0’027 мм, т. е. ее размеры могут находиться в пределах от 46,00 до 46,027 мм. 1 Рябов, Допуски в автотракторостроении, стр. 47. В настоящее время эта азница считается несколько меньшей. 10
.„—0,010 Б- Втулка хвостовика коленчатого вала имеет размер 46—0.027 мм, т. е. размеры ее могут находиться в пределах от 45,990 до 45,973 мм, следовательно: зазор максимальный 46,027 — 45,973 = 0,054 мм, » минимальный 46,000 — 45,990 = 0,010 мм (что соответствует посадке движения по ОСТ 1012). Пример 3. А. Диаметр отверстия верхней головки шатуна 41+о,о27 MMt т. е. его размеры могут находиться в пределах от 41,00 до 41,027 мм. Б. Втулка верхней головки шатуна имеет наружный диаметр + 0,005 41+о,о85 т. е. ее размеры могут находиться в пределах от 41,065 до 41,085 мм. По аналогии с предыдущими примерами имеем: зазор максимальный 41,027 — 41,065 = —0,038 мм (натяг), » минимальный 41,00 —41,085 = —0,085 мм » Эта посадка — специально прессовая, ОСТ не соответствует. В табл. 1 указан ряд типичных посадок по мотору АМ-34; в табл. 2— сравнительные зазоры (без указания номинальных размеров и поса- док) по некоторым современным моторам. Примеры суммирования допусков. При монтаже мотора мы будем иметь в виду только детали, выполненные по чертежу, т. е. размеры которых находятся в пределах допусков. При монтаже двух деталей зазоры между ними можно определить по размерам деталей. Зазоры между несколькими сопрягаемыми последовательно деталями можно определить следующим образом. Возьмем блочный мотор (например, мотор АМ-34) и определим рас- стояние между осями коленчатого вала и распределительного вала (фиг. 1), учитывая допуски на отдельные детали: г Расстояние от оси картера до опорной поверх- ’азмер в мм 238 Допуски в мм + 0,205 0,205 пости блока • . . . . а Высота рубашки блока б 213 0,10 0,10 » прокладки , в 2 0,10 0,10 » головки блока г 158 0,30 0,30 » подшипника распределительного вала д_ 52 0,10 0,10 Расстояние между осями валов Ег 663 0,805 0,805 Итак, этот размер, в зависимости от совпадения допусков на раз- ных моторах или на одном и том же моторе, но в разных блоках, может колебаться от 662,195 до 663,805 мм или на 1,610 мм (0,805-]-0,805), т. е. на сумму допусков отдельных деталей. И
Таблица 1 Посадки при сборке узлов авиамотора АМ-34 № по пор Название сопрягаемых деталей ОСТ Посадка по ОСТ Обозна- чение посадки Диаметр Отклонения в размерах Зазор отвер- стия вала наиб. найм. 1 Картер верхний Трубка маслопровода 1 — А-3 С Пр 7,5 0,000 +0,030 + 0,050 +0,040 —0,010 -0,050 2 Картер верхний Стопорная шпилька ....*! — Л Пр В-3 8,0 -0,060 -0,100 0,000 —0,030 -0,010 -0,030 3 Втулка хвостовика коленчатого вала . . . . Шпилька — — Пр 5,0 —0,010 —0,023 0,000 —0,010 —0,000 —0,023 4 Шатун . Втулка верхней головки — — А С Пр 41 0,000 +0,027 + 0,085 +0,065 —0,038 -0,085 5 Винтовая шестерня Вертикальный вал 1012 +0,038 —0,030 А Г 20 0,000 +0,023 +0,030 +0,015 +0,008 —0,030 6 Конус подшипника вертикальной передачи . . Вкладыш подшипника 1012 +0,008 —0,830 А Г 25 0,000 +0.023 +0,030 +0,015 +0,008 —0,030 7 Вал редуктора Болт крепления 1012 -0,019 +0,012 А Т 13 0,000 +0,019 + 0,019 +0,007 +0,012 -0,019 8 Малая шестерня редуктора Коленчатый вал 1012 —0,026 +0,032 А Н 96 0,000 +0,035 + 0,026 +0,003 +0,032 —0,026 9 Винтовая шестерня распределительного вала . Распределительный вал . 1012 — А П 37 1 0,000 + 0,027 +0,008 —0,008 +0,035 —0,008 10 Картер верхний Корпус подшипника вертикальной передачи . 1012 А П 86 0,000 +0,035 +0,012 —0,012 +0,047 -0,012 И Картер нижний Стакан вертикальной передачи 1012 0,000 +0,050 А С 76 0,000 +0,030 0,000 —0,020 +О,О5о\ 0,000 12 Главная шестерня коленчатого вала .... Втулка хвостовика коленчатого вала .... 1012 +0,010 +0,054 А Д 46 0,000 +0,027 -0,010 —0,027 +0,054 -0,010 13 Коренные вкладыши Коленчатый вал 1012 +0,040 +0,096 А X 95 0,000 -0,021 —0,040 —0,075 +0,096 +0,040 14 Ниппель к гибкому валу Наконечник гибкого вала 1012 +0,013 +0,043 А X 8 0,000 +0,016 -0,013 —0,027 +0,043 + 0,013 15 Втулка подшипника Валик с зубом 1022 + 0,030 +0,072 Л в 14 +0,060 +0,030 0,000 -0,012 +0,072 +0,030 16 Втулка подшипника вертикального вала . Винтовая шестерня передачи к распредели- тельному валу 1012 +0.050 +0,112 А Л 31 0,000 +0,027 —0,050 —0,085 +0,112 +0,050 17 Стакан вертикальной передачи Валик с шестерней 1012 +0,060 +0,118 А Ш 30 0,000 +0,023 —0,060 —0,095 +0,118 + 0,060 18 Направляющая клапана впуска Клапан впуска 1012 +0,045 +0,094 А Ш 18 0,000 \ +0,019 -0,045 -0,075 +0,094 +0,045 19 Поршень Палец поршня 1021 0,000 0,026 С в 36 0,000 +0,015 0,000 -0,011 . +0,026 0,000 20 Втулка верхней головки шатуна — — X в 36 +0,049 + 0,024 0,000 -0,011 +0,060 +0,024
Монтажные зазоры Сопрягаемые детали Вид зазора М-17 АМ-34 Испано-Сюиза 1 12 Ybrs ) найм. наиб. найм. наиб. найм. наиб. 1 -е поршневое кольцо в канавке поршня 2-е » » 3-е » » 4-е (маслосборное) 5-е и Боковой 0,05 0,1 ) | 0,01 0,06 0,05 0,095 0,14 0,18 (0,16)* ** 0,12 0,16 (0,14) 0,11 0,15 (0,13) 0,С4 0,08 (0,06) Поршневое кольцо, за- зор в замке 1 Боковой 0,3 0,7 1-е 0,65 0,75 2-е 0,45 0,55 3-е 0,3 0,4 4-е 0,3 0,4 0,5 0,7 (0,6) Палец поршневой в поршне Палец поршня во втулке верхней головки ша- туна Диаметраль- ный 0,02 0,05 0,00 0,026 0,024 0,060 0,00 — 0,027 (-0,013) (холодный) 0,025 0,051 (0,038) Втулка в верхней го- ловке шатуна Диамет- ральный Плавающая 0,01 0,05 Бронзовая —0,045 —0,09 —0,038 —0,085 —0,02 —0,06 (—0,04) Втулка в нижней го- ловке прицепного шатуна Диамет- ральный —0,02 —0,06 (-0,04) Палец прицепного ша- туна во втулке ниж- ней головки Диамет- ральный В бронзовой втулке 0,04 0,098 0,03 0,055 (0,04) Палец прицепного ша- туна в нижней го- ловке главного ша- туна Диамет- ральный Внутренний шатун по вильчатому 0,03 0,85 0,03 0,05 —0,01 —0,03 (—0,02) * Зазоры в круглых скобках — желательные. ** Зазоры в прямых скобках (по мотору Уэрлвинд) — максимально-допусти 14
Таблица 2 авиационных моторов Райт «Циклон» Гном-Рон К-14 М-22 М-11 Уэрлвинд найм- наиб. найм. наиб. найм. наиб. найм. наиб. найм. наиб. 0,11 0,16 (0,14) 0,10 0,15 (0,125) 0,09 0,14 (0.П) 0,04 0,09 (0,06) 0,02 0, 7 (0,04) 0,10 0,15 (0,12) 0,07 0,12 (0.Ю) 0,05 0,09 (0,07) 0,05 0,10 (0,07) 0,19 0,14 • 0,09 0,25 0,20 0,14 0,15 0,20 0,09 0,14 ) 0,10 1 0,18 0,46 1,02 0,4 0,5 (0,4) 0,7 0,8 0,7 0,8 0,35 [1,0]** 0,00 0,047 (0,025) 0,02 0,05 (0,03) ( 0,00 0,015 (0,005) 0,02 -0,013 [+0,076] 0,040 0,087 (0,065) 0,03 0,05 (0,04) 0,025 0,035 0,02 0,064 0,038 —0,016 —0,135 (—0,135) —0,105 —0,06 —0,06 -0,10 —0,042 —0,005 —0,025 —0,05 —0,102 —0,060 —0,07 —0,10 —0,042 —0,005 —0,025 0,05 0,09 (0,05) 0,03 0,07 (0,05) 0,025 0,035 — 0,038 —0,01 —0,05 (—0,025) —0,048 —0,006 —0,04 —0,05 0,008 0,022 0,00 [0,051] Л'ые при ремонте мотора. 15
Сопрягаемые детали Вид зазора М-17 АМ-34 Испано-Сюиза 12 Ybrs найм. наиб. найм. наиб. найм, наиб/ Нижняя головка при- цепного шатуна в проушине главного шатуна Боковой — 0,16 0,24 (0,20) Втулка (подшипник) в нижней головке глав- ного шатуна Диамет- ральный — Боковой 0,06 0,175 (0,10) 0,00 —0,04 (-0,02) Шейка мотылевая ко- ленчатого вала в под- шипнике шатуна Диамет- ральный — 0,03 0,078 0,04 0,08 (0,06) То же Боковой — — 0,18 0,31 (0,24) Шейка коренная колен- чатого вала в под- шипнике картера Диамет- ральный — 0,04 0,096 (0,07) Передний подшипник 0,07 0,11 Средний подшипник 0,05 0,09 То же Боковой * * 0,9 1,7* ** Подшипник передний коленчатого вала в картере Диамет- ральный Вкладыш в картере —0,121 —0,046 — Вкладыш в картере 0,00 —0,04 (—0,02) То же Боковой 0,08 0,21 — — Упорный подшипник коленчатого вала па шейке вала Диамет- ральный — —0,02 —0,05 Скользящий 0,07 0,11 Направляющая втулка клапана впуска в цилиндре То же — выпуска Диамет- ральный —0,002 —0,035 То же —0,075 —0,03б То же Конусная То же * Боковые зазоры (вал—подшипники) по М-17: №2иЗ равны 0,5 мм; №4— То же по мотору АМ-34: от 2,5—4,0 до 3,6—4,6 мм; № 1 по 6 включительно ** То же по Испано-Сюиза: № 3—1,1 мм; № 4—0,9 мм; Ns 5—0,7 мм. 16
Продолжение табл. 2 Райт «Циклон» Гном-Рон К-14 М-22 М-11 Уэрлвинд нанм. наиб. найм. наиб. найм. наиб. найм. наиб. нанм. наиб. 0,17 0,32 (0,17) 0,10 0,15 0,10 0,16 0,10 0,30 0,15 [0,76] —0,1 ио —0,050 (—0.076) —0,045 +0,01 —0,06 —0,10 —0,065 - -0,015 —0,063 —0,089 Плавающая 0,076 0.114 (0.09) 0,065 0,075 (0.07) 0,05 0,08 0,05 0,07 0.025 0,04 0,063 0,127 0,385 0,635 (0,485) 0,15 0,25 (0,20) 0,15 0,20 0,4 0,6 0,33 —0 04 0,00 (—0,015) —0,28 +0,007 —0,015 0,00 — 0,00 [0,127] — — — — * 0,01 0,055 (0,020) —0,05 +0,005 —0,015 -0,01 — —0,076 —0,152 — — —0,015 +0.020 (0,013) 0.00 -0,015 +0,00 —0,045 -0,01 0,00 [0,127] —0,08 —0,025 (—0,05) —0.11 —0,077 (-0,09) —0,03 —0.05 (—0,04) То же 0,06 0,19 То же — —0,025 —0,051 —0,076 —0,089 0,75 мм; № 5—1,0 мм; № 6—1,25 № 6—0,85 мм; № 7—0.75 мм; № Трошев—4 35—2 17
Сопрягаемые детали Вид зазора М-17 АМ-34 Испано-Сюиза 12 Ybrs —• найм. наиб. найм. наиб. найм. наиб. Клапан впуска в напра- вляющей втулке ... Диамет- ральный ♦ 0,13 0,10 0,045 0,094 0,03 0,05 (0,04) Клапан выпуска в на- правляющей втулке Диамет- ральный 0,13 0,19 0,045 0,094 Верх 0,03 0,05 (0,04) Низ 0,08 0,10 (0,09) Направляющая толка- теля в носке картера Диамет- ральный — — Толкатель в направля- ющей Диамет- ральный — — — Ось ролика в толкателе Ролик в вилке толка- теля Боковой — — Ось ролика во втулке Втулка ролика в роли- ке коромысла Диамет- ральный — — — Крыльчатка нагнетателя в корпусе а) в сторону вала б) в сторону зад- ней крышки Боковой 0,5 0,8 1,1 1,85 0,3 0,7 (0,6) 0,3 1,0 (1,0) Биение крыльчатки: по торцу по наружному диа- метру — — — 0,02 0,03 Зазоры на вертикаль- между ныи вал зубьями на Агнете шестерен передачи[ к нагнетателю — 0,1 0,3 0,1 0,3 0,1 0,3 0,2 0,35 0,1 0,25 0,46 0,56 0,14 0,17 0,1 0,25 0,15 0,20 0,15 0,25 Зазор между зубьями шестерен редуктора 18 — — 0,10 0,26 0,05 0,15
Окончание табл. 2 1 райт «Циклон» Гном-Рон К-14 М-22 М-11 Уэрлвинд найм- наиб. найм. наиб. найм. наиб. найм. наиб. найм. наиб. 0,047 °>097 (0.065) 0,07 0,10 (0,08) 0,06 0,11 0,07 0,11 0,063 [0,20] 0,068 0,126 (0,100) 0,07 0,10 (0,08) 0,06 0,11 0,09 0,13 0,127 [0,30] —0,015 +0,023 (0,00) 0,01 0,07 0,01 0,02 — —0,025 —0,076 0,015 0,046 (0,025) 0,03 0,07 (0,05) 0,015 0,023 0,016 0,052 0,006 0,076 0,060 0,110 (0,090) 0,03 0,07 (0,05) —0,006 -0,001 0,05 0,095 0,00 —0,026 0,06 0,18 0,063 [0,178] —0,02 +0,08 (0,00) 0,04 0,09 (0,06) 0,01 0,03 (0,02); 0,02 ' 0,05 (0,03) 0,02 0,03 0,013 —0,043 Г“ 1,25 0,9 1,1 0,7 0,9 0,7 0,9 — 0,46 0,46 0,89 0,00 0,00 0,00 0,00 — — — 0,1 0,3 0>1 0,3 0,10 0,25 0,10 0,13 0,15 0,19 1 1 1 1 0,3 0,5 0,2 1111 °-10 0,3 0,2 0,3 — — — 19
Если мы это же расстояние между осями валов определим также с учетом допусков, но через детали вертикальной передачи (правой или левой), то получим следующую величину: Размер Допуски в мм в мм Расстояние от оси коленчатого вала до опорной поверхности стакана вертикальной передачи ж 175 Высота стакана вертикальной передачи . . з 112 Высота буртика вкладыша . и 3 » » стакана . к 6 + 0,16 0,30 0,10 0,15 0,16 0,30 0,10 0,15 Расстояние от оси вала до нижней торцевой по- верхности подшипника вертикального вала ................ . . л — (ж—3-f-K—и) 66 Длина вертикального вала ................... м 587 Половина высоты зуба червячной шестерни (от конца шлиц) ............................. н 10 0,71 0,5 0,1 1,31 0,71 0,5 0,1 1,31 Расстояние между осями валов Е„ 663 Фиг. 1. Схема блоков и вертикальной передачи мотора АМ-34. "Итак, Еашах — 663’+ 1,31 =664,31 мм', E2min =663— 1,31 = = 661,69 мм, т. е. на различных моторах расстояние между осями валов может колебаться в пределах от 661,69 до 664,31 мм, или на величину 664,31 — 661,69=2,62 мм (1,31+1,31=2,62 мм). Сравнивая это расстояние с полученным ранее (через блок), мы видим, что разница (пусть в исключительно редких случаях) на одном и том же моторе может^быть весьма велика: 664,31 — 662,195 = 2,115 мм л 2 ммл ' 20
Произведя аналогичное сравнение отклонений в расстоянии между коленчатым и распределительным валами по цилиндру и по верти- кальной передаче для мотора М-17,мы получим разницу около 1,6 мм (+ 0,8 мм), а по цилиндру и кожуху вертикальной передачи — около 3~мм. При монтаже мотора АМ-34 эта разница сказывается в шлицевом соединении вертикального вала с червячной шестерней (более или менее глубокая посадка на шлицах), в моторе же М-17 это может сказаться на величине зазора между зубьями шестерен коленчатого вала и вертикальной передачи. А так как этот зазор в моторе М-17 допускается в сравнительно узких пределах (от 0,2 до 0,3 мм), то совершенно очевидна необходимость при монтаже где-то погашать, как-то ликвидировать разницу в размерах, которая может быть иногда весьма велика. Итак, мы видим, что при монтаже авиамотора может возникнуть необходимость теми или иными способами уменьшить слишком боль- шие разбеги в размерах, получаемых путем сложения размеров не- скольких деталей с учетом их допусков. Как этого можно достигнуть, мы увидим ниже, при описании монтажа вертикальных передач. Проследим также влияние допусков деталей кривошипного меха- низма на величину камеры сгорания (и соответственно — на величину степени сжатия) по мотору М-17: Номиналь- Допуски ный размер в мм в мм + — Радиус кривошипа ... 95 0,4 0,4 Длина главного шатуна...... . . . 312 0,2 0,2 Высота поршня (от оси пальца) ... 50 0,1 0,1 Суммарный размер .................... 457 0,7 0,7 При площади поршня F = 201 см2 (D = 160 мм) разница между максимальными и минимальными суммарными размерами деталей кривошипа дает разность объемов 201 х 0,14 = 28 см3, что могло бы дать отклонение в степени сжатия, равное примерно + 0,1. Так как при увеличении или уменьшении радиуса кривошипа (в пределах указанных допусков) соответственно изменяется и рабочий ход поршня, а вместе с ним и рабочий объем данного цилиндра, то отклонение степени сжатия от ее номинального значения (г = 6,0) с учетом изме- нения хода поршня составит приблизительно + 0,07. Мы взяли для сравнения мотор М-17, так как коленчатый вал этого мотора имеет цементированные шатунные шейки, вследствие чего ве- личина радиуса кривошипа имеет большие отклонения ( + 0,4 мм). Аналогичное вычисление суммарного размера по деталям кривошип- ного механизма других моторов (АМ-34, Испано-Сюиза 12Ybrs) дало меньшую величину допустимых отклонений и соответственно меньшие отклонения в степени сжатия этих моторов. 21
ГЛАВА II МЕТОДЫ И ПРИЕМЫ МОНТАЖА ОСНОВНОЕ ПРАВИЛО МОНТАЖА F При монтаже авиационного мотора и его узлов часто нужна только соединить детали с помощью инструмента или от руки без всяких дополнительных операций. Зазор получается при этом сам собой из основных размеров деталей. Это — простейший вид монтажа. Иногда же конструктор рекомендует зазор в более узких преде- лах, чем тот, который получается из основных размеров деталей с учетом допусков на их изготовление. В этом случае детали необхо- димо п о д б и р а т ь, т. е. к отверстию с размером, близким к верх- нему пределу допуска (максимальный размер), нужно подбирать более полный вал, но все же в пределах допуска на него, и наобо- рот. Вал, вообще говоря, совершенно годный по размерам, может для данного отверстия не подойти, и тогда из нескольких валов под- бирают тот, который дает желательный зазор. Само собой разумеется, что то же относится и к детали с отверстием, скажем к втулке, кото- рую для получения нужного зазора также подбирают по валу. Подбор деталей надо предпочесть пригонке их, так как при этом ни геомет- рическая форма, ни состояние поверхностей деталей не нарушаются. Метод подбора деталей нужно считать основ- ным правилом монтажа. .Хотя в конструкции мотора сравнительно редко требуются за- зоры, меньшие обусловленных допусками, все же при монтаже реко- мендуется чаще прибегать к подбору деталей, избегая зазоров на верхнем или|нижнем пределах; подбор деталей повышает качество сборки и надежность мотора. Во многих операциях при соединении деталей требуется при- гонка,!. е. изменение тех или иных размеров детали путем сня- тия металла для получения необходимой или наиболее желательной посадки. Пригонка совершенно необходима при монтаже очень многих узлов авиационных моторов: 1) вследствие неблагоприятного суммирования допусков отдель- ных сопрягаемых деталей узлов, что мы видели на примере блока и вертикальной передачи моторов рядного типа; 2) вследствие особенностей сопрягаемых деталей, требующих при- гонки (как мы увидим ниже, при монтаже конических шестерен для получения правильного зацепления почти всегда необходима пригонка тех или иных деталей); 3) вследствие того, что желательный зазор установлен конструк- тором мотора в более узких пределах, чем зазор, получающийся при нормальных допусках. Многочисленные наблюдения над эксплоатацией авиационных мо- торов показывают, что износ трущихся деталей (а вместе с тем и за- зор между ними) растет не прямо пропорционально времени работы, а в возрастающей прогрессии. Так как долговечность работы того или иного узла (или мотора) зависит в значительной степени от величины 22
максимально допустимого зазора, то естественно, что уменьшение на- чального зазора при первичном монтаже, как правило, повышает надежность и долговечность работы данного узла (или мотора). Однако уменьшение начального зазора имеет свой предел, диктуе- мый необходимостью регулярной подачи смазки к данной трущейся паре. Специальные опытные испытания моторов и длительные наблюде- ния над их эксплоатацией позволяют установить целесообразные гра- ницы допустимых зазоров при монтаже тех или иных узлов. Сужение границ допустимых зазоров за счет подбора деталей или их пригонки при монтаже узлов безусловно более экономично, чем уменьшение допусков на отдельные изготовляемые детали, так как в последнем случае стоимость изготовления деталей неизбежно повы- силась бы. Поэтому при монтаже современных моторов мы все чаще и чаще встречаемся с подбором или пригонкой деталей. Для иллюстрации приведем данные по некоторым моторам. В моторе М-17 имеется 15 наименований невзаимозаменяемых деталей; из них детали 3 наименований требуют подбора и детали 12 наименований — пригонки. В более современных моторах число невзаимозаменяемых дета- лей еще больше. В моторе «Циклон» — 63 наименования невзаимо- заменяемых деталей; из них детали 27 наименований требуют при- гонки и детали 36 наименований — подбора. Почти такое же число наименований деталей, требующих пригонки и подбора, в другом со- временном моторе — Испано-Сюиза 12 Ybrs, а в моторе Гном-Рон К-14 число наименований этих деталей еще больше. Итак, подбор и пригонка в монтаже современных моторов (как это ни кажется парадоксальным на первый взгляд), играют большую роль. Познакомимся с приемами этих операций. Чтобы не тратить много времени на подбор деталей, сборщик должен прежде всего знать, каков приблизительный размер (в пре- делах допуска) той детали, к которой он должен подобрать другую деталь, т. е. находится ли ее размер ближе к верхней или к ниж- ней границе допуска. Далее сборщик должен знать приблизительные размеры подбираемых деталей, чтобы не терять времени на опробование тех деталей, которые по своим размерам не могут дать требуемого зазора. Подбор значительно упрощается, если подбираемые детали обоих наименований заранее разделены на несколько (2—3 и более) групп по размерам (конечно, в пределах допуска). Такое разделение на группы производят обычно при окончательной приемке и при обмере готовых деталей. Эта мера, мало усложняя производство, в то же время значительно упрощает подбор при монтаже. Совершенно оче- видно, что детали после рассортировки необходимо хранить отдель- ными группами; рекомендуется, кроме того, отмечать каким-либо спо- собом на каждой детали принадлежность ее к той или иной группе- таком случае сборщик может быстро определить, какой группы 23
деталь ему нужно поставить, чтобы получить желательный зазор. Приемы пригонки чрезвычайно разнообразны. Наиболее распро- странены: 1) опиловка, 2) зачистка, 3) притирка, 4) шабровка и 5) по- лировка. Кроме того, при монтаже нередко производят следующие работы: 1) сверление отверстий, 2) развертывание и подторцовывание отвер- стий, 3) протяжку отверстий, 4) шарошку гнезд, 5) запрессовывание деталей, 6) постановку заклепок и т. д. ОПИЛОВКА И ЗАЧИСТКА При современном монтаже авиационных моторов опиловка, как равило, не производится. Опиловка допустима лишь в исключитель- ных и редких случаях, например, при устранении дефектов деталей или при ремонте моторов. При этом опиливать детали разрешается на специально отведенном участке, достаточно удаленном от рабочих мест, чтобы не засорять металлической стружкой рабочих мест сборки. Опиливают детали в том случае, когда необходимо снять значитель- ный слой металла. Рассмотрим конкретные примеры опиловки; а) опиловка детали по контуру для снятия всех неровностей, шероховатостей, забоин, заусенцев; в этом случае опиловку иногда называют зачисткой, причем, как правило, после обработки детали грубым напильником (драчовым) ее зачищают личным напильником, а иногда и шкуркой; б) снятие слишком большого припуска детали; в этом случае за- чистка после опиловки обязательна; в) устранение глубоких забоин и царапин на поверхности детали; здесь также обязательна последующая тщательная зачистка поверх- ности после опиловки. После опиловки поверхность детали зачищают, чтобы улучшить отделку; чаще же зачистку производят без опиловки, чтобы удалить с поверхности детали мелкие дефекты: легкие царапины, риски. За- чистку производят личным напильником с мелом, шкуркой, оселком и т. д. Инструмент опиловки и зачистки. Основным инструментом опи- ловки и зачистки являются различные напильники и полировальные камни. Напильники изготовляют из инструментальной стали (с со- держанием углерода от 1,05 до 1,25%); они бывают самых разнооб- разных форм и размеров; простейшие формы сечения — прямоуголь- ная, треугольная, полукруглая; длина напильников от 100 до 450 мм с интервалом в 50 мм (ОСТ 320). Напильники для грубой обдирки (так называемые драчовые) и для чистовой опиловки (личные или бархатные) различаются по числу насечек: драчовые напильники на I см длины имеют от 5 до 12 насе- чек, личные—от 13 до 24; при двойной насечке (самой распространен- ной) число верхних насечек на одну-две больше, чем нижних. Угол нижней насечки колеблется от 30 до 90°, причем для более твердых материалов нужно выбирать больший угол нижней насечки; так, для 24
л10миниевых сплавов рекомендуются напильники с углом нижней" а.аСечКИ в 30°, для стали — в 60°, для чугуна — в 75°. Угол верхней насечки берут от 60 до 90°, причем для меньшего угла нижней на- сечки должен быть взят больший угол верхней насечки, и наоборот; для алюминия выбирают напильник с углом верхней насечки в 80—90° для стали — в 60—80°. Для мягких металлов рекомендуется приме- нять напильники с более крупной насечкой, для более твердых — с мелкой. Хорошо закаленный напильник имеет ровный серый («мышиный») цвет без пятен. Новым напильником рекомендуется работать сначала по мягким изделиям, чтобы постепенно износились острые кромки насечки (заусенцы); если новым напильником работать сразу по твер- дым металлам, то кромки обламываются, и напильник быстро ту- пится 1- Для мелких и точных работ применяют надфили — напильники малых размеров (длиной от 50 до 100 мм) с очень мелкой насечкой. Полировальные камни, применяемые для зачистки де- талей, бывают самых разнообразных форм и размеров. Наиболее рас- пространены марки «Индия» и «Арканзас». При работе этими кам- нями обязательно применение минерального масла или керосина. ПРИТИРКА Притиркой называется операция пригонки поверхности одной де- тали по поверхности другой с помощью какого-либо абразивного по- рошка (например, наждачного). Притирается или одна деталь по дру- гой (притирка клапанов по их седлам и др.), или обе поверхности по третьей, заранее проверенной (по плите). Притиркой достигают боль- шой точности поверхностей и очень плотного прилегания их друг к другу. В качестве притирочных порошков обычно применяют наждачный порошок, толченое стекло, окись железа (крокус), окись алюминия, окись хрома и др. Наждачный порошок сортируют по величине зерен двумя спосо- бами: 1) просеиванием через сито, имеющее от 80 до 200 отверстий на 1 пог. дюйм (по числу этих отверстий дается номер порошку), и 2) отмучиванием в какой-либо жидкости, при этом крупные зерна оседают быстрее, мелкие — медленнее; в последнем случае порошки сортируют по времени оседания зерен; так, различают сорта: № 1— 5-минутный, №2 — Ю-минутный, № 3—15-минутный, № 4—30-минут- ный, № 5—60-минутный, № 6—120-минутный и № 7—300-минут- ный. Для ускорения притирку начинают крупным сортом наждака или какого-нибудь другого порошка (№ 1, 2) и заканчивают весьма тон- кими порошками (№ 4 или 5). Так притирают клапаны к их седлам в цилиндрах, грузы фрикционных шестерен нагнетателя и т. п. Обычно при притирке снимают слой металла толщиной от 0,05 до 0,2 мм. 1 Кувакин Д. А., Слесарное дело с основами металловедения, Сельхоз- тмз, стр. 07, 1034. 25
При притирке обязательно применение минерального масла, ке- росина, скипидара или сала. Сухая притирка не рекомендуется, так как, во-первых, порошок при этом распределяется неравномерно и, во-вторых, трение при притирке вызывает нагрев, а иногда и короб- ление деталей, что значительно удлиняет операцию. Иногда детали притирают и без порошка, особенно если нужно снять очень небольшой слой металла. В этом случае с обрабатывае- мой детали металл снимают специальным притиром. Для притирки втулок употребляют чугунные притиры в виде цилиндра, а для валов— в виде разъемного кольца («колодки») с зажимом. Состояние притертых поверхностей и степень их взаимного приле- гания проверяют обычно «на краску». СВЕРЛЕНИЕ ОТВЕРСТИЙ Отверстия, эту операцию как правило, сверлят в механическом цехе. Все же иногда приходится выполнять и во время монтажа Фиг. 2. Совместное сверление деталей при монтаже. в тех случаях, когда: а) требуется просверлить совместно две или более детали, которые соединя- ются только при монтаже (фиг. 2); б) место сверления недоступно при обработке детали на станке, а отвер- стие—небольшого диаметра и допускает сверловку вручную (электродрелью); в) отверстия малы и требуют после сверления дальнейших слесарных опера- ций (нарезки резьбы, постановки ма- леньких заклепок и т. д.); г) сверление не было предусмотрено при механической обработке детали, и деталь надо сверлить в отступление от принятого порядка (например, для постановки пробок при пори- стости литых деталей: картера, блока, различных корпусов и т. д.). Для сверлильных работ сборочные цеха обычно имеют несколько сверлильных станков, рассчитанных на сверление отверстий неболь- шого диаметра (до 10, реже — 18 мм). Для отверстий до 8 мм диамет- ром применяют настольные станки, а для более крупных отверстий— станки на фундаменте. Не касаясь работ на сверлильных станках, описанных в специаль- ных руководствах, остановимся лишь на сверлении вручную или, точнее, с помощью электродрелей или ручных дрелей- Пользоваться ручными дрелями мы не рекомендуем, так как при этом вследствие дрожания руки получается «разбитое», т. е. слишком большое, отвер- стие, нередко с овалом или конусностью. Работа электродрелями обеспечивает большую точность и чистоту. Не рекомендуется давать сверлу большую подачу, т. е. сильно нажимать на него- При свер- лении глубоких отверстий сверло надо чаще вынимать для очистки от стружки. Желательно применять охлаждающие жидкости: мине- ральное масло при сверлении стали и керосин при сверлении алюми- 26
ния. При сверлении чугуна применять жидкость не рекомендуется, так как мельчайшие частицы чугуна образуют с жидкостью каше- образную массу, подобную притирочному порошку, которая лишь усиливает нагрев сверла. Сверла. При сверлении следует употреблять только спираль- ные (американские) сверла, так как они дают точные и чистые отвер- стия. Применение перовых сверл не рекомендуется, так как работа такими сверлами не гарантирует ни точности, ни чистоты отверстия. Выбирая сверла, нужно обращать внимание на то, чтобы: а) режущие кромки сверла были одинаковой длины и находились под одинаковым углом к оси сверла; б) середина перемычки находилась на оси сверла. Если эти условия не соблюдены, сверло уводит в сторону вслед- ствие эксцентричной нагрузки на него, и в результате либо отверстие получается овальным и с неправильной осью, либо сверло обламы- вается в отверстии. • Точность сверления при правильно выбранном сверле доходит до 0,10 и даже до 0,05 мм. Диаметр отверстия обычно получается на 0,02—0,03 мм больше диаметра сверла. Дефекты сверления часто получаются из-за неправильной уста- новки сверла в патроне; поэтому сверло обязательно нужно прове- рить на биение после установки в патроне станка. Для правильного сверления необходимо, чтобы: 1) станок был закреплен жестко; при плохо укрепленном станке вследствие дрожания (вибрации) его получается «разбитое» отвер- стие; 2) деталь была хорошо закреплена на станке; держать рукой даже очень малые детали категорически запрещается; 3) центр сверления следует хорошо накренить, чтобы в первый момент сверло могло установиться по оси будущего отверстия; при больших диаметрах сверления и в особо ответственных случаях по- лезно предварительно начать сверление сверлом малого диаметра. Для большей точности расположения отверстий и направления сверла необходимо применять кондукторы. При сверлении отверстий под резьбу нужно выбирать сверла со- ответствующих диаметров; так, например, под стандартную резьбу для 0 12 мм требуется сверло 0 10,2 мм » 0 10 » » » 0 8,4 » » 0 8» » » 0 6,7 » » 0 6» » » 0 4,9 » РАЗВЕРТЫВАНИЕ ОТВЕРСТИЙ Эту операцию выполняют как при механической обработке дета- лей, так и при монтаже их. Припуск на развертывание, т. е. толщина слоя металла, снимаемого разверткой, колеблется от нескольких со- тых до 2—3 десятых миллиметра и зависит от диаметра отверстия. При большом припуске отверстия применяют несколько развер- ток с последовательно увеличивающимся диаметром, подобранных 27
так, чтобы каждая развертка снимала небольшой слой металла, а на долю последнего прохода разверткой (так называемой «чистовой») оставался минимальный слой для большей точности и чистоты отвер- Фиг. 3 Схема развертки с нерав- ным делением зуба. стия- Материал разверток — инструментальная сталь (с содержанием от 1 до 1,25% углерода) или быстрорежущая сталь (с содержанием вольфрама). Сведения о конструкциях разверток можно найти в специальных руководствах. Мы лишь укажем, что во избежание «дробления» обра- батываемой поверхности (появления волнистости на поверхности по ее образующей) рекомендуется применять развертки с неравным делением зуба — неравными углами между зубьями — или с нечетным числом зубьев. Развертки с нечетным числом зубьев применяют сравни- тельно редко ввиду того, что их труд- но обмерять: размер такой развертки можно определить только по развер- нутому ею пробному отверстию. Дробление может получиться потому, что при развертывании вручную мы не можем дать разверт- ке непрерывного вращения. Естест- венно, что после остановки, в начале каждого нового поворота развертки, когда требуется большее усилие, чем в последующие мо- менты, могут получиться местные углубления (впадины) против тех зубьев развертки, в направлении которых было приложено усилие, причем наибольшие углубления будут диаметрально противоположны. П ри дальнейшей работе эти углубления (впадины) могут увеличиться, если противоположные зубья развертки попадут в них одновременно и в силу инерции вырвут еще часть металла из ранее появившихся углублений. Если же зубья в такие углубления попадают не одновре- менно, то при дальнейшем развертывании углубления могут посте- пенно сгладиться. Вот почему развертки с неравномерным деле- нием зуба (фиг. 3) или нечетным числом зубьев дают лучшие результаты. Число зубьев развертки обычно колеблется от 6 до 16 в зависи- мости от диаметра ее. Большее число зубьев дает меньшую нагрузку на зуб; однако слишком большое число зубьев нецелесообразно, так как впадины между зубьями должны быть таких размеров, чтобы в них свободно размещалась стружка. Развертывание при монтаже можно производить и вручную, и ме- ханически — на станке или электродрелью. Ручное развертывание, как правило, дает более чистую поверх- ность, чем машинное, так как при машинном развертывании почти невозможно избежать дрожания шпинделя, что неизбежно отра- жается на чистоте обрабатываемой поверхности.
Вынимая развертку из отверстия, не следует поворачивать ее в обратную сторону, так как стружка может попасть на затылок зуба и поцарапать чистую уже развернутую поверхность отверстия. Для уменьшения трения при развертывании развертки делают с небольшим конусом к хвостовику, как у сверла; наибольшая раз- ность диаметров этого конуса 0,02—0,05 мм. При развертывании применяют те же охлаждающие жидкости, что и при сверлении. Если при развертывании необходимо получить точные размеры, очень гладкую поверхность, а иногда и определенное положение оси отверстия на детали (расстояние оси развертываемого отверстия от осей других отверстий, их совпадение или параллельность), то приме- няют кондуктор, а развертку снабжают направляющей цилиндри- ческой частью. Если требования эти не обязательны, развертывание производят без кондуктора, так как само отверстие направляет раз- вертку с достаточной точностью. Фиг. 4. Развертка со вставными зубьями. Размеры отверстий при развертывании получаются точными в пре- делах от 0,02 до 0,05 мм', после чистовой развертки можно получить и большую точность. Развертыванию подвергаются алюминиевые, бронзовые и (реже) стальные детали авиамотора. Рассмотрим отдельные случаи развертывания отверстий: а) направляющие втулки клапана 1 развертывают после запрес- совывания их в цилиндр, так как размеры диаметра внутреннего отверстия втулок несколько уменьшаются в результате запрессовы- вания; здесь требуются большая чистота и точность отверстия (до 0,02 мм)', выполняется эта операция обычно двумя развертками: предварительной и чистовой, причем последняя снимает около ’/« при- пуска; б) коренные вкладыши развертывают разверткой во всю длину картера, т. е. все вкладыши развертывают одновременно. Иногда допускается небольшое отклонение в расстояниях между ножками по длине развертки для того, чтобы ножи начинали резать не все одновременно, а один за другим, — это уменьшает усилия, необхо- димые для проворачивания развертки. Толщина снимаемого слоя баббита обычно равна от 0,1 до 0,3 мм. Чаще применяют две раз- вертки— предварительную и чистовую, это дает высокую точность и чистоту поверхности вкладышей. Развертки больших диаметров и длин изготовляют обычно со вставными резцами (фиг. 4), иногда регулирующимися по высоте, что позволяет многократно затачивать ножи (резцы); благодаря этому значительно удлиняется срок эксплоатации развертки. 1 Эту операцию в последнее время заменяют протяжкой направляющих втулок, о чем будет сказано ниже. 29
Очень важно правильно организовать хранение разверток: даже легкие забоины на острие зуба выводят развертку из строя, а если это не будет обнаружено своевременно, то и деталь, так как в отвер- стии получится глубокая царапина. Хранить развертки следует или в промасленной бумаге или в кар- тонных круглых футлярах. Весьма рационально организовано хра- нение на одном из наших заводов, где развертки укладывают в дере- вянные футляры, представляющие собой бруски квадратного сече- ния с отверстием для развертки. ПРОТЯЖКА ОТВЕРСТИЙ В производстве авиамоторов широко применяется метод протяжки круглых и особенно фасонных отверстий. Не рассматривая здесь этого большого и интересного вопроса, мы лишь укажем, что иногда про- тяжку производят и при монтаже, заменяя ею операцию разверты- вания. Преимущества протяжки перед разверткой — большая чистота поверхности отверстия и большая производительность самой опера- ции; кроме того, при мягком металле в круглых отверстиях при про- тяжке можно получить уплотненный слой материала. К недостаткам протяжки относится большая стоимость ее. Протяжка, как известно, имеет несколько режущих поясов, каж- дый из которых снимает небольшой слой металла детали: первые пояса — больший слой, последующие — меньший и, наконец, послед- ние не снимают металла, а лишь калибруют отверстие, т. е. при- дают ему окончательные, весьма точные размеры, чистую и уплот- ненную поверхность. При выполнении этой операции во время мон- тажа протяжку обычно проталкивают через калибруемое отверстие прессом. ПОДТОРЦОВЫВАНИЕ И ШАРОШКА Подторцовывание — операция, близкая к развертыванию — вы- полняется при монтаже на станке и вручную. Подторцовывание вруч- ную применяется в тех случаях; когда: 1) поверхность изделия недо- ступна для механической обработки, 2) незначительна толщина сни- маемого слоя металла, 3) при сборке обнаруживаются дефекты, при- чем транспорт детали обратно в механический цех нежелателен и 4) необходимо придать детали определенные размеры, выясняемые только при монтаже. Большинство замечаний о развертывании относится и к подтор- цовыванию. Для этой операции предпочтительнее применять торце- вую фрезу с неравным делением зуба или с нечетным числом зубьев. Основная задача подторцовывания состоит в том, чтобы обеспечить перпендикулярность торцуемой поверхности оси отверстия. Для этого необходимо, чтобы направляющая часть торцевой фрезы была достаточной длины и входила в подторцовываемое отверстие с возможно меньшим зазором. В качестве примера этой операции можно указать на подторцовку поверхностей под гайки или шайбы на картере мотора или различных корпусах из алюминиевого сплава или на подторцовку вкладышей 30
и подшипников для получения нужного долевого зазора между со- прягаемыми деталями. Шарошка представляет собой как бы торцовку конических поверхностей деталей. Типичным примером операции этого вида является шарошка гнезд клапанов в цилиндре авиамотора (фиг. 5, а) материал гнезд — сталь и бронза. Фиг. 5. Шарошка для седел клапанов цилиндра: Шарошка (коническая фреза), как и развертка, предпочтительнее с неравным делением зубьев или нечетным числом их; все'.’замечания о конструкции разверток применимы и к шарошкам. Для улучшения качества отделки седла шарошат в два1 приема: предварительно и окончательно. Часто клапаны ставят после чисто- вой шарошки без притирки. Прилегание клапана к седлу при этом получается удовлетворительным. Седла шарошат вручную электродрелью или с помощью сжатого воздуха, а также на, специальных станках. Шарошку ведут после £1
развертывания направляющих втулок клапана, которые фиксируют направление хвостовика шарошки и обеспечивают перпендикуляр- ность оси клапана к поверхности седла. Если в результате фрезерования (или притирки) ширина седла клапана получается слишком большой, то необходимо дополнительно подфрезеровать седло, чтобы снять лишний металл по ширине; это делается специальной шарошкой, показанной на фиг. 5, б. Полезно также снять фаску с внутренней стороны седла, что выполняется ша- рошкой, показанной на фиг. 5, в. шабровка Шабровка представляет собой весьма точный способ обработки поверхностей: только шабровкой можно получить точную поверх- ность больших чугунных разметочных плит; к шабровке прибегают и для получения весьма ответственных направляющих поверхностей в станках и т. д. Чаще же всего шабровку применяют в том случае, когда нужно пригнать поверхности одну по другой с наилучшим прилеганием и наибольшей плотностью. В авиационных моторах шабрят либо плоские поверхности дета- лей (плоскости разъема), чтобы обеспечить плотное прилегание их друг к другу, либо — цилиндрические поверхности (вкладыши, втулки) по валу. Шабровка плоских поверхностей довольно распространена при монтаже авиамоторов: так шабрят обе поверхности разъема среднего и нижнего картера мотора Испано-Сюиза 12Ybrs, плоскости картера редуктора того же мотора и мотора Гном-Рон К-14, плоскости соеди- нения блока й заднего подшипника распределительного вала, плос- кости носка редуктора мотора АМ-34, плоскости площадок магнето и соответствующие им плоскости картеров многих рядных моторов и др. Шабровка цилиндрических поверхностей в последнее время усту- пает место более точной и экономичной операции — развертыванию или расточке на быстроходных станках. Последняя операция требует, чтобы все шейки коленчатого вала имели весьма точные размеры. Если валы имеют шейки неодинако- вого размера (как, например, в ремонтных моторах), то в этом случае необходима шабровка вкладышей по шейкам данного вала. Поэтому мы рассмотрим шабровку цилиндрических поверхностей, типичным примером которой является шабровка коренных подшипников по коренным шейкам коленчатого вала или подшипников шатунов по мо- гылевым шейкам вала. Шабровкой вкладышей шатунов и коренных вкладышей по шейкам коленчатого вала достигают соприкосновения поверхностей возможно большим количеством отдельных мелких точек и лучшего подвода смазки во время работы- Процесс шабровки общеизвестен: шабером снимают (соскабли- вают) тонкий слой металла с тех участков поверхности детали, ко- торые при пробе «на краску» соприкоснулись с поверхностью, к кото- рой пригоняется данная деталь. При последующих пробах эти участки -32
становятся все мельче и мельче («разбиваются»), пока не получается удовлетворительная их сетка. Однако нужно иметь в виду, что шабер, попадая в какое-либо маленькое углубление (случайная царапина, риска на вкладыше), тормозится и, двигаясь дальше с несколько большей силой, вырывает большую чешуйку металла, углубляя и расширяя даже небольшую ца- рапину, которая часто не только не выводится, но увеличивается дальнейшей шабровкой. Двигаясь наискось по отно- шению к риске (под углом в 30—45°), шабер не делает та- кого скачка и быстро выводит риску. Вот почему в практике Ф||г. 6. Схема шахматной шабровки привился и справедливо счита- ется наилучшим так называе- мый «шахматный» способ шаб- ровки. Шабер направляют под углом около 30° к образующей по- верхности. При вторичной проходке шабер направляют под тем же углом к образующей, но в другую сторону (фиг. 6). Результаты шабровки определяют или «на краску», или всухую— «на блеск», ~ Сечете д-д Сечение г-г Фиг. 7. Различные формы шаберов. «на светлячка». Проверка результатов шабровки «на блеск» заключается в том, что при за- тяжке вкладьпйей и проворачивании вала на два-три оборота участки ка- сания баббита начинают блестеть; этот способ труднее, но дает обычно лучшие результаты, так как при обильном сма- зывании краска местами может залить и несоприкасающиеся участки обраба- тываемых поверхностей. Количество проб определяется, во-первых, припус- ком, т. е. толщиной оставляемого на шабровку металла, а во-вторых, жела- тельной степенью тщательности шаб- ровки; для подшипников коленчатого вала обычно производят от 2 до 4 проб. При тщательно изготовленной раз- вертке можно добиться постановки ва- ла и без шабровки (если очень незна- чительны отклонения в размерах шеек вала), причем этим достигают хорошей работы вкладышей. В последнее время шабровка подшипников уступает место расточке их специальными резцами на быстроходных станках (в моторах Райт «Циклон» и др.), так как при расточке получается правильная цилин- дрическая поверхность, которая в работе дает прекрасные результаты. Расточка слегка уплотняет f наружный слой; при расточке твердые кристаллы сплава не вырываются, как при шабровке. Трошев—435—3 33
Подшипники распределительного вала, различные втулки и дру- гие детали шабрят способом, описанным на стр. 33. В этих случаях употребляют шабер, показанный на фиг. 7, а и б. Плоскости шабрят шабером, показанным на фиг. 7, в. Иногда применяют и другие формы шаберов- * Шаберы изготовляют, как и напильники, из углеродистой стали с содержанием от 1,0 до 1,25% углерода, поэтому часто их изготовляют из старых напильников. Затачивают шаберы предвари- тельно на точиле с охлаждением водой и окончательно заправляют на оселке с маслом. Для проверки шабровки применяют берлинскую лазурь, ламповую копоть, синьку и другие красители, разведенные на масле. Краски должны иметь тонкое зерно и их надо намазывать очень тонким слоем. ПОЛИРОВКА Полируют детали такими тонкими порошками (наждачный поро- шок № 5, 6 и 7) или специальными мастиками, что металл практи- чески почти не снимается (если не считать тысячных долей милли- метра), поверхность же детали становится гладкой и блестящей. Полируются стальные, бронзовые и алюминиевые детали. Назна- чение полировки следующее: 1) обнаружить мельчайшие пороки металла (особенно в ответст- венных стальных деталях — коленчатых валах, шатунах), незамет- ные невооруженному глазу; эти дефекты (трещины, волосовины) со- вершенно отчетливо видны на полированной поверхности; 2) уменьшить местные напряжения особенно в переходах, галте- лях и тем самым увеличить надежность деталей, подверженных пере- менной нагрузке х; 3) улучшить условия смазки и теплоотдачи в деталях. Кроме того, с полированной деталью рабочий обращается береж- ливее и внимательнее относится к ней при сборке и переборке мотора. Полируют самые разнообразные детали: коленчатые валы, ша- туны, пальцы, шестерни, валики, втулки, поршни (днище) и др. Полировка производится быстро вращающимися мягкими кру- гами из войлока, фетра, полотна или бязи, натертого какой-либо мастикой, состоящей из вяжущего вещества и полировального по- рошка. В качестве вяжущего вещества употребляют смесь парафина (85%), вазелина (9%) и керосина (6%); в качестве полирующего по- рошка — наждачный порошок, или же окись алюминия для грубой полировки, окись железа (крокус), окись хрома для самой тонкой полировки. Приводим рецепты полировочных мастик, употребляемых на наших заводах (табл. 3). 1 В техническом описании мотора Райт «Циклон», изд. НКО СССР, стр. 80, 1935, сказано: «Малейшие забоины и риски на теле шатунов тщательно зачистить, так как они способствуют появлению трещин. Этого можно достичь лишь поли- ровкой (или самой тщательной зачисткой). Поэтому все детали авиамотора, не говоря уже о коленчатых валах и шатунах, должны быть хорошо отполированы.» 34
Рабочую поверхность вращаю- щегося полотняного диска нати- рают палочкой, приготовленной из мастики такого же состава. За последнее время получила широкое распространение прити- рочная паста ГОИ (предложенная Государственным оптическим ин- ститутом), следующего состава (табл. 4). Для грубой полировки на вой- лочный диск наклеивают слой наждачного порошка. После грубой производят окон- чательную полировку, для чего применяют самые мягкие круги (фетр, полотно). В трудно доступ- ных местах полировку можно про- изводить и вручную (но это не- сравненно дольше) наждачной бумагой, начиная с грубых ее сор- тов (№ 2 и 1) и заканчивая более тонкими сортами (№ 0; 00; 000; 0000). После полировки деталь сле- дует тщательно протереть сукон- кой или обмыть в чистом бензине и обдуть досуха сжатым воздухом. В практике наших заводов по- лировкой называют и другой способ пригонки, который заключается в следующем. Допустим, ’деталь (например,бронзовая втулка) имеет на внутренней рабочей поверх- ности царапину или риску, кото- рую необходимо вывести; рабочий заглаживает, растирает всю рабо- чую поверхность детали, как бы уплотняя ее специальным гладким инструментом «гладилкой», вслед- ствие чего риска, как правило, совершенно выводится, а размер де- тали изменяется очень незначительно (в пределах от 0,005 до 0,01 мм). Таблица 3 Рецепты полировочных мастик № Составляющие мастики в г Номера рецептов 1 2 3 1 Полирующее вещество Окись алюминия . . . 50 35 50 2 Окись хрома — 40 — 3 Наждачный порошок 30-минутный .... — — 25 4 Вяжущее вещество Парафин 25 55 30 5 Вазелин . 3 5 5 6 Керосин 2 3 3 Таблица 4 Рецепт притирочной пасты № Составляющие пасты в % Сорт пасты гру- бая сред- няя тон- кая 1 Окись хрома1 81 76 74 2 Силетагель 2 2 1,8 3 Стеарин . 10 10 10 4 Расщепленный жир ..... 5 10 10 5 Олеиновая ки- слота . . . — — 2 б Сода двуугле- кислая — — 0,2 7 Керосин. . . 2 2 2 Пс лирующая спо- собность в ми- кронах1 2 . . . 35—17 16-8 7-1 1 Прокалена при температуре 600—1000°; приготовляется из бихромата ка- лия с серой. 2 Полирующая способность определяется толщиной (в микронах) слоя ме- талла, снятого с пластинки из закаленной стали определенных размеров, при- тираемой пастой ГОИ, при определенных условиях нагрузки за путь в 40 м. 35
Подшипники распределительного вала, различные втулки и дру- гие детали шабрят способом, описанным на стр. 33. В этих случаях употребляют шабер, показанный на фиг. 7, а и б. Плоскости шабрят шабером, показанным на фиг. 7, е. Иногда применяют и другие формы шаберов. Шаберы изготовляют, как и напильники, из углеродистой стали с содержанием от 1,0 до 1,25% углерода, поэтому часто их изготовляют из старых напильников. Затачивают шаберы предвари- тельно на точиле с охлаждением водой и окончательно заправляют на оселке с маслом. Для проверки шабровки применяют берлинскую лазурь, ламповую копоть, синьку и другие красители, разведенные на масле. Краски должны иметь тонкое зерно и их надо намазывать очень тонким слоем. ПОЛИРОВКА Полируют детали такими тонкими порошками (наждачный поро- шок № 5, 6 и 7) или специальными мастиками, что металл практи- чески почти не снимается (если не считать тысячных долей милли- метра), поверхность же детали становится гладкой и блестящей. Полируются стальные, бронзовые и алюминиевые детали. Назна- чение полировки следующее: 1) обнаружить мельчайшие пороки металла (особенно в ответст- венных стальных деталях — коленчатых валах, шатунах), незамет- ные невооруженному глазу; эти дефекты (трещины, волосовины) со- вершенно отчетливо видны на полированной поверхности; 2) уменьшить местные напряжения особенно в переходах, галте- лях и тем самым увеличить надежность деталей, подверженных пере- менной нагрузке г; 3) улучшить условия смазки и теплоотдачи в деталях. Кроме того, с полированной деталью рабочий обращается береж- ливее и внимательнее относится к ней при сборке и переборке мотора. Полируют самые разнообразные детали: коленчатые валы, ша- туны, пальцы, шестерни, валики, втулки, поршни (днище) и др. Полировка производится быстро вращающимися мягкими кру- гами из войлока, фетра, полотна или бязи, натертого какой-либо мастикой, состоящей из вяжущего вещества и полировального по- рошка. В качестве вяжущего вещества употребляют смесь парафина (85%), вазелина (9%) и керосина (6%); в качестве полирующего по- рошка — наждачный порошок, или же окись алюминия для грубой полировки, окись железа (крокус), окись хрома для самой тонкой полировки. Приводим рецепты полировочных мастик, употребляемых на наших заводах (табл. 3). 1 В техническом описании мотора Райт «Циклон», изд. НКО СССР, стр. 80, 1935, сказано: «Малейшие забоины и риски на теле шатунов тщательно зачистить, так как они способствуют появлению трещин. Этого можно достичь лишь поли- ровкой (или самой тщательной зачисткой). Поэтому все детали авиамотора, не говоря уже о коленчатых валах и шатунах, должны быть хорошо отполированы.» 34
Рабочую поверхность вращаю- щегося полотняного диска нати- рают палочкой, приготовленной из мастики такого же состава. За последнее время получила широкое распространение прити- рочная паста ГОИ (предложенная Государственным оптическим ин- ститутом), следующего состава (табл. 4). Для грубой полировки на вой- лочный диск наклеивают слой наждачного порошка. После грубой производят окон- чательную полировку, для чего применяют самые мягкие круги (фетр, полотно). В трудно доступ- ных местах полировку можно про- изводить и вручную (но это не- сравненно дольше) наждачной бумагой, начиная с грубых ее сор- тов (№ 2 и 1) и заканчивая более тонкими сортами (№ 0; 00; 000; 0000). После полировки деталь сле- дует тщательно протереть сукон- кой или обмыть в чистом бензине и обдуть досуха сжатым воздухом. В практике наших заводов по- лировкой называют и другой способ пригонки, который заключается в следующем. Допустим, "деталь (например,бронзовая втулка) имеет на внутренней рабочей поверх- ности царапину или риску, кото- рую необходимо вывести; рабочий заглаживает, растирает всю рабо- чую поверхность детали, как бы уплотняя ее специальным гладким инструментом «гладилкой», вслед- ствие чего риска, как правило, совершенно выводится, а размер де- тали изменяется очень незначительно (в пределах от 0,005 до 0,01 мм). Таблица 3 Рецепты полировочных мастик № Составляющие мастики в г Номера рецептов 1 2 3 1 Полирующее вещество Окись алюминия . . . 50 35 50 2 Окись хрома — 40 — 3 Наждачный порошок 30-минутный .... — — 25 4 Вяжущее вещество Парафин 25 55 30 5 Вазелин 3 5 5 6 Керосин 2 3 3 Таблица 4 Рецепт притирочной пасты № Составляющие пасты в % Сорт пасты гру- бая сред- няя тон- кая 1 Окись хрома1 81 76 74 2 Силетагель 2 2 1,8 3 Стеарин . . . 10 10 10 4 Расщепленный жир ..... 5 10 10 5 Олеиновая ки- слота . . . — — 2 б Сода двуугле- кислая . — 0,2 7 Керосин . . . 2 2 2 Пс лирующая спо- собность в ми- кронах1 2 . . . 35—17 16—8 7—1 1 Прокалена при температуре 600—1600°; приготовляется из бихромата ка- лия с серой. 2 Полирующая способность определяется толщиной (в микронах) слоя ме- талла, снятого с пластинки из закаленной стали определенных размеров, при- тираемой пастой ГОИ, при определенных условиях нагрузки за путь в 40 ai. 35
Этот способ, недавно введенным в практику наших заводов, нужно усиленно рекомендовать. Формы гладилок зависят от тех деталей, для которых они приме- няются: для втулок малых диаметров гладилки выполнены в виде шабера с закругленными и тщательно отполированными рабочими Фиг. 8. Различные формы гладилок. поверхностями (фиг. », а); для деталей больших диаметров (вкладыши, втулки главного шатуна) они имеют вид изогну- той скалки с ручками по обоим концам (фиг. 8,6). ЗАПРЕССОВКА ДЕТАЛЕЙ Запрессовка деталей в авиа- ционном моторостроении весьма распространена. Прессуемая деталь обычно имеет одну из неподвижных посадок (тугую, напряженную, плотную, а иногда и прессовую), т. е. садится с натягом. Выпол- нять эту операцию нужно осторожно, так как в случае пере- прессовки выпрессованная деталь оставляет на внутренней поверх- ности отверстия следы прессовки, иногда поверхность может быть повреждена- Перед прессовкой деталей очень полезно обе детали промерить, чтобы определить* получающийся при посадке натяг и сравнить его с требуемым; в этом случае, чтобы обеспечить наилучшую посадку, рекомендуется детали подбирать. Поясним это примером. В моторе М-17 шестерня вертикальной передачи напрессовывается на валик с натягом, приблизительно рав- ным 0,05 мм. Однажды в контроль поступила такая напрессованная на валик шестерня; наружная поверхность ее шейки была прошли- фована, и валик был принят контролем завода. На утро (через сутки!) обнаружилось, что шестерня лопнула по образующей. Следовательно, посадка оказалась слишком тугой. Известны также неоднократные случаи появления трещин в ко- ленчатых валах против отверстий заклепок противовеса после неко- торого периода работы мотора, — это также результат чрезмерно тугой посадки. Поэтому предварительный промер обеих деталей и подбор деталей при прессовке крайне желателен. Прессовую посадку можно проверять и во время прессования. Укажем способ, примененный фирмой BMW при посадке шестерен на вертикальный валик в моторах BMW-ба. Прессовка производи- лась на гидравлическом прессе, причем рабочий наблюдал по мано- метру за давлением масла в рабочем цилиндре. Давление, а следова- тельно, и пропорциональная ему сила прессовки были регламенти- рованы в следующих пределах: начало 30 ат, конец не выше 70 ат (диаметр цилиндра насоса был равен 118 мм). Если эти нормы не были соблюдены — детали перепрессовывали. 36
В процессе прессовки нужно следить за правильным направлением прессуемой детали. Ошибки вызывают вполне понятные последствия, так как при этом нередко из строя выходят обе детали. Поэтому реко- мендуется применять для прессуемой детали направляющие приспо- собления. В качестве примера опишем прессовку заглушки в палец прицеп- ного шатуна мотора Райт «Циклон». Латунную заглушку диаметром 6,3 мм вставляют с небольшим зазором в гнездо пуансона. Пуансон направляют приспособлением (фиг. 9). С помощью первого пуансона заглушку загоняют на глубину около г/з ее высоты (фиг. 9,!с), после чего вторым пуансоном ее загоняют почти на всю глубину (фиг. 9, б) и третьим слегка расчеканивают (фиг. 9, в) г. В случае прессовки длинных деталей, например, направляющих втулок клапана, трубок и т. д., во избежание продольного изгиба детали в нее вставляют направляющий стер- жень, который одновре- менно предохраняет де- таль и от деформации (изгиб, вмятины, овал). Такой стержень имеет буртик для упора торца направляющей втулки клапана или трубки. При прессовке вруч- ную (ударами молотка) следует вначале, пока деталь не получит на- дежного направления в самом отверстии,во избе- Фиг. S. Пуансоны для прессовки заглушки в палец прицепного шатуна мотора Райт «Циклон». жание перекоса ее наносить несильные удары и лишь в конце прес- совки ударять сильнее. При окончательной посадке последний удар должен быть сильным и резким, — тогда деталь плотно сядет своим буртиком, или упором. Это правило, однако, нельзя применять во всех случаях, например при прессовке пальцев прицепных шатунов мотора Райт «Циклон» сильные удары в конце прессовки вызывали трещины в буртике (об этом см. ниже). Прессовку под прессом производят также сначала медленно, с не- большим усилием и соблюдением всех мер предосторожности против перекоса,' заканчивают же ее резким нажимом для более плотной посадки. Во всех случаях прессовки необходимо осмотреть обе детали (особенно прессуемую) и выяснить, нет ли на них забоин, царапин и особенно заусенцев; входящая кромка должна иметь закругление (галтель) и должна быть тщательно зачищена оселком. Обязательно надо удалить мельчайшие частички посторонних тел (стружки ме- 1 Нужно отметить/^что^в,'последующей'конструкции эта пробка изменена: ставится*стальная пробка на резьбе; после ввертывания торец ее развальцовывается- 37
талла, песчинки), для чего следует обе детали перед прессовкой про- мыть и продуть. Чтобы уменьшить трение при прессовке, деталь слегка смазывают чистым маслом или салом. Нередко прессовку для увеличения натяга производят в подогре- тую деталь. Так прессуют, например, направляющие втулки клапана (особенно в моторах воздушного охлаждения), оси шестерен нагнета- теля, обоймы для шарикоподшипников и другие детали. Влияние нагрева деталей в рабочем состоянии на зазоры можно иллюстрировать таким примером. В носке мотора Райт «Циклон» имеется запрессованное стальное кольцо диаметром 145 мм. Если предположим, что температура носка картера во время работы мо- тора равна 90°, то при коэфициенте расширения для алюминия /<ал = 0,000023 и стали Кст = 0,000011 мы получим зазор между носком и кольцом (если эти детали были предварительно посажены с нулевым зазором при t0 = 15°); Д = £>(КаЛ— Кет)(Ji —10)= 145 (0,000023-0,000011) (90—15) == = 145 • 0,000012 75 = 0,13 мм. Естественно, что в эту щель протекало масло, пока не стали прес- совать кольца в подогретый до 80° носок, так как создать при прес- совке в алюминий натяг в 0,13 мм невозможно, — алюминий просто сострагивается кромкой прессуемого кольца. Выпрессовывать детали нужно особенно осторожно, так как при этом легко повредить поверхность отверстия. В этом случае полезнее деталь высверлить или расточить. При этом остается тон- кая стенка, которую можно легко вынуть, разорвав или смяв ее. Так выпрессовывают направляющие втулки клапана, втулки главного шатуна и т. д. Мы рассмотрели основные, наиболее часто встречающиеся в прак- тике, приемы пригонок и некоторых работ при монтаже. Конечно, кроме описанных приемов, при монтаже приходится прибегать и ко многим другим, встречающимся, правда, весьма редко. Например, надо пригнать гнездо по шарику редукционного клапана бензинового насоса. Механическая обработка не может обеспечить такой плотной посадки, которая гарантировала бы соединение от пропускания бензина. Притирка в этом случае невозможна, так как нельзя захватить шарик, чтобы им притирать. Можно применить пристукивание, т. е. ударить по шарику, положенному в гнездо, с такой силой, чтобы на прилегающем шаровом кольце гнезда полу- чился небольшой отпечаток шарика; этот способ дает хорошие ре- зультаты, если седло изготовлено из мягкого материала (алюминий, латунь или мягкая бронза) и если шарик соприкасается с седлом по узкому поясу. Следует также указать на операцию постановки заклепок. За- клепки обычно применяются малого диаметра и из мягкого материала: красной меди, алюминия, мягкой стали. Двух-трех ударов молотка по обжимке достаточно для образования головки такой заклепки. 38
ГЛАВА III МОНТАЖ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ АВИАМОТОРА ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ О РЕЗЬБЕ Монтаж узлов мотора начнем с рассмотрения резьбовых соедине- РезЬБа нормальная Фиг. 10. Резьба правильная и приподнятая. ний, — наиболее распространенных соединений в авиамоторе. Рас- смотрим только нормальную (стандарт- ную) метрическую резьбу с углом в 60°, не касаясь других резьб, так как они в авиамоторах встречаются крайне редко. Резьба характеризуется тремя величи- нами: средним диаметром, шагом и углом. Средний диаметр практически проме- ряют резьбовым микрометром или резьбо- вой скобой как расстояние между вершиной резьбы с одной стороны и впадиной ее с противоположной стороны. Предположим, что резьба нарезана неправильно (фиг. 10). Такая резьба встре- чается довольно часто и называется припод- нятой. Она получается при нарезке тупым инструментом, который сминает металл, выдавливая его к вершине профиля. Измерив средний диаметр такой резьбы, мы получим значение, превышающее истинную величину диаметра на величину а (фиг. 10). Фиг. И. Притуп- ленная резьба. браковалась по Предположим, что, не заметив искажения профиля резьбы, мы перестраиваем инструмент (плашку). В таком случае мы получаем резьбу, средний диа- метр которой меньше необходимого среднего диаметра на величину а. Калибровое кольцо не навертывается на резьбу, так как средний диаметр резьбы меньше нормаль- ной на величину а, а наружный диаметр больше на величину а (2а— а=а). Получается парадокс: резьба по скобе нормальна, а по кольцу — не нормальна (полная). Мы остановились на этом примере потому, что такая «мелочь» в практике встречается нередко. Бывали случаи такого «загадочного» поведения резьбы, когда резьба, годная по резьбовой скобе, кольцу, а годная по кольцу браковалась по скобе (провал резьбы в этом случае был равен 2а по сравнению со средним диаметром нормального размера). В практике давно уже введена резьба со срезанной вершиной (фиг. 11), так как доказано, что нитка несет нагрузку лишь на 0,85— 0,9 своей высоты й. Вершина нитки не работает, создавая лишь вредное торможение при монтаже резьбовых соединений. Для дюймо- вой резьбы это уменьшение b"=l/6 h, а для метрической b' =1/9h (ОСТ 1256). 39
Фиг. 12. Резьба неправильного шага. Если мы возьмем детали с такой притупленной резьбой (теперь, кстати, весьма распространенной), при которой отсутствует вредное торможение между гайкой и болтом по вершине резьбы, то при пра- вильных размерах обеих резьб гайка будет навертываться свободно от руки до места посадки. При дальнейшей затяжке гайки создается натяг во всех витках резьбы (при условии правильного шага) и они плотно прилегают по всей своей поверхности (при условии правиль- ного угла). Нормально гайка должна навертываться от руки свободно, имея незначительный люфт. На практике иногда приходится встречаться с требованием тугой резьбы. Гайки признают годными лишь в том слу- чае, если они навертываются от руки туго или даже если их можно завернуть только при помощи ключа. Это требование неправильно, так как, выполняя его, можно сорвать нитки резьбы при ее заедании или не получить достаточно плотного соединения тех деталей, которые должна крепить резьба. Оно неправильно еще и потому, что «тугая» резьба, как мы видели в случае с «поднятыми» нитками, не гарантирует плотного соединения деталей. Неправильный угол резьбы в любой из соединяе- мых деталей вызывает вредное трение вершин резьб. Ясно, что это не дает надежного резьбового соедине- ния, так как при затяжке не получается достаточной опорной поверхности резьбы. При затяжке такой резьбы получается впечатление тугой резьбы, ничего общего не имеющей с плотной резьбой. Выявить погрешности в шаге резьбы очень просто: гайка вначале (первые три-четыре витка) идет легко, дальше она идет постепенно все туже и туже и, наконец, совсем не идет от руки. Фиг. 12 дает наглядное представление о влиянии неправильного шага резьбы на сборку резьбового соединения. У какой из деталей шаг резьбы не верен, можно выяснить только промером калибром. Не следует мерить другой гайкой, так как это в большинстве случаев не дает правильного ответа, — обычно гайки изготовляют одним и тем же инструментом, поэтому и с новой гайкой сопряжение получится то же. Следовательно, неправильности в резьбе (по диаметру, профилю, углу и шагу резьбы) вызывают тугую посадку резьбы. Можно сказать и иначе: тугое резьбовое соединение является часто (но не всегда) признаком и следствием неправильной резьбы и его следует избегать *. Однако слишком свободная посадка резьбы тоже вредна, так как в этом случае уменьшается рабочая поверхность соприкосновения, резьба перегружается, сминается, а иногда и срезается. При монтаже крайне важно установить правильные зазоры в резьбовых соедине- ниях и строго придерживаться их. 1 Мы не рассматриваем специальных и тугих резьб, где плотное сопряжение в резьбовом соединении предусмотрено конструкцией. 40
Приводим таблицу зазоров в резьбе между гайкой и болтом, полу- ченную в результате пересчета размеров резьб по ОСТ 1251 и 1252 (табл. 5) и таблицу резьб по ОСТ 1256 и ОСТ 273 (табл. 6). Таблица 5 Зазоры в резьбе между гайкой и болтом (по ОСТ 1251 и 1252) Резьба Зазор по наруж- ному диаметру Зазор по внут- реннему диаметру Зазор по сред- нему Диаметру диа- метр шаг найм. наиб. найм. наиб. найм. наиб. 8 1,25 0 0,20 0,13 0,45 0 0,224 10 1,5 0 0,25 0,18 0,50 0 0,246 12 1,75 0 0,25 0,19 0,55 0 0,266 14 2,0 0 0,30 0,22 0,60 0 0,284 16 2,0 0 0,30 0,22 0,60 0 0,284 18 2,5 0 0,30 0,27 0,70 0 0,318 Резьбы по ОСТ 1256 и 273 Таблица 6 Резьба Отклонения Допуск на сред- ний диаметр диа- Болт, наруж- ный диаметр Гайка, внутрен- ний диаметр Болт т гайка Примечание метр шаг верх- ний нижний НИЖНИЙ верхний до 8 ниток свыше 8 ниток 8; 9 1,0 0 — 0,200 0109 0,309 0,101 0,125 Резьбы, ре- 10 1,0 0 — 0,200 0,109 0,309 0,110 0,140 комендуе- 12 1,25 0 — 0,250 0,133 0,383 0,112 0,140 мые ОСТ 14; 16 1,5 0 — 0,250 0,179 0,429 0,123 0,155 1256 18 1,5 0 — 0,250 0,179 0,429 0,135 0,170 24 2,0 0 — 0,300 0,218 0,518 0,155 0,195 12 1,5 0 — 0,250 0,179 0,429 0,123 0,155 Резьбы, до- 18; 20; пускаемые 22 2,0 0 — 0,300 0,218 0,518 0,155 0,195 ОСТ 273 к примене- нию в авиа- ционной промыш- ленности ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ НАРЕЗКИ РЕЗЬБЫ Резьба на деталях бывает двух видов: наружная и внутренняя. Детали с наружной резьбой — болты, шпильки, пробки, штуцеры и пр. — изготовляются всегда в механическом цехе и поступают для монтажа в готовом виде. Поэтому мы не будем рассматривать процесса 41
нарезки наружной резьбы; подробные сведения об этом интересую- щиеся найдут в специальных руководствах. Детали, имеющие внутреннюю резьбу,—это гайки, поступающие в монтаж готовыми, и многие детали мотора с нарезанными для ввер- тывания шпилек отверстиями. Эти детали нарезают как в механических, так и в монтажных цехах. Рассмотрим процесс нарезки резьбы, а затем процесс ввертывания шпилек, так как независимо от того, ввертывают ли шпильки в мон- тажных или механических цехах, операция эта по существу является монтажной. В большинстве случаев шпильки ввертывают в детали из алю- миния. Метчики. Метчики выполняются из инструментальной стали с содержанием углерода от 1,05 до 1,25% (ОСТ 2621). Они имеют три или четыре режущих грани и такое же количество пазов для вы- хода стружки при нарезке резьбы (трехпазовые и четырехпазовые метчики). Метчики бывают машинные и ручные (слесарные). У ручных мет- чиков конусная часть вдвое длиннее, чем у машинных, поэтому они каждой рабочей гранью снимают стружку меньшей толщины и соот- ветственно требуют меньшего окружного усилия для нарезки. Такой конус (не смешивать с приемным конусом) обеспечивает постепенно возрастающую глубину нарезки и равномерную небольшую нагрузку на каждую режущую грань. Конусная часть слесарных метчиков получается настолько длинной, что ее разбивают на два метчика. Обычно для получения чистой резьбы применяют три метчика: из них первый и второй имеют постепенно возрастающую высоту нарезки, а третий—чистовой—имеет полный размер резьбы почти по всей своей длине. Для лучшего захода метчика первые два-три витка (нитки) сошлифованы на конус,— это так называемый «приемный конус». При нарезке сквозных отверстий метчик пропускают насквозь, при нарезке глухих его после нарезки вывертывают обратно. Поэтому метчики для нарезки глухих отверстий обычно короче. Они имеют цилиндрическую форму с возрастающей высотой нарезки, причем у метчика № 2 диаметр резьбы больше, чем у метчика № 1, а метчик № 3 имеет окончательный размер резьбы: приемные конусы метчиков имеют соответственно шесть, четыре и два витка. Для уменьшения трения метчика при нарезке полезно делать не- большой конус к его хвостовику (уменьшение диаметра на 0,02— 0,05 мм). Чтобы получить особо точную и чистую резьбу (например при изго- товлении плашек), необходимо снимать стружку возможно меньшей толщины, поэтому у таких метчиков и приемный конус, и рабочая часть длиннее, чему обычных. Это—так называемые маточные метчики. НАРЕЗКА,РЕЗЬБЫ Резьбу нарезают, ввертывая метчик в отверстие, причем режущие рани метчика срезают стружку по своему профилю. Чтобы раздро- бить стружку, накапливающуюся в пазах метчика (длинная стружка 42
может попасть на режущие грани и испортить нарезку), полезно после каждых двух-трех оборотов метчика делать х/4—х/2 оборота обратно. При глубокой нарезке следует один-два раза вынуть метчик и уда- лить накопившуюся в его пазах стружку. При нарезке резьбы рекомендуется применять охлаждающие жид- кости: для стали — минеральное масло, для алюминия — керосин; чугун нарезают всухую (см. об этом выше, «Сверление отверстий»). Чтобы получить правильную резьбу, необходимо соблюдать следу- ющие условия: 1. Режущие грани метчика должны быть острыми, без забоин и выкрашиваний, так как это неизбежно вызывает срыв витков наре- заемой резьбы; тупые режущие грани вследствие большого трения нередко служат причиной поломки метчика в нарезаемом отверстии. Нужно обращать также внимание на то, чтобы не были повреждены режущие грани затылочной части метчика, которые должны дробить стружку, так как при повреждении этих граней метчик во время обратного хода может сорвать витки резьбы. Если метчик вдет туго, нужно его вынуть, тщательно осмотреть его режущие грани и, если необходимо, заменить его. Чтобы не сло- мать метчик в отверстии, рекомендуется применять вороток с пле- чом, соответствующим диаметру нарезаемого отверстия, и ни в коем случае не допускать наращивания воротка трубой. Следует также избегать больших и резких усилий, особенно при небольших диамет- рах резьбы. 2. Отверстие для нарезаемой резьбы должно быть правильным, т. е. должно иметь нужный диаметр (см. стр. 27) и должное направ- ление. При большем, чем нужно, диаметре отверстия получается не- полная резьба, при меньшем же диаметре метчик перегружается и может сломаться в отверстии цли дать рваную резьбу. Если ось отверстия направлена неверно, исправить ее направление метчиком почти невозможно, так как метчик обычно идет по оси отверстия. 3. Завернув метчик на первые три-четыре витка, нужно про- верить угольником, перпендикулярна ли его ось к плоскости изделия, так как в противном случае резьба, а стало быть и шпилька, будут неперпендикулярны к поверхности изделия, что недопустимо. Чтобы исправить этот дефект, надо метчик вынуть и ввернуть его правильно. Если ось отверстия была перпендикулярна к поверхности, а метчик пошел неперпендикулярно, т. е. не по оси, то при углублении в тело детали он будет нагружен с одной стороны больше, чем с другой, и может сломаться в отверстии. 4. Окончив нарезку первого отверстия, перед нарезкой тем же метчиком других отверстий рекомендуется проверить нарезанное от- верстие резьбовым калибром или хотя бы шпилькой во избежание возможных ошибок. Сломанный метчик удаляют из отверстия следующими способами: а) вывертывая, если есть возможность захватить его; при глубоком обломе можно запустить для этого два достаточно жестких стерженька в пазы метчика, затем сжать их ручными тисочками и вывертывать вместе с метчиком; б) разбивая на части и вынимая отдельными ку- 43
сочками (при очень глубоком обломе); в) вытравливая тело метчика из алюминия раствором азотной кислоты. (Подробнее об этом способе см. ниже, стр. 50.) шпильки Резьбовые соединения можно разделить на две большие группы: демонтируемые (гайки, ниппели и т. д.) и н е д е м о н т и- р у е м ы е, назовем их «мертвыми» (резьбовые шпильки). Шпилькой называется стержень, имеющий с обоих концов резьбу. Одним концом шпильку ввертывают в тело основной детали, на другой (свободный) конец навертывают гайку, крепящую какую- либо деталь к основной. Естественно, что посадка шпильки в теле должна быть настолько плотной, чтобы при отвертывании гайки шпилька не вывертывалась из гнезда. Плотность по- садки шпильки в гнезде осуществляется двумя различными способами: первый способ, применяемый фирмой BMW (назо- вем этот способ немецким), заключается в том, что шпилька идет свободно в свое гнездо вплоть до буртика, а затем упором буртика создается натяг во всех витках резьбы; при втором способе, примененном фирмой Райт (назовем этот метод амери- канским), шпилька не имеет упора, а плотность ее посадки достигается увели- чением ее натяга в корпусе подбором шпи- лек, которые для этого выполняют нескольких размеров (у американ- цев три группы, у нас — четыре) с возрастающим средним диаметром резьбы. Шпильки, применяемые для этих двух способов посадки, отли- чаются друг от друга по конструкции (фиг. 13): в первом случае шпилька имеет канавку для выхода резца, буртик, играющий роль упора, и полную глубину резьбы по всей длине; во втором случае шпилька не имеет канавки и буртика и сход резьбы у нее постепенный. Шпильки выполняются из углеродистой или легированной стали; ввертывают их в большинстве случаев в алюминиевые детали, реже— в стальные и очень редко — в бронзовые. При работе мотора детали нагреваются, и так как коэфициент расширения для алюминия вдвое больше, чем для стали, то естест- венно, что, для того чтобы шпилька не могла вывернуться из нагре- той детали, посадка ее в алюминии должна быть более плотной, чем в стали; кроме того, алюминий как более пластичный и мягкий ме- талл легко деформируется при ввертывании шпильки, — это также заставляет ставить шпильки в алюминий с большим натягом. При постановке шпильки нужно выполнять следующие основные требования: 1) ось шпильки должна быть перпендикулярна к поверх- ности, в которую ввертывается шпилька (в пределах допуска), 2) шпиль- ка должна иметь достаточно плотную посадку. 44 Шпилька американски. Шпилька немецкая Фиг. 13. Типы шпилек.
Для выполнения первого требования необходимо сверление под » кондуктору на резьбу, кроме того, желательно нарезать резьбу по станке, и лишь в крайнем случае вручную (диаметр сверления под резьбу см. стр. 27). Длина нарезки (резьбы) в теле должна быть не менее 2d; глубина сверления под резьбу должна быть несколько больше длины нарезки, что необхо- димо, во-первых, для выхода метчика при нарезке, во-вторых, для того, чтобы воздух при 'ввертывании шпильки не сжимался слишком сильно, что может вызвать иногда разрыв детали. Для выхода воздуха при ввертывании шпильки иногда делают отверстия в теле детали, идущие к основанию резьбы, или в шпильке (фиг. 14). Для большей плотности посадки шпилек в алю- миниевых деталях иногда резьбу нарезают только 14. Поста - шпильки Фиг. ковка метчиком № 1 и 2; увеличенное вследствие этого в тело с отвер- трение при ввертывании шпильки обеспечивает доста- стаем для выхода точно плотную посадку ее и на практике дает надеж- воздуха. ные результаты. Все же рекомендуется добиваться плотности посадки шпильки за счет изменения основных размеров резьбы (среднего диаметра), т. е. подбором шпилек, а не за счет профиля резьбы, так как при нарезке только двумя метчиками (№ 1 и 2) получается неполная резьба, которая может работы мотора может вырваться из детали. Инструмент для ввертывания шпилек. Для ввертывания шпилек смяться, и шпилька во время Фиг. 16. Солдатик амери- канского типа. Фиг. 15. Солдатик обык- новенный. применяется инструмент, называемый солдатиком. Солдатик — это по существу гайка, которую навертывают на свободный конец шпильки и тем или иным путем контрят на ней. 45
Захватив ключом наружные грани этой гайки, заворачивают шпильку, после чего солдатик снимают со шпильки. Простейший тип солдатика — две гайки, навернутые на шпильку одна за другой, причем вторая гайка служит контргайкой; завертывать шпильку нужно за вторую гайку. Чаще употребляют солдатик, показанный на фиг. 15. Здесь контровка осуществляется посредством упорного винта, который, упираясь в торец шпильки, создает необходимый натяг в резьбе. Чтобы снять такой солдатик, нужно повернуть упор- ный винт в обратную сторону на г/2 оборота, и солдатик легко от руки сойдет со шпильки. Весьма рациональна конструкция американского солдатика (фиг. 16). В нем упор осуществляется тем же винтом, который в даль- нейшем ведет и весь солдатик при ввертывании шпильки, для чего винт снабжен воротком; с торца винт имеет закаленную пяту, а сбоку через наклонную прорезь корпуса солдатика в винт запрессован ве- дущий штифт, связывающий корпус с винтом. Шпильку от руки ввертывают в корпус солдатика до упора в пяту, причем штифт уста- навливают в крайнем положении Ь. При завертывании шпильки в тело достаточно повернуть упорный винт воротком на угол а (этот угол связан с величиной прорези с), т. е. переместить штифт из точки b в точку а, чтобы шпилька и упорный винт в корпусе солдатика полу- чили такой натяг, который позволил бы завернуть шпильку до конца. Снимают солдатик с помощью того же воротка; при повороте упор- ного винта на угол а в обратном направлении штифт перемещается из положения а в положение Ь, шпилька освобождается от натяга в корпусе солдатика, и солдатик легко снимается со шпильки, причем корпус ведется штифтом. Преимущества такого солдатика следующие: 1) удобство работы, так как при применении простых солдатиков приходится иметь дело с ключом, а иногда и с двумя (для упорного винта); 2) все детали солдатика могут быть стандартными — для нескольких размеров резьбы, кроме корпуса, резьба на нижней части которого должна со- ответствовать завертываемой шпильке. Корпус солдатика желательно выполнять из твердой стали и за- каливать, а резьбу для шпильки нарезать возможно чище, чтобы не испортить шпильку. Ввертывание шпилек. Шпильки немецкого типа (с канавкой и пояском) ввертывают посредством солдатика до упора пояска в тело детали. Конец шпильки нужно слегка смазать маслом; слишком обильная смазка вредна, так как масло может заполнить всю полость под ввернутой шпилькой, и тело детали разорвется. Шпилька идет обычно свободно, и процесс этот не представляет ничего сложного. Правильность постановки шпильки, т. е. место ее расположения, перпендикулярность ее оси к поверхности детали, а также высота шпильки, обусловливаются предшествующими операциями и разме- рами шпильки. Приведем пример из практики. Против шпилек в теле картера мотора М-17 неожиданно стали появляться трещины. При- чина заключалась в том, что у шпилек был неправильный выход резьбы перед пояском: глубина резьбы постепенно уменьшалась на 46
17. Схема измерения Калиброванные проволочки Фиг. шпилек помощью трех про- волочек. последних одном-двух витках. Из-за этого дефекта, не замеченного контролем, шпилька при ввертывании распирала тело картера, как клином, так как резьба по внутреннему диаметру на последних вит- ках была конусной. Поэтому крайне важно перед завертыванием шпильки осмотреть состояние ее резьбы и особенно выход резьбы перед пояском. Ввертывание шпилек американского типа значительно сложнее и требует большей квалификации. Эти шпильки выполняются несколь- ких размеров (3—4 группы), с разницей по среднему диаметру в 0,02 мм для каждой группы; для отличия одной группы от другой концы шпилек имеют различную форму. Если шпилька первой группы идет слишком свободно, нужно ставить шпильку одной из следующих групп. Плотность посадки уже ввернутой шпильки определить невозможно, при ча- стом же вывертывании шпильки состояние внутренней резьбы в теле ухудшается, — поэтому квалификация и добросовестность рабочего при выполнении этой операции приобретают особенное значение. До тех пор, пока рабочий не приучится наощупь при ввертывании первых трех-четырех витков достаточно точно определять при- годность шпильки (а в этом и заключается его опыт), необходимо для определения нужного натяга возможно чаще обмерять шпильки при подборе. Как известно, резьба точнее всего (до 0,01—0,02 мм) измеряется методом трех проволочек 1 (фиг. 17). Для этого надо иметь весьма точно изготовленные проволочки (диаметр с точностью до 0,0025 мм, эллипс не более 0,005 мм, непрямолинейность не более 0,005 мм на 1li") соответствующего диаметра для каждого шага (рекомен- дуется диаметр проволочек d — 0,577 h, где h — шаг резьбы). В по- вседневной практике монтажа, однако, такие проволочки применять затруднительно и можно рекомендовать упрощенный способ. Возьмите латунную мягкую проволоку диаметром, близким к тре- буемому (^-0,6 Л). Туго намотайте на шпильку два-три витка и про- мерьте микрометром наружный диаметр этих витков; после этого выверните шпильку, вставьте (вверните) внутрь витков проволоки другую и промерьте еще раз. Разница в измерениях и будет разностью в размерах шпилек. Если нужна шпилька на 0,02 или на 0,04 мм полнее, таким способом можно быстро подобрать ее, даже не зная точно ее истинного диаметра. Высота шпильки, ввернутой в деталь, при американском способе (в отличие от немецкого) не определяется конструкцией; поэтому при 1 О методах измерения резьбы см. книги: Берндт, Методы измерения резьбы, Стаидартгиз, 1935; Методы измерения резьбы (Франция, Англия, Гер- мания, США), Стаидартгиз, 1935. 47
ввертывании шпильки нужно следить за тем, чтобы ввернуть ее на нужную высоту. Это достигается применением специальных колец точной высоты, которые подкладывают под торец американского сол- датика; высота кольца должна соответствовать высоте шпильки, за- вернутой в солдатик. Мы говорили о ручных способах нарезки резьбы и постановки шпилек. Так как эти способы малопроизводительны и слишком до- роги, в последние годы их стали заменять машинными. Нарезку резьбы производят на сверлильных станках (обычно в механических цехах) машинным метчиком, закрепляемым в резьбонарезном пат- роне. Шпильки ввертывают иногда также на сверлильных станках, снабженных специальным патроном, чаще же всего и в заграничной практике и на наших заводах для ввертывания шпилек применяют специальные установки. На фиг. 18 показана установка Блек-Деккер (Black-Decker), при- меняемая фирмой Райт для постановки шпилек в картер мотора «Циклон». При помощи такой установки ввертывают шпильки пооче- редно во все части картера на пяти различных стойках (массивных приспособлениях), расположенных радиально вокруг установки. Рассмотрим вкратце дефекты постановки шпилек и способы их устранения- 1. Шпилька перекошена. Причина: неперпендикулярно про- сверлено отверстие и нарезана резьба. Категорически воспрещается подгибать (выпрямлять) шпильку, так как она в этом случае деформи- руется у корня и может лопнуть во время затяжки или, что еще хуже, во время работы мотора. Такую шпильку надо осторожно вывернуть. Если перекос невелик, нарезку можно перерезать, но обязательно с применением кондуктора для точного направления метчика. Если же перекос велик, нужно нарезать новую резьбу диаметром, бдлыпим на 1—2 мм, причем отверстие нужно просверлить и нарезать по кон- дуктору, так как старое отверстие будет стремиться увести сверло по старому, неверному пути. Нельзя исправлять направление резьбы на- глаз, так как при этом легко впасть в другую крайность. Нарезав резьбу увеличенного диаметра, нужно ввернуть в нее специально изго- товленную, так называемую «индивидуальную» шпильку, имеющую верхний конец нормальный, а нижний — увеличенного диаметра. 2. Шпилька сидит слишком глубоко. Категорически вос- прещается вывертывать такую шпильку на несколько витков для по- лучения должной высоты или совпадения прорези в гайке с отверстием для шплинта, так как этим ослабляется посадка шпильки. Шпильку необходимо осторожно вывернуть совсем, прочистить резьбу метчи- ком и ввернуть новую шпильку полнее первой на несколько сотых миллиметра по среднему диаметру. 3. Шпилька сидит недостаточно плотно, — при отвер- тывании гайки она вывернулась. Нужно осторожно пройти метчиком резьбу отверстия и поставить другую шпильку полнее на несколько сотых миллиметра. 4. Шпилька имеет нечистую или сорванную резьбу. В этом случае резьбу шпильки нужно пройти еще раз плашкой или 48
Фиг. 18- Установка Блек и Деккер для завертывания’ шпилек. Трошев—435—4 49
зачистить надфилем поврежденные места резьбы, если они не превы- шают в сумме 1/2 витка; в противном случае шпильку надо заменить. В случае порчи резьбы в детали необходимо пройти всю резьбу третьим метчиком и при повреждении двух-трех витков поставить шпильку, удлиненную приблизительно на столько же витков. При срыве резьбы отверстия надо вновь нарезать резьбу боль- шего диаметра и поставить индивидуальную шпильку. 5. Шпилька сломалась. В этом случае нужно постараться вывернуть шпильку, соблюдая все меры предосторожности. Если это сделать невозможно, шпильку надо вытравить из корпуса, предва- рительно высверлив внутреннюю часть ее, однако так, чтобы не повре- дить резьбу тела детали. Травление производят (рецепт, предложен- ный инж. Шейко) раствором азотной кислоты, который, растворяя сталь, очень слабо действует на алюминиевый сплав. Для ускорения этого процесса, а также для того, чтобы увеличить поверхность, на которую действует раствор, в теле шпильки сверлят отверстие. В ка- честве катализатора применяется железо; в раствор кислоты, налитой в гнездо шпильки, опускают кусочек железной (вязальной) прово- локи. Через каждые 5—10 мин. использованную кислоту надо уда- лять из гнезда шпильки резиновой пипеткой и наполнять гнездо свежей кислотой. Процесс травления длится несколько часов (от 3 до 8, в зависимости от объема шпильки). Когда процесс травления по внешним признакам закончен, необ- ходимо промыть гнездо и заостренной изогнутой чертилкой проверить каждый виток резьбы алюминия, чтобы убедиться, что там не осталось нерастворенных кусочков нарезки шпильки. Если в витках нарезки алюминиевого сплава останутся кусочки шпильки, то при вверты- вании новой шпильки они разрушат (сомнут) ее нарезку, а при вывер- тывании шпильки вся резьба тела детали будет сорвана. Очищенное отверстие необходимо пройти метчиком № 3 и лишь после этого можно ввертывать новую шпильку. При выполнении всех этих усло- вий резьба в алюминии почти не портится, и новую шпильку, как пра- вило, достаточно взять одной из следующих групп, т. е. полнее на 0,02—0,04 мм. 6. Выпучивание металла у корня шпильки. Это является следст- вием или неправильного шага, или большого натяга резьбы. Для борьбы с этим явлением иногда рекомендуется подшабривать металл около корня шпильки. В качестве предупредительной меры иногда применяют «утопленные» шпильки, показанные на фиг. 19. Способ подшабривания дорог, поэтому предпочтительнее применять утоп- ленные шпильки, тем более что они допускают некоторую (правда, весьма небольшую) деформацию изгиба в случае неровной поверх- ности детали (например фланца цилиндра). Диаметр шейки ненаре- занной части утопленных шпилек часто делают равным внутреннему диаметру резьбы. Благодаря этому утопленные шпильки несколько легче обыкновенных, будучи с ними равнопрочными. Хотя произ- водство таких шпилек сложнее и стбят они несколько дороже обыкно- венных, все же в современных моторах они встречаются все чаще и чаще. 50
При эксплоатации моторов BMW-ба наблюдались довольно частые случаи поломки шпилек крепления цилиндров. Причиной этих поломок был перекос шпилек, происходивший при затяжке, вследствие неодинаковой высоты фланцев двух сосед- них цилиндров (фиг. 20, разность с высот фланцев). После поломки этих шпилек рвались и смежные Фиг. 19. Утопленная шпилька. Фиг. 20. Шпилька крепления цилинд- ров мотора BMW. шпильки. Чтобы избежать этого, стали подбирать смежные цилиндры с одинаковой высотой фланцев и в случае необходимости (если раз- ность с превышала 0,05 мм) подторцовывали места посадки гайки на обоих фланцах одновременно. Вполне понятно, что шпильки ломались и тогда, когда их ставили с перекосом, или когда гайка ложилась не на плоскость фланца ци- линдра, а на галтель. ДЕМ С НТИРУЕМЫЕ РЕЗЬБОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ К демонтируемым резьбовым соединениям относятся шурупы» винты, болты, штуцеры, ниппели и др. Все эти детали либо вверты- вают в корпус, который в этом случае имеет резьбу, либо притяги- ваются к корпусу гайкой. Рассмотрим эти случаи отдельно. Поскольку каждое из этих соединений многократно монтируется и демонтируется (при каждой разборке и сборке, а иногда и по не- сколько раз при пригонке), посадка резьбы здесь не может быть такой плотной, как в шпильках; резьба в этом случае имеет нормальные раз- меры, обусловливающие зазор по среднему диаметру обычно от 6,12 до 0,2 мм. Для надежной и долговечной работы резьбы необходимо, чтобы резьба на обеих деталях была чистая; царапины, заусенцы, дробленая поверхность витков, сорванные нитки и т. д. неизбежно ведут к быстрой порче резьбы, а следовательно, и детали. Особенно тщательно нужно беречь резьбу в корпусе, являющемся более трудоемкой деталью. В целях уменьшения износа резьбы корпуса иногда в него вверты- вают нарезанные по наружному и внутреннему диаметрам втулки, чаще всего латунные. Чтобы втулки не вывертывались из гнезда, их 51
ввертывают с натягом и расчеканивают или раскернивают. Для луч- шего захода резьбы необходимо, чтобы она имела в корпусе небольшую фаску. Если тугое резьбовое соединение вредно, то не менее вредна и дру- гая крайность — слишком свободное соединение, так как в этом слу- чае витки нарезки, работая неполной поверхностью, испытывают ббльшую нагрузку и могут быть сорваны (срезаны) в теле корпуса. Поэтому, если винт, завернутый до половины нарезки, имеет хотя бы небольшую качку, его нужно заменить, подобрав более полный. Чтобы не изнашивать резьбу тела детали многократными пробами, можно подобрать винт, измеряя его с помощью проволочек. Фиг. 21. Отвертки: а—неправильной формы; б—правильной формы; в—со вставной пластиной. Прорези для отвертывания в головках шурупов и болтов должны быть необходимой глубины и ширины, и стенки их должны быть па- раллельны. Однако после двух-трехкратного монтажа грани проре- зей часто бывают измяты, порваны и исцарапаны, что в большинстве случаев является следствием применения отверток неправильной формы. Отвертки, показанные на фиг. 21, а, при завинчивании шуру- пов сами выжимаются из прорези, так как представляют собой клин. Рабочему приходится прилагать много усилий, нажимая на отвертку по ее оси, чтобы отвертка не выскочила из прорези, не попортила винта и не поцарапала других деталей, порой весьма ответственных и дорогих. Мы рекомендуем изменить форму отвертки и заправлять ее конец так, чтобы обе плоскости были друг другу параллельны (фиг. 21, б), а расстояние с соответствовало ширине прорези; такая отвертка не будет выжиматься и выскакивать из прорези. Рабочая часть отвертки должна быть достаточно жесткой, но не хрупкой. В практике иногда концы отверток ломаются. Чтобы испра- вить такую отвертку, нужно зажать ее в тиски и легкими ударами молотка обламывать ее конец небольшими кусочками. Когда конец перестанет обламываться и будет лишь слегка пружинить (при пере- ходе к мягкому стержню это неизбежно), мы получим нужную твер- дость его. Остается только хорошо заправить конец на камне, избегая перегрева, чтобы не отпустить его. 52
Я» Можно рекомендовать отвертки со вставной рабочей частью в виде лопатки или простой сменной пластины (фиг. 21, в), которая может быть выполнена из специальной легированной стали; тело такой от- вертки можно изготовлять из простой стали. Ручка отвертки не должна иметь острых кромок: они утомляют рабочего; лучшая форма ручки — цилиндрическая с несколькими (8—10) неглубокими канавками по образующей для удобства об- хвата. Если к отвертке нужно при завертывании прилагать большое усилие, рекомендуется применять односторонний вороток, приварен- ный к отвертке ниже ручки. Не следует «помогать» отвертке развод- ным ключом или каким-либо иным приспособлением, ибо при этом отвертка может случайно выскочить и повредить смежные детали. Рассмотрим монтаж некоторых демонтируемых резьбовых соеди- нений. А. Ниппели и штуцеры, так же как и шурупы, вверты- вают в резьбу тела детали; в этом случае, однако, к резьбовому соеди- нению предъявляется новое требование, которого мы еще не рассмат- ривали: это «гидравлическая» плотность резьбы, т. е. способность ее не пропускать жидкость (горячее масло, воду или бензин). Так как эти жидкости протекают под давлением (бензин до 0,25 ат, а масло до 10 ат, причем масло имеет температуру до 100° С), то способ- ность их просачиваться через мельчайшие щели весьма велика, и тре- бование герметичности резьбового соединения приобретает первосте- пенное значение. Резьбовое соединение в этом случае должно быть плотным и в то же время не тугим, так как соединения этого типа особенно часто демон- тируются. Такая резьба может работать долго без срывов, задиров и большого износа лишь в том случае, если она выполнена как в от- верстии, так и на ввертываемой детали особенно чисто. Плотность же соединения, если сама резьба не в состоянии обеспечить герметич- ности, осуществляется уплотнением торца детали; поэтому перпенди- кулярность поверхности торцов сопрягаемых деталей к оси резьбы приобретает в этих случаях особенно большое значение. Для уплот- нения соединений под торец детали чаще всего кладут прокладку из легко деформирующегося материала: медную, медно-асбестовую, из клингерита, велумоида, паронита и др. Если обе торцевые поверх- ности сопрягаемых деталей перпендикулярны к оси резьбы и доста- точно чисты (нет глубоких царапин, рисок), то прокладки обычно держат давление весьма надежно. Нужно помнить, что старая дефор- мированная прокладка, бывшая в употреблении хотя бы раз, уже не может работать надежно; поэтому прокладки рекомендуется менять при каждой переборке мотора. Б. Пробки (стальные, бронзовые, латунные, алюминиевые), ввертываемые в алюминиевые детали (масляная помпа, маслоотстой- ник, карбюратор и др.) и в стальные детали (коленчатый вал), должны уплотнять масло или бензин при наличии давления в этих деталях. Если эти пробки демонтируются не часто, т. е. при переборках мо- тора их не вынимают, а если и вынимают, то лишь при наличии 53
дефекта и для его устранения, то резьбовое соединение уплотняют по- средством белил или сурика. Засохшие белила и сурик сильно затрудняют отвертывание про- бок, так что их иногда во избежание порчи резьбы основной детали приходится даже высверливать. Уплотнение испытывается на герметич- ность под давлением, несколько превосходящем рабочее давление. При этом необходимо осмотреть пробку и, если это требуется, заме- нить ее; менять пробку надо до того, как засохнут белила, так как по мере засыхания белил плотность соединения возрастает. В современных моторах иногда на пробках и ниппелях встре- чается конусная резьба (резьба Бриггса), представляющая собой весьма плотное резьбовое соединение. Для выполнения и про- верки такой резьбы требуется специальный инструмент: конусные метчики, соответствующие резьбовые кольца и т. д. Монтируются эти резьбовые соединения, как обычные. При нормальной затяжке деталей, имеющих конусную резьбу Бриггса, законтривается сама резьба, поэтому обычно при поста- новке таких деталей (пробок) их контровки не требуется. В. Г а й к и. Значение гаек в авиамоторе, как и в большинстве машин, огромно, так как число их очень велико, что видно из приве- денной табл. 7. Таблица 7 Число гаек в различных авиационных моторах Общее число гаек на моторе 153 425 Из них контрятся . . . Гайки, крепящие ци- очень нем- ногие 260 линдры Гайки, крепящие кар- 14 100 тер Гайки, крепящие рас- 46 76 пределительный вал . Гайки для разборки рас- 12 36 пределительного вала Число гаек на всем рас- 12 50 пределительном валу . 24 86 Моторы BMW-6a (М-17) Райт Т-3 Ролльс Ройс «Кон- дор» Испано- Сюиза 12 Ybrs Райт «Цик- лон» Гном-Рон К-14 2361 496 834 726 492 976 очень 240 214 350 196 4- —.- нем- 292 1 2 ногие 76 120 76 84 108 112 52 27 78 96 141 — 24 70 64 40 — — 24 108 144 48 178 208 40 — — 1 Мотор BMW-ба (М-17) взят без учета гаек роликовых обойм. 2 В моторе Райт «Циклон» имеется 292 контргайки, которые не включены в общее число гаек мотора. 54
Основные требования к монтажу гаек сводятся к следующему: 1. Гайка должна итти свободно ст руки до места посадки. Следует помнить, что тугая посадка скорее признак неправильной резьбы, чем плотности посадки. Однако гайка не должна навертываться на шпильку слишком свободно (с «качкой»). Это является признаком неполного прилегания витков. При затяжке такой гайки легко сор- вать резьбу. Поэтому гайки следует подбирать по месту. Пробовать гайки нужно всухую, без масла, так как при наличии масла качка несколько уменьшается. 2. Торец гайки должен быть перпендикулярен оси резьбы, точно так же как поверхность детали должна быть перпендикулярна оси шпильки или болта. Несоблюдение этого требования вызывает перекос шпильки или болта, а иногда и их поломку (об этом см. выше, стр. 51). Гайки, торец которых неперпендикулярен к их оси, так называемые «пьяные гайки», следует браковать. Такие гайки легко обнаружить, навертывая их от руки на болт: торец их описывает восьмерку, что является признаком биения. 3. Грани гайки должны быть правильными и чистыми, без забоин и вмятин, особенно на углах. Для равномерного распределения дав- ления на большую площадь под торец гайки подкладывают шайбы. Плоскости шайбы должны быть параллельны, а поверхности их — гладки. Если поверхность шайбы имеет задиры, трение между гай- кой и шайбой так же, как между шайбой и основной деталью, увели- чивается. Трение может создать обманчивое впечатление, что гайка завернута достаточно туго, в то время как она на резьбе будет сидеть слабо. Вот почему чистота поверхности шайбы имеет большое значе- ние, тем более что при нечистой поверхности может быть задрана ос- новная деталь. На моторе Испано-Сюиза 12 Ybrs обе поверхности шайбы под гай- ками крепления блока шлифованы. После подбора и предварительной постановки всех гаек данного соединения приступают к затяжке их — операции чрезвычайно от- ветственной. Степень затяжки должна быть одинакова для всех гаек, так как перетяжка одной из них значительно увеличивает нагрузку шпильки, и шпилька может разорваться. Поэтому все гайки данного узла должен затягивать один рабочий и поручать эту опе- рацию двум рабочим категорически воспрещается. Чтобы не перетя- нуть гаек, следует применять ключи, предназначенные только для данной операции; длина воротка этих ключей должна обеспечивать необходимую затяжку при среднем усилии рабочего. Наращивание воротка трубой не допускается. Затяжкой гаек, этим большим и весьма интересным вопросом, за- нимались давно. Для проверки затяжки гаек разработаны специаль- ные ключи самых разнообразных типов. Одни из них позволяют приложить при затяжке гаек только опре- деленную силу и, стало быть, обеспечивают равномерность затяжки. Вначале эти ключи были весьма громоздкими, тяжелыми и неудоб- ными в работе, поэтому в практике совершенно не привились. В по- следнее время появились конструктивно продуманные и хорошо 55
ключ для затяжки гаек. выполненные такого типа ключи, так называемые «предельные». Подоб- ный ключ французской фирмы 14спано-Сюиза изображен на фиг. 22. Этот ключ имеет две цилиндрические муфты а и Ь, соединенные двумя шипами; муфта а при вращении ведет муф- ту Ь, которая в свою очередь ведет нижнюю (рабочую) часть ключа. Верхняя муфта при- жимается к нижней пру- жиной d. В муфте а имеется наклонный паз, в котором перемещается штифт с, связанный с корпусом ключа. Если приложить к рукоятке усилие, большее, чем нужно для нормальной затяжки гайки, то муфта а вследствие наклона плоскости своего паза переместится штифтом с и несколько припод- нимется, .преодолевая этот момент шип муфты В Фиг. 22. Предельный силу натяжения пружины d и сжимая ее. а выйдет из своего паза, и муфты рас- цепятся. Тарировка предельного ключа производится при помощи приспособле- ния, показанного на фиг. 23. Это приспо- собление состоит из корпуса 7, в запле- чики которого упрется сухарь 2, когда винт 3, вворачиваемый в сухарь, войдет в соприкосновение с бруском 4, а брусок 4 — с шариком 5. Размер головки винта соответствует размеру проверяемого ключа. Проверяемым ключом завертывают винт 3 до тех пор, пока муфты а и б ключа (фиг. 22) не выйдут из зацепления, т. е. до предельной величины силы затяжки; при этом на бруске 4 появится отпечаток шарика 5. Этот отпечаток на бруске срав- нивают с отпечатком шарика того же диа- метра, получающимся на том же бруске (или на другом бруске, но из такого же материала) при определенной нагрузке на прессе Амслера, и устанавливают, соответствует ли предельная величина силы затяжки испытуемого ключа требуемым 56 Фиг 523. Приспособление для тарировки предельных ключей.
условиям. Если сила затяжки ключа не соответствует требованиям,, необходимо изменить натяжение пружины ключа; для этого надо вывернуть или ввернуть корпус ключа в резьбу рукоятки ключа. Когда тарировка первого «эталонного» ключа произведена, другие ключи того же назначения (т. е. ключи для гаек того же размера и с той же величиной предельной затяжки) можно протарировать по эталонному ключу более простыми способами. 1. Зажав в тиски эталонный ключ и вложив в него шестигранную призму достаточной высоты, захватывают испытуемым ключом вы- ступающий конец ее и «заворачивают» эту призму до тех пор, пока муфты одного из ключей не разомкнутся. Затем пружину на испытуемом ключе регулируют так, чтобы муфты обоих ключей (испытуемого и эталонного) размыкались одновременно. 2. Второй способ тарировки заклю- чается в следующем: завертывая винт до упора эталонным ключом, опреде- ляют величину крутящего момента, при которой муфты ключа размыкаются; далее тем же способом проверяют каждый новый ключ, сравнивая вели- чину получающегося при этом момента с моментом эталонного ключа и приводят этот момент к требуемой величине соответствующей регулировкой пру- жины. Второй способ проще и точнее. Помимо предельных ключей приме- няют ключи, которые позволяют изме- Фпг. 24. Ключ с замером угла затяжки гайки. рять угол поворота гайки, с того момента, когда гайка от руки (или ключом, но с очень небольшим усилием) садится на место, т. е. с того момента, когда начинается собственно затяжка, и до. конца затяжки. Этот способ, применяемый при постановке блока на мотор и при монтаже крышек шатунов мотора АМ-34, конструк- тивно прост. Градуированный диск небольшого диаметра прикреп- ляют к основной детали (корпусу). На ключе закреплена стрелка, показывающая угол отклонения ключа, а вместе с ним и гайки при за- тяжке (фиг. 24). Рабочий заканчивает затяжку тогда, когда будет достигнут заданный угол поворота гайки. Так, например, гайки сило- вых шпилек мотора АМ-34 затягивают в два приема: на 90 и 75°. При первом способе состояние резьб обеих деталей может ока- зывать некоторое влияние на степень затяжки. Второй способ точнее: он позволяет с известным приближением определить фактическую вытяжку болта \ 1 Замеряя угол поворота гайки при ее затяжке, мы фактически определяем при этом величину ее поступательного движения, а это непосредственно связана с натягом резьбы и с вероятным удлинением болта. 57
Фиг. 25. Поднятая (вытянутая) резьба. В последние годы для затяжки особо ответственных резьбовых соединений (например при затяжке стяжного болта коленчатого вала звездообразных моторов) применяют наиболее надежный метод — за- мер удлинения болта. Гайки нужно затягивать постепенно, т. е. сначала затянуть все гайки, предположим на г/3 затяжки, затем все гайки на 2/3 затяжки и, наконец, все гайки — на полную затяжку. Полную затяжку одной гайки за другой нужно категорически запретить, так как это может вызвать деформацию шпильки, болта или даже детали. Затягивать гайки следует — крест-на-крест. При большом числе гаек рекомендуется завертывать их в опре- деленном порядке, так как это гарантирует от пропуска какой-либо гайки, что иногда случается, если гайки затяги- вают без системы, в произвольном порядке. Не- довернутая гайка перегружает соседние с ней шпильки и может явиться причиной их разрыва во время работы мотора. Особенно внимательно надо следить за тем, чтобы не перетянуть гайку. При сильной пере- тяжке шпилька может разорваться. Еще опаснее скрытый дефект, когда шпилька настолько пере- тянута, что на ней уже образовалась шейка — признак начала текучести металла; такая шпилька при работе неминуемо разорвется. Образования шейки на шпильке можно и не заметить, так как шпилька закрыта гайкой и шайбой. Появление шейки можно’установить по следующему приз- наку: гайка идет легче, чем при затяжке, так как металл шпильки начинает течь и не оказы- вает того сопротивления, какое оказывал до пре- дела текучести. Обнаружив этот признак, следует снять гайку, осмотреть шпильку или болт, и при наличии даже сомнительных признаков текучести металла, сменить их. Другой дефект постановки гаек — смятие, заедание и срыв резь- бы — получается обычно при слишком тугом резьбовом соединении в результате неправильности резьбы или загрязнения ее металли- ческими стружками, наждаком и т. д. Наконец, при перетяжке гаек часто наблюдается деформация са- мой резьбы шпильки или болта: резьба сминается, ее концы смещаются кверху, образуя так называемую «елочку» (фиг. 25). Такие шпильки и болты подлежат безусловно браковке, так как у них нарушен про- филь резьбы. Кроме того, и металл такой шпильки, перейдя предел упругости, теряет свои механические качества. Г. Специальные гайки. Кроме рассмотренных нами нор- мальных гаек, в авиамоторах имеются и такие гайки, которые навер- тываются на резьбу основных деталей мотора: коленчатого вала, вали- ка нагнетателя, передаточных валиков, валика водяной помпы и т. д. Вполне естественно, что к резьбе и гайки, и основной детали в данном случае предъявляются повышенные требования плотности, 58
точности и чистоты поверхности: гайки, крепящие шарикоподшип- ник на коленчатом валу, крыльчатку нагнетателя на его валике, шестерню на передаточном валике и т. д., должны обеспечивать жест- кое и надежное крепление и в то же время на этих деталях, демонтируе- мых при каждой переборке, не должно быть задиров, заеданий в резьбе или срывов ее ниток. По этим причинам возможна (и наблюдалась на практике) браковка дорогих деталей мотора. Такие гайки, особенно в современных моторах, часто подбирают и пригоняют по месту при- тиркой. В некоторых деталях (например, у стяжного болта коленча- того вала мотора Гном-Рон К-14, у валиков нагнетателя и др.) резьба шлифуется. Д. Контровкагаек. Особо ответственные крепления тре- буют контровки гаек. Наиболее распространены следующие способы контровки гаек: Шплинтом (шплинтовка) гаек с прорезями или, так называе- мых, корончатых гаек — способ весьма надежный, но дорогой. При- меняя его, необходимо соблюдать следующие условия: во-первых, подбирать шплинт по диаметру отверстия; во-вторых, менять шплинты при демонтаже, т. е. не ставить старые, так как обломанные кончики шплинтов, попав между деталями, могут испортить, а иногда и разру- шить эти детали; кроме того, гайка при этом может отойти от перво- начального положения; в-третьих, не применять длинных шплинтов, не «обкусывать» их кусачками, так как откусанные концы попадают в мотор и при работе его могут повредить детали (шестерни, вкла- дыши); в-четвертых, при снятии гайки, вынув шплинт, надо внима- тельно осмотреть и проверить проволокой, не осталось ли кусочков шплинта в отверстии, так как оставшиеся кусочки портят резьбу (срыв целых витков на шпильке или болте). Проволокой — применяется вместо шплинтовки, причем не- сколько гаек соединяют друг с другом контрящей проволокой. Так, например, контрят: 1) болты обоймы роликового подшипника мо- тора М-17; в этом случае одной контровкой предохраняют от провора- чивания и гайки, и болты, почему здесь применяют рояльную прово- локу, и контровка должна быть особо тщательной; 2) шурупы, кре- пящие накладки в главном шатуне мотора Райт «Циклон»; эти шурупы попарно контрят латунной проволокой и т. д. Иногда приходится контрить проволокой не пару гаек, а одну гайку; в этом случае гайку связывают контровой проволокой с основ- ной деталью, в которой для этого имеется сверление; так, например, крепится пробка на бензиновом насосе. При постановке гаек под контровку шплинтом или проволокой нужно всегда помнить основное правило: нельзя ослаблять (отверты- вать обратно) гайку для совпадения отверстий; при невозможности же дотянуть до следующего паза, т. е. при риске перетянуть шпильку, гайку надо заменить. Контргайкой уменьшенной высоты (применяет- ся весьма редко). Контргайкой из листовой стали (по-английски Palnut, фиг. 26). Применяется в американских моторах (таким спо- 59
собом контрят 80% гаек мотора Райт «Циклон»). Хотя эти контргайки употребляются только один раз, т. е. при переборке, их, как пра- вило, выбрасывают, все же этот способ нужно признать весьма целесо- образным, так как такие контргайки малб"весят, дешевы (штамповка), надежны и не требуют увеличения высоты основной гайки и фрезе- ровки прорезей для контровки. Эти контргайки нужно навертывать от руки до соприкосновения их с гайкой, а затем довертывать нар/2 оборота ключом. а Фиг. 26. Контровка гаек мотора Райт «Циклон». Фиг. 27. Контровка гаек мотора Гном-Рон К-14. «Французским» замком. Этот способ состоит в следую- щем. Под гайку подкладывают пластинку с двумя (или несколькими) усами. Один из усов заводят в отверстие или прорезь на детали, дру- гой отгибают в прорези гайки или прижимают к ее граням (см. фиг. 27)—способ весьма надежный и широко распространенный в со- временных моторах Гном-Рон К-14, Испано-Сюиза 12 Ybrs, а частично и на моторе Райт «Циклон». После расконтривания этот замок нужно обязательно выбрасывать, ни в коем случае не используя .вто- рично. Шайбой Г ровера — весьма распространенный и надежный способ, не требующий пояснений. КЛЮЧИ для ГАЕК АВИАМОТОРА В авиамоторостроении применяются гайки и пробки нескольких видов: 1) шестигранные — самые распространенные; 2) круглые, большого диаметра и малой высоты и толщины; вместо граней по цилиндрической поверхности или по торцевой поверх- ности эти гайки имеют прорези для захвата ключом; число прорезей обычно 6—8, реже—12; 3) п р о б к и, имеющие с торца внутренний шестигранник, один или два взаимно перпендикулярных паза либо два или четыре отвер- стия для шипов. Номенклатура ключей, употребляемых для сборки моторов, не является общепринятой, и разные заводы называют одни и те же типы ключей по-разному. Попытаемся классифицировать эти ключи—важ- нейший инструмент сборки мотора. 60
Фиг. 28. Ключ с увеличенным раз- мером зева. Ключи открытые о д н о- и дву х с т о р о н ни е. На фиг. 28 мы видим типичную конструкцию одностороннего ключа. Расстояние S между губками ключа называется зевом ключа. Размер зева в соответствии с размерами граней гаек, имеющих, как правило, допуск ----0,1 мм, должен быть т. е. зазоры между губками нового ключа и гай- кой будут равны от 0,1 до 0,3 мм; в сношенном ключе этот зазор увеличивается и сминает грани гаек. Поэтому очень важно следить за износом ключей и браковать их при увеличении размера зева. Исправлять размер зева, ударяя молотком по губкам или зажимая губки в тисках, категорически запрещается: через короткое время ключ будет снова негоден и снова будет сминать ребра гайки. Материал ключа должен быть стойким против изнашивания, но не хрупким. Поэтому для этих ключей могут быть рекомендованы легированные стали, способные принимать закалку. Амери- канцы применяют для таких ключей хромована- диевую сталь. Рукоятка ключа не требует точных размеров; поэтому часто открытые ключи штампуют, что улучшает механические качества материала, а механической обработ- ке подвергают только губки ключа. о'0’1 равен S+o,2 мм, Фиг. 29. Двенадцатигранный ключ. Ключи накидные, или накладные одно- и двухсторонние. В отличие от открытых ключей, охватываю- щих две противоположные грани гайки, накидной ключ охватывает все шесть граней, имея замкнутый контур рабочих поверхностей и обладая большей жесткостью. Было бы ошибочным предполагать, что в этом ключе работают все шесть граней, — такая пригонка неис- 61
ключена, но она практически почти невозможна; работают обычно две (противоположные) или же три грани (под углом 120°). Эти ключи удобнее в работе, но их труднее изготовлять и они тре- буют большей точности от самой гайки: гайку, показанную на фиг. 29, б, еще можно завернуть открытым ключом, но накидной ключ для нее не подойдет. Допуски на размеры зева здесь те же, что и в от- крытом ключе. Широко распространены в американской практике и начинают прививаться у нас ключи 12-гранные, представляющие собой два шестиугольника, смещенные под углом 30° (фиг. 29, в). Этим ключом можно поворачивать гайку не только на угол в 60° или кратные ему углы в 120, 180°, но и на угол в 30° и кратные ему углы в 60, 90, 120, 150° и т. д-, что особенно важно при труднодоступных гайках, которых на моторе очень много. Фиг. ?0. Торцевой ключ. Фиг. 31. Ключ с отъемной голов- кой, посаженной на квадрат. Изготовляют такие ключи с помощью протяжек со специальными 6- или 12-гранными профилями, дающими хорошие по качеству ключи с весьма точными размерами зева. Для накидных ключей при- годен тот же материал, что и для открытых. Торцевые ключи весьма удобны и поэтому наиболее рас- пространены. Конструкция их ясна из фиг. 30. Требования к мате- риалу и размеры зева этих ключей аналогичны уже рассмотренным. Большой интерес представляют применяемые в США состав- ные торцевые ключи, рабочая головка которых выполнена отдельно и соединяется со штангой ключа с помощью квадрата (фиг. 31). Это позволяет изготовлять рабочую головку (с внутренним шестигран- ником под гайку и с квадратным отверстием под хвостовик штанги) из высококачественной легированной стали при штанге и воротке G2
Фиг. 32. Ключи для круглых гаек и пробок. (валики, тонкостенные трубы). Чтобы из простой глеродгстой стали. Рабочая головка удерживается на квадрате хвостовика с помощью шарика с пружиной или каким-либо иным способом. Длина воротка должна соответствовать силе затяжки той гайки, для которой предназначен ключ. Целесообразнее тугая посадка во- ротка в верхней головке ключа, так как при работе обеими руками такой ключ не соскакивает с гайки и не портит ее граней. В трудно доступных местах необходимо применять ключи с подвижным во- ротком. Ключи для круглых гаек и пробок довольно разнообразны по конструкции. Рассмотрим только некоторые из них. 1. Ключи с одним шипом (фиг. 32, а) для круглых гаек, имеющих прорези на боковой поверхности; такие ключи широко применяются как борто- вой инструмент для ан- глийских моторов. При изготовлении их следует точно соблюдать размеры шипа (этот шип шириной b входит в прорезь с за- зором 0,2 мм). Опорная поверхность пяты ключа (поверхность d—с), кото- рая должна упираться в боковую поверхность гай- ки, противоположную той прорези, в которую входит шип, должна быть так- же тщательно обработана. Неудобство этих клю- чей заключается в том, что они часто заминают прорези гаек, срываются и портят соседние детали избежать этого, полезно применять ключи с двумя шипами, распо- ложенными с противоположных сторон, причем рукоятка ключа может быть расположена или в плоскости шипов, или перпендику- лярно к ним, как у торцевых ключей. 2. Ключи со многими шипами (фиг. 32, б); эти ключи безусловно целесообразнее однотипных, так как они лучше центри- руются по гайке, значительно меньше портят прорези гаек и позво- ляют произвести весьма тугую затяжку. Особое внимание при изго- товлении таких ключей следует обратить на размеры и взаимное рас- положение шипов. Если позволяет место, весьма полезно сделать у такого ключа две рукоятки — с противоположных сторон, — так как это делает посадку ключа по гайке более жесткой, уравновешивает силы при тугой затяжке и способствует сохранению прорезей гаек. Вставные шипы делать не рекомендуется: это ничуть не уменьшает трудности пригонки отдельных шипов, а большая рабочая поверхность 63
при многих шипах делает излишним применение для шипов более стойкого материала. Если ключ надо применять для затяжки гайки по шлифованному валу (например, на коленчатом валу), то, чтобы не царапать поверх- ность вала, а также для лучшей центровки ключа, рекомендуется в ключ запрессовывать втулку из более мягкого материала—бронзы или алюминия. Ключи со штифтами (фиг. 32, в) — простейшие ключи; конструкция их совершенно понятна из фигуры. Ясно, что штифты изготовляются из твердых сталей, в то время как весь корпус выпол- няется из простых углеродистых сталей. 3 случае поломки штифты легко заменить новыми; поэтому отверстия для штифтов лучше делать сквозными и давать штифтам тугую или прессовую посадку. Такие ключи применяют для постановки пробок в блок мотора АМ-34 и др. Ключи для пробок с внутренним шестигранником; эти К1<ючи могут быть выполнены из шестигранного калиброванного или круглого материала без всякой обработки, причем концы их запи- ливают под необходимый профиль. У этих также весьма простых ключей необходимо точно соблюдать размеры, так как при больших зазорах они чрезвычайно быстро сминают грани пробок. Специальные ключи. К этой группе относятся ключи самых разнообразных конструкций, что обусловлено либо особым подходом к тем или иным гайкам, либо их нестандартной формой. К этой группе относятся, например, ключи для завертывания гаек цилиндров мотора Райт «Циклон», ключи для гаек крепления всасывающих труб того же мотора, ключи для коленчатых валов, редукторов и пр. Для завертывания гаек в труднодоступных местах мотора приме- няют шарнирные ключи, у которых нижняя головка, выполненная обычно так же, как у торцевого ключа, соединена со стержнем ключа при помощи шарнира. ГЛАВА IV МОНТАЖ ОСНОВНЫХ УЗЛОВ АВИАМОТОРА КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ И ШАТУНЫ РЯДНОГО МОТОРА Статическая балансировка коленчатого вала. Коленчатый вал по- ступает на сборку вполне законченным обработкой: зачищенным, отполированным, отбалансированным и всесторонне проверенным; ре- зультаты проверки должны быть занесены в сопровождающий вал про- токол. При монтаже иногда производят балансировку вала; поэтому вкратце ознакомимся с этой операцией. Для проверки статической балансировки вал укладывают на чу- гунную плцгу достаточных размеров на двух опорах (под второй и пятой коренными шейками, если вал шестиколенный), снабженных калеными горизонтально расположенными ножками, на которых вал мсжет кататься с минимальными потерями на трение. Вал счи- тается отбалансированным, если, будучи выведен из первоначаль- 64
ного состояния, он находится в равновесии в любом положении; если же какое-либо колено тяжелее остальных, вал будет стремиться занять такое положение, при котором этс колено будет внизу. Чтобы определить, сколько металла необходимо снять с этого колена, к про- тивоположному колену (или двум) приклеивают мастику, подбирая ее количество до тех пор, пока вал не придет в состояние безразлич- ного равновесия. По массе этой мастики и месту ее расположения (расстояние от центра вала) определяют количество металла, которое необходимо снять. Динамическая балансировка коленчатого вала. Статическая ба- лансировка коленчатых валов в настоящее время признается, однако, недостаточной. Поясним причину этого на примере шестиколенного вала авиамотора. Фиг. 33. Схема шестиколенного вала (к щшамцческой балансировке). Предположим, что вал статически уравновешен (отбалансирован), г. е. что центр тяжести всех шести колен его лежит на оси вала. Однако э^о еще не значит, что все колена вала имеют одинаковый вес (массу). Первое колено может быть тяжелее средних четырех колен на какую-либо величину т (фиг. 33), а шестое колено, лежащее с ним в одной плоскости, — легче тех же четырех колен на ту же величину ш. В этом случае суммарный вес этих двух колен (первого и шестого) равен суммарному весу каждой из двух остальных пар, и поэтому вал статически уравновешен. Так как более тяжелое колено находится на одном конце, а более легкое — на другом конце вала, то при вращении вала центробеж- ные силы неуравновешенных масс т дадут момент с плечом, равным расстоянию между неуравновешенными коленами. Этот момент, дей- ствуя в направлении, перпендикулярном к оси вала, стремится раска- чать вал в его подшипниках, вызывая их перегрузку, что иногда сопровождается тряской мотора. Момент может быть довольно боль- шим, если неуравновешены колена первое и шестое (плечо L, фиг. 33); Трошев—435—5 65
он может быть меньшим, если неуравновешены между собой колена второе и пятое (плечо Г) или третье и четвертое (плечо I) и, нако- оси вала; в случае стота этих качаний нец, совсем малым, если не уравновешены между собой щеки одного колена т. е. одна щека почему- либо тяжелее другой. Заметим, что динамиче- ская неуравновешенность выявляется только при вра- щении вала; она тем силь- нее, чем выше число оборо- тов вала,так как при дан- ной неуравновешенной мас- се т, расположенной на радиусе г, неуравновешен- ная сила будет равна Р = — т гш2, а неуравновешен- ный момент равен 7Vf=PL= = т г ш2 L. Для устранения динами- ческой неуравновешенности применяют специальные, весьма разнообразные по конструкции, станки. Они дают возможность опреде- лять местонахождение и величину неуравновешен- ной массы. Снимая или добавляя материал в соот- ветствующих местах, мож- но добиться динамической уравновешенности вала. Рассмотрим вкратце принципиальную схему станка фирмы Гишольт для динамической балансиров- ки коленчатых валов, при- меняемого в автостроении (фиг. 34). Рама 7 станка подвеше- на на ножах 2 и при вра- щении установленного на ней вала может вместе с ним качаться в направле- нии, перпендикулярном к неуравновешенного коленчатого вала ча- будет равна 1 числу оборотов вала, а их амплитуда будет соответствовать величине неуравновешенного 66
момента. Однако амплитуда колебаний бывает довольно незначитель- ной, — поэтому для более резкого ее выявления пользуются явлением резонанса. Для этого качающуюся на ножах раму соединяют со ста- ниной посредством упругой пружины 3. Если мы выведем из состоя- ния равновесия раму станка с установленным, но не вращающимся валом, то в силу упругости пружины рама 7 вернется в прежнее положение и будет совершать колебательные движения, величина (амплитуда) которых будет зависеть от первоначально приложенной силы, а частота — от свойств самой пружины. Эти так называемые собственные колебания пружины (и рамы) постоянны при не- изменной ее длине; ясно, что они изменятся при изменении длины пружины. На этом основана «настройка станка» на желательное число колебаний, соответствующее числу оборотов проверяемого вала Ч Заставим вал вращаться; для этого станок снабжен электромото- ром и выключающимся по желанию приводом к валу. Если вал не- уравновешен, то при его вращении возникает неуравновешенный момент в направлении, перпендикулярном к оси вала; этот момент заставит раму качаться. Амплитуда колебаний рамы будет или умень- шаться пружиной — при несовпадении частоты пульсаций от вала (т. е. оборотов вала) с частотой собственных колебаний пружины, или же увеличиваться и достигнет максимума, когда эти частоты совпадут, т. е. когда наступит резонанс. В этот момент наибольшая величина амплитуды отмечается на амплитудометре. Чтобы добиться совпадения оборотов вала с частотой собственных колебаний пру- жины п, вал раскручивают от электромотора до числа оборотов выше п и затем разъединяют привод от вала; далее освобождают раму, чтобы она могла свободно качаться под действием неуравновешенного момента и силы пружины, и наблюдают за показаниями амплитудо- метра. Так как обороты вала при его вращении вхолостую посте- пенно уменьшаются, то в какой-то момент они неизбежно совпадут с величиной п — частотой собственных колебаний пружины, причем в этот момент показания амплитудометра, как мы уже говорили, будут наибольшими. При заранее произведенной тарировке станка по величине этой наибольшей амплитуды можно судить и о величине неуравновешенного момента (но не силы, так как мы еще не знаем точки ее приложения). Для определения направления сил неуравновешенного момента на станке имеется хорошо уравновешенный диск 4 (фиг. 34), в центре которого помещен определенный груз 5, который можно передвигать в точных параллелях на любое, заранее заданное, расстояние от центра диска. Этот диск, называемый корректирующим, соединен с голов- кой станка, в которой закреплен вращающийся вал, так, что остается всегда на одной оси с головкой, но пазы грузика могут быть располо- жены по отношению к головке в любом положении. Если грузик находится в центре, то корректирующий диск ничего не прибавит к неуравновешенному моменту вала. Теперь поставим грузик в поло- 1 Отметим, что коленчатые валы обычно проверяют в процессе динамической балансировки при п — 400—600 об/мин. 67
жение, соответствующее полученному при испытании неуравнове- шенному моменту вала, величину которого мы определили по вели- чине амплитуды при известной тарировке станка. Допустим, что мы, пусть случайно, соединили диск с головкой так, что грузик находится как раз в направлении, противоположном действующему неуравновешенному моменту. Так как возникающие при вращении вала оба эти момента равны по величине и направ- лены в разные стороны, то они взаимно уничтожатся, и стрелка ам- плитудометра остановится на нуле. Таким образом мы определили и направление момента. Допустим второй случай: мы совместили — пусть также случайно— направление неуравновешенного момента с направлением располо- Фиг. 35. Суммирование момен- тов при балансировке вала. жения грузика. В этом случае при вра- щении вала оба эти возникающие момен- та, равные по величине и одинаково направленные, сложатся, и показания амплитудометра будут вдвое больше показаний от одного неуравновешенного вала. Это укажет на то, что нужно расположить груз на 180° от установ- ленного положения, т. е. и в этом случае направление неуравновешенного момента будет найдено. Возьмем, наконец, общий случай: соединим корректирующий диск с голов- кой так, чтобы груз расположился по отношению к неуравновешенному мо- менту под каким-то неизвестным углом «. При вращении данной системы и при совпадении оборотов вала с часто- той собственных колебаний пружины п момент от грузика и момент от неуравновешенного вала, равные по величине, но действующие под неизвестным углом, складываясь геометрически, дадут новый мо- мент, величина которого, во всяком случае будет больше нуля, но меньше удвоенного момента одного вала, что имело бы место при совпадении направлений обоих моментов. По относительной величине суммарного момента Мс, т. е. по отношению Мс к Мв, можно достаточно точно судить и о направ- лении неуравновешенного момента вала по отношению к известному направлению расположения грузика. В самом деле, так как момент от грузика Мг равен неуравновешенному моменту вала, то их равно- действующий момент Мс, есть третья сторона треугольника, построен- ного на этих моментах (фиг. 35). Из приведенной фигуры видно, что п.о величине Мс, известным величинам Мв и Мг и по известному направлению Мг (момента грузика) можно найти направление дейст- вия Мв; угол необходимого перемещения диска с грузиком, при ко- тором Мв уравновешивается моментом Мг , определяется, как угол, дополнительный до 180°. Отметим, что всегда будут два решения: если один угол получается в первой четверти, то второй — в четвертой, и если один угол во вто- 68
рой четверти, то второй — в третьей. Какое решение правильно,_ ответит только последующее испытание при одном из полученных углов. Для определения угла а можно пользоваться графиком, показан- ным на фиг. 36, где относительная величина суммарного момента Мс отложена по радиусу, расположенному под искомым углом а по отно- шению к вертикали. Фиг. 36. График определения угла а при динамической балансировке вала. Следует отметить, что статическую балансировку коленчатого вала можно производить (и притом с большей точностью) также вращением вала. Станок для испытания в этом случае должен иметь раму, качаю- щуюся на ножах, расположенных под осью коленчатого вала; таким образом рама может качаться в направлении, перпендикулярном на- правлению ее качания при динамической балансировке. В настоящее время имеются станки,на которых можно производить и динамическую, и статическую балансировку коленчатых валов. Такие станки снаб- жены опорами (ножами), на которых может качаться рама станка, обоих типов; опоры вводятся в действие по желанию испытующего, в зависимости от того, какой проверке подвергается вал в каждом отдельном случае Ч 1 Интересующихся вопросом балансировки отсылаем к книге Кочеткова и Каверина Динамическая балансировка коленчатых валов на станке Гишольт, ОНТИ, Госмашметиздат, 1934 и книге П. Е. Д ь я ч е н к о, Балансировка деталей в авиационном моторостроении, ОНТИ, 1938. 69
Теперь необходимо уничтожить эту неуравновешенность вала при известной величине ее и направлении. Если направление неуравнове- шенного момента проходит по оси щеки, то нужно облегчить данную щеку на такую величину, которая может дать требуемый момент при известном расстоянии щеки от центра качания вала на станке (обычно центр качания не располагается по середине вала). Если же направление неуравновешенного момента не совпадает с направле- нием щек, а проходит где-то между ними, то величину этого момента нужно разложить на известные направления двух щек, и вслед за этим определить величину необходимого облегчения каждой из них в соответствии с расстоянием каждой из этих щек до центра качания вала. Наконец, нужно учесть еще одно обстоятельство: часть вала, расположенная над точкой качания вала на станке, не влияет на по- казания амплитудометра, даже если она имеет неуравновешенные массы большой величины, так как плечо их действия равно нулю. Для определения неуравновешенности этой части вала необходимо вал переставить так, чтобы проверенная часть вала была расположена над центром качания, а непроверенная на возможно большем расстоя- нии от точки качания, и произвести вторичную проверку. Сборка коленчатого вала. Постановка заглушек. За- глушки и пробки, закрывающие масляные каналы в щеках вала, должны быть герметичны и поэтому ставятся натугой резьбе; иногда применяют и белила, если без них плотность недостаточна. Такие заглушки после постановки запиливают заподлицо с валом, аккуратно зачищают и контрят раскерниванием или иным способом. Заглушки коренных шеек — плоские, с посадкой на конус в от- верстиях шеек вала — иногда притирают по месту с наждаком; для облегчения этой операции заглушку надевают на оправку и крепят на ней гайкой. По окончании притирки надо обязательно и вал, и заглушки промыть начисто бензином и хорошо продуть, так как кру- пинки наждака, оставшиеся внутри шейки, во время работы неиз- бежно попадут с маслом в подшипник шатуна и на его поверхности образуются задиры. При постановке заглушек нужно позаботиться об уплотнении стягивающего болта: и под головку его, и под гайку нужно положить соответствующие прокладки, а резьбу смазать бе- лилами или суриком. Болт нельзя перетягивать, так как это может вызвать деформацию как самого болта, диаметр которого незначителен, так и заглушки, которая в этом случае не будет прилегать всей поверх- ностью и неизбежно будет пропускать масло. Правильность постановки заглушек проверяют гидропробой. Шейки вала заполняют жидкостью, обычно керосином; насосом соз- дают необходимое для испытания давление (от 4 до 10 ат для раз- личных моторов), соответствующее давлению масла в моторе во время работы. Если какая-либо заглушка пропускает керосин, нужно ее разобрать, найти причину течи и устранить ее. Если на поверхности прилегания заглушки есть риски, царапины, необходимо заглушки прошлифовать или снова притереть. Если на поверхности прилега- ния вала имеются риски, нужно пройти ее аккуратно шарошкой и затем притереть; заглушка при этом сядет глубже. Если обе поверх- 70
ности чистые, то нужно проверить при сухой сборке, не деформи- руется ли заглушка при затяжке; проверить калибром на краску обе конусные поверхности: проверить торцевые поверхности заглушки под голову болта и под гайку, — не вызывают ли они при затяжке перекоса или деформации заглушки. После устранения подобных причин заглушки обычно не дают течи. Если течь все же имеется, то в качестве исключительной меры можно смазать конус заглушки шеллаком. Пригонка и постановка глав нойшестерни на хвостовик коленчатоговала. Эта операция тре- бует подбора или небольшой пригонки шестерни по шлицам хвосто- вика при помощи оселка (в старых конструкциях применялась по- садка на шпонку). После постановки шестерню надо проверить на биение зубьев при вращении коленчатого вала, для чего вал укла- дывают на плите на призмах. Биение зубьев шестерни проверяют индикатором. Постановка переднего у п о р н о г о ш а р и к о- вого подшипника, распорной втулки, раз- брызгивающего кольца и друг и хдеталей (в за- висимости от конструкции мотора). Эти операции требуют в основном подбора деталей и очень редко незначительных подгоночных работ. Когда все эти детали подобраны или пригнаны по месту к валу, получены все нормальные зазоры (и диаметральные, и осевые), детали снимают с вала, клеймят номером мотора и промывают. Сборка вала и шатунов моторов АМ-34 иИспа- н о - С ю из а 12 Ybrs. Сборку шатунов мотора АМ-34 (старой кон- струкции) начинают с их подбора по весу,который должен быть обозна- чен на стержне шатуна; разность в весе шатунов для одного мотора не должна превышать 10 г. Подобранные шатуны клеймят номером мотора и номером цилиндра. Затем пришабривают внутренний слой баббита нижней головки вильчатого шатуна по оправке или по моты- левым шейкам коленчатого вала и наружный слой баббита — по внут- реннему шатуну с проверкой на краску. При сборке коленчатого вала с шатунами необходимо предварительно все эти детали промыть и продуть, затем смазать чистым маслом нижние головки вильчатых шатунов и поставить шатуны на вал: на вильчатые шатуны надо по- ставить внутренние шатуны, проверив боковой зазор между ними: он должен быть от 0,25 до 0,34 мм. При затяжке гаек обоих шату- нов нужно проверить удлинение крепящих болтов: для болтов внут- ренних шатунов оно должно быть в пределах от 0,08 до 0,12 мм, а для болтов вильчатых шатунов — 0,17 от до 0,22 мм. В указанном выше порядке надо собирать шатуны старой кон- струкции (вильчатый с внутренним), которая, как известно, заменена более совершенной (главный шатун с прицепным). Главный и прицеп- ной шатуны поступают на сборку в законченном виде, причем подшип- ник нижней головки главного шатуна расточен в окончательный раз- мер. Поэтому при монтаже такой шатун лишь проверяют по соот- ветствующей шейке коленчатого вала, слегка подшабривают (главным образом галтели) и подбирают по весу вместе с прицепным шатуном. 71
Затем к главным шатунам подбирают или пригоняют прицепные ша- туны, причем боковой зазор нижней головки прицепного шатуна в проушине главного шатуна должен находиться в пределах от 0,1 до 0,3 мм', палец прицепного шатуна должен иметь во втулке при- цепного шатуна зазор от 0,014 до 0,044 мм, а в головке главного шатуна — натяг от —0,010 до —0,025 мм- Для запрессовки пальца прицепного шатуна в отверстия проушины лучше всего пользоваться винтовым прессом; чтобы облегчить эту операцию, главный шатун Фиг. 37. Шатуны мотора Испано- Сюиза 12 Ybrs. подогревают в масляной ванне до 130°. Собранный шатун ставят на вал обычным способом. Равномерность затяжки гаек (в этой конструкции вместо стяги- вающих болтов применены шпиль- ки), крепящих крышку к нижней головке главного шатуна, осуще- ствляется поворотом гайки на определенный угол. Этот угол уста- навливают при предварительной сборке шатуна, причем на торце гайки (гайки клеймятся номерами против риски на крышке шатуна ставят соответствующую метку. При окончательной сборке гайки завертывают так, чтобы эти метки совместились. Конструкция шатуна мотора Испано-Сюиза 12 Ybrs (см. фиг. 37) весьма оригинальна с точки зре- ния крепления крышки к шатуну с помощью конусной шпильки. Что- бы шпилька имела нужную посад- ку в своем гнезде, при монтаже ее подбирают следующим образом: шпильку забивают в ее гнездо тарированным ударом, т. е. ударом опре- деленным грузом, падающим с известной высоты. При этом шпилька должна сесть в свое гнездо так, чтобы верхний конец ее был выше торцевой поверхности головки шатуна, в который она забивается, на 1—1,5 мм. Если шпилька выступает на большую величину, т. е. если отверстие меньше, чем надо, его слегка (вруч- ную) развертывают конической разверткой и производят вторичную пробу прежней шпильки тем же ударом. Если шпилька села глубже, т. е. имеет меньшие размеры, то ее заменяют другой, более пол- ной. При предварительной пробе шпильку сажают ударом груза в 2580 г, свободно падающего с высоты 230 мм- Проверить правильность подбора шпильки можно повторным та- рированным ударом тем же грузом, свободно падающим с высоты 300 мм. При этом оба торца правильно подобранной шпильки должны установиться заподлицо с плоскостями головки шатуна. 72
При окончательной сборке коленчатого вала с шатунами, а также при переборке мотора, подобранную шпильку сажают на место уда- рами молотка, так чтобы концы ее были заподлицо с торцами головки главного шатуна. Палец прицепного шатуна подбирают так, чтобы он имел во втулке прицепного шатуна зазор от 0,03 до 0,055 мм, а в отверстии про- ушины главного шатуна— натяг от 0,01 до 0,03 лш-Прицепной ша- тун должен иметь в проушине главного шатуна боковой зазор от 0,16 до 0,24 мм. При сборке главного шатуна с прицепным палец запрессовывают на прессе или же на специальном приспособлении. При этом нужно, чтобы смазочное отверстие в пальце прицепного ша- туна совпало со смазочным отверстием главного шатуна. В остальном операция сборки шатунов производится в обычном порядке, точно так же, как и последующая затем операция — постановка их на ко- ленчатый вал. Нужно указать еще на одну операцию сборки вала мотора: поста- новку в отверстие коренной шейки № 8 эластичной муфты передачи к нагнетателю, детали которой должны быть заблаговременно подоб- раны или пригнаны по месту к данному валу. КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ И ШАТУНЫ ЗВЕЗДООБРАЗНОГО МОТОРА Коленчатый вал и шатуны этого мотора поступают на сборку после механической обработки в законченном виде: все поверхности зачи- щены и отполированы, шатуны пригнаны по весу, который обозначен на каждом из них, а коленчатый вал отбалансирован. Заметим, кстати, что противовес коленчатого вала балансируется при этой пригонке контргрузом на шатунной шейке, который должен быть равен весу всех вращающихся масс шатунов и половине веса всех поступательно движущихся масс — шатунов, поршней, пальцев и т. д. Баланси- ровку вала производят всегда в механическом цехе и при монтаже ее можно лишь проверить в случае сомнения и то лишь в исключительных и крайне редких случаях. Монтажные операции по коленчатому валу обычно сле- дующие: 1. Подбор и постановка пробок, заглушающих масляные отверстия, и последующая гидропроба их на плотность; эти операции мы уже рас- сматривали. 2. Подбор и постановка в задней щеке вала деталей для передачи крутящего момента к нагнетателю (в моторе Райт «Циклон»—шли- цевая муфта, заглушка; в моторе Гном-Рон К-14 — втулка ведущего валика нагнетателя). 3. Подбор, предварительная постановка и пригонка, если тре- буется, деталей на переднюю часть вала: шестерни передачи на рас- пределение, распорной втулки, упорного подшипника, маслоотража- тельного кольца, гайки и т. д.; во время предварительного монтажа этих деталей промеряют получающийся при этом осевой зазор кулач- ковой шайбы на распорной втулке (для мотора Райт «Циклон» он дол- жен быть около 0,2 мм)', распорную втулку либо подбирают, либо подгоняют для получения нужного зазора. 73
-0.010 -0/5-0,015 rQ/30^0,13 ОМ 0,013 ом дог 0/96 OJUhvMp О/ 0.6 Ц5 -O.OU) 0,00 -0,015 ЗазорЬ/ лип лохе зкеоат -0,02510/25 0200 /0.UO-0J15 -0,130 0fi50 0,090 QJ50 -0/90 -MU -Q,OiO 0,20 0.33 0.25 -0,035 f 0/12 0.00 -0,035-0/05:0,005 0,795 t,n IM 0,16 0,310.20 ~0.063-0/25-0/50 0/76 -0/33-0/63 Фиг. 38. Чертеж коленчатого вала мотора Райт «Циклон». 74
4. Постановка демпфера (качающегося противовеса) на зад- нюю щеку коленчатого вала. При постановке демпфера на заднюю щеку коленчатого вала мо- тора Райте Циклон» (фиг. 38) необходимо надеть противовес на заднюю часть коленчатого вала и, совместив отверстия для пальцев демпфера в задней щеке вала с отверстиями в противовесе, вставить в отвер- стия 2 пальца демпфера; после этого нужно опустить противовес, причем он займет положение, показанное на фиг. 38. Теперь нужно поставить на место ограничитель, совместив отверстия в нем с отвер- стиями вала; вставить в эти отверстия болты, закрепить и законтрить их. 5. Сборка передней и задней частей коленчатого вала (совместно). Операция сборки передней и задней частей коленчатого вала по мотору Райт «Циклон» пред- ставляет большой интерес, так как в этом моторе задняя щека садится на шейку по цилиндри- ческой поверхности; обе эти части центрируют между собой с помощью штыря, который пропускают через точные отвер- стия в противовесах задней и передней щек; для наилучшей центровки штырь должен вхо- дить плотно в оба отверстия. Заднюю щеку закрепляют на шейке только силой затяжки стяжного болта. Американцы рекомендуют этот болт затягивать клю- чом, наращивая ключ трубой до 1,5—2л/и замеряя при этом удлинение (вытяжку) болта; затяжку надо вести до тех пор, пока болт не удли- нится не менее, чем на 0,14 мм и не более, чем на 0,17 мм х; когда болт окажется в этом положении, в нем сверлят отверстие для шплинта (фиг. 2). Удлинение замеряют микрометром по наружным поверх- ностям двух шариков, соединенных разжимной скобой, которые вкла- дывают в зенковку с обеих сторон болта (фиг. 39). После этого все детали клеймят номером мотора и промывают перед окончательной сборкой. Не следует клеймить детали металлическими клеймами, так как это нарушает целостность поверхностного слоя детали и способствует возникновению трещин в деталях. В современной практике монтажа применяется клеймение при помощи электрографа или резиновых штампов, смоченных слабым раствором кислоты. Фиг. 39. Замер вытяжки стяжного болта коленчатого вала. 1 В более поздней модификации мотора Райт «Циклон» требуется удлинение болта уже до 0,20 мм. 75
Для нейтрализации следов кислоты на поверхности деталей их после клеймения смазывают щелочной смазкой. Сборка шатунов звездообразных моторов. Втулку нижней головки главного шатуна после ее запрессовки растачивают на быстроходных станках специальными резцами до окончательного размера. Поэтому при монтаже ограничиваются пробой шатуна по шейке вала и лишь в редких случаях — легкой шабровкой или полировкой гладилкой. Фиг. 40. Установка для промывки масляных отверстий в деталях мотора. Точно так же обрабатывают втулки верхних головок всех шатунов и нижних головок прицепных шатунов. Поэтому шатуны современ- ных звездообразных моторов, как правило, не требуют при монтаже никаких пригонок, их надо только подобрать по весу и по зазорам. Соответственно подбирают и все детали, необходимые для сборки узла шатунов: пальцы прицепных шатунов, контрящие накладки к ним, винты для накладок и т. д. Подобранные детали промывают пе- ред окончательной сборкой. 76
Фиг. 41. Палец при- цепного шатуна мото- ра Райт «Циклон» (с трещиной). Остановимся на одной интересной операции, применяемой фирмой Райт и внедренной на одном из наших заводов, — промывке смазоч- ных отверстий в главном шатуне, пальцах прицепных шатунов и дру- гих деталях, имеющих каналы для циркуляции масла. Эта операция производится на промывочной установке, показанной на фиг. 40. Промывочная жидкость (керосин) насосом 7 под давлением в 0,7— 0,8 ат подается по трубкам 2 к приспособлениям 3, на которых смон- тированы промываемые детали (шатун, маслосборник, палец прицеп- ного шатуна). Эти приспособления выполнены так, что керосин, поступающий во внутреннюю полость детали (например, большой головки главного шатуна), проходит по всем каналам, по которым во время работы должно циркулировать масло, и выходит наружу с большой скоростью. На своем пути керосин смывает засохшее масло, захва- тывает мелкие стружки и наждачную пыль, оставшиеся от механической обработки внутри каналов. Практика показала, что с применением промывки каналов резко сократились количе- ство и размеры рисок во втулках против сма- зочных отверстий после работы (испытания) мотора. Было подмечено на ряде примеров, что промывка смазочных отверстий в течение 5— 10 мин. давала лишь частичный эффект (иногда появлялись незначительные риски), после же промывки в течение 30—40 мин. поверхности втулок были почти всегда в идеальном состоя- нии. Таким образом промывку смазочных отвер- стий керосином под давлением нужно вклю- чить в число обязательных операций при монтаже мотора. После подбора и промывки всех деталей узла шатунов присту- пают к окончательной сборке этого узла. Обычный порядок операций следующий: 1) постановка прицепных шатунов путем запрессовки их пальцев (посредством какого-либо пресса или вручную, ударами мо- лотка через выколотку); 2) постановка контрящих накладок и шплин- товка крепящих винтов. Если палец имеет буртик, то при прессовке ударами молотка следует соблюдать осторожность; в моторе Райт «Циклон» в свое время наблюдалось образование трещин в буртике как следствие слишком сильных ударов при окончании прессовки пальца (фиг. 41). Поэтому лучше оставлять небольшой зазор между торцом буртика и телом главного шатуна (0,05 мм) или заканчивать посадку осторожно, несильными ударами. Американцы, чтобы избежать этого дефекта, изменили конструкцию пальца, усилив его, как показано на фигуре пунктиром. При запрессовке пальцев прицепных шатунов необходимо, чтобы их смазочные отверстия совместились с отверстиями для смазки в го- ловке главного шатуна. Это достигается тем, что пальцы прессуются попарно, с наложенной на них контрящей накладкой, которая не поз- 77
воляет пальцам перемещаться в радиальном направлении. После прессовки контрящую накладку прикрепляют к головке главного шатуна двумя винтами, которые совместно контрятся латунной вя- зальной проволокой. Фиг. 42. Приспособление для сборки коленчатого вала мотора Райт «Циклон». Фиг. 43. Приспособление для сборки ко- ленчатого вала мотора Райт «Циклон». Эти контрящие накладки не позволяют пальцам перемещаться и в осевом направлении- В моторе Райт «Циклон» более поздней конструкции пальцы при- цепных шатунов контрятся при помощи контрящих накладок дру- гой формы, изготовленных из алюминиевого сплава. Каждая контрящая накладка в] форме пластины входит в прорези двух смежных пальцев и крепится к пальцам двумя винтами, кото- рые входят в отверстия наклад- ки и в нарезанные отверстия с торца каждого пальца. Эти винты контрят тонкой стальной пластиной, подкладываемой под оба винта; оба конца пласти- ны отгибают на грани головок винтов. Запрессовывают пальцы в этой последней конструкции на прессе также попарно,* с при- менением специального приспо- собления, которое не позволяет пальцам поворачиваться и тем самым гарантирует совпадение смазочных отверстий пальцев со сма- зочными отверстиями головки главного шатуна. Для окончательной сборки коленчатого вала с шатунами мотора Райт «Циклон» переднюю часть коленчатого вала зажимают в приспо- 78
соблениях, показанных на фиг. 42 и 43. Смазав чистым маслом втулку главного шатуна и шейку вала, надевают шатуны на вал; затем раз- жимают клином прорезь задней щеки и надевают заднюю часть колен- чатого вала на шейку передней части. Для получения бокового за- зора между втулкой главного шатуна и задней щекой вала (жела- тельный зазор 0,5 мм) между этими деталями вставляют пластину щупа соответствующего размера. Стяжной болт затягивают, как мы указывали, ключом, наращиваемым трубой до 1,5 м длиной, до сов- падения с отверстием для шплинта. В моторе Гном-Рон К-14 окончательная сборка коленчатого вала с шатунами несколько необычна, так как ее производят в главном кар- тере мотора при его окончательной сборке. Мы рассмотрим ее ниже. КАРТЕР Картер моторов рядного типа. При монтаже картера иногда при- ходится зачищать наружные поверхности, снимать кое-где заусенцы, весь картер тщательно осматривать и зачищать поверхности разъема. Прежде всего в картере монтируют маслопровод. В большинстве рядных авиамоторов маслопровод состоит из ввернутых или запрес- сованных в картер трубок, ввернутых штуцеров и т. п. Так, напри- мер, в моторах рядного типа маслопровод нижнего картера состоит из длинной стальной трубки, в которую вставлены короткие стальные трубки (стояки), и из трубки, отсасывающей масло из переднего ко- лодца. Первую трубку (нагнетающую) заколачивают осторожно в кар- тер, так чтобы не погнуть ее. В этой трубке должны быть просвер- лены отверстия, для вертикальных трубок (стояков), которые после постановки на место развальцовываются с обоих концов. Затем ма- гистраль испытывают керосином, обычно под давлением от б да 10 ат, в зависимости от рекомендованного для мотора давления масла. Неплотные резьбовые соединения, дающие течь, должны быть пере- монтированы, а трубки с дефектами (продольными трещинами) заме- нены. Пайка трубок на магистрали не допускается. После гидропробьг магистраль вновь хорошо промывают и продувают сжатым воздухом. Отсасывающую трубку монтируют в нижнем картере посредством штуцеров; поэтому нужно эти соединения выполнять плотными как в картере, так и на трубке. Гидропроба (под меньшим давлением) и промывка здесь также необходимы. Собрав маслопровод, приступают к монтажу шпилек на нижней и верхней половинах картера (эти операции описаны выше, стр. 46—48). Шпильки, как правило, ввертывают в картер в механических це- хах; однако в моторе АМ-34 силовые шпильки, крепящие блоки мо- тора, ставят при монтаже. Далее к картеру пригоняют кожухи, ставят таблички и другие мелкие детали; при монтаже этих деталей просверливают отверстия (иногда несквозные), нарезают их и крепят детали шурупами, вин- тами или заклепками. Если вкладыши коленчатого вала не сделаны в окончательный размер (как, например, у мотора Испано-Сюиза 12 Ybrs), то одной из наиболее серьезных операций при монтаже картера рядного мотора 7а
является постановка*!! развертка вкладышей. Вкладыши подбирают по их наружным диаметрам и длине соответственно размерам гнезд в кар- тере; подшабривание этих гнезд по диаметру вкладышей не допус- каетоЛ. Следует обращать внимание на то, чтобы вкладыш лежал в гнезде всей своей поверхностью: не только «спинкой», что очень важно для передачи картеру основных ударных нагрузок от вала, но и боковыми поверхностями; правильность постановки вклады- шей нужно обязательно проверять на краску. Натяг между вкладышем и картером по диаметру должен нахо- диться в пределах от 0,05 до 0,12 мм, а зазор по длине, между бур- тиком вкладыша и картером (если вкладыш имеет буртик, как, на- пример, в моторе АМ-34), — от 0,08 до 0,15 мм. Зазор по длине можно определить щупом. Меньший зазор неже- лателен, так как вкладыш может не лечь в гнездо из-за трения бур- тиков, также нежелателен и больший зазор, так как вкладыш не будет фиксирован ни по длине, ни в радиальном направлении. Это объяс- няется тем, что буртики отчасти удерживают вкладыш от проворачи- вания вместе с валом, так как в нагретом моторе зазор между вкла- дышем и картером уменьшается (на 0,06—0,08 мм по сравнению с первоначальным), и вкладыши сами как бы защемляются в гнездах картера. Проворачивание же вкладыша хотя бы на небольшой угол опасно, та*к как перекрывается отверстие, подающее в подшипник масло, и неминуемы перегрев и выплавление подшипника со всеми вытекающими отсюда последствиями. Шабровка вкладышей — весьма трудоемкая и ответственная опе- рация, поэтому естественно, что ее стараются по возможности устра- нить, для чего вкладыши развертывают или же растачивают на быстроходных станках. Хорошо пригнанная и заправленная раз- вертка может дать такую точность, при которой валы с нормальными отклонениями в диаметрах шеек укладываются без шабровки после пробы на краску. Такие же результаты дает и растачивание вклады- шей, широко применяемое в современных моторах. Так как при пробе на краску приходится картер сильно стягивать, то, чтобы предохранить резьбу стяжных шпилек и их гаек, можно ре- комендовать усиленные (большей высоты, а иногда и из более твер- дых сортов стали) гайки с несколько увеличенным диаметром резьбы; в этом случае резьбу на шпильках по окончании развертывания или шабровки нужно пройти чистовой плашкой. Проверять вкладыши (при развертке, шабровке) по стандартному валу нельзя, так как каждый вал имеет свои отклонения. Вал перед проверкой вкладышей должен быть полностью обработан и предва- рительно смонтирован, так как в процессе выполнения ряда опера- ций некоторые размеры его могут измениться- Поясним это примером из практики. В моторе М-17 хвостовик дол- жен быть запрессован в последнюю шейку вала. Однажды в произ- водстве задержали подачу хвостовиков и три вала пустили в шаб- ровку без хвостовиков. Затем были получены хвостовики, их запрес- совали в валы, и моторы с этими валами собрали. При испытании в двух моторах выплавились задние подшипники, третий мотор избе- «0
жал этой участи только потому, что не был допущен к испытанию. Произошло это потому, что при запрессовке хвостовика задняя шейка увеличилась в диаметре на 0,03—0,04 мм. Когда на третьем моторе перешабрили последний вкладыш, мотор успешно прошел испы- тание. При развертывании и шабровке вкладышей необходимо хорошо заправить их галтели в соответствии с галтелями коленчатого вала, а галтели смазочных канавок сделать плавными (зенковка круглых смазочных отверстий), так как острые кромки скорее соскабливают .масло, чем подают его к трущимся поверхностям. Когда коренные вкладыши пригнаны, вал фиксируют по длине относительно картера, что достигается определенным положением в картере монтированного на вале упорного шарикоподшипника. Коленчатый вал в картере мотора в осевом направлении фикси- руют различными способами. В моторе М-17 коленчатый вал фикси- руется положением упорного шарикоподшипника в канавке картера мотора; боковые поверхности этой канавки специально пригоняют так, чтобы между щеками коленчатого вала и соответствующими торцами вкладышей был нужный зазор. Коленчатый вал мотора АМ-34Р (с редуктором) не может быть зафиксирован в картере, так как он во время работы сам устанавливается по отношению к валу редук- тора, связанного с ним шевронными шестернями. В моторе Испано-Сюиза 12Ybrs вал редуктора фиксируется в осе- вом направлении определенным положением упорного шарикопод- шипника в картере. Коленчатый вал, сцепляющийся с валом редук- тора при помощи цилиндрических шестерен, фиксируется в картере мотора самостоятельно; передняя коренная шейка коленчатого вала, расположенная впереди шестерни передачи на вал редуктора, вра- щается в скользящем подшипнике, который и является упорным для коленчатого вала. На торцевых поверхностях подшипника уста- навливают упорные кольца, скрепленные с картером штифтами (фиг. 44). В открытый конец коленчатого вала ввертывают гайку с широким фланцем. Этим фланцем гайка упирается в кольцо а (торцевая поверхность кольца а залита баббитом), поэтому вал не мо- жет перемещаться в осевом направлении вправо больше, чем допускает зазор между торцом гайки и кольцом а', вперед (или влево, если смотреть по фиг. 44) вал также не может перемещаться, так как торец распорной муфты, насаженной на вал, упирается во вто- рое кольцо б упорного подшипника, т. е. вал будет зафиксирован в осевом направлении. Толщину упорных колец а и б надо подобрать или пригнать при монтаже таким образом, чтобы зазоры между щеками коленчатого вала и торцами соответствующих коренных вкладышей (или перегород- ками картера) находились в установленных пределах (см. табл. 2, стр. 14). Картер звездообразного мотора. Оригинальными операциями при монтаже картера мотора Райт «Циклон» являются следующие: 1. Соединение с картером передней части корпуса нагнетателя, которая после этого обычно не отнимается от картера. При этой опе- Тропгев—435—5 81
рации между соединяемыми деталями прокладывают для надежного уплотнения тонкое резиновое кольцо и ставят гайки, которые обяза- тельно шплинтуют. 2. Постановка передачи на шайбу распределения. При этой опе- рации на картер ставят ось двойной шестерни передачи на распреде- ление; эту ось либо запрессовывают в картер, либо крепят к нему винтами по фланцу (на моторе Райт «Циклон»—пятью винтами, ввин- чиваемыми в тело картера). Необходимо обратить внимание на то, чтобы ось двойной шестерни была перпендикулярна плоскости кар- тера и тем самым (если картер правилен) параллельна оси коленчатого* Фиг. 44. Чертеж носка коленчатого вала мотора Испано-Сюиза* 12 Vbrsi вала. Далее необходимо подобрать двойную шестерню так, чтобы зазор между осью и втулкой шестерни находился в пределах от 0,025 до 0,07 мм', осевой зазор, выявляющийся при закреплении двойной шестерни на ее оси, обычно равен 0,2—0,3 мм. При монтаже картера нужно особенно бережно относиться к по- верхностям разъема картера (не оцарапать их и не забить их). Чтобы не повредить эти поверхности, нужно в отверстия для стя- гивающих болтов вставлять деревянные пробки; в процессе монтажа половины главного картера будут опираться на эти пробки, а не на поверхность разъема. По окончании всех этих операций, перед окончательной сборкой мотора, картер надо промыть и просушить сжатым воздухом. ПОРШНИ И ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА Поршневые кольца должны обладать определенной упругостью: мало упругие кольца не достаточно плотно прилегают к стенкам ци- линдра и не могут обеспечить необходимого уплотнения газов в пи- ва
линдре; чрезмерно упругие кольца дают слишком большое удельное давление на стенки цилиндра, отчего быстро изнашиваются как стенки цилиндра, так и сами кольца. Поэтому упругость поршневых колец в каждом отдельном случае (в зависимости от их размеров и конструк- ции) устанавливают в определенных, сравнительно узких, пределах. Упругость колец проверяют при контроле их, однако при монтаже иногда необходимо вторично проверить упругость колец, поэтому мы расскажем о приемах такой проверки. Простейший способ проверки упругости поршневых колец— про- верка посредством рычажного прибора. Кольцо устанавливают на двух роликах с параллельными осями, расположенных на одинаковой вы- соте на расстоянии 60—100 мм друг от друга; третий ролик кладут наверху кольца посредине его, чтобы этот ролик касался кольца Фиг. 45. Приспособление для определения упругости поршневых колец. в самой высокой его точке. Верхний ролик соединен с рычагом, на ко- тврый насажен груз; под действием груза кольцо сжимается и ширина прорези замка уменьшается- Груз постепенно увеличивают до тех нор, пока ширина прорези не дойдет до зазора установленной вели- чины. Этот прибор работает неудовлетворительно: во-первых, ось кольца Может быть установлена непараллельно осям роликов, что искажает результаты замера; во-вторых, сходящиеся концы кольца могут сместиться, вследствие чего зазор в замке изменяется; в-третьих, прибор портит кольцо, перенапрягая его, так как при испытании работает только одна половина кольца. В настоящее время этот упро- щенный способ проверки колец почти не применяют и упругость их измеряют на специальных приборах — весах. В качестве примера рассмотрим весы Толидо (Toledo). В этом приборе кольцо охватывает очень тонкая, упругая сталь- ная лента, концы которой, соединенные с рычажками, можно сбли- жать. Стрелка динамометра показывает на градуированной шкале с большой точностью степень натяжения ленты, сжимающей кольцо. Другая система рычагов, также соединенная с концами ленты и даю- щая большую точность (шкала имеет деления, во много раз превы- шающие действительные отклонения), показывает отклонения диа- метра кольца от его номинального размера. Испытующий сближает рукояткой концы ленты и кольца до размера его в цилиндр и в этот момент отмечает показания динамометра. 83
Такие весы весьма удобны в работе и дают точное представление о действительной упругости кольца, так как кольцо, сжимаемое охватывающей его лентой, имеет равномерную упругость. Кроме того, надежнее измерять диаметр кольца, а не зазор в замке, так как зазор может несколько отклоняться от нормальной своей величины. Существует аналогичный прибор для испытания поршневых колец фирмы Испано-Сюиза (фиг. 45); в этом приборе кольцо, так же как и в весах Толидо, охватывается стальной упругой лентой. Зазор в замке кольца обычно проверяют щупом, вставляя порш- невое кольцо в специальное калибровое кольцо, диаметр которого в точности соответствует диаметру цилиндра. Для того чтобы проверить, хорошо ли прилегает кольцо к стен- кам цилиндра, кольцо вкладывают в калибровое шлифованное кольцо, диаметр которого равен диаметру цилиндра, и кладут' на матовое осве- щенное снизу стекло; внутреннюю полость кольца закрывают дере- вянной или алюминиевой крышкой. При этом способе даже малей- шая щель между поршневым и калибровым кольцами очень хорошо видна. Кольцо, которое недостаточно плотно, т. е. с большими просветами, прилегает к цилиндру (или калибровому кольцу), можно притереть с наждаком в специальном приспособлении. Приспособление это состоит из установленных на специальном станке цилиндра и поршня, на который надевают притираемые кольца. Монтаж поршневых колец состоит из проверки и припиловки замка. Лишний металл снимают с кольца личным напильником или оселком до тех пор, пока зазор в замке не окажется правильным. После этого тщательно зачищают заусенцы и закругляют острые кромки кольца как по наружному (оселком или шкуркой), так и по внутреннему диаметру его (круглым личным напильником). В масло- сбрасывающих кольцах надо также зачистить кромки прорезей и слегка прозенковать внутренние стороны отверстий. Монтаж поршня с кольцами. При монтаже поршневых колец на поршне надо установить правильный зазор между кольцами и стен- ками канавки поршня (размеры зазоров см. табл. 2). Для этого кольца подбирают и лишь в исключительных случаях пригоняют, притирая их на чугунной притирочной плите с наждаком. Если в ре- зультате подбора колец правильные зазоры не получаются, следует осмотреть и проверить канавку в поршне. Надевать кольца на поршни нужно осторожно и не разводя кольцо больше, чем требуется. Следует помнить, что при неосторожном на- девании в кольце возникают такие большие напряжения, каких оно не испытывает даже в работе; поэтому кольцо может или сломаться, или (что еще хуже) надломиться, а затем сломаться в работе; наконец, кольцо может быть настолько деформировано, что оно не примет прежней формы и будет при работе пропускать газы, а это может привести к весьма серьезным дефектам. Поэтому надевать кольца нужно при помощи специальных щипцов (рис. 46); форма губок этих щипцов соответствует форме замка, и они разводят кольцо только до определенных нужных пределов. Особенно осторожно нужно на- 84
девать маслосбрасывающие кольца, так как их легко поломать. Ком- прессионные кольца небольшой высоты легко надеваются и от руки. Надев кольца, следует проверить, не «закусывают» ли они при сжа- тии в глубине канавки; это возможно в том случае, когда сечение ка- навки для кольца имеет неправильную, трапециевидную форму, т. е. оно ниже нормы в самой глубине канавки. При «закусывании» кольца канавку можно «прокалибровать». Для этого калибровое кольцо диаметром приблизительно 30 мм и высотой, точно соответст- вующей высоте канавки, вводят в канавку (на всю ее глубину). Эго калибровое кольцо осторожно про- катывают (с небольшим усилием!) по всей окружности канавки, отче- го последняя приобретает правиль- ную форму, так как металл не- сколько уплотнится и кольцо сядет в свою канавку нормально. Кольцо с «закусыванием» ставить на пор- шень нельзя. Замки колец необходимо на- правлять в разные стороны (одно— вправо, другое — влево) и разме- щать их на поршне под углом в 180° по отношению друг к другу. При монтаже поршня следует: 1) тщательно осмотреть пор- шень, зачистить на нем случайные царапины и риски, осторожно снять шабером все заусенцы, особенно в отверстиях для прохода смазки против маслосбрасывающих колец; 2) развернуть отверстие под палец, если это предусмотрено техно- логией монтажа; в современных моторах чаще всего отверстия под палец или растачивают на быстроходных станках, или получают протяжкой; 3) подобрать палец и его замки. Поршневой палец на моторе АМ-34 выполняется по первому классу точности. Это одно уже указывает на то, что зазор между пальцем и его отверстием должен находиться в очень узких пределах (см. табл. 2). Следует избегать крайних пределов зазора, так как при ми- нимальном зазоре трудно установить палец и вынимать его при раз- борке, а при максимальном изнашивается отверстие поршня (нужно иметь в виду, что зазор увеличивается в работающем моторе при на- гретом поршне на 0,05—0,08 мм). Замки пальца обычно ставят при монтаже поршней на мотор, без всякого подбора; полезно, однако, замки предварительно осмотреть и опробовать, чтобы при монтаже мотора не было случайных ошибок. Эта операция необходима в том случае, когда замок с одной стороны поршня ставят до постановки поршня на мотор. Фиг. 46. Щипцы для надевания поршневых колец. 85
Подобранные таким образом детали начисто промывают, после чего кольца надевают на поршень, а пальцы хранят вместе с подобран- ными к ним поршнями. При комплектовании поршней перед постановкой на мотор нужно подбирать их по весу, который может отклоняться от номинального на ± 10 до ± 20 г, т. е. разница в весе может быть от 20 до 40 г. Иногда на данный мотор требуется ставить поршни с разницей в весе в более узких пределах: всего — 20—15 г, а на моторе Испано-Сюиза 12Ybrs только в 10 г. Вес каждого поршня обозначен на его донышке. ЦИЛИНДРЫ И БЛОКИ Рассмотрим монтаж цилиндров трех типов: 1) отдельно стоящих цилиндров водяного охлаждения (рядных моторов); 2) цилиндров в блоке (также водяного охлаждения) и 3) цилиндров воздушного охлаждения звездообразных моторов. Монтаж отдельно стоящих цилиндров водяного охлаждения (типа М-17). Седла клапана запрессовывают обычно в механическом цехе, так как эта операция требует специального приспособления и станка. Направляющие втулки клапана запрессовывают и при монтаже, и в механическом цехе. Когда направляющие втулки клапана запрессованы, их развер- тывают или протягивают, после этого фрезеруют клапанные седла и притирают клапаны (все эти операции так, же как и запрессовка, были описаны выше, стр. 25 и 31). Притертые клапаны испытывают на герметичность бензином, на- ливая его в клапанные коробки на 5—10 мин. Дающие течь или «отпо- тевающие» клапаны нужно заново притереть. Осматривают клапаны изнутри цилиндра, освещая его переносной электролампой. Притертые клапаны с пружинами, тарелками и другими деталями монтируют на цилиндре. Эта операция сама по себе не сложна, но на одной ее особенности нужно остановиться. В моторе М-17 тарелка пружин имеет конус, которым садится на конус гайки, навертываемой на шток клапана; глубина посадки гайки на клапане ничем не ограни-, чена. В практике бывали случаи, когда слишком глубоко посажен- ные гайки настолько укорачивали пружину при закрытом клапане, что при полностью открытом клапане не оставалось зазора между ее витками. Возникавшая при этом перегрузка роликов коромысел была так велика, что и ролики, и кулачки изнашивались до 0,5 мм. Этот дефект повторялся и после замены роликов (на тех же цилиндрах и клапанах), пока не была найдена названная выше причина его. Такой дефект монтажа не исключен и при тарелке с разъемным су- харем, сидящим в канавке на штоке клапана; уменьшение высоты пружины может произойти и вследствие недостаточной глубины колодца под пружину в головке цилиндра или блока, и вследствие утолщения тарелок, и вследствие бдльшей длины пружины и т. д. Собранные цилиндры надо подбирать на мотор комплектно, так как при монтаже на моторе иногда возникают трудности при поста- новке резиновых колец и хомутиков между водяными патрубками ци- 86
линдров: то патрубки несколько перекошены, то они расположены далеко друг от друга, то, наоборот, близко, сварочные же работы не всегда гарантируют полную взаимозаменяемость цилиндров с точки зрения расположения их патрубков. Подбирают цилиндры на ма- кете, т. е. на специальном картере (обычно бракованном по каким-либо не связанным с данной операцией причинам) и клеймят их номером мотора и номером цилиндра. На том же макете одновременно прове- ряют металлической линейкой расположение окон впуска смеси, так как и здесь возможны случайные отклонения, и, наконец, места поста- новки картера распределительного валика как по расположению шпилек, так и по высоте. Последнее особенно важно, так как при разных высотах цилиндров картер распределительного вала может искривиться, а вместе с ним искривится и распределительный валик. При подборе цилиндров на макете дефекты их могут быть, ко- нечно, устранены: можно немного припилить их для пригонки по вы- соте, припилить или слегка выгнуть патрубки и т. д. Однако в основ- ном надо подбирать цилиндры, так как рубашка может дать течь при малейшей деформации. Естественно, что после даже незначительных исправлений цилиндр следует тщательно промыть. Кроме того, на макете полезно проверить и высоту фланцев смеж- ных цилиндров и, если понадобится, слегка подторцевать место под гайку. Подобранный комплект цилиндров начисто промывают бензином и окончательно собирают, после чего он готов к постановке на мотор. Монтаж блока цилиндров. Монтаж блоков цилиндров обычно со- стоит из трех операций: а) монтажа головки блока, б) монтажа гильзы в головку или рубашку блока и в) монтажа блока в Целом, т. е. со- единения головки с рубашкой. а) При монтаже головки блока зачищают головку, ставят все шпильки, запрессовывают направляющие клапана, развер- тывают их, фрезеруют седла клапанов и притирают клапаны. Все эти операции рассмотрены выше. . Собирают головку мотора АМ-34 на приспособлении, сходном с изображенным на фиг. 105 (стр. 200). Это приспособление представ- ляет собой металлические козлы с вращающейся люлькой, к кото- рой крепится головка. Ось вращения люльки расположена приблизи- тельно на уровне центра тяжести головки, т. е. примерно на половине ее высоты, что позволяет легко поворачивать и закреплять головку в любом положении. Операция постановки клапанов имеет некоторые особенности в за- висимости от их конструкции. Так, например, на моторе АМ-34 прежде всего требуется подобрать тарелки по клапану с таким расчетом, чтобы биение торца тарелки, ввернутой в клапан, не превышало 0,02 мм на расстоянии 20 мм от ее центра. Подобранные таким образом тарелки не могут быть разрознены с клапанами. Выделим также операцию постановки направляющих клапанов в моторе Испано-Сюиза, так как она выполняется несколько необычно вследствие особенностей конструкции данного узла. Направляющие 87
втулки клапанов Фиг. 47. Запрессовка направляющих вту- лок клапана мотора Испано-Сюиза. Фиг. 48. Эскиз верх- него уплотнения гильзы цилиндра в блоке Испано-Сюиза. (чугунные) этого мотора имеют большой конус (около 1/20), и вполне понятно, что применение большого усилия при их запрессовке в блок может вызвать появление трещин на головке. Поэтому здесь должен быть применен метод, при котором усилие, применяемое для запрессовки втулок, было бы всегда определенным и не могло бы вызвать разрушения головки. Это осуществляется применением тарированного удара: направляю- щие втулки клапана в моторе Испано-Сюиза запрессовывают двумя ударами груза весом. 1,320 кг, свободно падающего с высоты 270 и 300 мм (фиг. 47). б) Монтаж гильзы в головке или рубашке блока. На моторе Испано- Сюиза 12 Ybrs гильзу ввертывают в головку блока, причем уплотнения против^прорыва газов достигают постановкой специального фасонного кольца меж- ду фланцем цилиндра и головкой блока (фиг. 48). Постановка этого кольца на первый взгляд кажется очень простой. Однако в практике были случаи недостаточного уплотнения данного стыка, в результате чего наблюдались случаи прорыва газов. Это происходило либо при недостаточно, либо при чрезмерно сжатом уплотнительном коль- це (кольцо деформировалось более, чем это предусмотрено было его конструкцией). Поэтому при монтаже блока мотора ввели дополнительную операцию: предварительно ввер- тывают гильзы в головку, причем вместо уплот- нительного кольца устанавливают специальное калиброванное массивное кольцо и определяют угол, на который необходимо завернуть гильзу в головку блока, чтобы кольцо достаточно плотно прилегало к буртику гильзы и к телу головки. После этого гильзу вывертывают, устанавливают на нее нормальное уплотнительное кольцо, и окончательно завертывают на установленный при предварительной пробе угол. Чтобы не просачивалась охлаждающая вода, между гильзой и рубашкой блока внизу ставят два резиновых уплотнительных кольца (фиг. 49). Эти резиновые кольца (см. фиг. 49) создают вполне надежное, весьма удобное и простое в монтаже уплотнение между гильзой и рубашкой блока. Порядок монтажа гильзы цилиндра в блок на моторе АМ-34 иной. В [старой конструкции этого мотора, как известно, гильзу цилиндра прессуют в рубашку блока, причем плотная посадка осуществляется 88
в двух поясах: вверху под буртиком гильзы и внизу гильзы, в резиновых кольцах между гильзой и рубашкой. Прежде всего пригоняют (притирают или шабрят) с проверкой на краску поверхности / (фиг. 50, с) нижнего торца буртика гильзы цилиндра. Далее на гиль- зу надевают уплотнительные резиновые кольца, и гильзу вместе с ними запрессовывают в ру- башку гидравлическим прессом. При этом необ- ходимо соблюдать следующие условия: 1) все окружности (верхний и нижний пояса рубашки и гильзы) и в частности канавки (выточки) под резиновые уплотнительные кольца должны быть концентричны; 2) торец буртика цилиндра (и соответственно рубашки) должен быть пер- пендикулярен оси цилиндра и 3) резиновые уплотнительные кольца должны быть опре- деленной и притом равномерной толщины (2,65± 0,1 мм). Бывали случаи, когда при неоди- наковой глубине канавки под кольца (канавка не концентрична) или при неодинаковой толщине резиновых колец запрессованные гильзы да- вали овал до 0,4 мм вследствие Фиг. 49. Схематическое изображение нижнего уплотнения гильзы в блоке мотора Испано- Сюиза. того, что с одной стороны резиновое кольцо было сжато при прессовке больше, чем с другой. Для правильной прессовки, есте- ственно, необходимо нажимать по центру и направлению оси гильзы, так как при перекосе можно смять кольцо и деформировать гильзу. Рекомендуется применять приспо- собление, обеспечивающее, во-пер- вых, перпендикулярность направ- ления нажима торцу рубашки, и, во-вторых, возможность поочередно подводить для прессовки при той же установке каждую новую гильзу. В моторе АМ-34 более поздней конструкции гильза внизу блока уплотнена двумя резиновыми коль- цами (фиг. 49, б), которые, сжимаясь по высоте и раздаваясь по ширине при постановке блока на картер, дают более надежное уплотнение. Ознакомимся, наконец, с опера- цией постановки и завальцовки тру- бок силовых шпилек в рубашке бло- ка АМ-34. Чтобы получить надеж- Фиг. 50. Схематическое изображе- ние посадки гильзы в рубашке мотора АМ-34. 89
ное уплотнение, резиновое кольцо под развальцованным буртиком трубки сжимают и оно заполняет все пространство, предназначенное для него. Развальцовывать трубку надо осторожно, чтобы не порвать ее. Трубка должна сидеть в своем гнезде достаточно плотно. в) Монтаж блока цилиндров в целом заклю- чается в соединении головки с собранной рубашкой. Этой операцией нужно обеспечить, во-первых, настолько плотное их соединение, чтобы охлаждающая вода не смогла протекать через какие-либо щели, и, во-вторых, весьма жесткое соединение головки и ру- башки. В блоке мотора АМ-34 старой конструкции уплотнение соедини- тельных отверстий (для циркуляции воды) между головкой и рубаш- кой осуществляется при помощи коротеньких трубочек, на которые надеты толстые резиновые кольца бочкообразной формы (бочонки). Эти кольца укладывают в их гнезда так, чтобы нижний, выступающий на 2—3 мм конец трубочки входил с небольшим зазором в свое отвер- стие; в этом случае верхний конец трубочки войдет в свое отверстие в головке блока, а резина кольца, сжимаясь по высоте, создаст нужное уплотнение. Если бочонок уложен небрежно (с перекосом), то либо трубка станет в распор между головкой и рубашкой, либо резина кольца пойдет в щель между рубашкой и головкой, в обоих случаях не получится требуемого уплотнения- Уплотнение не получится и в тех случаях, когда резиновое кольцо слишком велико, или суммарный объем выточки для него в рубашке и головке меньше, чем нужно. Эта простая на первый взгляд операция все же требует внимания, так как при соединении головки с рубашкой блока мы уже не можем видеть и проверить состояние трубочек и их уплотнительных колец. Для соединения головки и рубашки блок устанавливают на макет- ный картер и крепят к нему на силовых шпильках. Гайки этих шпилек следует затягивать равномерно по диагонали, так как иначе гильза цилиндра может принять овальную форму (допустимый овал: вверху гильзы до 0,15 мм, внизу до 0,20 мм); в случае если овал превысит эти нормы, можно допустить перетяжку гаек силовых шпилек. Блок испытывают водой, подогретой до 60°, под давлением в 2 ат, в тече- ние 2 мин. Чтобы установить наличие течи через развальцованные трубки силовых шпилек, в шпильках картера, на котором произво- дится гидроиспытание блока, делают отверстия, в картере же внизу, против каждой шпильки, имеются канавки. Вода, попавшая во внут- реннюю полость трубки, вытекает через эти канавки наружу, что сигнализирует наличие дефекта. Монтаж блока мотора Испано-Сюиза 12Ybrs. В блоке мотора Испано-Сюиза 12Ybrs головка и рубашка представ- ляют собой одно целое; поэтому для сборки в блок нужно ввернуть гильзы цилиндров, уплотнив их вверху и внизу, о чем мы уже гово- рили. После этого производят гидроиспытание блока под давлением в 3 ат. 90
Операции сборки блока мотора Испано-Сюиза 12Ybrs: шарошка и притирка клапанов, проверка их на краску, испытание (сжатым воз- духом вместо бензина) и постановка на блок, аналогичны рассмотрен- ным выше. При постановке клапанов в блок вставляют шесть дере- вянных бобышек; в эти бобышки упираются клапаны при постановке пружин и ввертывании тарелок в шток клапана. Далее на блок монти- руют валик вертикальной передачи с кожухом (распределительный вал ставят позже), затем возвратные клапаны, водоразводную трубу (внутри блока) и трубку для заливки бензина, после чего блок готов к постановке на мотор. Монтаж цилиндров воздушного охлаждения. Конструкция цилин- дров моторов воздушного охлаждения за последние годы становится стабильной: литая головка из алюминиевого сплава с камерой сгора- ния в форме полусферы с запрессованными седлами клапанов, навер- нутая на стальную гильзу. За основу монтажа цилиндра современной конструкции возьмем мотор Райт «Циклон». Цилиндр этого мотора поступает в монтаж с запрессованными направляющими втулками, седлами клапанов, втулками для свечей и ввернутыми шпильками. Температура головки цилиндра во время работы мотора доходит до 270°; вследствие раз- личия между коэфициентом линейного расширения алюминиевого сплава и бронзы (материал направляющих втулок) в нагретой головке зазор между направляющей и головкой увеличивается примерно на 0,05 мм (0,000010 х 20 х 250). Естественно, что натяг при поста- новке направляющих клапана должен быть таким, чтобы втулка во время работы сидела плотно в своем отверстии и теплопередача не была нарушена. В моторе Райт «Циклон» этот натяг для направляю- щих впуска установлен в пределах от 0,025 до 0,08 мм, а для на- правляющих выпуска — от 0,077 до 0,110 мм. Как желательные ре- комендуются соответственно натяги 0,05 и 0,09 мм", меньшие натяги нежелательны. Направляющие втулки запрессовывают при указан- ных натягах в подогретую до 320° головку одновременно с навер- тыванием головки на резьбу гильзы цилиндра; в подогретую же головку запрессовывают гнезда клапанов и ввертывают втулки для свечей. Монтажные операции сборки цилиндра начинают шарошкой седел клапанов (если направляющие втулки были уже развернуты) и после- дующей их притиркой. На моторе Райт «Циклон» при монтаже на- столько тщательно шарошат седла, что последующей притирки их не требуется. Испытывают клапаны бензином, или сжатым воздухом (под давлением в 3—4 ат). В последнем случае воздух подводят к клапанной коробке, а для проверки герметичности клапанов внутрь перевернутого цилиндра наливают бензин. Этот способ более надежен. Рассмотрим сборку клапанов. Хотя между направляющей втулкой и клапаном обычно бывает достаточно большой зазор, рассчитанный на расширение клапана при нагревании (в моторе Райт «Циклон» этот зазор для впускного клапана лежит в пределах от 0,05 до 0,10 мм, а для выпускного — от 0,09 до 0,13 мм), все же рекомендуется перед 91
поставкой осмотреть шток клапана, чтобы не оцарапать направляю- щей втулки. При постановке клапанов нужно следить также за тем, чтобы не поцарапать зеркало цилиндра, так как угол между осями направляющих в головке цилиндра очень велик (так называемый «развал клапанов» в 75°). До постановки пружин нужно обязательно положить на дно колодца две шайбы, в которые упираются пружины. Верхнюю тарелку, фиксирующуюся на штоке клапана посредством разъемных сухариков, ставят на место при помощи особого приспо- собления, показанного на фиг. 51. Цилиндр мотора надевают на дере- вянную стойку этого приспособления; в стойку упираются оба кла- пана. Нажав ногой на рычаг скалки приспособления, нажимают на Фиг. 51. Приспособление для постановки и' снятия клапанов мотора Райт «Циклон». тарелки пружин обоих клапанов. Поставив сухари на клапаны и постепенно освобождая тем же рычагом сжатые пружины клапанов, ставят на место обе тарелки клапанов. Подобное приспособление для цилиндра мотора К-14 (фиг. 95) устроено по тому же принципу, но для одного клапана, причем здесь пружины сжимают от руки при помощи рычага с эксцентриком. Монтаж коромысел мотора Райт «Циклон». При монтаже коромысла мотора Райт «Циклон» особого внимания заслуживает операция за- вальцовки осей роликов. Ось ролика прессуют или забивают в коро- мысло; после этого выступающий конец оси завальцовывают на обыч- ном сверлильном станке, в патрон которого вставляют вальцовку (см. фиг. 52), имеющую два диска, наклоненных друг к другу под небольшим углом и сидящих на осях в оправке; расстояние между £>2
Фиг. 52. Эскиз приспособ- ления для вальцовки осей коромысел мотора Райт «Циклон». дисками внизу около 1—2 мм, вверху около б—8 мм. Рабочие по- верхности дисков соответствуют дуге радиуса вальцуемой поверх- ности и хорошо отполированы. Во время завальцовки оба эти диска, вращаясь вместе с оправкой в патроне станка, катятся по торцевой поверхности оси ролика, вращаясь при этом в разные стороны. Опе- рация крайне несложна: рабочий кладет коромысло на специальную подставку, находящуюся в центре стола станка, подводит вращаю- щуюся вальцовку к торцу оси ролика и слегка прижимает вращаю- щиеся диски к оси ролика. При монтаже коромысел на цилиндрах воздушного охлаждения прежде всего подбираются относящиеся к коромыслу детали: нажим- ной винт (ударник), контровый или стопор- ный болт, подшипники коромысла и шайбы с боков его, ось коромысла и гайка к ней. Эти детали подбирают так, чтобы диаметраль- ные и осевые зазоры их соответствовали установленным для данного мотора. Напри- мер, для мотора Райт «Циклон» рекоменду- ются следующие зазоры: 1) болт (ось) коро- мысла в отверстии коробки цилиндра — диа- метральный зазор от 0,015 до 0,075 мм, желательный 0,040 мм', 2) тот же болт — боковой зазор до затяжки от 0,005 до 0,175 мм, желательный 0,08 мм. Примерно такие же зазоры установлены и рекоменду- ются для других моторов (Уэрлвинд, Гном- Рон К-14 и др.). Подобранные и промытые детали, в ча- стности, ось коромысла, перед монтажей нужно еще раз тщательно осмотреть, помня, что царапины, заусенцы на резьбе и особенно на конце этой оси могут повредить стенки отверстия коробки цилиндра. Нужно иметь в виду, что при постановке коромыс- ла в коробку головки цилиндра ось коро- мысла проходит через отверстия в коробке головки цилиндра (по- садка ходовая), через предварительно запрессованный в коромысло роликоподшипник Тимкен (посадка скольжения) и через две упорные шайбы, располагаемые по обеим сторонам этого подшипника; кроме того, на ось надевают еще две шайбы: одну под головку оси, другую под гайку. Такое количество деталей, монтируемых на одну ось, да еще при малых размерах клапанной коробки, заставляет прибегнуть к помощи монтажной оси, несколько меньшего диаметра, с от- полированным конусным концом. Этим концом монтажную ось встав- ляют в отверстие в коробке (фиг. 53) и последовательно надевают на нее все детали, монтируемые внутри коробки; затем в это же отвер- стие заколачивают легкими ударами настоящую ось, которая вытал- кивает монтажную ось, причем все детали с монтажной оси переходят без перекоса на настоящую ось. эз
Гайку оси затягивают осторожно и не очень сильно, чтобы между боковыми шайбами и роликовым подшипником внутри коробки остался зазор приблизительно 0,05 мм. При слишком тугой затяжке гайки стенки коробки легко деформируются, зазор исчезает, и подшипник зажимается между обоймами. Наличие минимального зазора можно определить по тому, что тяжелый конец коромысла под действием Фиг. 53. Монтаж коромысла мотора Райт ♦Циклон». собственного веса идет книзу, или на ощупь, по тому, насколько сво- бодно качается коромысло на его оси. После этого заполняют смазкой клапанные коробки и оси коро- мысел в моторе Райт «Циклон» с помощью ручного или механического тавотпресса. Наконец ставят крышки, в которые на моторах Райт «Циклон» и Уэрлвинд вкладывают пропитанный фетр, — и цилиндр готов к постановке на мотор. 94
УЗЕЛ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ Монтаж узла распределения рядного мотора с отдельно стоящими цилиндрами. В моторах этого типа все детали распределительного- механизма обычно монтируются в картере распределительного вала, образуя вполне законченный узел. Монтируют обычно в такой после- довательности: 1) монтаж картера распределительного вала с коро- мыслами и крышками коромысел; 2) монтаж распределительного вала с подшипниками и шестерней; 3) монтаж узла в целом, т. е. рас- пределительного вала с его картером. При монтаже картера: 1) пригоняют плоскости разъема крышек коромысла; 2) развертывают отверстия под оси коромысел в картере распределительного вала, собранного с крышками; 3) собирают ко- ромысло и 4) собирают картер с коромыслами и крышками. Плоскости разъема крышек пригоняют шабровкой, или притиркой с наждачным порошком на чугунной притирочной плите; притирка предпочтительнее, так как она отнимает меньше времени и дает шеро- ховатую поверхность, лучше уплотняющую масло. Иногда полезно слегка «провалить» поверхность, т. е. снять вблизи болтов несколько больше металла, чем требуется, чтобы середина крышки села воз- можно плотнее при затяжке болтов. Крышки, которые при работе мотора дают течь, нужно заново под- шабрить или притереть, если поверхность картера не имеет дефектов Поверхности картера под крышки коромысел обычно при монтаже не пригоняют, а снимают лишь заусенцы и фаски на отверстиях для болтов. Поверхности эти надо проверить чугунными плитками; поль- зоваться при этой поверке большой плитой не рекомендуется, так как поверхности стыка всех крышек не должны лежать в одной плос- кости. Все дефекты поверхностей—царапины, забоины, глубокие риски— во избежание течи масла необходимо зачистить или зашабрить. Развертывают отверстия под коромысла в картере совместно с крышками разверткой, хвостовик которой направляется уже развер- нутым отверстием предыдущей крышки. Этот хвостовик при развер- тывании каждой следующей крышки наращивается. При этом крышки должны сидеть на картере плотно на .специальных болтах, так как шпильки, крепящие картер на цилиндре, входят в отверстия с боль- шим зазором. После развертывания эти поверхности шабрят по осям коромысел; особое внимание приходится обращать на поверхности картера, так как металл его (сталь, в последующих конструкциях дуралюмин) хуже поддается шабровке, а дефекты труднее устраняются. Рекомен- дуется тщательнее шабрить галтели и «холодильники» делать мини- мальных размеров и притом ни в коем случае не по всей длине, а только- посредине, во избежание течи масла в торцах крышек в этих местах. При шабровке, в частности, при контроле ее, надо обязательно- проверять порядок и степень затяжки болтов каждой крышки. Поверх- ности надо шабрить до тех пор, пока коромысло при затянутых от руки гайках не будет качаться от незначительного нажима одной рукой. 95
При монтаже коромысла нужно тщательно ставить ролик (запрес- совывать его ось). Остальные операции — постановка заглушек или пробок, подбор и постановка нажимного винта и стопорного болта— не представляют больших трудностей. Запрессовывать ось ролика коромысла (на большинстве моторов она имеет тугую или прессовую посадку) предпочтительнее прессом, так как молотком можно надломить буртик оси. Кроме того, для полу- чения необходимого бокового зазора между роликом и щеками вилки коромысла при запрессовке оси необходимо проложить между ними пластинку соответствующей толщины (можно пользоваться щупом) (фиг. 54). Эта пластинка должна быть на 0,03—0,05 мм тоньше реко- мендуемого зазора и при запрессовке оси она не должна быть зажата слишком туго. Фиг. 54. Запрессовка оси ролика коромысла. Положение канавки: Правильное Неправильное?- Фиг. 55. Схема смазки осей роли- ков коромысел мотора М-17. Смазочная канавка на торце ролика должна быть расположена так, чтобы масло, захватываемое роликом с кулачка распределитель- ного вала, попадало по канавке к оси коромысла. На фиг. 55 пока- зано правильное и неправильное положения канавки; во втором слу- чае канавка находится на заднем торце ролика (со стороны чертежа) и не будет подавать масло к оси его. М Монтаж распределительных валиков включает пригонку (шабровку или развертывание), сборку подшипников и их вкладышей по ва- лику, пригонку шестерен по шлицам распределительного валика и установку собранного валика в картер. Все эти операции не пред- ставляют ничего сложного, поэтому рассматривать их мы не будем; ограничимся только замечанием о посадке шестерни на шлицах валика. Иногда трудно выполнить или подогнать шлицевое соединение так, чтобы шестерня имела хорошую посадку при любом положении валика. Поэтому обычно пригоняют шлицы в каком-либо одном по- 96
ложении; это положение отмечают знаком на шестерне и на валике При последующих операциях обе эти детали ставят в уже подобран- ное положение. Однако в последнее время протяжка шлицевых отвер- стий, широко внедряемая в практику авиамоторостроения, дает такую точность и чистоту профиля отверстий, что взаимозаменяемость шли- цевых соединений становится возможной. Поэтому, если шлицы от- верстия (ступицы) были выполнены протяжкой, дающей большую точ- ность, то шлицы валика следует тщательно пригнать по ним. При установке собранного с подшипниками распределительного валика в картер нужно поставить все подшипники в такое положение, при котором просверленные на них отверстия для стопоров совпадут с отверстиями в картере. Затем надо посадить вал в картер легкими ударами деревянного молотка, предварительно осмотрев внутреннюю поверхность картера и, если необходимо, устранив дефекты (царапины, заусенцы и т. п.). Монтаж распределения в блочном моторе. В блочном моторе узел распределения монтируется вместе с блоком, являясь его неотъемле- мой частью, мы же будем рассматривать монтаж их отдельно по мето- дическим соображениям. Ознакомимся с некоторыми операциями сборки этого узла (по мотору АМ-34). а) Развертывание подшипников распреде- лительного вала. Когда подшипники подобраны по месту и поставлены на блок, их развертывают все одновременно длинной раз- верткой, во избежание перекоса осей их отверстий. Эта развертка длиной более метра имеет чередующиеся режущие и направляющие части. Нужный диаметр отверстий получают иногда с одного про- хода, однако лучше применять две развертки: предварительную и окончательную. Чистота поверхности отверстия зависит от остроты режущих граней развертки, поэтому развертку нужно чаще прове- рять и затачивать и хранить так, чтобы режущие грани не были по- вреждены. б) Монтаж распределительного валикана блоке. Когда валик собран (поставлены заглушки и т. д.), его мон- тируют на блок в уже развернутые подшипники. Валик должен легко вращаться от руки с помощью воротка длиной около 200—250 мм (при нормально затянутых подшипниках). Если валик вращается слишком туго, нужно определить, какие подшипники туги; для этого поочередно ослабляют один подшипник за другим и проворачивают валик, ослабив каждый подшипник. Тугие подшипники нужно подшабрить. в) Фиксация распределительного вала на блоке мотора в осевом направлении. Распреде- лительный валик должен занять в осевом направлении правильное положение по отношению к блоку; зазоры между фиксирующими это положение буртиками распределительного вала и торцами двойного подшипника должны быть нормальными. Осуществляется это снятием металла с торцов (одного или обоих) двойного подшипника при помощи торцевой фрезы (вручную на станке). Грошев—435—7 97
Фиг. Б6. Схема постановки на- правляющих толкателя в носке мотора Райт «Циклон». г) Монтаж заднего подшипника, несущего в себе подшипники для шестерен обоих распределитель- ных валиков и подшипник для передаточной чер- вячной шестерни к распределению. Первые две оси должны быть параллельны друг другу и должны совпадать с осями распределительных валиков, поэтому эти подшипники развертывают одновременно с подшипниками распределительных валов. Ось третьего подшипника должна быть перпендикулярна к первым двум осям,, поэтому все эти оси развертывают по соответствующему кондуктору. При сборке все три червячные шестерни необходимо подобрать или пригнать так, чтобы получилось вполне удовлетворительное их зацепление (допускаемый зазор см. в табл. 2); для этого может понадо- биться подторцовка втулки верти- кальной червячной шестерни. После этого подбирают зубчатые муфты к червячным шестерням рас- пределительных валов по их шлицам и гайки по резьбе. Затем блок мон- тируют окончательно, причем пред- варительно регулируют распредели- тельный вал, т. е. устанавливают зазор между кулачками распредели- тельных валов и тарелками клапана. Монтаж узла распределения звездообразного мотора. Детали рас- пределения звездообразного мотора обычно не составляют отдель- ного узла, а частично входят в другие узлы: коромысла и стойки ко- ромысел входят в узел цилиндра, толкатели — в переднюю часть картера, кулачковая шайба — в узел коленчатого вала. Отдельные детали узла тяги, их кожухи ставятся лишь при окончательной сборке его. Монтаж коромысел и подбор кулачковой шайбы (которая при мон- таже не разбирается и не собирается) мы рассмотрели выше (стр. 93). Ознакомимся с монтажей толкателей в соответствующей части картера мотора. При монтаже узла толкателя обычно все детали подбирают (а не пригоняют), для чего не требуется никакого инструмента. Все детали этого узла в моторе Райт «Циклон» весьма тщательно отшлифованы и отполированы; они легко входят одна в другую, и стопорное кольцо, установкой которого заканчивается монтаж толкателя в его направ- ляющей, ставят на место и снимают от руки (зазоры по этому узлу даны в табл. 2). В других моторах сборка этого узла почти так же проста. Так как направляющие толкателя в картере должны быть поса- жены туго, подбирать их надо более внимательно, чтобы при их поста- новке не задралось отверстие в картере, так как направляющая идет при легких ударах молотка через выколотку (направляющую необ- ходимо слегка смазать маслом). По окончании посадки надо обяза- тельно проверить, плотно ли сидит фланец направляющей на кар- ей
тере. Нельзя допускать, чтобы фланец касался картера одной полови- ной, а между другой его половиной и картером был зазор (фиг. 56, зазор с). Правильность плоскостей для фланцев направляющих носка картера проверяют шаблоном или направляющей, у которой опорные поверхности фланцев выверены. ГЛАВА V МОНТАЖ ШЕСТЕРЕН И ПЕРЕДАЧ ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ Крутящий момент от одной детали (валика) к другой передается через шестерни. При параллельных осях валиков ставят цилиндри- ческие шестерни, при пересекающихся под каким-либо углом (чаще всего 90 и 60°) осях — конические и при неприкасающихся осях — червячные. Нормальная работа шестерен *, т. е. надежная передача крутящего момента от одной шестерни к другой, требует выполнения ряда усло- вий, из которых наиболее важные следующие: 1) точка касания зубьев шестерен, т. е. точка приложения окруж- ного усилия, должна находиться на начальной окружности обоих шестерен; 2) переход от одного зуба к другому, т. е. выход из зацеп- ления одного зуба и начало зацепления следующего зуба; должен быть плавным, без толчков. Для выполнения первого требования необходимо, чтобы обе сцепляющиеся шестерни имели нормальный диаметр начальной окруж- ности и чтобы было выдержано правильное расстояние между осями гнезд для шестерен (мы имеем в виду цилиндрические шестерни). Выполнение второго требования значительно сложнее. Необхо- димо, чтобы толщина всех зубьев была одинакова и достаточно точна и чтобы зазор между всеми сцепляющимися зубьями обеих шестерен на нерабочей стороне был также одинаков. Зубья одной шестерни входят во впадины между зубьями другой с некоторым зазором. При отсутствии этого зазора зубья заклинива- ются и ломаются; поэтому зазоры между зубьями должны соответст- вовать установленным допускам. Зазор между зубьями шестерен можно установить двумя спосо- бами: 1) увеличивая расстояние между осями шестерен; при этом начальные окружности их не будут соприкасаться; этот способ при- меняется крайне редко; 2) уменьшая толщину зуба — очень распро- страненный способ. Теоретическая толщина зуба, как известно, равняется расстоя- нию между боковыми поверхностями зуба по дуге начальной окруж- ности (практически измеряемому, конечно, по хорде) и равна половине шага: 1 Мы предполагаем, что читателям известны теоретические сведения о профиле и о работе зубьев шестерен, — см. об этом книгу Б а р м а с а и Кедрин- С к о г о, Зуборезное дело, ОНТИ, 1933. 99
где d — диаметр начальной окружности шестерни, а п — число ее зубьев. Практически толщина зуба делается несколько меньше половины /, причем разные авторы рекомендуют уменьшение I толщины зуба Ь, в зависимости от различных факторов, принимать следующим Ч 1. Заславский в зависимости от способа обработки зуба рекомендует брать: для фрезерованного или строганного зуба ............................/ =0,075 мм (зазор 0,15 мм) то же с последующей термообработкой I =0,125 » ( » 0,25 » ) для шлифованного зуба ...........I =0,05 » ( » 0,10 • ) 2. Бармас рекомендует, исходя из модуля шестерен, брать: при модуле от 1 до 4........I =0,1 мм (зазор 0,2 мм) » » » 4 » 7........I =0,15 » ( » 0,3 » ) » » » 7 » 10........I = 0,2 » ( » 0,4 » ) 3. Английский стандарт рекомендует брать I в зависимости от окружной скорости шестерен, связывая это уменьшение в то же время и с диаметром их; так, например, при диаметре шестерни d = 100 мм- для скорости >10 м/сек (класс А и В) .... /=от 0,06 до 0,11 мм (макс, зазор 0,2 мм) pjvn скорости 6 м/сек (класс С) ..........1=» 0,06 » 0,15 » (макс, зазор 0,3 .ил) для передач на распреде- ление .............. 1=» 0,03 » 0,055 » (макс, зазор 0,1 мм) 4. Глисон рекомендует уменьшать толщину зуба для конических шестерен в зависимости от модуля их (табл. 8). Таблица 8 Модуль Уменьшение тол- щины зубьев в лглг Зазор между зубья-* ми в мм сырых каленых сырыми калеными 2-4 0,05 0,075 0,10 0,15 5-6 0,075 0,10 0,15 0,20 8 0,10 0.125 0,20 0,25 12 0,15 0,20 0,3 0,4 Шестерни, применяемые в авиамоторостроении, обычно имеют мо- дуль от 2 до 4, зуб — шлифованный, а окружные скорости — по- рядка 10—15 м/сек (мы не говорим пока о шестернях передачи к на- гнетателю), поэтому из всех приведенных данных можно сделать один обобщающий вывод: уменьшение толщины зуба должно находиться в пределах от 0,05 до 0,10 мм; оно устанавливается для номинальной толщины зуба. Кроме того, допуск на толщину зуба при изготовлении 1 Данные заимствованы из книги Барм аса и Кедр и некого, Зубо- резное дело. О зазорах в зацеплении шестерен см. книгу Рябова, Допуски в автотракторостроении, стр. 175—188, ОНТИ, 1935. 100
шестерни устанавливают в пределах от 0,03 до 0,08 мм, в зависи- мости от назначения передачи. Таким образом зазор между зубьями при монтаже устанавливают чаще всего от 0,1 до 0,3 мм для кони- ческих шестерен и от 0,05 до 0,20 мм — для цилиндрических шестрен. В цилиндрических шестернях возможны следующие дефекты: 1) биение начальной окружности зубьев шестерен; 2) неравномер- ная толщина зубьев. Биение начальной окружности происходит в том случае, если 1) ось отверстия шестерни проходит не через центр начальной окруж- ности, но обе эти оси параллельны; 2) обе оси проходят через одну точку (центр), ио под некоторым, весьма малым углом — так назы- ваемый перекос осей; 3) обе оси смещены и перекошены. В первом случае биение будет происходить в радиальном направлении; во вто- ром случае произойдет биение торца зубьев, называемое в обиходе «восьмеркой»; в третьем случае — биение и по торцу и в радиальном направлении. В практике часто встречаются шестерни с зубьями неодинаковой толщины, причем чаще всего самый тонкий и самый толстый зубья (пусть даже в пределах допуска на их толщину) расположены один против другого, т. е. через 180°, а у всех остальных зубьев толщина постепенно изменяется х. По внешним признакам этот дефект (нерав- номерная толщина зубьев) похож на дефект смещения оси отверстия шестерни, но не аналогичен ему. Ось отверстия может быть смещена и при совершенно одинаковой толщине всех зубьев. ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ ШЕСТЕРНИ * Если две сцепляющиеся шестерни и места их посадки выполнены правильно, точно по чертежу и в пределах установленных допусков, то при монтаже достаточно вставить шестерни в их гнезда (или надеть на оси), чтобы сцепление получилось удовлетворительным. Однако практически часто удовлетворительного сцепления не по- лучается или вследствие допущенной-где-либо ошибки, или в резуль- тате неблагоприятного суммирования отдельных отклонений, каждое из которых само по себе находится в пределах допусков. Сборщик в этом случае должен быстро найти причину неудовле- творительного сцепления и устранить ее. Наиболее типичны следую- щие причины неудовлетворительного зацепления шестерен при мон- таже: а) Недостаточен зазор в зубьях по всему венцу. В этом случае либо все зубья на одной или обеих шестер- нях толще, чем надо, и следует испробовать другую пару шестерен или проверить толщину их зубьев; либо расстояние между осями меньше, чем надо, этот дефект можно точно установить промером, а устранить перепрессовкой ошибочно запрессованной втулки и пра- вильной ее расточкой. 1 Этот дефект получается в том случае, если при шлифовке зубьев шестерня была посажена не на центр оправки или сама оправка имела биение. 101
б) Велик зазор по всему венцу. В этом случае либо зубья на одной или обеих шестернях тоньше, чем надо, либо слишком велико расстояние между осями шестерен. в) Неравномерен зазор в зубьях. В этом случае рекомендуется найти на-глаз наихудшее положение (допустим, наи- меньший зазор), после чего расцепить шестерни, повернуть одну из них на 180° и снова сцепить. Если после этого характер сцепления останется прежним, то дефектна вторая шестерня; если же зазор, имев- ший до перестановки минимальную величину, стал максимальным, то дефектна первая шестерня. Причиной дефекта может быть не- равномерная толщина зубьев или несовпадение' оси начальной окружности зубьев и оси втулки шестерни. Точный ответ может щий обмер. г) Шестерня бьет по торцу зуба («восьмерка»). На фиг. 57 показана подобная шестерня в двух положениях, положение б она занимает после поворота на 180° относительно положения а. Такую шестерню легко выявить проверкой индикатором; это признак перекоса оси отвер- стия (или шейки) шестерни. Если зуб зацеп- ляется неправильно (утоплен в направлении с торца, см. положение а на фиг. 57) и при по- ворачивании шестерни, на 180° картина не меняется, значит переко- шена ось гнезда шестерни (в картере). Нужно поставить новую втулку Фиг. 57. Неправильное зацепление цилиндри- ческих шестерен. дать лишь соответствую- при зацеплении и расточить ее заново или перепрессовать палец шестерни, если она посажена на пальце. Иногда налицо одновременно два или три указанных дефекта. В этом случае сборщик должен определить дефекты одной или обеих шестерен и их гнезд и заменить негодные детали или устранить дефекты их. Например, при перекосе и концентричности внутрен- ней бронзовой втулки шестерни можно запрессовать новую втулку и расточить ее так, чтобы ось ее совместилась с осью начальной окружности венца зубьев. Это должно быть специально оговорено в соответствующих документах, чтобы в случае необходимости заме- нить втулку (например, при ремонтах мотора), новая втулка соответствовала заменяемой и шестерни встали бы в, прежнее поло- жение друг относительно друга. КОНИЧЕСКИЕ ШЕСТЕРНИ Все, что было сказано о цилиндрических шестернях, целиком от- носится и к коническим. Однако то обстоятельство, что толщина зубье этих шестерен по направлению к вершине шестерни умень- шаете (по закону прямой линии), усложняет как изготовление, так и монта этих шестерен. Пост енное уменьшение толщины зуба в направлении от точки а к точке б фиг. 58) зависит от угла а или от величины h (высоты ко- 102
шестерен Ч В таком приборе эталон- ь Фиг. 58. Схема конической шестерни. нуса), которая в свою очередь зависит от угла а при данном диаметре начальной окружности. Несмотря на наличие широко разработанной системы допусков линейных и угловых измерений, на величину этого угла допуск не установлен. Это обстоятельство уже само по себе говорит о том, что слишком трудно точно определить угол между мнимыми линиями, каждая из которых начинается к тому же в мнимой точке (началь- ная окружность). Вот почему коническую шестерню проверяют при сцеплении с другой, более точной шестерней, называемой эталонной шестерней. На этом принципе основаны специальные приборы для проверки цилиндрических и конических ная шестерня насажена на неподвижную ось, а испы- туемая цилиндрическая ше- стерня монтируется на па- раллельную ось, которая по специальным салазкам может несколько отодвигаться от неподвижной оси, оставаясь все время ей параллельной; для испытания у конических шестерен эта ось расположе- на под соответствующим углом и перемещается, оста- ваясь всегда параллельной самой себе. Пружина все время прижимает испытуе- мую шестерню к эталонной, причем даже незначительные отклонения от номинального расстояния между шестер- нями отмечает в увеличенном масштабе рычажный прибор на ленте или диаграмме. Если толщина зубьев испытуемой шестер- ни неодинакова, то более тонкий зуб ее входит на большую глубину во впадину эталонной шестерни, а более толстый — на меньшую глубину, и на радиальной диаграмме это изобразится как уменьше- ние или увеличение радиуса. Если начальная окружность венца испытуемой шестерни имеет биение по отношению к ее оси, то это изобразится на диаграмме в виде эллипса. Мы коротко рассказали об этих приборах потому, что при монтаже очень часто приходится проверять сцепление шестерен, причем могут встретиться описанные выше дефекты зацепления. Разница лишь в том, что, во-первых, отклонения в зацеплении и причины их рабо- чий определяет на-глаз и, во-вторых, обе шестерни являются испы- туемыми, поэтому ошибки могут быть и в одной и в другой. 1 Таковы приборы фирмы Пфксон (Parkson, Англия) фирмы Цейсс и Маар (Karl Zeiss u. Karl Maar, Германия), Феллоу (Fellow, США). юз
Проверять зацепление зубьев шестерни можно по краске на спе- циальном приспособлении. Это приспособление представляет собой плиту, на которой установлены стойки с подшипниками для испытуе- мой и эталонной шестерен; оси подшипников обеспечивают нормальное зацепление шестерен. Установив обе шестерни (зубья эталонной ше- стерни должны быть предварительно смазаны краской) и введя в за- цепление обе шестерни, дают им несколько оборотов и затемлю отпе- чаткам краски на зубьях испытуемой шестерни судят о характере и точности зацепления зубьев. Остановимся подробнее на вопросе о зацеплении зубьев конических шестерен. В последние годы у нас в этой области проведены большие изыскания. Установлено, что лишь в идеальном случае конические зубья касаются друг друга всей рабочей поверхностью (принимая за рабочую поверхность узкую полоску вдоль всей длины зуба, фиг. 59, а); практически же в луч- шем случае соприкасается от х/2 до 2/3 этой поверхности, что можно ви- Фиг. 59. Работа зуба конических деть по степени приработки рабочей шестерен. поверхности зубьев шестерен после длительной работы их на моторе. Обычно зубья касаются друг друга частью поверхности, располо- женной либо ближе к толстому торцу, либо ближе к тонкому торцу (фиг. 59, 6 и е). Еще совсем недавно существовали разногласия по вопросу о том,, какой из этих двух способов передачи усилий целесообразнее. Одни рекомендовали пригонять шестерни так, чтобы зубья их касались друг друга поверхностью, расположенной ближе к толстым торцам, зубьев; другие отстаивали противоположную точку зрения. Фирма Глисон рекомендует настраивать ее станки так, чтобы зубья шестерен касались рабочей поверхности ближе к тонким кон- цам зубьев, считая, что, во-первых, в случае нагрузки шестерен тон- кий конец зуба сможет деформироваться, вследствие чего зубья будут прилегать по всей длине их рабочей поверхности, во-вторых, тонкая сторона зуба скорее прирабатывается. В настоящее время вторая точка зрения считается более правиль- ной. ЧЕРВЯЧНЫЕ ШЕСТЕРНИ При монтаже червячных шестерен необходимо подобрать или при- гнать: 1) зазор между зубьями; величина этого зазора в разных мото- рах колеблется в довольно широких пределах; так, для червячной шестерни передачи к магнето в моторе Гнсм-Рон К-14 этот зазор ко- леблется от 0,1 до 0,2 мм, для червячных шестерен передачи к рас- пределению в моторе АМ-34 — от 0,46 до 0,56 мм и т. д-; 2) взаим- ное расположение осей червячных шестерен. Так как оси червячных шестерен не пересекаются, то при поверке нужно определять только ни
кратчайшее расстояние между осями. Проверить расположение осей' червячных шестерен можно при помощи двух цилиндров, диаметры которых равны диаметрам начальных окружностей обеих сцепляемых шестерен. Если эти цилиндры вставить хвостовиками в гнезда для шестерен, то при правильном расположении осей оба цилиндра со- прикоснутся в одной точке; отклонения цилиндров характеризуют отклонения в расположении осей шестерен. Червячные шестерни характерны тем, что при их работе возни- кают большие осевые усилия, обусловленные самой конструкцией этого типа передач. Для надежного восприятия осевых усилий нужно тщательно пригнать и проверить торцевые поверхности как шестерни,, так и детали, на которую она будет опираться при работе. Если осе- вая сила при работе мотора стремится вырвать червячную шестерню из ее гнезда (в моторе АМ-34 осевая сила одной из червячных шес- терен передачи во время работы прижимает эту шестерню к распре- делительному валу, а осевая сила другой стремится оторвать от него), необходимо обеспечить ее надежное и жесткое крепление. МОНТАЖ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ПЕРЕДАЧИ Для правильного монтажа вертикальной передачи рядных мото- ров необходимы следующие условия: 1) шестерни должны иметь пра- вильный профиль и точную толщину зуба; оси отверстий или шеек шестерен должны проходить через центр начальной окружности без перекоса; 2) оси гнезд в картере должны пересекаться в определенной точке, под требуемым углом; 3) оси прочих деталей передач — под- шипников и стаканов вертикальных передач •— не должны быть сме- щены или перекошены. На одном из наших заводов еще при изготовлении мотора типа М-5 часто ломались зубья шестерен вертикальных передач. Несмотря на то, что зуб был значительно усилен и были поставлены шестерни из другого материала с применением другой термообработки, случаи, поломки зубьев не уменьшились. Проверили картер; оказалось, что оси отверстий под правую и левую вертикальную передачи, оси про- межуточного валика и коленчатого вала не пересекались в одной точке, а проходили друг от друга на расстоянии более миллиметра. Когда этот дефект картера был исправлен, зубья (даже неусиленные), перестали ломаться. Такое же значение имеет положение осей кожухов и корпусов- которые определяют положение шестерен при их сцеплении. Следовательно, только при правильно выполненных шестернях и точно расположенных осях их гнезд можно правильно смонтировать шестеренные зацепления. При монтаже передач с коническими шестернями нужно поставить обе сцепляемые шестерни в такое положение, при котором началь- ные окружности их соприкасаются в одной точке, а вершины кону- сов (воображаемые точки) совмещаются и образующие конусов совпа- дают. Для этого необходимо обе шестерни двигать по направлению их осей — единственно возможное направление их передвижения—до тех пор, пока не совместятся воображаемые вершины их конусов
В этот момент начальные окружности их соприкоснутся, зазор между зубьями будет равен требуемому (обычно от 0,1 до 0,3 мм) и при- том одинаков по всей окружности. |дй Когда это положение найдено, нужно его зафиксировать, чтобы при последующих сборках вертикальной передачи обе шестерни были поставлены в то же положение. В моторе М-17 это выполняется следующим способом (фиг. 60). Фиг. 60. Чертеж вертикальной передачи мотора М-17. 1. Шестерню коленчатого вала (ведущую) насаживают на его хвостовик, когда вал вложен в картер; последний вкладыш выни- мают, благодаря чему шестерня может передвигаться по хвостовику вала на величину, равную толщине буртика отсутствующего вкла- дыша (около 5 мм). 2. Шестерню правого вертикального валика (ведомую), сцепляю- щуюся с шестерней коленчатого вала, собирают с подшипниками и стаканом вертикальной передачи и ставят в картер. Буртик стакана на 1 мм толще нормального размера. Вследствие этого шестерня на- ходится выше нормального положения примерно на 1 мм, и может передвигаться на эту величину вверх и вниз, причем между шестер- ней и торцом вкладыша образуется зазор. J06
3. Обе шестерни отводят в крайнее положение (шестерню колен- чатого вала влево, до упора в торец картера, а шестерню вертикаль- ного валика — вверх, до нулевого зазора между шестерней и торцом вкладыша); затем шестерни подвигают друг другу навстречу и на- ходят наилучшее зацепление между ними. Для этого между карте- ром и шестерней коленчатого вала кладут набор из нескольких пласти- нок щупа и к ним плотно прижимают торец шестерни. Теперь, вста- вив шестерню вертикального валика со стаканом в гнездо картера, легкими ударами свинцового молотка по торцу валика постепенно опускают эту шестерню, проверяя при этом ее зацепление с шестер- ней коленчатого вала и величину зазора, образующегося между тор- цом подшипника и шестерней валика. Если нужного зацепления не по- лучилось, то между картером и шестерней коленчатого вала следует положить набор пластин щупа другого размера и снова испробовать ее зацепление с шестерней вертикального вала. Так надо проверять зацепление до тех пор, пока не будет найдено правильное положение шестерен. При некотором навыке его находят после двух-трех проб. 4. Когда требуемое положение обеих шестерен найдено, ставят на место вместе с их деталями. Чтобы поставить шестерню коленчатого вала в требуемое положение, нужно подторцевать буртик послед- него вкладыша, имеющий для этого предусмотренный припуск, до размера, соответствующего толщине подобранных пластин щупа (фиг. 60). Лишний металл снимают торцевой фрезой, насаженной на оправку, центрируемую в подшипниках картера; поэтому поверх- ность зачищенного торца перпендикулярна оси коленчатого вала. Шестерня вертикального валика при последней пробе уже нахо- дится в нужном положении и нужно только приблизить вплотную к ней торец вкладыша на величину зазора между этими деталями, полученную при последнем замере. Если пробу производить без бу- мажной прокладки под фланцем стакана вертикальной передачи, нужно к величине зазора прибавить толщину прокладки (около 0,3 мм); на эту величину необходимо уменьшить толщину фланца стакана вертикальной передачи. Эта операция выполняется на токар- ном станке, поручать ее следует квалифицированному рабочему, так как припуск должен быть снят очень точно, ровно по замерам; кроме того, надо следить за тем, чтобы не начал «бить» фланец стакана относительно своей оси. После этого собирают обе шестерни с их деталями, причем зазор в зацеплении зубьев шестерен должен получиться нормальным. Перед окончательной сборкой вертикальной передачи все детали ее надо тщательно промыть и продуть. В рассмотренном нами примере (мотор М-17) две детали — зад- ний коренной вкладыш и стакан вертикальной передачи — имели специальный припуск. При пригонке сцепления других пар кони- ческих шестерен того же мотора также предусмотрены специальные припуски в соответствующих деталях, например, в корпусе привода к магнето и др. В деталях моторов современных конструкций припусков не де- лают, а применяют специальные калиброванные прокладки, кольца, 107
шайбы, которые называются срегулировочными, или дистанционными; изготовляют регулировочные детали нескольких размеров; в послед- нее время такие детали получили большое распространение. Метод пригонки при сцеплении шестерен в этом случае остается по существу тот же, только буртик стакана вертикальной передачи не имеет при- пуска, а под него кладут одну или несколько прокладок (стальных, чаще латунных); обычно имеется целый комплект прокладок разной толщины, и сборщик лишь подбирает нужную прокладку. Точно так же не имеет припуска и буртик вкладыша, а между торцем вкла- дыша и шестерней устанавливают специальное кольцо; эти кольца также бывают нескольких размеров и сборщик должен лишь подобрать или пригнать притиркой нужное кольцо (см. об этом также в разделе «Окончательный монтаж задней крышки мотора Гном-Рон К-14», стр. 122—126). Естественно, что подобранные такой пригонкой регулировочные кольца и прокладки должны быть оставлены на моторе при всех его переборках: заменять их можно новыми деталями только такой же толщины и с обязательной проверкой зацепления шестерен после монтажа. С латунными (да и стальными) тонкими прокладками надо обращаться осторожно, так как смятую прокладку трудно выправить и при правке толщина ее искажается. Конические шестерни испытывают во время работы осевое давле- ние; поэтому при монтаж:е их нужно прилегающие поверхности торца шестерни (со стороны, противоположной зубьям) и опорную поверх- ность торца вкладыша или втулки проверять на краску и в случае необходимости пригонять эти поверхности. Обычно буртик вкладыша или втулки подторцовывают, после чего прилегающие поверхности снова проверяют на краску. Ведущая шестерня на хвостовике коленчатого вала имеет по- движную посадку, благодаря чему при расширении картера во время работы мотора она перемещается по хвостовику вала вместе с карте- ром, и зазор между зубьями этой шестерни и шестерни вертикаль- ного валика практически не изменяется. ГЛАВА VI МОНТАЖ НАГНЕТАТЕЛЕЙ, РЕДУКТОРОВ, АГРЕГАТОВ И ИХ ПРИВОДОВ МОНТАЖ НАГНЕТАТЕЛЕЙ Нагнетатель, установленный на большинстве современных авиа- ционных моторов, представляет собой сложный механизм, состоящий из целого ряда узлов. Главнейшие из них, встречающиеся почти в каждом нагнетателе, следующие: а) Ведущий или передаточный валик к нагнетателю; соединяется с коленчатым валом мотора при помощи шлицевого соединения и несет па другом конце ведущую шестерню, которая в некоторых нагнета- телях снабжена амортизирующими пружинами и в этом случае назы- вается «эластичной». 108
б) Фрикционные шестерни (количество их на оазных моторах различ- но: от одной до трех пар). Венец фрикционной шестерни нагнетателя Испано-союза 12Ybrs надет на разрезное бронзовое кольцо, внутри которого находится несколько грузиков; эти грузики, вращаясь вместе со синицей шестерни и прижимаясь при вращении шестерни центробежной силой к внутренней поверхности кольца, прижимают его к венцу, чем создают силу трения, достаточную для сообщения венцу крутящего момента. При резком изме- нении величины крутящего момента венец может пробуксовывать. / в) Крыльчатка нагнетателя; крыльчатка 1П насажена на валик, который в большинстве V П I J | I моторов выполнен заодно с ведомой шестер- \ н /// | \ ней, обычно называемой малой; с этой ше- Nl 1 \ стерней и сцепляются фрикционные шестерни. |\ // Д \ г) Корпус нагнетателя; в корпусе смон- , -тированы узлы привода кры -ьчатки, крыль- фиг 61 Местоснятия ме. чатка с направляющим струю воздуха диф- талла при балансировке фузором и раструб для приема воздуха, крыльчатки нагнетателя Корпус нагнетателя В моторах рядного типа мотора Райт «Циклон», направляет воздух к смесепроводам и назы- вается иногда корпусом улитки, или улиткой нагнетателя; в звездо- образных моторах воздух распределяется и направляется по цилин- драм в отдельной детали, соединенной с корпусом нагнетателя,—в так называемой передней части корпуса нагнетателя. д) Отдельные мелкие узлы и детали; эти детали и узлы служат для уплотнения масла (узлы маслоуплотнения) или для восприятия осевых нагрузок (подпятник, пята и т. д.). Кроме названных узлов, в звездообразных моторах имеется еще так называемая «задняя крышка корпуса нагнетателя», которая одно- временно является и задней крышкой картера мотора. На этой крышке обычно монтируются все приводы к агрегатам мотора и сами агрегаты. Монтаж крыльчатки с валиком крыльчатки. Крыль- чатку нагнетателя прежде всего проверяют на уравновешенность и балансируют. Для этого ее надевают на шлицы валика крыльчатки или на специальную оправку и устанавливают на горизонтально расположенных на плите ножах. Уравновешенная крыльчатка на- ходится в равновесии в любом положении; неуравновешенная крыль- чатка делает несколько медленных качаний и наиболее тяжелый сектор ее располагается внизу. Чтобы определить, насколько этот сектор тяжелее других, к противоположному сектору приклеивают до уравновешивания вала какую-либо мастику (воск, замазку и пр.); по" весу наклейки определяют, какое количество металла нужно снять с тяжелого сектора. Металл снимают шабером с обязатель- ной последующей зачисткой и полировкой места, с которого снят металл. Места, с которых можно снять металл, заранее предусмот- рены конструкцией крыльчатки (фиг. 61). Если поверхность электронных крыльчаток (например, в моторе Испано-Сюиза 12Ybrs) покрыта специальным антикоррозийным со- 109
ставом, такие крыльчатки балансируют до покрытия, так как после покрытия никакая пригонка (даже шкуркой) недопустима. После снятия металла крыльчатку снова проверяют на ножах, монтируют вместе с ее деталями на валике и еще раз вместе с ними проверяют на ножах. Так производится статическая балансировка крыльчатки. Приборы для динамической балансировки довольно разнообразны; один из них — станок фирмы Гофман-Кунце—показан на фиг. 62. О сущности динамической балансировки было подробно рассказано выше (см. стр. 65). Фиг. 62-^Станок для динамической балансировки крыльчатки нагнетателя. Отбалансированную крыльчатку соединяют с валиком и собирают со всеми входящими в этот узел деталями (шарикоподшипниками и пр.) и крепко затягивают гайкой, которую обязательно контрят. В большинстве моторов крыльчатки соединяют с валиком с помощью шлиц. Исключение представляет мотор АМ-34, где валик крыль- чатки и крыльчатка имеют гладкую цилиндрическую поверхность. Крыльчатку обычно насаживают на валик в холодном состоянии при помощи пресса, или ударами молотка с выколоткой (моторы Райт «Циклон» и Гном-Рон К-14). На некоторых моторах крыльчатку перед посадкой подогревают (на моторе Испано-Сюиза—до 120—130°). Монтаж фрикционных шестерен. Прежде чем начать монтаж узла фрикционных шестерен, необходимо пригнать его де- тали. Грузики (или сухари) подбирают и пригоняют по внутрен- ней поверхности венца шестерни, притирая эти детали каким- либо притирочным (чаще всего наждачным) порошком с маслом. Для этого в патроне сверлильного станка зажимают оправку, ве- дущую грузики, а венец шестерни устанавливают и зажимают в специальном приспособлении. После притирки поверхности шестерен проверяют на краску. но
Далее, грузики пригоняют (или подбирают) по весу, их ведомые части пригоняют по пазам ведущей шестерни (в моторе АМ-34 эти штифты должны иметь зазоры в пазах от 0,025 до 0,115 мм), подби- рают или пригоняют боковые диски фрикционных шестерен и подго- няют ведущие диски по малой шестерне фрикциона (шлицевое соеди- нение). Затем фрикционные шестерни предварительно монтируют на их осях в крышке нагнетателя, причем проверяют получающееся зацепление их с ведущей шестерней нагнетателя. При неудовлетво- рительном зацеплении детали снова пригоняют. При нормальном зацеплении и плавном ходе фрикционные шестерни разбирают и де- тали их промывают перед окончательной сборкой. Таков примерный порядок сборки фрикционных шестерен мотора АМ-4. В фрикционных шестернях моторов Испано-Сюиза и Райт «Цик- лон» (в старой конструкции) между венцом большой шестерни и гру- зиками имеется разрезное бронзовое кольцо; это кольцо сначала подбирают и пригоняют по венцу (по наружной поверхности кольца), а затем по внутренней поверхности кольца пригоняют грузики. Прак- тика, впрочем, показывает, что достаточно одного только подбора грузиков. Фрикционную шестерню привода нагнетателя мотора Испано- Сюиза собирают в таком порядке: в оправку, зажатую в тисках, укладывают сначала малую шестерню с насаженным на шлицы ее ва- лика передним диском, а на ступицу этого диска надевают внутреннее бронзовое кольцо фрикционной шестерни. Далее на диск кладут разрезное бронзовое кольцо, а на него надевают наружный венец фрикционной шестерни вместе с замком, связывающим разрезное кольцо с обоими дисками фрикционной шестерни. Затем внутрь раз- резного кольца кладут два груза вместе с распирающими их двумя пружинами, причем пружиной при этом сжимают от руки. Наконец, на шлицы валика малой шестерни устанавливают второй диск, и оба диска скрепляют стягивающими их винтами; эти винты одновременно скрепляют оба диска с фланцем валика малой шестерни. В фрикционной шестерне данной конструкции крутящий момент от коленчатого вала передается на малую шестерню, а от нее — дис- кам фрикциона. Диски в свою очередь ведут разрезное кольцо по- средством связывающего эти детали замка. Таким образом разрез- ное кольцо передает на наружный венец фрикционной шестерни кру- тящий момент такой величины, которая соответствует силе трения между внутренней поверхностью венца и наружной поверхностью разрезного кольца, прижимающегося к венцу под действием центро- бежных сил вращающихся грузов. Разберем подробнее монтаж фрикционных шестерен мотора Гном- Рон К-14 более сложный, чем на других моторах (см. фиг. 67, вклейка). После подбора грузиков по высоте (они должны выступать над обой- мой на 0,15—0,25 мм) и по боковому зазору между грузиками и бо- ковыми выступами обоймы (зазор от 0,05 до 0,20 мм) грузики прити- рают по внутренней поверхности большой шестерни и детали промы- вают. Одновременно подбирают плавающую втулку фрикционной шестерни. Эта втулка должна иметь по ступице обоймы грузиков lit.
-зазор в пределах 0,02—0,07 мм, и такой же зазор по наружному диаметру в отверстии большой шестерни. Кроме того, втулка должна прилегать к шайбе всей торцевой поверхностью. В собранном виде между торцом большой шестерни и шайбой, а также между шайбой и плавающей втулкой должен быть долевой зазор в пределах от 0,06 до 0,12 мм, для чего эти детали необходимо соответствующим обра- зом подобрать. Фрикционные шестерни в моторе Гном-Рон К-14 устанавливают на игольчатых подшипниках, поэтому детали сначала подбирают и пригоняют на специальных монтажных осях, а ось муфты и иголь- чатые подшипники ставят при окончательном монтаже нагнетателя. При монтаже фрикционной шестерни на малую шестерню, установ- ленную в оправке, насаживают обойму для грузиков (шлицевое сое- динение смазывают предварительно салом), надевают плавающую втулку и кладут грузики в обойму. Затем большую шестерню уста- навливают на плавающую втулку, ставят упорную шайбу, которую затягивают контрящейся гайкой. Биение по начальной окружности малой шестерни не должно превышать 0,03 мм, большой шестерни— 0,06 мм, торцевое биение большой шестерни — 0,05 мм. Монтажузла ведущего валика и эластичной шес- терни. Эластичные шестерни на ведущих валиках нагнетателя имеются в моторах Райт «Циклон» и Гном-Рон К-14. В моторе АМ-34 имеется простая цилиндрическая шестерня, в моторе Испано- Сюиза 12Ybrs — также простая цилиндрическая шестерня, сидящая на шлицах удлиненного конца конической шестерни вала. При мон- таже данного узла прежде всего подбирают и пригоняют шлицевое соединение ведущего валика с коленчатым валом, причем зазор в шлицах должен быть около 0,05 мм; при более тесном зазоре шлицы могут заклиниться. В моторе АМ-34 ведущая шестерня соединяется с коленчатым валом при помощи длинного валика (рессоры), имеющего шлицы на обоих концах; естественно, что в этом случае нужно под- бирать детали и по шлицам другого конца. .Точно так же в моторе Гном-Рон К-14 ведущий валик имеет на другом конце шлицы, входя- щие во внутренние шлицы передаточной шестерни в задней крышке; следовательно, должно быть подобрано или пригнано и это соединение. После этого во избежание перекоса пружин эластичной пере- дачи пригоняются по выступам венца эластичной шестерни ведущие выступы валика; после пригонки эти поверхности следует проверить на краску. В некоторых моторах (например, Гном-Рон К-14) выступы после пригонки клеймят номерами, чтобы при всех последующих пе- реборках поставить валик и шестерню в уже выверенное положение. Затем монтируют диски эластичной шестерни. В моторе Гном-Рон К-14 диски должны иметь зазор по наружному диаметру (в венце шестерни) от 0,00 до 0,06 мм и по диаметру внутреннего отверстия (на ведущем валике) — от 0,02 до 0,05 мм; кроме того, диски должны быть пригнаны по боковым поверхностям выступов, где рекомен- дуется зазор от 0,05 до 0,10 мм. В моторе Райт «Циклон» передний (к мотору) диск завальцовывается в венце шестерни и при последующих переборках не разъединяется. 112
Пружины эластичной шестерни в большинстве моторов не подби- рают и не пригоняют. В моторе Гном-Рон К-14 рекомендуется их про- верять, причем натяг их при постановке в пазы должен находиться в пределах от 1,3 до 1,5 мм. Собственно, этим обычно и заканчиваются подбор и пригонка деталей эластичной передачи. Перед окончательной сборкой этого узла на всех деталях надо тщательно зачистить и заполировать все острые углы, царапины и риски, прочистить и продуть все масляные каналы, детали хорошо промыть в чистом бензине и продуть сжатым воздухом. Фиг. 63. Приспособление для сборки эластичной шестерни мотора Гном-Ром К-14. Узел эластичной шестерни монтируют в приспособлении, изобра- женном на фиг. 63. В этом приспособлении закрепляет венец шестерни; в"венец вставляют фланец или диск, фиксируемый штифтом 7, а затем— ведущий валик по пригнанным поверхностям его выступов. Пружины ставятся с помощью специального приспособления — скобы 2; пру- жину с пальцами предварительно сжимают винтом 3, снабженным пятой 4, а затем легким ударом молотка через выколотку 5 вгоняют в гнездо. Иногда пружины ставят кустарным способом: пружину с пальцами сжимают в тисках, захватывая пальцы до половины их высоты, после чего заправляют их или в скобу, имеющую постоянные внутренние размеры, или прямо в деталь. Этот способ опасен, так как пружина, сжатая с силой 300—400 кг, может выскочить из тисков, и применять его безусловно нельзя. Когда пружины поставлены, ставят второй диск, и оба диска за- крепляют винтами, которые обычно контрят латунной проволокой. Трошев 43Б—8 ИЗ
После окончания сборки рекомендуется проверить шестерни на бие- ние по начальной окружности зубьев и по торцу их. В моторе Гном- Рон К-14 биение по начальной окружности зубьев не должно превы- шать 0,06 мм, а по торцу 0,07 мм. Предварительный монтаж нагнетателя. Корпус на- гнетателя рядных моторов в большинстве случаев имеет улитко- образную форму и делается с разъемом посредине или отъемной крышкой сбоку; все приводные шестерни монтируются на отдельной крышке или на передней стенке улитки. В нагнетателях звездообраз- ных моторов смесь распределяется по отдельным цилиндрам в спе- циальной детали (передней части корпуса нагнетателя), а приводные шестерни монтируются в другой детали — задней крышке мотора. Монтаж корпуса нагнетателя весьма несложен: поверяют и при- гоняют стыковые поверхности корпуса, ставят шпильки, запрессо- вывают пальцы или оси для передаточных шестерен и ставят в кор- пус нагнетателя диффузор, укрепляя его болтами или винтами. Несравненно сложнее предварительный монтаж корпуса нагне- тателя с входящими в него деталями и узлами для проверки условия их сопряжения. При предварительной сборке нагнетателя обычно проверяют: 1) как сидит крыльчатка в корпусе нагнетателя (каковы зазоры между торцевыми поверхностями крыльчатки и стенками диффузора или корпуса нагнетателя), 2) как сидят в корпусе различные передаточные шестерни на их осях и 3) каково при этом получается сцепление шестерен. Устанавливают и проверяют зазор между торцевыми поверх- ностями крыльчатки нагнетателя и поверхностями корпуса нагнета- теля следующими способами. В моторе Райт «Циклон» собранную крыльчатку монтируют в кор- пус нагнетателя (фиг. 63, стр. 119), причем между торцами лопаток крыльчатки и диффузором предварительно закладывают свинцовую проволоку диаметром 2 мм (можно рекомендовать мягкий воск или какую-либо мастику), и этим детали стягивают до нормальной за- тяжки. После разборки по толщине смятой части проволоки (или мастики) можно безошибочно судить о величине определяемого за- зора. Если этот зазор не лежит в пределах нормы (со стороны мотора он должен быть равен 1,25 мм, а со стороны задней крышки 0,9—1,1 мм, обычно же он получается больше со стороны мотора вслед- ствие большей толщины прокладки), то подсчитывают разницу, на которую нужно углубить в сторону мотора крыльчатку с валом нагне- тателя, и на эту величину делают тоньше многослойную прокладку («шим») под упорной пятой валика нагнетателя. После этого реко- мендуется зазор проверить снова и лишь в том случае, если при вто- ричной поверке не получается никаких отклонений и есть полная уверенность в безошибочности выполнения этой операции определен- ным рабочим, второй поверки на последующих моторах можно не производить. В моторе Гном-Рон К-14 (фиг. 67, см. вклейку) зазоры прове- ряют при снятых фрикционных шестернях и их осях, через отверстия 114
для этих осей, причем крыльчатку устанавливают последовательно в крайнее правое положение (наибольший зазор слева) и крайнее левое положение (наибольший зазор справа). Так как крыльчатка должна занять среднее положение (зазор по обеим сторонам должен быть одинаковым — от 0,7 до 0,9 мм), то после разборки корпуса нагнетателя подбирают соответствующих размеров распорную втулку, которую и монтируют на валик крыльчатки. После новой сборки всего этого узла с подобранной уже распорной втулкой определяют полу- чающиеся окончательные зазоры. В моторе АМ-34 крыльчатку, соединенную с валиком, ставят в корпус нагнетателя, причем на корпус монтируют подпятник нагне- тателя, а на валик нагнетателя — все кольца подпятника, кроме одного — регулировочного (толщиной около 3 мм). Естественно, что крыльчатка с валиком, свободно перемещающаяся в осевом направ- лении на 3 мм, может касаться либо передней, либо задней стенок корпуса нагнетателя. Промерив щупом при обеих этих крайних по- ложениях крыльчатки расстояние между установленными кольцами подпятника в месте отсутствующего регулировочного кольца и зная необходимые зазоры между торцами крыльчатки и стенками нагне- тателя (от 0,5 до 0,8 мм), нетрудно определить необходимый размер регулировочного кольца, при котором крыльчатка займет должное положение. После этого нужно только подобрать или пригнать регулировочное кольцо нужной толщины и поставить его на место. После этой операции проверяют индикатором, правильно ли уста- новлены кольца подпятника, т. е. перпендикулярны ли их поверх- ности к оси вала крыльчатки; индикатор показывает биение торца последнего кольца при проворачивании валика. В моторе Испано-Сюиза зазоры между торцами крыльчатки и кор- пусом нагнетателя можно проверить тем же способом, что и в моторе Райт «Циклон». Нужные зазоры можно установить, подобрав соот- ветствующую регулировочную втулку на валике крыльчатки (между крыльчаткой и внутренней обоймой шарикоподшипника). Положение передаточных шестерен и их зацепление проверяют во всех моторах примерно тем же способом, который мы описали в главе о монтаже цилиндрических шестерен. Надо только указать, что в моторе Гном-Рон К-14 следует проверить правильность посадки всех трех осей фрикционных шестерен, причем шайбы к ним подби- рают и пригоняют по толщине так, чтобы при постановке крышки диффузора бобышки крышки против осей фрикционных шестерен опирались на соответствующие шайбы, а плоскость соединения крышки прилегала плотно без зазора к поверхности диффузора. Затем оси фрикционных шестерен подбирают с одной стороны по осям игольча- тых подшипников (зазор от 0,00 до 0,01 мм), а с другой стороны по втулкам в крышке диффузора (зазор от 0,00 до 0,01 мм) и, наконец, по посадочному отверстию оси в диффузоре (натяг от — 0,025 мм до нуля). Окончательный (о бщий)монтажнагнетател я- Рассмо- трим порядок окончательного монтажа нагнетателя по различным моторам. 115
1. Нагнетатель мотор а АМ-34 монтируют от начала до конца на передвижной подставке с поворачивающейся люлькой, к которой крепится корпус нагнетателя (фиг. 64). Когда подобрано и подогнано калибровое кольцо подпятника и промыты все детали, на валик крыль- чатки, собранный с крыльчаткой и установленный в корпус нагнета- теля, надевают все кольца, включая калибровое, стопорное, боль- шие и малые кольца подпятника. Зазор в собранном подпятнике определяют индикатором, последовательно прижимая валик крыль- чатки книзу или кверху до упора. Необходимый зазор устанавли- вают подбором калибрового кольца штуцера, после чего оконча- тельно закрепляют крышку подпятника. Фиг. 64. Приспособление для сборки нагнетателя мотора АМ-34. После этого корпус нагнетателя переворачивают на монтажной подставке, устанавливают в него собранную крышку перебора с тремя монтированными в ней фрикционными шестернями и проверяют по- лучающийся при этом зазор между зубьями всех трех больших фрик- ционных шестерен и малой шестерни валика крыльчатки. Затем устанавливают в корпус нагнетателя ведущую шестерню с валиком, причем проверяют сцепление с малыми шестернями фрикционных ше- стерен, шестерни закрепляют гайкой и контрят. Наконец, устанавли- вают передний и задний суфлеры корпуса нагнетателя и собранный нагнетатель снимают с подставки. Необходимо рассказать о том, каким образом устанавливается одинаковый зазор между зубьями всех трех фрикционных шестерен и зубьями малой шестерни нагнетателя. 116
Этот вопрос касается нагнетателя не только мотора АМ-34, но л любого другого мотора, если крутящий момент на валик нагне- тателя передается через несколько шестерен. Если бы зазор в зацеплении трех фрикционных шестерен был не- одинаков, то шестерня, имеющая в зацеплении наименьший зазор, пер- вая вошла бы в зацепление с малой шестерней валика нагнетателя, а остальные две шестерни вращались бы вхолостую. Естественно, что в фрикционной шестерне, передающей всю величину крутящего момента, наружный венец (в силу перегрузки) будет несколько пробуксовывать по отношению к малой (ведущей) шестерне фрикциона — до тех пор (речь идет о сотых или одной-двух десятых долях миллиметра), пока Фиг. 65. Приспособление для сборки нагнетателя мотора Райт «Циклон». две другие*шестерни не войдут в зацепление. Тем самым передавае- мый крутящий момент будет распределен равномерно между всеми тремя фрикционными шестернями. 2. Нагнетатель мотора Райт «Циклон» монтируют на деревянной подставке, изображенной на фиг. 65. Подставка прикре- плена к верстаку шарниром и ее можно устанавливать в горизон- тальное или вертикальное положение. На той же подставке под- гоняют детали к корпусу нагнетателя и окончательно собирают нагнетатель (чертеж нагнетателя Райт «Циклон» см. на фиг. 66). В установленный на подставке корпус вставляют валик крыль- чатки с малой шестерней, задней муфтой и надетыми на нее уплотни- тельными кольцами; устанавливают пяту с подобранной и подогнан- ной по размерам многослойной прокладкой («шим») и валик затяги- вают гайкой, которую контрят замком с огибающимся усом. Далее молотком и выколоткой насаживают крыльчатку на валик, на конец валика устанавливают вторую (переднюю) муфту с уплотнительными 117
Фиг. 66. Нагнетатель мотора Райт «Циклон» IIP
Фиг. 67. Нагнетатель мотора Гном-Ром К-14. Разрез по О Разрез по 4 Трошев—435
кольцами, и этот конец валика затягивают гайкой, которую также контрят. Чтобы валик не проворачивался при затяжке первой гайки между лопастями крыльчатки и между лопатками диффузора, встав- ляют фибровые стержни. При затягивании второй (передней) гайки пользуются специаль- ным контрящим шестерню приспособлением; это приспособление представляет собой шаблон в форме зубьев шестерни, который вставляется между шестерней и стенкой корпуса нагнетателя, так что шестерня не может проворачиваться. После этого устанавливают двойную шестерню, ведущий валик нагнетателя, собранный с эластичной шестерней, и, наконец, заднюю крышку с установленными в ней шестернями приводов. Этим заканчивается монтаж данного узла. 3. Монтаж нагнетателя мотора Гном-Рон К-14(фиг.67). Перед сборкой нагнетателя все детали нужно хорошо промыть, а затем окончательно собрать отдельные узлы, входящие в нагнетатель: три фрикционных шестерни, валик передач с эластичной шестерней и т. д. Крышку диффузора при монтаже подогревают до 70—80° для более легкой посадки валика в шарикоподшипник, уже вставленный в крыш- ку. Фрикционные шестерни собирают с постоянными осями игольча- тых подшипников, причем иглы перед постановкой смазывают спе- циальным вазелином. На упорные шайбы устанавливают временные (монтажные) втулки взамен крышки диффузора, после чего прове- ряют долевой зазор между упорными шайбами и торцами фрикцион- ных шестерен, который должен находиться в пределах 0,45—0,55 мм. Такой же зазор должен получиться между стенками коробки пере- дач и торцами упорных шайб после монтажа крышки. В корпус нагнетателя устанавливают шарикоподшипник и опорную шайбу (фаской в сторону, противоположную подшипнику), после чего вставляют валик крыльчатки: на смазанные салом шлицы валика насаживают крыльчатку, и, наконец, устанавливают распор- ную втулку большим буртиком к торцу крыльчатки. Затем ставят корпус нагнетателя на диффузор, предварительно проверив плоско- сти стыка, затягивают и контрят гайки. Собранный узел устанавли- вают на монтажное приспособление, представляющее собой повора- чивающуюся люльку. Далее на валик крыльчатки монтируют узел заднего шарикоподшипника, устанавливают заднее уплотнительное кольцо и шарикоподшипник, для чего корпус подогревают до 80°; валик затягивают гайкой, которую контрят. Наконец, снимают монтажные втулки с осей фрикционных шестерен, проверяют пло- скости взаимного прилегания крышки и диффузора и ставят со- бранную с эластичной шерстерней крышку диффузора На диффу- зор ставят все замки и гайки; гайки затягивают, проверяют свободу вращения и правильность зацепления всех шестерен, и кон- трят затянутые гайки. Заканчивают монтаж нагнетателя постановкой мелких узлов и деталей: трех маслосборных козырьков, стопорной пластинки, упорной шайбы и маслоотражательного кольца и т. д. 4. Монтаж нагнетателя мотора Испано-Сюизa 12Ybгs <фиг. 68). Прежде всего устанавливают в корпус нагнетателя стакан 119
шарикоподшипника, вставляют маслоотражательное кольцо, шарико- подшипник, за ним крышку стакана, которую крепят к корпусу нагне- тателя винтами, и винты шплинтуют. Далее устанавливают со стороны Фиг. 68- Нагнетатель мотора Испано-Сюиза 12 Ybrs. крыльчатки нагнетателя маслоотражательное кольцо (лабиринт) и закрепляют его винтами; вставляют валик крыльчатки, надевают на шлицы валика распорную втулку и шайбу толщиной 0,4 мм. Затем, упи- рают цилиндрический конец валика нагнетателя в деревянную опору и, 120
нагрев крыльчатку до 120—130°, насаживают ее на шлицы валика легкими ударами молотка по деревянной или фибровой выколотке; наконец, в торец валика ввертывают винт, который контрят концами его замка. Этим, собственно, и заканчивается сборка нагнетателя ротора Испано-Сюиза, так как его фрикционные шестерни устанав- ливаются в смежной с нагнетателем части, примыкающей к картеру, в которой, помимо этой шестерни, монтируются и другие шестерни (приводы к магнето и распределителю сжатого воздуха). МОНТАЖ ЗАДНЕЙ КРЫШКИ ЗВЕЗДООБРАЗНЫХ МОТОРОВ Мотор Райт «Циклон». В заднюю крышку мотора Райт «Циклон» с запрессованными втулками и поставленными шпильками монти- руют пять шестерен приводов к агрегатам мотора. Монтаж их в крышке весьма прост: нужно только вставить все эти шестер- ни, смазав маслом их хвостови- ки, в их гнезда (втулки) в зад- ней крышке и проверить полу- чающееся при этом сцепление. Если сцепление получилось правильным, монтаж задней крышки данного мотора закон- чен. Остальные приводы и агре- гаты ставят на заднюю крышку уже при монтаже мотора. При неправильном сцепле- нии сборщик должен установить причину этого дефекта и устра- нить ее указанными ранее ме- тодами.^ Мотор Гном-Рон К-14. В задней крышке мотора К-14 смонтированы приводы ко всем агрегатам мотора, причем здесь имеются все типы сцеплений шестерен: цилиндрические, ко- нические и червячные; поэтому монтаж задней крышки этого мотора довольно сложен. При- Фиг. 69. Детали приводов задней^крышки мотора Гном-Ром К-14. воды, находящиеся в задней крышке мотора К-14, показаны на фиг. 69. а) Ведущая шестерня задней крышки; она состоит из конической шестерни 7, несущей на конце посаженную на шлицах червячную шестерню привода к бензиновым насосам с храповиком б. б) Привод 5 к бензиновым насосам, состоящий из валика с наса- женной на него червячной шестерней. 121
в) Наклонный валик 2, состоящий из: 1) ведомой конической ше- стерни (внизу валика), насаженной на шлицы внутреннего валика; 2) внутреннего валика, имеющего на себе червячную шестерню, веду- щую привод 4 к магнето (выполненный заодно с валиком); этот ва- лик посредством нижних шлиц ведет нижнюю коническую шестерню и наружный валик; на верхней части валика монтируется цилиндри- ческая шестерня с фрикционной передачей внутри, ведущая шестерню привода динамо 7, 3) червячной шестерни, ведущей привод 3 к масля- ному насосу, и второй конической шестерни, ведущей вертикальный валик 8; эти последние шестерни составляют одно целое, образуя наружный валик, который насаживается на внутренний валик и ве- дется его шлицами. г) Вертикальный вал, состоящий также из двух частей: 1) ниж- него валика 8 с насаженной на него конической ведомой шестерней внизу и шлицами вверху и 2) верхнего валика (на фигуре не показан), который соединяется с нижним валиком посредством шлиц, а в верх- ней своей части имеет коническую шестерню привода к тахометру и синхронизаторам. д) Привод к тахометру (на фигуре не показан), имеющий ведомую коническую шестерню и цилиндрическую шестерню (обе шестерни представляют собой одно целое); последняя шестерня ведет две цилин- дрических шестерни привода к синхронизаторам. Пригонка деталей задней крышки мотора Гном-Рон К-14. Веду- щая шестерня задней крышки (коническая). Эта шестерня имеет внутренние шлицы, которыми соединяется с ве- дущим валиком нагнетателя. Поэтому прежде всего надо подобрать шестерню с удовлетворительным шлицевым зацеплением, зачистить острые углы шлиц, а также подобрать по шлицам другого конца шестерни червячную шестерню с храповиком, закруглив и здесь острые углы шлиц. Затем необходимо подобрать к шестерне по резьбе затяжную гайку храповика. Кроме того, нужно проверить и подобрать шестерню по втулкам ее подшипника, чтобы зазор в обеих втулках находился в пределах 0,04—0,06 мм. Наконец, поставив шестерню на место, поставив червячную шестерню с храповиком и затянув эти детали гайкой, надо проверить долевой зазор (0,05—0,08 мм) шестерни в подшипнике; этот зазор устанавливается подрезкой торца буртика подшипников с какой-либо стороны (см. табл. 9). Привод к бензиновым насосам. Прежде всего ва- лик привода подбирают по втулкам так, чтобы он имел в них зазор от 0,09 до 0,13 мм. Затем по валику привода подбирают шестерню так, чтобы она имела между втулками долевой зазор в 0,08—0,12 мм, для чего подрезают буртики втулок. Далее в оба конца валика запрессо- вывают пальцы, которые окончательно фиксируют коническими штиф- тами. Наконец, червячную шестерню устанавливают в заднюю крышку, временно скрепляют двумя штифтами с валиком привода к бензино- вым насосам и проверяют получающееся при этом зацепление ше- стерни валика бензиновых насосов с ведущей червячной шестерней. Подбор и пригонка верхнего (внутреннего) наклонного валика и привода к динамо. На- 122
Таблица 9 Зазоры между сопрягаемыми деталями при сборке задней крышки мотора Гном-Рон К-14 (фиг. 70) ____ № на фигуре | Название сопрягаемых деталей Вид зазора Номинальный [ размер в мм Зазоры желатель- ный наимень- ший наиболь- ший 1 Откачивающая (и нагнетающая) шестерня масляного насоса в кор- пусе Боковой — 0,01 0,03 0,02 2 То же Диаме- тральный 40 0,05 0,10 0,06 3 Шестерни масляной помпы но втулках То же 24 0,02 0,05 0,03 4 Втулка шестерни в корпусе и крышке масляной помпы » » 28 — 0,125 — 0,06 —. 5 Зубья шестерен масляной помпы Боковой — 0,06 0,14 0,10 6 Ведущий валик масляной помпы во втулках корпуса Диаме- тральный 20 0,04 0,09 0,05 7 Втулка ведущего валика в корпусе масляной помпы То же 25 — 0,125 — 0,06 — 8 Ведущий валик масляной помпы втулки корпуса Боковой — 0,06 0,12 0,10 9 Ось ведомой шестерни масляной помпы в шестерне Диаме- тральный 17 0,02 0,05 0,03 10 Та же ось — в корпусе масляной помпы То же 17 — 0,038 — 0,003 — 11 Та же ось — в крышке масляной помпы » » 17 0,01 0,04 — 12 Корпус масляной полшы — в кор- пусе задней крышки )> » 80 0,01 0,04 0,03 13 Ступица шестерни привода бензи- новых помп между втулками Боковой — 0,06 0,12 0,10 14 Валик привода бензиновых помп во втулках Диаме- тральный 18 0,09 0,13 0,11 15 Втулка валика привода бензиновых помп в корпусе То же 22 — 0,125 — 0,06 — 16 Шарикоподшипник на поводке привода магнето » » 25 — 0,01 + 0,05 —• 17 Шарикоподшипник привода магнето в стакане привода » » — — 0,02 + 0,025 — 18 Стакан привода магнето — в кор- пусе задней крышки » » 56 — 0,111 — 0,02 — 19 Промежуточная шестерня привода к тахометру в шарикоподшип- нике Боковой — 0,06 0,12 0,10 20 Передний шарикоподшипник на валике привода к тахометру Диаме- тральный 10 — 0,016 + 0,003 21 Шарикоподшипник (задний и перед- ний)—в корпусе стопки привода к тахомеру То же — — 0,015 + 0,017 — 123
Продолжение табл. 9 № на фигуре 1 Название сопрягаемых деталей Вид зазора Номинальный размер (в мм) | Зазоры наимень- ший наиболь- ший желатель- ный 22 Буртик шестерни вертикального ва- лика и регулировочная шайба Боковой — 0.06 0,12 0,10 23 Шарикоподшипник задний на ва- лике передачи к тахометру Диаме- тральный — — 0,016 + 0,003 —. 24 Шарикоподшипник на вертикальном валике То же 18 — 0,018 + 0,005 — 25 Шарикоподшипник вертикального валика в корпусе » » 42 — 0,005 + 0,025 — 26 Корпус привода к тахометру (центрирующий буртик) в корпусе стойки » » 42 0,003 0,048 — 27 Зубья конических шестерен пере- дачи к тахометру Боковой — — — 0,07 28 Верхний подшипник вертикального валика в корпусе задней крышки Диаме- тральный 25 — (Т,008 + 0,045 — 29 Вертикальный валик во втулках (верхней и нижней) То же 18 0,03 0,09 0,05 30 Торец валика и втулка валика Боковой — 0,06 0,12 0,10 31 Зубья конических шестерен верти- кального и наклонного валиков » » — — — 0,07 32 Торец конической шестерни на- клонного валика и регулировоч- ная шайба » » — 0,08 0,12 0,10 33 Двойная шестерня (червячная и коническая) на наклонном валике Диаме- тральный 20 — 0,008 + 0,045 — 34 Нижний подшипник наклонного валика в корпусе задней крышки То же 27 — 0,125 — 0,06 — 35 Двойная шестерня наклонного ва- лика в нижнем подшипнике задней крышки » » 24 0,04 0,09 0,06 36 Зубья конических шестерен (веду- щей и наклонного валика) Боковой — — — 0,10 37 Ведущая шестерня в подшипнике задней крышки Диаме- тральный 34 0,04 0,05 0,04 38 Подшипник ведущей шестерни в задней крышке То же 38 — 0,153 — 0,079 — 39 Торец ведущей шестерни и подшип- ник задней крышки Боковой 0,05 0,08 0,06 Примечание. На фиг. 70 зазоры обозначены цифрами, соответствующими порядковой нумерации сопрягаемых деталей этой таблицы. 124
кдонный валик подбирают так, чтобы он имел во втулках в верхней своей части диаметральный зазор от 0,04 до 0,09 мм и долевой зазор от 0,08 до 0,12 мм, для чего подрезают буртики верхней втулки, ро шлицам валика подбирают детали фрикциона привода динамо: шестерню, диски фрикциона, регулировочную шайбу и другие детали, которые пригоняют притиркой. Собранный фрикцион проверяют на передачу заданного крутящего момента. Момент замеряют с помощью постоянного груза на изменяющемся плече рычага специального приспособления; необходимую величину момента получают под- бором регулировочной шайбы фрикциона соответствующей толщины, обеспечивающей различную степень затяжки фрикциона. Наряду с подбором названных деталей собирают привод к динамо в кор- пусе, причем для посадки шарикоподшипника корпус нагревают до 80°. Пригонка наклонного валика. После подбора верхнего (внутреннего) наклонного валика подбирают и ставят его нижнюю (наружную) часть и нижнюю ведомую коническую шестерни; эти детали монтируют в корпусе задней крышки мотора. Нижний валик подбирают по втулке так, чтобы он имел в ней диаметральный зазор от 0,04 до 0,09 мм; затем подбирают или подгоняют шлицевое соединение валика с ведомой нижней шестерней и с верхним (внут- ренним) валиком. После этого надевают на валик коническую ше- стерню и через нее просверливают в валике отверстие для смазки. Далее в корпус задней крышки устанавливают смонтированный в кор- пусе привода к динамо верхний наклонный валик (с надетым на него нижним валиком), ставят регулировочную шайбу и нижнюю кони- ческую шестерню, которую вводят в зацепление с ведущей конической шестерней. Зазор между зубьями этих шестерен осуществляют путем подбора или пригонки по высоте регулировочной шайбы, после чего проверяют зацепление и плавность хода всего узла. Пригонка вертикального валика. Эту пригонку начинают также с подбора вертикального валика для получения диа- метрального зазора в обоих подшипниках от 0,03 до 0,09 мм; далее подбирают и пригоняют шлицевое соединение верхней и нижней частей валика. Затем подгоняют долевой зазор валика в подшипнике (0,06— 0,12 мм), подрезая торец подшипника. Наконец, валик собирают с деталями: регулировочной шайбой, конической шестерней (нижняя часть валика), замком и гайкой, и проверяют зазор в зубьях шесте- рен, который регулируют подбором или пригонкой регулировочной шайбы. Пригонка привода масляных насосов. Здесь также подбирают шестерни по диаметральному зазору в обоих под- шипниках (от 0,04 до 0,09 мм). Поставив шестерни в заднюю крышку вместе с регулировочной шайбой, необходимо добиться долевого зазора шестерни в пределах от 0,06 до 0,12 мм и правильного зацепления с ведущей червячной шестерней подбором или пригонкой по высоте регулировочной шайбы. Привод к магнето. В этом приводе, кроме подбора и при- гонки червячной шестерни, необходимо подобрать и пригнать по месту 125
оба поводка привода магнето. Для этого указанные детали собирают с монтажными подшипниками (нормальный подшипник имеет в ста- кане напряженную посадку), скрепляют стяжным болтом, после чего проверяют сцепление шестерен и плавность хода привода. Все при- воды вынимают из задней крышки, разбирают, промывают (кроме ша- рикоподшипника) в чистом бензине и собирают для окончательного монтажа задней крышки мотора. Окончательный монтаж задней крышки мотора Гном-Рон К-14. Заднюю крышку мотора монтируют на деревянной подставке, анало- гичной изображенной на фиг. 65. Прежде всего в заднюю крышку монтируют привод к бензиновым насосам, причем червячную шестерню привода окончательно фиксируют на валике двумя штифтами. Доле- вой зазор шестерни между подшипниками валика должен находиться в пределах от 0,06 до 0,15 мм. Как мы видели, при пригонке этого узла данный зазор был задан в более узких пределах, что мы встретим в дальнейшем и в некоторых других узлах задней крышки. После привода к бензиновым насосам устанавливают ведущую коническую шестерню; на нее монтируют червячную шестерню с хра- повиком, которую контрят затяжной гайкой. Здесь также проверяется долевой зазор шестерни между втулками — от 0,06 до 0,12 мм (сравните с тем же зазором при первоначальной пригонке). Если все зазоры находятся в норме, то затягивают гайки, ставят крышку и фланец. Наклонные валики (верхний и нижний) вставляют в заднюю крышку сверху, а на них насаживают все детали: регулировочную шайбу и ведомую коническую шестерню, которую затягивают гайкой и контрят замком. На верхнюю часть наклонного валика после этого устанавливают привод к динамо и монтируют его фрикцион. Долевой зазор валика должен быть таким же, как и при пригонке. Монтаж этого узла заканчивают постановкой всего привода динамо и ведомой ше- стерни с шарикоподшипником, собранной в корпусе привода, причем поверхности разъема покрывают герметиком. Затем монтируют вертикальный валик. Сначала устанавливают на место нижнюю часть вертикального валика, на шлицы которого наде- вают нижнюю коническую шестерню с регулировочной шайбой; далее пригоняют зацепление с ведущей шестерней наклонного валика и устанавливают на место верхний подшипник вертикального валика. После этого ставят упорную шайбу, которую затягивают гайкой и контрят. Долевой зазор остается без изменений. Следующим монтируют привод к магнето — уже с нормальными шарикоподшипниками. Порядок сборки этого узла совершенно оче- виден (фиг. 70): ставят в гнездо шарикоподшипник, устанавливают ось привода с двумя распорными втулками, на другой конец оси надевают второй шарикоподшипник; далее устанавливают оба поводка магнето, стягивают стяжным болтом, который затягивают гайкой и контрят, и проверяют правильность сборки привода. Привод к масляным насосам монтируют в таком порядке: устанав- ливают в заднюю крышку ведущую шестерню привода к насосам вместе с регулировочной шайбой и подшипником (с другой стороны), 126
Фиг. 70. Разрез задней крышки мотера Гном-Рон К-14: I—p„,yj .ровочная шайба между торцом червячной шестерни масляной помпы и торцом ее втулки; толщина этой шайбы подбирается или пригоняется для .отлучения нужного зазора «; II—втулка валика привода бензи- новых помп; для получения нужнего зазора 13 подторцовываютодну или обе эти втулки; III—регулировочная шайба, толщина которой подбирается или пригоняется для получения нужного зазора S7 между зубьями кони- ческих шестерен привода к тахометру; IV—подшипник вертикального валика, для получения нужного затора 30 подшипник подторцовывают; V и VI—ре улировочные шайбы, толщина которых подбирается или пригоняется для получения необходимого зазора 31 между зубьями конических шестерен вертикального и наклонного вали- ков; VII—регулировочная шайба, толщина которой подбирается для получения необходимого зазора зв между зубьями конических шестерен; VIII—торец одного или обоих подшипников ведущей шестерни; подторцовы- ваюг для получения того же зазора 36. Трошев—435
который затем фиксируют в крышке. После установки привода мон- тируют оба масляных насоса (откачивающий и нагнетающий), кото- рые нужно только поставить на шпильки, обеспечив в то же время удовлетворительное шлицевое соединение с приводом. Привод к тахометру (или привод к тахометру и к синхронизаторам, смотря по тому, с каким вариантом монтажа мы имеем дело) для по- становки на зеднюю крышку уже смонтирован в своем корпусе (ко- лонке); поэтому его нужно только поставить на шпильки, обеспечив в то же время хорошее шлицевое соединение верхней части верти- кального валика, монтированной в корпусе, со шлицами нижней части вертикального валика. Наконец, на заднюю крышку монтируют дополнительно следую- щие узлы: 1) масляные фильтры с патрубками, 2) маслопроводные трубки со штуцерами и 3) суфлеры. Монтаж их настолько прост, что не требует разъяснений. МОНТАЖ РЕДУКТОРА Редукторы авиационных моторов весьма разнообразны, — столь же разнообразен и их монтаж. Основными типами редуктора являются следующие: 1) редуктор с параллельными осями шестерен, — здесь встречаются шестерни цилиндрические с прямым зубом (Испано-Сюиза), или с шевронным зубом (АМ-34) и 2) редуктор с совпадающими осями шестерен (соосный) с так называемыми сателлитными шестернями; здесь могут быть и ци- линдрические шестерни (Райт «Циклон»), и конические — в редукто- рах типа Фарман (Гном-Рон К-14). Рассмотрим монтаж этих типов редуктора. Редуктор с параллельными осями. Редуктор этого типа состоит обычно из малой (ведущей) шестерни, насаженной на коленчатый вал мотора, и большой (ведомой) шестерни, насаженной на вал винта или вал редуктора; ведомая шестерня иногда имеет амортизационные пружины для смягчения неравномерности крутящего момента (осо- бенно при резких переходах) и называется эластичной шестерней. Порядок сборки отдельных узлов этого редуктора следующий. Подбор и пригонка сцеплен и яшестерен ре- дуктора. Ввиду большой нагруженности шестерен редуктора зубья его шестерен должны быть изготовлены особенно точно, а за- цепление должно быть возможно более равномерным. Поэтому обе шестерни после их изготовления тщательно проверяют по толщине зубьев и по биению начальной окружности на плите, на которой про- веряемые шестерни устанавливают на оправке. Во впадины каждой пары зубьев шестерни вкладывают определенного размера ролики и индикатором проверяется биение начальной окружности по высту- пающей поверхности ролика. Разница в толщине зубьев шестерен редуктора в моторе АМ-34 не должна превышать 0,07 мм, биение начальной окружности — не более 0,025 мм. Профиль зуба и его толщину проверяют шаблоном или на приборе Маага. На каждую шестерню составляют паспорт обмера, данными кото- рого руководствуются при подборе этих шестерен. В моторе Испано- 127
Сюиза одновременно с обмером шестерен производят и взаимный под- бор их (спаривание), так что на монтаж они поступают уже парами, и если надо заменить одну из них, приходится менять и другую. Постановка малой шестерни на коленча- тый вал. При выполнении этой операции необходимо, чтобы оси шестерни и коленчатого вала совместились точно; совмещение их проверяют по биению зубьев шестерни, смонтированной на коленча- том валу, уложенном шейками на призмы. Пригнанную и закреплен- ную шестерню не рекомендуется снимать с коленчатого вала при пере- борках. Постановка большой шестерни на вал ре- дуктора мотора АМ-34. Венец большой шестерни подбирают по барабану вала так, чтобы между ними был диаметральный зазор в 0,04—0,06 мм. Затем венец шестерни устанавливают по меткам, проверяют равномерность этого зазора против каждого выступа и шаблоном проверяют окна для пружин. В эти окна способом, указан- ным на стр. 113, вставляют 24 пружины; проверяют зазор между внутренними торцами стержней пружин, вставленных в окно (от 1,8 до 2,0 мм)', подбирают и ставят две боковые шайбы большой шестерни, которые скрепляют стягивающими болтами так, чтобы между шай- бами и шестерней редуктора был торцевой зазор от 0,14 до 0,20 мм и радиальный зазор — от 0,14 до 0,33 мм. Большую шестерню на вал редуктора в моторе Испано-Сюиза 12Ybrs (если редуктор имеет амортизационные пружины) в основном монтируют так же. Сборка носка редуктора мотора АМ-34. Пришаб- ривают поверхности носка и фланца; подбирают шарикоподшипник (натяг от 0,026 до 0,008 мм)', ставят шарикоподшипник с обоймой в носок картера редуктора, после чего ставят его упорное кольцо, которое затягивают гайками и шплинтуют. Окончательная сборка р е д укто р а м о т о р а АМ-34 и постановка его намотор. На вал редуктора, установ- ленный на подставку, надевают фланец картера редуктора, калибро- ванное кольцо и заднее маслоотражательное кольцо. Затем при помощи съемника ставят (напрессовывают) собранный носок картера редук- тора, ставят переднее маслоотражательное кольцо и навертывают гайку вала редуктора. Наконец, ставят фланец носка, закрепляют его гайками, собранный редуктор ставят в картер мотора и также закрепляют гайками. Следует запомнить, что крепить редуктор гайками к мотору можно только тогда, когда обе половины картера мотора окончательно стя- нуты гайками. Редуктор мотора Гном-Рон К-14 (с совпадающими осями). Редук- тор типа Фарман мотора Гном-Рон К-14 (фиг. 71) состоит из веду- щей конической шестерни, вращающейся вместе с коленчатым валом мотора, и вала винта, имеющего три пальца, на которые посажены три конические шестерни (сателлиты), приводимые во вращение ве- дущей шестерней. Эти сателлиты катятся по неподвижной кони- ческой шестерне, скрепленной с картером редуктора. Основной осо- 128
Фиг. 71. Чертеж редуктора мотора Гном-Рон К-14. Трошев—435—9 129
бенностью редуктора типа Фарман являются центрирующие кольца со сферической поверхностью (шаровые пяты), служащие опорой для обеих шестерен (ведущей и неподвижной); благодаря этим коль- цам автоматически устанавливается равномерный зазор между зубьями всех находящихся в зацеплении шестерен. При сборке редуктора этого типа сначала производят все приго- ночные работы: пришабривают плоскости посадки картера, крышек ит. д., ставят шпильки (нарезать резьбу для них необходимо до шаб- ровки), зачищают вал редуктора, пригоняют все гайки по резьбе и т. д. а) Подбор и пригонка сателлитов и непо- движной шестерни редуктора. Прежде всего уста- навливают путем подбора соответствующей толщины регулировоч- ных шайб предварительный долевой зазор (0,25 мм) сателлитных ше- стерен на пальцах вала редуктора; далее подбирают неподвижную шестерню, пробуя зацепление с ней каждого из трех сателлитов. После этого устанавливают предварительный долевой зазор шаровой пяты, для чего монтируют на вал предварительно пришабренную по гнезду шаровую пяту, монтажную шайбу упорного шарикоподшип- ника, зубчатый диск и монтажный шаблон. Все эти детали затяги- вают гайкой и промеряют долевой люфт шаровой пяты путем одновре- менного замера в трех точках зазора между торцом венца и торцом, монтажного подшипника. Этот зазор должен находиться в пределах от 0,35 до 0,50 мм; для получения нужного зазора снимают металл с торца шаровой пяты. Заменив монтажный подшипник нормальным, проверяют зазоры между зубьями шестерен сателлитов и неподвижной шестерни и при- водят их в норму (0,20—0,30 мм), несколько изменяя долевой зазор шаровой пяты (сохраняя его, однако, в пределах 0,35—0,55 мм) или же заменяя какой-либо сателлит. Сцепление зубьев шестерен проверяют на краску. Пригонку сателлитов заканчивают следующими операциями: под- бирают к ним шарикоподшипник для обеспечения необходимой по- садки его нижней обоймы; пришабривают скользящий подшипник сателлита для получения зазора от 0,05 до 0,10 мм на пальце вала винта и подбирают или пригоняют упорную гайку. б) Подбор и пригонка ведущей шестернире- дуктора и других деталей. Прежде всего нужно установить на вал редуктора ведущую шестерню. Эта шестерня должна иметь в шлицевом соединении с ведущим венцом коленчатого вала зазор от 0,1 до 0,2 мм; благодаря этому зазору шестерня относительно свободно может перемещаться по шаро- вой пяте, что обеспечивает равномерный зазор между ее зубьями и зубьями сателлитных шестерен. Сцепив ведущую шестерню со всеми тремя сателлитами, поставив затем шаровую пяту, задний упорный подшипник и упорное кольцо и затянув их гайкой, промеряют получа- ющийся при этом долевой зазор шестерни одновременно в трех точках. Этот зазор должен находиться в пределах 0,25—0,35 мм; для получения нужного зазора шлифуют упорную поверхность шайбы, после чего 130
зазор проверяют окончательно. Кроме того, проверяют зазор между зубьями шестерен (от 0,20 до 0,30 мм) и их зацепление (на краску). Затем притирают сферические и торцевые поверхности обеих (зад- ней и передней) шаровых пят по соответствующим поверхностям со- прягающихся с ними деталей и производят гидроиспытание вала ре- дуктора (собранного с пробками и заглушками) керосином под давле- нием в 5—6 ат. При сборке картера редуктора в него ставят зубчатый диск и ша- рикоподшипник. При постановке диска нужно обратить особое вни- мание на то, чтобы отверстия для стока масла в картере и в диске совпадали. Подшипник необходимо подобрать или пригнать по валу винта для получения натяга 0,00 мм', при постановке в картер шарико- подшипника необходимо картер подогреть до 80—100°. в) Окончательная сборка редуктора мотора Г н о м - Р о н К-14. На вал винта, зажатый в приспособлении (или в тисках), прежде всего монтируют и затягивают гайками все три са- теллита. Затем проверяют боковой (долевой) зазор (0,25 мм) между гайкой и верхней обоймой шарикоподшипника и ставят пробку (с ле- вой резьбой!). После этого устанавливают ведущую шестерню и ее ша- ровую пяту, упорный подшипник и упорное кольцо. Все эти детали также затягивают гайкой и проверяют боковой зазор между ними, который должен быть равен 0,2—0,3 мм. Затем на вал надевают неподвижную шестерню, ее шаровую пяту, шайбу упорного подшипника и на вал винта устанавливают картер редуктора, подогретый до 80—100°, с уже установленным в него упор- ным шарикоподшипником, причем все посадочные места смазывают салом. Со стороны втулки винта на вал ставят маслоотражательный диск и кольцо и после затяжки кольца гайкой проверяют свободное вращение всего редуктора. Заканчивают сборку редуктора постановкой всех фланцев и крышек. Фланцы и крышки ставятся на герметик, а гайки их шплинтуют. При постановке редуктора на мотор смазывают салом шлицы носка коленчатого вала, на них устанавливают зубчатый венец, который затягивают гайкой и контрят. Затем проверяют состояние (чистоту)- опорных и центрирующих поверхностей носка картера и картера ре- дуктора, смазывают маслом посадочные места вала редуктора и втулку коленчатого вала, ставят на место собранный редуктор, причем его приливы для распределителя сжатого воздуха устанавливают против цилиндра № 1 и затягивают все крепящие гайки. Редуктор мотора Райт «Циклон». Сборка редуктора типа Фарман для мотора Райт «Циклон» и постановка его на мотор вполне аналогичны сборке редуктора мотора Гном-Рон К-14. Редуктор того же мотора с шестью цилиндрическими сателлитами (фиг. 72) собирают несколько иначе. Процесс сборки редуктора этого типа разделяется на три этапа: 1) пригонка деталей и сборка картера редуктора (носка мотора); 2) пригонка деталей и сборка вала винта и 3) сборка редуктора в це- лом. При сборке картера редуктора нужно прежде всего из- 131 в
мерить глубину выточки под упорный шарикоподшипник в гнезде фланца картера редуктора и в гнезде неподвижной шестерни; затем надо подобрать шарикоподшипник так, чтобы он имел в гнезде натяг Фиг. 72. Чертеж _ редуктора мотора Райт «Циклон» (с передачей 16: 11). от 0,00—до 0,15 мм (желательно — 0,10 мм). Далее подбирают не- подвижную шестерню, которая при постановке ее в картер должна иметь между своим фланцем и картером зазор не более 0,03 мм; этот зазор измеряют в четырех точках одновременно. После этого подбираются 6 маслоуплотнительных колец к распор- ной втулке вала редуктора как по зазору в стыке (рекомендуется за- 132
зор в пределах от 0,20 до 0,23 мм', получить его можно пригонкой), так и по зазору между кольцами и стенками канавки во втулке (зазор 0,03—0,155 мм, желательно 0,09 мм). Затем в картер редуктора уста- навливают упорный шарикоподшипник, кольцо упора сателлитных шестерен и неподвижную шестерню, которую крепят к картеру восемью болтами и двумя шпильками. Наконец, установив на вал редуктора маслоотражательное кольцо, устанавливают фланец картера редуктора и алюминиевое кольцо. При сборке вала винта прежде всего подбирают ряд деталей этого узла. К сателлитным шестерням подбирают фасонные гайки, главным образом для обеспечения необходимой посадки цилиндрической по- верхности гайки (ее хвостовика) в отверстии шестерни, а также по резьбе. К валу винта подбирают сателлитные шестерни; диаметральный зазор этих шестерен во втулках вала винта должен находиться в пре- делах 0,05—0,11 мм (желательно 0,08 мм), а долевой зазор, полу- чающийся при постановке сателлитных шестерен на вал винта и после завертывания на них гаек, должен быть от 0,15 до 0,35 мм (жела- тельно 0,25 мм). Упорную втулку вала винта подбирают так, чтобы зазор ее при постановке на вал находился в пределах 0,02—0,097 мм (желательно 0,06 мм). Затем подбирают упорный подшипник, для получения необходи- мой посадки на вал винта, гайку упорного подшипника по резьбе ко- ленчатого вала (при пробе резьбу вала надо смазывать белилами) и гайки крепления суфлера (также подбираются по резьбе коленчатого вала). Подобрав указанные выше детали, проверяют зацепление сател- литных шестерен с ведущей шестерней редуктора. Для этого вал винта устанавливают на приспособлении, показанном на фиг. 73. Зазор в зацеплении определяют во всех шести сателлитах, последовательно в трех положениях вала, через 120°; этот зазор должен находиться в пределах 0,17—0,33 мм, причем на каждом данном вале разница в зазорах не должна превышать 0,07 мм. Для получения нужного зазора можно подбирать новые сателлитные шестерни. При проверке зазора в данном зацеплении ведущую шестерню редуктора фиксируют штифтом, который вставляют в отверстие при- способления и одновременно в отверстие ведущей шестерни. Чтобы проверить зацепление сателлитных шестерен с неподвиж- ной шестерней редуктора, нужно на вал винта, установленный в том же приспособлении, надеть неподвижную шестерню и сцепить ее с сател- литными шестернями, приподняв вал винта до совпадения верхних его отверстий с отверстиями вала приспособления и вставив в эти отверстия штифт (этот момент представлен на фиг. 73). Зацепление проверяют также в трех положениях вала винта (через 120е). Чтобы получить нужный зазор в зацеплении (0,12—0,28 мм, желательно 0,15 мм), подбирают неподвижную шестерню. 133
После подбора и пригонки всех деталей про- изводится окончательная сборка рассмат- риваемого редуктора. На вал винта, установленный в зажимном приспособлении, ставят сателлитные шестерни, завертывают в них гайки и затягивают гайки на 50—60° — до совпадения отверстий для контровки; после про- Фиг. 73. Приспособление для проверки зацепления шестерен редуктора мотора Райт «Циклон». верки долевого зазора сателлитов (желательный зазор 0,25 мм) гайки зашплинтовывают. После этого ставят упорную втулку с маслоуплотнительными коль- цами в неподвижную шестерню, уже смонтированную в картере ре- дуктора; кольца при этом сжимаются с помощью манжеты. Затем ставят картер редуктора на вал винта, смазав маслом поса- дочные поверхности вала винта; вводят в зацепление сателлиты и про- веряют (от руки) их зазор в зацеплении. 134
Ставят и затягивают гайку крепления упорного шарикоподшип- ника (маслоуплотнительные кольца гайки вводят в отверстие фланца с помощью фибровой оправки); ставят на вал винта суфлер, сетку и пробку суфлера. Наконец, ставят на картер редуктора клапан гидроуправления втулки винта, привод к регулятору оборотов, если он имеется, пробки и патрубки слива масла из картера и т. п. При постановке собранного редуктора на мотор необходимо на- правляющие толкатели вынуть из носка картера: ставить их надо после установки редуктора на мотор. МОНТАЖ АГРЕГАТОВ МОТОРОВ Монтаж и испытание агрегата насосов мотора АМ-34. При монтаже масляного насоса мотора АМ-34 прежде всего нужно подобрать ше- стерни по корпусу насоса так, чтобы были соблюдены следующие за- зоры: 1) долевой зазор шестерни в корпусе — от 0,05 до 0,11 мм, 2) диаметральный зазор нагнетающей ступени 0,2 мм, отсасывающей— 0,15 мм. Далее нужно вставить ведущий валик со смонтированным на нем шарикоподшипником в крышку отсасывающей ступени, поса- дить на валик ведущую шестерню (все ведущие шестерни сажаются на шпонках), затем вставить ведомую шестерню отсасывающей ступени в соответствующий ей корпус и поставить корпус на крышку, подложив бумажную прокладку. Таким же образом собирают и монтируют вторую отсасывающую ступень насоса (из носка мотора), а затем и нагнетающую ступень масляного насоса. После этого вставляют болты, стягивающие все три корпуса, навертывают на них гайки, вставляют валик трех ведо- мых шестерен и закрепляют его стопорным винтом. Заканчивают монтаж масляного насоса постановкой масляного фильтра. После этого в корпус привода масляного, водяного и бензинового насосов мотора вставляют валик привода (предварительно на него надевается калибровое кольцо), присоединяют переходный фланец с поставленной в него шестерней привода бензинового насоса и уста- навливают зазор в зубьях сцепляющихся конических шестерен от 0,1 до 0,25 мм. После этого к корпусу присоединяют и масляный насос, причем зазор в зацеплении конических шестерен насоса и при- водного валика (также от 0,1 до 0,25 мм) устанавливают регулирую- щей гайкой на валике насоса. Затем к переходному фланцу присое- диняют бензиновый насос, а за ним монтируют водяной насос и соб- ранный агрегат направляют в окраску. После окраски водяной насос снимают и окончательно монтируют данный узел. Для этого прежде всего нужно посадить в колонку валик водяного насоса со смонтированным на нем шарикоподшипни- ком, зажать валик в тиски и вложить в колонку сальник и втулку сальника. Далее нужно взять корпус водяного насоса с вложенным в него сальником и его втулкой, надеть на втулку пружину, распи- рающую втулки сальников (нужно предварительно пружину прове- рить, чтобы она в рабочем состоянии имела зазор между витками в пределах от 0,1 до 0,3 мм), и надеть корпус водяного насоса на его 135
валик. Затем, придерживая корпус одной рукой, нужно надеть крыль- чатку на шлицы валика, навернуть гайку, крепящую крыльчатку на валике, и зашплинтовать ее. После этого на корпус водяного насоса ставят крышку и сливной кран и собранный водяной насос монтируют на корпус приводов, наблюдая за тем, чтобы долевой зазор в сухаре был выдержан в пределах от 1 до 2,7 мм. Монтаж узла агрегатов заканчивают постановкой на него штауфера, трубок с крепящими их хомутами и шплинтовкой гаек. Собранный агрегат всех насосов мотора АМ-34 испытывают на спе- циальной установке. Такое испытание необходимо для того, чтобы заблаговременно выявить и устранить возможные ошибки, допущен- ные при монтаже данного агрегата; если этого не сделать, то не исклю- чена необходимость по этой причине снимать агрегат во время испы- тания мотора, задерживая тем самым сдачу мотора. Во время этого испытания проверяют работу всех насосов (масля- ного, водяного, бензинового) и их привода и определяют все пара- метры их работы (давление, прокачку и т. д.). В последнее время на всех заводах стремятся предварительно испытывать все монтируемые на мотор агрегаты и даже отдельные узлы: карбюраторы, магнето, насосы и их приводы, собранные узлы редуктора, нагнетателей и т. п. Для приработки и испытания каждого из этих агрегатов и узлов сооружают специальные установки, на ко- торых замеряют наиболее существенные параметры работы данног® агрегата или узла. При испытании агрегата насосов мотора АМ-34 обычно замеряют прокачку масла обеих отсасывающих и нагнетающей магистралей, причем на нагнетающей магистрали создают давление масла, равное давлению его при нормальной работе мотора (от 8 до 10 ат) и регу- лируют редукционный'клапан масляного насоса. Одновременно про- веряют герметичность масляного насоса, для чего на выходе масла из отсасывающих секций насоса в бачок искусственно создают давление масла около 1—1,5 ат. Установка для испытания должна быть обору- дована для замера прокачки и давления масла и для подогрева масла. Водяной насос проверяют на прокачку воды и на создаваемый при его работе напор; напор в насосе должен быть равен от 10 до 12 лг вод. ст. Работу бензинового насоса обычно не проверяют из-за по- жарной опасности (эти насосы испытывают и регулируют отдельно, чаще всего на производящем их заводе). Режим обкатки и испытания агрегата насосов следующий: «обкат- ка», т. е. постепенная приработка трущихся деталей друг к другу про- изводится в течение 1 часа: 10 мин. — при 400—500 об/мин; 10 мин.— при 700— 800 об/мин; 20 мин. — при 1000 об/мин и по 10 мин. — при 1200 и 1400 об/мин; испытание производится в течение 1 часа: 40 мин. — при 1750 об/мин; 10 мин. — при 1800— 1810 об/мин и 10 мин.— при 1850 об/мин (везде даны обороты мотора, соответствую- щие данному режиму испытания насоса). После переборки всех насосов (в процессе переборки всего мотора) этот узел подвергается контрольному испытанию в течение 30мин.: 1) без давления масла — 10 мин., из них 5 мин. — при 400— 136
500 об/мин и 5 мин. — при 800—900 об/мин, и 2) с давлением масла р 8—Ю ат— 20 мин., из них 5 мин. — при 1300—1400 об/мин и 15 мин. — при 1600— 1700 об/мин. Монтаж масляных насосов других моторов. Монтаж масляных на- сосов шестеренчатого типа других моторов (Райт «Циклон», Гном- рон К-14 и др.) аналогичен монтажу насосов на моторе АМ-34. Масляный насос мотора Испано-Сюиза 12Ybrs — коловратного типа. При монтаже этого насоса нужно прежде всего подобрать или пригнать лопатки насоса, чтобы они имели в пазах валика насоса необходимый зазор, обеспечивающий их перемещение под действием пружины, которая прижимает обе лопатки к стенкам корпуса насоса. Затем нужно проверить рабочую поверхность лопаток, чтобы лопатки во время работы прилегали к стенкам насоса по всей длине рабочей поверхности. После этого необходимо подобрать валики всех трех насосов — одного нагнетающего и двух отсасывающих — по втулкам, в которых они вращаются; наконец, надо проверить зацепление всех шестерен, приводящих во вращение все три валика насосов. При окончательном монтаже каждого насоса лопатки вместе с распирающими их пружинами вставляют в пазы валика насоса, сжимая их от руки, и валик с лопатками вводят в корпус насоса. Дальнейший монтаж насоса не требует пояснений. МОНТАЖ РЕГУЛЯТОРА ДАВЛЕНИЯ НАДДУВА МОТОРА ГНОМ-РОН К-14 Принцип действия автоматического регулятора давления наддува в нагнетателе заключается, как известно, в следующем: внутренняя полость анероидной камеры 7 (фиг. 74) соединена с полостью нагне- тателя, поэтому в ней получается давление воздуха, которое создает работающий нагнетатель в каждый данный момент. При увеличении или уменьшении давления воздуха в анероидной камере, анероид 2 будет сжиматься (укорачиваться) или расширяться (удлиняться), увлекая за собой золотник 3, который управляет поступлением масла в цилиндр 4 сверху или снизу поршня 5. Поршень соединен тягами с рычагом дроссельной заслонки, регулирующей доступ воздуха, к нагнетателю. Детальней со схемой работы этого прибора можно познакомиться по соответствующим описаниям. Рассмотрим вкратце монтаж регулятора мотора Гном-Рон К-14. Главнейший узел этого прибора—анероид (гармошка) поступает в монтаж окончательно собранным и отрегулированным. В процессе регулировки стараются добиться того, чтобы деформации анероида при том или ином давлении воздуха в анероидной камере строго соот- ветствовали предъявляемым к анероиду требованиям. Далее необхо- димо, чтобы золотник 3 был тщательно подобран или пригнан по от- верстию втулки распределителя б; в большинстве регуляторов золот- ник притирают по втулке; зазор в этом сочленении может колебаться в пределах от 0,003 до 0,007 мм, т. е. на 0,004 мм. Подобранный или пригнанный по втулке золотник соединяют с анероидом при помощи тяги 7 и штифта 8. 137
138
При сборке следующего узла — крышки 9 масляного цилиндра— необходимо: запрессовать в крышку две втулки 16 и развернуть их; вставить в отверстие втулок шток поршня 10, предварительно соеди- ненный с тягой управления 77; поставить на шток поршень 5 и закре- пить его гайкой. Монтаж остальных узлов регулятора настолько прост, что не требует пояснений. Общую сборку регулятора производят в следующем порядке. I. В корпус масляного цилиндра 4, установленный в каком-либо зажимном приспособлении, вставляют золотник 3, соединенный с ане- роидом; на анероид и его регулирующий винт 12 надевают анероид- ную камеру, которую скрепляют с корпусом восемью гайками; между этими деталями должна быть положена прокладка. 2. Ставят направляющую регулировочного винта 13, пружину и колпачок пружины 74 и крышку 15 камеры анероида. Затем, вво- рачивая или выворачивая регулировочный винт, соединенный с ане- роидом, а следовательно с золотником — ставят золотник в такое по- ложение, при котором средние два пояска золотника перекрывают масляные отверстия, идущие в цилиндр; правильность установки золотника легко проверить при открытом масляном цилиндре. 3. Устанавливают крышку масляного цилиндра с поршнем, тяга которого соединяется с рычагом управления 77 дроссельной заслонкой уже при постановке регулятора на мотор. Наконец, устанавливают рычаги выключения регулятора, ниппели для присоединения трубок, подводящих к регулятору масло и воздух, и другие детали. Собранный регулятор обычно проверяют на специальной уста- новке, где его окончательно регулируют, после чего регулировочный винт контрят гайкой и пломбируют. При постановке регулятора на мотор нужно установить его на шпильки, закрепить гайками и соединить тяги управления от регулятора к дроссельной заслонке и тяги управления рычагом выключения. МОНТАЖ КОМПРЕССОРА ВЬЕ (VIET) Компрессоры Вье ставят на многих моторах (преимущественно французских). Они служат для накачивания воздуха в баллоны за- пуска моторов, для наполнения воздухом амортизаторов шасси, для питания воздухом тормозных баллонов и для многих пневматических приборов, устанавливаемых на современных самолетах. Монтаж компрессора Вье, как и его конструкция, весьма прост (фиг. 75 и 76). При сборке цилиндра компрессора необходимо поставить в него всасывающий и нагнетающий клапаны, которые должны быть пред- варительно притерты к своим седлам, надеть пружины и поставить пробки того и другого клапанов; на клапан всасывания, кроме того, надо поставить тарелку пружины, связанную со штоком клапана. Шатун соединяется с пальцем поршня посредством игольчатого подшипника, поэтому при сборке шатуна с пальцем целесообразно ставить иголки в верхнюю головку шатуна с помощью монтаж- 139
I н or о пальца, который должен быть несколько короче высоты верхней головки шатуна. Собрав шатун с монтажным пальцем ц игольчатым подшипником (иголки нужно смазать вазелином), следует ввести верхнюю головку шатуна между бобышками поршня и вста- вить палец поршня, выталкивая монтажный палец через отверстие противоположной бобышки поршня. После этого нужно поставить 1 заглушки в отверстия пальца, а на^ поршень надеть 4 поршневых кольца. Фиг. 75. Компрессор Вье; попереч- ный разрез. Фиг. 76. Компрессор Вье; про- дольный разрез. При окончательной сборке компрессора нужно вставить эксцентрик в корпус компрессора; ввести поршень, собранный с шатуном, в ци- линдр, сжимая рукой поршневые кольца; надеть шатун на эксцентрик и одновременно поставить цилиндр в гнездо корпуса компрессора так, чтобы поясок цилиндра вошел в выточку корпуса. При выполнении этой операции необходимо от руки немного перемещать поршень с ша- туном внутри цилиндра в осевом направлении. Перед постановкой цилиндра на него необходимо навернуть контрящую гайку. После этого надо надеть на эксцентрик диск и шарикоподшипник, поставить крышку корпуса и закрепить ее гайками и, наконец, затя- нуть гайку, контрящую цилиндр на корпусе компрессора. 140
ГЛАВА VII ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ МОНТАЖ МОТОРА ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ Рассматривая монтаж отдельных узлов мотора, мы неоднократно говорили, что перед окончательной (так называемой чистовой) сбор- кой каждого узла все детали его надо тщательно промыть и продуть. До установки на мотор собранные узлы необходимо хранить в таких условиях, чтобы в них не могли проникнуть пыль, грязь и посторон- ние мелкие предметы. При сборке мотора требование чистоты имеет особенно большое значение, так как недостаточную чистоту при сборке узлов можно выявить и устранить при сборке мотора, а недостаточную чистоту при сборке самого мотора выявить уже почти невозможно и она скажется лишь при работе мотора. Влияние чистоты при сборке на надежность работы мотора трудно переоценить. Соблюдение даже самой элементарной чистоты при узловой и общей сборке мотора резко снижает количество дефектных деталей после испытания мотора и количество повторных его испыта- ний из-за замены этих деталей; при этом общее состояние деталей после испытания мотора несравненно лучше. Чтобы обеспечить необходимую чистоту сборки, нужно выполнять следующие условия. а) Запретить все операции, связанные с опиливанием деталей на местах общей работы; убрать напильники в рабочих местах общей сборки. Даже при самой аккуратной опиловке или зачистке деталей мельчайшая металлическая и наждачная пыль неизбежно остается в щелях верстака и на полу, при обдувке деталей она поднимается в воздух и попадает в узлы мотора. На одном из наших заводов для опиловки были отведены спе- циальные рабочие места, удаленные от мест общей сборки, и это дало прекрасные результаты. б) Промывать и обдувать все детали и узлы перед установкой их на мотор. На некоторых наших заводах все еще живет вредная привычка обтирать тряпкой детали при сборке узлов и мотора. Необходимо со всей решительностью изгнать тряпку из обихода сборщика, так как после обтирания тряпкой на деталях всегда остаются волокна; эти волокна во время работы мотора попадают в масло и засоряют масляные каналы, что может повлечь за собой даже аварию мотора. Поэтому необходимо только промывать детали и узлы чистым бензи- ном и обдувать их сжатым воздухом. На заводе им. Сталина, например, при сборке моторов совершенно не пользуются тряпками. Все де- тали промывают бензином и обдувают сжатым воздухом, — это дает прекрасные результаты. в) Фильтровать масло для смазки собираемых деталей мотора; это резко улучшает состояние поршней и других деталей при работе мотора. г) Поддерживать общую чистоту рабочего места. Кроме того, можно рекомендовать мыть руки перед сборкой. Это не только непосредственно влияет на чистоту самой сборки, но имеет 141
и психологическое значение: чистые руки требуют чистых деталей и чистого инструмента, а это обеспечивает необходимую чистоту сборки. Тщательность и аккуратность сборки мотора — вполне естест- венные требования, о которых, казалось бы, и говорить излишне; однако в практике иногда случалось, что при разборке обнаруживали в моторах посторонние предметы: гайки, шплинты, кусочки прово- локи, тряпки и т. п. Если при сборке мотора посторонний предмет попадает в картер, в который уже залито масло, то найти его там трудно. Этот предмет может попасть в трущиеся детали, испортить или даже поломать их, закупорить маслопроводные каналы (особенно опасны в этом случае тряпки) и даже вызвать аварию мотора. Аккуратность и тщательность сборки заключаются не только в чи- стоте; не меньшее значение имеет и добросовестность сборщика, кото- рая в известной мере служит гарантией качества сборки мотора. Ведь при монтаже мотора ряд зазоров и взаимное расположение деталей остаются на совести сборщика, так как проверить некоторые из них трудно, а иногда и совершенно невозможно. Кроме этих основных, притом достаточно общих требований, при сборке мотора необходимо выполнять ряд более конкретных требо- ваний. 1. Твердо установленный порядок сборки мотора, определенная последовательность установки узлов и деталей, наконец, правильное расположение деталей и инструмента на рабочем, месте сборщика в определенной системе, — все это делает работу сбор- щика не только более продуктивной, но и избавляет его от возмож- ных ошибок. Установить порядок сборки, приучить к нему всех сбор- щиков, добиться его пунктуального выполнения — серьезная задача, стоящая перед руководителем, организующим сборку мотора. 2. В процессе сборки мотора каждая операция дол- жна быть закончена полностью. По этому поводу фирма Райт пишет: «Не следует оставлять болт незавинченным, гайку недовернутой или незашплинтованной, намереваясь эту работу закон- чить немного позже. Рабочий может об этом забыть, другой рабочий может быть назначен на его место, а этот последний может и не знать, что было пропущено или не закончено первым». (См. «Руководство по авиационным моторам Уэрлвинд», стр. 40.) 3. Каждый процесс сборки нужно выполнять только соот- ветствующим инструментомипо его прямому назна- чению. Применение негодного инструмента (изношенного, бракован- ного) категорически запрещается, так как таким инструментом можно легко испортить детали (смять грани гаек, поцарапать поверхность деталей и т. п.) и полученное при этом соединение может оказаться ненадежным. 4. Излишняя спешка при сборке мотора вредна: она может послу- жить причиной тех или иных упущений или вызвать случайные по- вреждения деталей. Ошибки, допущенные при спешке, в случае их своевременного обнаружения, требуют для их исправления очень много времени, ошибки же, во-время не обнаруженные, могут привести 142
к весьма серьезным последствиям, и даже к аварии мотора. Поэтому необходимо обеспечивать сборщику условия для вполне спокойной работы — без дерганья, рывков и штурмовщины, так как сборка требует сосредоточенного внимания. 5. О каждом отступлении от норм при сборке, даже незначитель- ном (а в монтаже авиамотора трудно отделить значительное от незначи- тельного), необходимо сообщать руководителю сборки (бригадиру, мастеру), и дальнейшую работу можно производить только с утвер- ждения и по указаниям последнего. Недопустимо такие вопросы ре- шать самовольно, надеясь, что «авось ничего не случится». МОНТАЖ РЯДНЫХ МОТОРОВ Моторы монтируются обычно на специальных станках, конструк- ция которых должна предусматривать наиболее удобный подход к мо- тору при постановке на мотор любого узла. Так как узлы монтируются Фиг. 77. Станок для сборки рядных моторов, фирмы Ролльс- Ройс (мотор в перевернутом положении). на моторе в разных плоскостях, то конструкция сборочного станка должна позволять поворачивать мотор в процессе сборки, так чтобы было удобно ставить монтируемые на него узлы. Для сборки моторов рядного типа применяют как подвижный (на колесах) монтажный станок, так и неподвижный, перевозимый на тележке с подъемной платформой. Для блочных моторов люльку этого станка делают поворачивающейся на некоторый угол (обычно несколько больше половины угла между осями блоков) вокруг оси мотора. Люлька должна контриться в таких положениях мотора, которые соответствовали бы вертикальному положению поочередно оси каждого из блоков. 143
Ввиду того что в процессе сборки мотора бывает целесообразно переворачивать его вокруг оси его вала, имеются станки с люлькой, поворачивающейся вместе с мотором на 360° вокруг оси мотора. На фиг. 77 и 78 показан сборочный станок фирмы Ролльс-Ройс: на фиг. 77 мотор расположен блоками вниз (перевернут), на фиг. 78_ вверх (нормальное положение). В последнем случае мотор опирается на кронштейны полуобода, причем верхняя часть полуобода (соот- ветствующая нижней части его, А на фиг. 78) снята. На снимках хорошо видна основная конструкция станка, и в частности способ крепления друг к другу полуободов А и В, а также оригинальный и удобный способ крепления мотора к кронштейнам полуободов, позволяющий снимать каждый полуобод, не переставляя мотора. Фиг. 78. Станок для сборки рядных моторов фирмы Ролльс- Ройс (мотор в нормальном положении). Этот станок очень удобен и прост: конструкция его хорошо проду- мана в его можно рекомендовать для сборки блочных моторов. Общий монтаж моторов рядного типа обычно разбивают на четыре отдельных этапа: 1) укладка собранного коленчатого вала в картер, 2) постановка поршней и цилиндров (так называемое «накрытие» мотора); 3) постановка узла распределения и зажигания; регулировка мотора; 4) постановка прочих агрегатов (полное оснащение мотора) и 5) постановка редуктора и нагнетателя. Рассмотрим каждый из этих этапов сборки. Укладка коленчатого вала в картер. Картер и вал должны быть заранее совместно пригнаны, т. е. коренные вкладыши пришабрены по валу, вал пригнан к картеру в осевом направлении и зафиксиро- ван в этом положении; при выполнении этой последней операции, например, в моторе Испано-Сюиза 12Ybrs подбирают или пригоняют оба регулировочных упорных кольца передней коренной шейки ко- ленчатого вала. 144
После этого коленчатый вал собирают начисто с шатунами, а на картер ставят пригнанные к нему узлы и детали, относящиеся к кар- теру. Обе соединяемые детали—картер и коленчатый вал —должны быть собраны окончательно (начисто). Практика последних лет показала, что целесообразнее монтиро- вать на картер и передачу к насосам и даже оба насоса (масляный и водяной) до начала сборки мотора. На некоторых же моторах (Испано- Сюиза 12Ybrs) постановка верхней и нижней передач до укладки вала обязательна, так как ставить их после укладки коленчатого вала невозможно. Коленчатый вал рядного мотора укладывают в картер в следую- щем порядке: а) Тщательно промытый и обдутый нижний картер устанавли- вают на сборочный станок, на котором производится весь дальнейший монтаж мотора. б) Картер заполняют чистым, хорошо профильтрованным, маслом, на котором работает мотор; особенно тщательно нужно заполнить маслом (при помощи шприца) все масляные каналы и все маслопро- водные трубки в картере, для чего масло лучше подогреть. После этого нужно хорошо смазать все коренные вкладыши. в) Коленчатый вал с шатунами осторожно укладывают в его гнезда на вкладыши; при этом целесообразно применять подъемные устройства (ручную или электрическую таль); дело в том, что так как вал с шатунами имеет большой вес и так как работать с ним не- удобно, можно повредить другие детали: картер, вкладыши и т. д. Для того чтобы шатуны (или пары их — в двухрядном моторе) не повредили поверхность картера, нужно на картер положить в соот- ветствующих местах деревянные или фибровые предохранительные планки, или надеть на стержни шатунов предохранительные резино- вые трубки (разрезанный дюритовый шланг). г) Проверяют положение вала в картере по длине (зазор между щеками вала и торцами соответствующих вкладышей) и зацепление с нижней вертикальной передачей; после этого вал заполняют чистым маслом шприцем через смазочные отверстия в коренных шейках. д) Нижнюю половину картера с валом осторожно накрывают верхней половиной картера, вкладыши которой предварительно также слегка смазывают тем же маслом. Соединяя половины картера, нужно очень внимательно осмотреть поверхности их соединения; малейшие царапины, риски, забоины надо тщательно зачистить во избежание течи в этих местах. Поверх- ности разъема половин картера часто являются местом течи масла во время работы мотора; для уплотнения этого стыка по всему пери- метру картера прокладывают шелковую нитку (бумажные прокладки здесь почти не применяются, так как они рвутся из-за слишком боль- шого размера); иногда применяют специальные мастики: герметик, зеленое мыло, калифорнийский клей, а иногда и шеллак; однако поль- зоваться шеллаком следует лишь в крайних случаях, так как при переборках мотора его очень трудно счистить (даже шабером). Трошев—435—10 145
е) Ставят и затягивают указанными ранее способами и в опре- деленной последовательности гайки шпилек, крепящих половины картера. В таком порядке укладки вала в картер есть одно неудобство: шатуны могут падать и ударяться о края нижней половины картера; кроме того, при постановке верхней половины картера необходимо направить каждый шатун в соответствующее гнездо цилиндра так, чтобы шатуны не могли повредить поверхности верхней половины кар- тера. Поэтому в последнее время чаще укладывают вал в верхнюю половину картера, причем кладут его шатунами вниз, благодаря чему шатуны легче направить в гнезда цилиндров при укладке вала в картер. Заполнив вал маслом, его накрывают нижней половиной картера и навертывают гайки на шпильки, соединяющие верхний и нижний картеры. Навертывать и затягивать гайки этих шпилек при перевернутом картере значительно удобнее и быстрее, чем при нормальном его по- ложении. После этого картер осторожно переворачивают в нормальное поло- жение так, чтобы шатуны не ударялись о края картера, и нижнюю половину картера заполняют маслом. У большинства моторов гайки силовых шпилек шплинтуют. Для этого нужно предварительно подобрать шплинты; ни в коем случае нельзя обкусывать кусачками длинные концы шплинтов (концы мо- гут попасть внутрь мотора). Вообще нужно заметить, что вся опера- ция укладки вала требует исключительной чистоты и аккуратности при ее выполнении. Затянув гайки, надо проверить свободное вращение вала, для чего вал проворачивается, но не больше, чем на %—’/2 оборота, во избе- жание лишних ударов шатунов о предохранительные планки. На некоторых моторах к операции укладки вала относят и по- становку верхней вертикальной передачи — правого и левого верти- кальных валиков. Это вполне целесообразно, так как тем самым заканчивается монтаж всех передач в задней части картера, и после этого никаких открытых отверстий в картере не остается- Поскольку все детали этого узла были уже предварительно пригнаны, при окон- чательном монтаже нужно только аккуратно поставить его на место, сцепив шестерни по меткам и проверив их сцепление. Постановка поршней и цилиндров (блоков) моторов рядного типа. Мы уже говорили, что каждый узел перед постановкой на мотор необходимо собрать начисто и окончательно. Для постановки поршней и цилиндров (блоков) нужно, чтобы были подобраны поршневые паль- цы по отверстиям в поршнях и втулках верхних головок шатунов, подобраны по весу и собраны с кольцами поршни, а цилиндры собраны с клапанами. Все сделанные выше указания относительно строгого соблюдения зазоров, чистоты и аккуратности сборки больше всего относятся к установке поршней и цилиндров (блоков). Особенно важно, чтобы металлическая стружка, наждак, грязь, пыль, а тем более посторон- не
яие предметы, — не попадали в мотор. Когда цилиндры или блоки поставлены, осмотреть детали кривошипа для последующей про- верки уже невозможно без снятия цилиндра или блока. Таким обра- зом вся ответственность за полноту и правильность выполнения дан- ной операции падает на сборщика. Случайные ошибки здесь хотя и редки, но все же возможны: забыли поставить стопорное кольцо порш- невого пальца — незафиксированный палец неизбежно задирает зер- кало цилиндра; поставили поршневые кольца неудовлетворительного качества — возможен прорыв газов, пригорание или поломка колец и т. д- Чтобы не повредить отверстия в бобышке поршня при плотной по- садке в них пальца, лучше подогреть поршень до 60—80°, после чего слегка смазанный палец идет от руки относительно свободно. Для этого у рабочего места, на котором производится операция постановки поршней на мотор, устанавливают электрический подогревательный шкаф. Перед постановкой пальца необходимо проверить чистоту обеих его фасок, и в случае необходимости зачистить случайные забоины. При постановке на мотор, в поршень, собранный с кольцами и одним стопорным кольцом поршневого пальца, вставляют поршне- вой палец, слегка смазав чистым маслом его конец. Затем, поставив поршень так, чтобы верхняя головка шатуна находилась между его бобышками, быстро ставят палец через предварительно смазанную втулку верхней головки шатуна и вторую бобышку поршня (до сто- порного кольца), после чего ставят второе стопорное кольцо. Если палец идет туго, приходится или подогревать поршень, или заколачи- вать палец молотком. В последнем случае нужно быть особенно осто- рожным при окончании заколачивания пальца, когда палец подходит к поставленному в поршень стопорному кольцу: сильным ударом можно сломать тонкую стенку поршня за канавкой стопорного кольца. Еще хуже, если стенка поршня только надломится, так как трещину можно не заметить; во время работы мотора кусок стенки неизбежно вывалится, а это вызовет задир поршня и цилиндра, и обе эти детали совершенно выйдут из строя. На фиг. 79 изображен такой поршень мотора М-17. Постановка отдельно стоящих цилиндров на моторах рядного типа. После постановки поршня лучше сразу же ставить и соот- ветствующий ему цилиндр, зеркало которого нужно предварительно смазать чистым маслом. Перед постановкой цилиндра замки колец на поршне разводят так, чтобы на двух смежных кольцах они были расположены под углом 180° друг к другу (на некоторых моторах рекомендуют располагать замки под углом 120°). Поверхность поршня также смазывают маслом (кисточкой, если она не оставляет волос на Поршне, или, лучше, чистой рукой). Перед постановкой цилиндра на водяные патрубки его надевают резиновые уплотнительные кольца и стягивающие их хомуты, а на юбку цилиндра — резиновое кольцо, или ставят на шпильки картера бумажную прокладку. Цилиндр устанавливают двое рабочих: один сжимает манжетой поршневые Кольца, а другой осторожно надевает цилиндр на поршень, так чтобы манжета постепенно сходила с кольца, а кольцо, не успев разжаться, 147
свободно входило в цилиндр. Когда цилиндр поставлен, нужно закре- пить его одной или двумя гайками, чтобы при проворачивании вала он не мог сойти со своих шпилек. Цилиндры можно ставить в любом порядке, однако несколько удобнее ставить сначала средние цилиндры, а затем крайние. При постановке поршней шатуны ставят в положение, близкое к верхней мертвой точке, а когда установлены два цилиндра, вал поворачивают и устанавливают смежные поршни. После постановки всех цилиндров нужно навернуть все гайки на шпильки, крепящие цилиндры, а затем хорошо затянуть их. Затя- гивать эти гайки должен обязательно один рабочий. Далее ставят на место все резиновые уплотнительные кольца между водяными па- трубками цилиндров и затягивают их хомутами. Когда установлены подводящий и отводящий воду патрубки на передний и задний ци- линдры и водопроводные трубы присоединены к водяному насосу, испытывают собранную водяную систему мотора (при помощи руч- ного насоса с манометром) под давлением воды около 2 от. В соеди- нениях, дающих течь, необходимо подтянуть хомуты или сменить резиновые кольца, а в гайках трубопровода — прокладки. Постановка блоков на блочных моторах. При постановке поршней и блоков на блочных моторах (АМ-34, Испано-Сюиза 12Ybrs) необ- ходимо сначала поставить на мотор все поршни данного ряда, при- готовить их к накрытию блоком, а затем поставить блок. При этом блок должен быть подвешен так, чтобы оси цилиндров расположи- лись вертикально. В этом случае картер должен быть наклонен (для двухрядного мотора — на угол 30°) на поворачивающейся люльке монтажного станка и должен находиться по возможности точно под Фиг. 79. Поршень мотора М-17. подвешенным блоком. Опускать блок надо медленно и очень осто- рожно, чтобы не поломать поршне- вых колец. При надевании блока необходимо установить четыре сред- них поршня (мы говорим о 12-ци- линдровых V-образных моторах) так, чтобы они были на одном уровне, а два крайних — в поло- жении нижней мертвой точки (фиг. 78 и 80). После этого на четыре средних поршня надевают разъем- ные приспособления, сжимаю- щие поршневые кольца (на всех четырех поршнях одновременно), и блок медленно опускают, сталки- вая вниз приспособление; при этом поршни с еще не успевшими разжаться поршневыми кольцами постепенно входят в цилиндры блока. Когда все кольца четырех средних цилиндров введены в блок, снимается сжимавшее их приспособление (оно состоит из двух частей с разъемом посредине), блок же опускают примерно до уровня колец оставшихся двух поршней. Далее коленчатый вал поворачивают на 148
небольшой угол, отчего два из четырех находящихся в цилиндрах блока поршней идут кверху, а два — книзу (поэтому нельзя повора- чивать вал на большой угол). Два крайних поршня при этом также идут кверху, причем сборщик должен, предварительно сжав манже- тами кольца этих поршней, направить и ввести поршни в крайни ци- линдры блока, постепенно опуская блок, пока в него не войдут все поршневые кольца. Фиг; 80. Постановка блока .мотора Испано-Сюиза 12Ybrs. Перед окончанием посадки блока необходимо следить за тем, чтобы шпильками крепления блока к картеру не поцарапать ниж- нюю поверхность блока. Блок осторожно направляют на крепящие его шпильки и ставят окончательно на место, после чего закрепляют гайками. Проверка степени сжатия. После того, как блоки установлены на мотор, необходимо проверить степень сжатия во всех цилиндрах мотора. Такую проверку обычно производят на одном из пяти, десяти, а иногда и двадцати моторов. । Для проверки степени сжатия замеряют объем камеры сжатия каждого цилиндра данного мотора. С этой целью поршень проверяе- мого цилиндра ставят в положение верхней мертвой точки и через от- верстие для свечи в головке цилиндра в камеру сжатия заливают какую-либо жидкость. Обычно употребляют смесь керосин; с маслом ААС (по 50%). Если степень сжатия определяют после испытания мотора в процессе разборки его перед снятием цилиндров или бло- ков, можно заливать в камеры сжатия воду, поскольку все детали мотора в ближайшее же время будут разобраны и промыты. Чтобы определить объем камеры сжатия, берут градуированную мензурку, емкостью 1 л, наливают ее до определенного уровня, не- сколько превышающего объем камеры сжатия, и заполняют этой жид- костью камеру сжатия проверяемого цилиндра. По остатку жидкости 149
в мензурке определяют объем жидкости, заполнившей камеру сжатия; отсюда определяется и степень сжатия данного цилиндра. Чтобы жидкость заполнила весь объем камеры сжатия, необходимо испытуемый цилиндр (или блок) поставить в такое положение, при котором то свечевое отверстие, через которое вливается жидкость (все остальные отверстия в цилиндре, а также оба клапана должны быть обязательно закрыты) находилось вверху. После испытания жид- кость выливают через нижнее свечевое отверстие. Монтаж распределения рядного мотора с отдельно стоящими ци- линдрами. В блочном моторе, как мы видели, распределительный вал уже смонтирован на блоке и предварительно отрегулирован до его по- становки на мотор. На моторе типа М-17 после постановки цилиндров на мотор ставят собранный картер распределительного вала со снятыми крышками и коромыслами. Картер надевают на шпильки цилиндра, большую и малую шестерни распределения сцепляют по меткам и устанавливают коромысла и те крышки, кулачок которых не нажи- мает на клапан. На носок коленчатого вала надевают регулировочный диск, и вал поворачивают так, чтобы можно было поставить осталь- ные коромысла и крышки. Далее устанавливают большую шестерню так, чтобы она давала наилучшее зацепление с малой; в этом положе- нии шестерни через отверстие в головке картера распределительного вала просверливают отверстие в подшипнике большой шестерни, ко- торое затем развертывают конической разверткой, и подшипник кон- трят коническим штифтом, фиксирующим положение шестерни распре- делительного вала. После этого монтируют кожух шестерни распределительного вала, маслоподводящие трубки к переднему подшипнику распредели- тельного вала и перед установкой и закреплением последней крышки картер распределения заполняют маслом. Регулировка рядного мотора. Отрегулировать мотор—это значит привести фазы газораспределения всех цилиндров мотора в соответст- вие с требованиями технических условий. Данные регулировки газо- распределения и зажигания по некоторым моторам приведены в табл. 10. Если детали распределения выполнены и смонтированы правильно, то при регулировке нужно только установить требуемый зазор между ударником коромысла и торцом штока клапана (или между кулачком и тарелкой клапана), и фазы регулировки получатся автоматически. В некоторых частных случаях необходимой регулировки, однако, не получается. В этих случаях нужно поступать следующим образом. 1. На всех цилиндрах одного ряда фазы регулировки смещены в одну сторону и притом приблизительно на один и тот же угол. В этом случае нужно повернуть распределительный валик на этот угол, но в обратную сторону, сцепляя некоторые передаточные шестерни дру- гими зубьями. Как рассчитать необходимое для этого перемещение зубьев шестерен? В моторе Испано-Сюиза 12Ybrs верхняя и нижняя части верти- кального валика соединяются при помощи муфточки с 22 шлицами. Перемещение верхней части вертикального валика на одну шлицу 150
Таблица 10 Данные по регулировке рядных моторов Фазы регулировки Моторы М-17 АМ-34 Испано-Сюнза 12Ybrs Начало всасывания до в. м. т. ♦ Конец всасывания после н. м. т Начало выхлопа до н. м. т Конец выхлопа после в. м. т 5° о Общий 60° разбег на моторе 10°, на серии 46° ± 7 10° 10° ± 3° 58° ± 3° 45° ± 3° 10° ± 3° 10° 1 W 1 +1° 60° 5° 1 + 1,5° бо° ! з,5 U 1 + 1,5° 20° + 4° Зазор между ударником и клапаном впуска, мм Зазор между ударником и клапаном выпуска, мм 0,3 0,4 1 2,55 4- 0,15 2,76 + 0,15 2,0 2,0 Опережение зажигания: правого магнето . . левого магнето . . й £ О о н- н- О О =5 И- н- - 32° 32° дает смещение его по отношению к нижней части (в градусах поворота вертикального валика) на 360° : 22 = 1б°22'; перемещение на три шлицы дает изменение смещения на 49°0б' (1б°22' X 3). Перемещение на один зуб верхней шестерни вертикального валика (2 = 15) дает соответственно 24°, а на два зуба 48°. Суммарное изменение при пе- ремещении муфточки на три шлицы и шестерни на два зуба (в ту же самую сторону) будет: 49°0б' — 48°00' = 1°0б', что соответст- вует углу поворота коленчатого вала примерно на 0°55'. Различными комбинациями перемещения шлицевой муфты и других шестерен можно в широких пределах регулировать газораспределение. В мо- торе АМ-34 при помощи шлиц регулировочной зубчатки и шестерен можно изменить регулировку с точностью до Г2б'. 2. Фазы регулировки не получаются на одном или нескольких цилиндрах. Здесь возможны два положения: а) фаза больше в обе стороны (начало и конец) или же в одну какую-либо сторону; значит, данный кулачок полнее либо с обеих сторон (в первом случае), либо с какой-нибудь одной стороны (во втором случае); б) фаза меньше (со- 151
ответственно первому положению в обе или одну какую-либо сторону); значит кулачок тоньше либо с обеих сторон, либо с какой-нибудь одной стороны. Эти дефекты частично можно исправить увеличением или уменьшением зазора между ударником и клапаном в допустимых пределах; если при этом отрегулировать мотор все же не удается, валик нужно браковать. Зазор между нажимным винтом и торцом штока клапана регули- руется очень просто; нажимной винт (ударник) отверткой ввертывают в коромысло до тех пор, пока не получается необходимый зазор между ударником и торцом штока клапана, что'определяется щупом; в этом положении ударник кон- трится зажимным вин- том. В моторах, в кото- рых кулачок нажимает на тарелку клапана, нужный зазор между кулачком и тарелкой устанавливают, вверты- вая или вывертывая та- релку клапана в его шток, после чего тарел- ку контрят замком. При регулировке мо- тора применяются два Фиг. 81. Указатель верхней мертвой точки. весьма распространен- ных приспособления: указатель в. м. т. и регулировочный диск. Указатель в. м. т. состоит из корпуса, ввертываемого в от- верстие для свечи в цилиндре, и рычажка, один конец которого может касаться донышка поршня в его положениях, близких к в. м. т., а второй конец — указательная стрелка — показывает на шкале дви- жение поршня в зоне, близкой к в. м. т., в увеличенном масштабе. В указателе в. м. т., изображенном на фиг. 81, основной рычаг сцепляется со вторым, который и показывает на шкале движение поршня. Этот указатель сложнее по конструкции, но компактнее первого. Регулировочный диск применяется двух видов: 1) ци- линдрический, диаметром 300—400 мм, с нанесенной на его боковой поверхности градусной сеткой от 0 до 360° (иногда наносят несколько сеток — по числу цилиндров на моторе); 2) секторный, в котором гра- дусная сетка нанесена только в пределах, необходимых для регули- ровки, т. е. примерно ± 60° около н. м. т. и ± 30° около в. м. т. Оба вида этих регулировочных дисков имеют ступицу, снабженную шлицами, которыми она надевается на носок (шлицы) коленчатого вала. К ступице или к диску прикреплены две рукоятки для вращения коленчатого вала вместе с диском. Чтобы найти в. м. т., регулировочный диск ставят на носок колен- чатого вала, укрепляют на картере указательную стрелку, и вал про- ворачивают, пока указатель в. м. т., ввернутый в цилиндр № 1, не покажет, что поршень этого цилиндра находится в в. м. т. Теперь 152
нужно переставить диск на шлицах носка коленчатого вала так, чтобы нуль на шкале цилиндра № 1 (если таких шкал несколько) на- ходился приблизительно против указательной стрелки. Стрелку можно слегка отогнуть в ту или другую сторону, чтобы ее конец совпал с нулем шкалы диска. Для проверки показаний в. м. т. надо, вращая вал в любую сто- рону, заметить какое-либо положение стрелки указателя в. м. т. (допустим, крайнюю риску внизу) и соответствующее ему показание регулировочного диска. Поворачивая вал в обратную сторону, нужно осторожно подвести стрелку указателя в. м. т. к тому же положе- нию (тому же делению) и проверить получающееся при этом показа- ние регулировочного диска: если показания совпадают, значит в. м. т. найдена правильно, если же они расходятся, нужно стрелку на кар- тере переставить или отогнуть на половину разности показании в сторону большего показания. Эта проверка крайне необходима, так как поршень (а с ним и стрелка указателя в. м. т.) перемещаются около в. м. т. чрезвычайно незначительно при сравнительно больших углах поворота коленча- того вала. При регулировке моторов, снабженных редукторами, необходимо поворачивать коленчатый вал за шлицы конца вала винта, а регули- ровочный диск необходимо присоединять к носку коленчатого вила, а не к носку вала винта. Так, например, в моторе Испано-Сюиза 12Ybrs диск ставят на шестерню передачи к воздушному компрессору (Вьет), снимаемому при выполнении операции регулировки; в моторе АМ-34Р регулировочный диск можно также прикрепить к носку коленчатого вала, в котором предусмотрены специальные прорези. Однако это воз- можно не во всех моторах. Например, в моторе Райт «Циклон» с ре- дуктором 16 : 11 на картере редуктора монтируется ряд узлов и дета- лей распределения (толкатели, фланцы кожухов тяг и т. д.), причем носок коленчатого вала при смонтированном редукторе недоступен. В этом случае регулировочный диск сцепляют с валиком привода ai ре- гатов, который соединен с коленчатым валом, а стрелку укрепляют на задней крышке мотора. Монтаж нагнетателя и агрегатов на моторы рядного типа. При постановке собранного нагнетателя на задок картера мотора рядного типа необходимо правильно сочленить шлицевое соединение колен- чатого вала и ведомого валика, т. е. избежать перекоса или защемле- ния шлиц последнего. Соединяемые поверхности корпуса нагнетателя и картера во избежание течи масла не должны иметь забоин, царапин и рисок; с этой же целью здесь ставят прокладку — резиновое кольцо или шелковую нитку. Иногда эти поверхности смазывают герметиком. При посадке нагнетателя необходимо соблюдать осторожность, чтобы не поцарапать шпильками картера поверхность корпуса нагнетателя. Монтаж агрегатов на мотор рядного типа очень прост. Большин- ство агрегатов поступает в собранном виде, испытанными и отры ули- рованными, так что при монтаже этих узлов на мотор необходимо- их только соединить с приводом (насосы: масляный, водяной, бензи- новый, карбюраторы, магнето, самопуски и др.) и посадить на ШПИЛЬ- 152:
ки, позаботясь о хорошем уплотнении против просачивания масла или подсоса воздуха (карбюратор, смесепроводы). Мы вкратце кос- немся монтажа лишь некоторых агрегатов наиболее распространен- ных моторов. а) Монтаж карбюратора на мотор. На рядных мо- торах АМ-34 и Испано-Сюиза 12Ybrs тяги управления карбюраторов должны быть отрегулированы так, чтобы дроссельные заслонки всех карбюраторов действовали синхронно. В соединениях карбюратора не должно быть никаких щелей, никакого подсоса воздуха; поэтому все соединения должны быть смонтированы плотно, а резиновые уплот- нительные кольца на фланцах должны быть хорошо затянуты хому- тами, причем стяжные винты хомутов должны быть несколько боль- шей длины, для их подтягивания при работе мотора. Это же отно- сится к уплотнениям трубопровода и подвода воды, подогрева смесе- провода и карбюратора. Жиклеры карбюратора регулируют на испытательной станции на работающем моторе. Обычно там же производят и предваритель- ную проверку жиклеров (их проверка на истечение бензина). Монтаж карбюраторов на мотор Испано-Сюиза несколько труд- нее, ввиду наличия шести карбюраторов. Синхронность работы дрос- сельных заслонок каждой группы (трех карбюраторов) осуществляется установкой на валиках, соединяющих заслонки, муфточек в нужном положении, которое фиксируется винтом, крепящим муфточку на ва- лике. Рычаги, управляющие обеими группами карбюраторов, должны быть также отрегулированы на согласованную совместную работу. Смесепровод имеет резиновые кольца для уплотнения стыков, стягиваемых хомутами. Особо тщательно нужно монтировать эти резиновые уплотнитель- ные кольца, так как при работе мотора внутри смесепровода давление воздуха (точнее смеси) будет выше атмосферного. б) Установка магнето и регулировка зажи- гания- Правильное положение магнето на моторе определяется, во-первых, совмещением оси магнето с осью его привода, и, во-вто- рых, установкой момента размыкания молоточков прерывателя в со- ответствии с требованием технических условий на данный мотор. Первая операция производится в процессе узловой сборки и на- зывается установкой магнето; она выполняется путем шабровки ниж- ней поверхности площадки магнето (в моторах М-17 и АМ-34). Про- верка соосности производится при помощи двух дисков одинакового диаметра, насаживаемых на валик магнето и валик привода, причем проверяется совпадение их образующих в двух плоскостях. На моторе Испано-Сюиза 12Ybrs площадка магнето выполнена из магниевого сплава и имеет специальное антикоррозийное покры- тие, почему снимать ее поверхностный слой недопустимо. Поэтому совмещение осей магнето и его привода производится в данном случае за счет шабровки нижней плоскости магнето (снимается слой толщи- ной до 1, а иногда и до 2 мм). Эта операция иногда производится на шаблонах (стандартных площадках магнето), а на площадках, пред- 354
назначенных для постановки надданном моторе, производится лишь проверка установки магнето. Регулировка магнето, т. е. совпадение момента размыкания моло- точков прерывателя с требованием технических условий, произво- дится на моторах М-17 и АМ-34 путем некоторого углового переме- щения магнето на его площадке и фиксируется хомутами, крепящими магнето. На моторе Испано-Сюиза 12Ybrs эта регулировка произво- дится следующим образом: магнето устанавливают сначала прибли- зительно, окончательной же установки угла размыкания молоточков прерывателя достигают поворотом эластичной передаточной муфты передачи к магнето; эта муфта имеет удлиненные прорези, позволяю- щие смещать наружную и внутреннюю обоймы муфты (ведомую и ведущую) на угол около 20°. Когда угол размыкания молоточного прерывателя установлен, эти обоймы муфты крепят винтами, входя- щими в прорези. Момент размыкания молоточков прерывателя опреде- ляют, вытаскивая тон- кую целлофановую бумагу или фольгу, заложенную и зажа- тую между молоточ- ками, при медленном проворачивании ко- ленчатого вала в сто- рону его вращения при работе мотора. МОНТАЖ ЗВЕЗДО- ОБРАЗНЫХ МОТОРОВ Звездообразный мотор, как и рядный, монтируют от начала и до конца на специ- альном станке, на котором обычно его подают на испыта- тельную станцию. Желательно, чтобы этот станок передви- гался на колесах, или мог быть установ- лен на тележку с подъемной платфор- мой (типа Ленин- градского завода или заграничной тележки Фиг. 82. Монтажный станок фирмы Гном-Рон. Штейнбок). Удобство монтажа'мотора требует, чтобы мотор вместе с рамой, на которой он крепится на станке, можно было поворачивать так, чтобы ось любого цилиндра принимала горизонтальное положение, 155
иначе монтаж нижних или верхних цилиндров затруднителен. Так как решать этот вопрос можно по-разному,то сборочные станки бывают разнообразных конструкций. Наиболее распространены следующие два типа сборочных станков. У станка первого типа (фиг. 82), применяемого для сборки мото- ров М-22 и Гном-Рон К-14, ось мотора при сборке все время гори- зонтальна. На этом станке мотор крепится девятью (мотор М-22) или четырнадцатью (мотор Гном-Рон К-14) болтами к кольцеобразной раме 3; рама может вращаться вокруг оси мотора на роликах 4 в вер- тикальной станине станка 7, и в определенных положениях может быть закреплена стопорным штифтом 5. Таким образом^ любой из цилиндров можно поставить в удобное для сборщика положение, причем подход к носку мотора совершенно свободен, задок мотора также вполне доступен благодаря прорези в монтажной плите станка, прикрепленной к вращающемуся кольцу. Станок может быть снаб- жен колесами для передвижения по полу или же приспособлен для установки на тележку с подъемной платформой. Для того чтобы при сборке станок не передвигался, имеются два подъемных винта 6. Мотор снимают со сборочного станка, подвешивая его тросом за два специальных ушка и за носок коленчатого вала. Второй тип станка применяется для сборки моторов Райт «Цик- лон», Пратт-Уитней и др. В этом станке плита, к которой крепится мотор, вращается вокруг горизонтальной оси, так что ось мотора может быть расположена и вертикально, и горизонтально (фиг- 83 и 84). Благодаря этому при сборке удобно подходить ко всем цилинд- рам, носок мотора совершенно открыт, а задняя часть вполне доступна благодаря прорези в плите. Станок имеет колеса на шарикоподшип- никах для передвижения по полу. Мотор снимают со станка с помощью троса, укрепляемого за выступы осей коромысла цилиндров № 2 и 9. Укладка коленчатого вала в картер мотора. Коленчатый вал перед укладкой в картер мотора должен быть собран с шатунами, а на картере должны быть смонтированы все входящие в этот узел детали. Так, например, в моторе Райт«Циклон» заднюю половину картера пред- варительно собирают с передней частью корпуса нагнетателя. Про- мытый и обдутый сжатым воздухом картер мотора (с передней частью корпуса нагнетателя) устанавливают на плиту сборочного станка, к которой его крепят передней частью корпуса нагнетателя (как и на подмоторной рамс на самолете). Болты, крепящие картер мотора, должны плотно входить в его отверстия и должны быть достаточно гладкими, без рисок и забоин на резьбе и на цилиндрической поверх- ности; дефектные болты могут повредить отверстия в передней части корпуса нагнетателя; гайки для крепления лучше употреблять спе- циальные, увеличенной высоты, и закаленные (во избежание смина- ния граней). Перед укладкой вала посадочные места в картере (для заднего шарикоподшипника) смазывают чистым, хорошо профильтрованным маслом. Кроме того, надо смазать и обойму шарикоподшипника на вале (но не самый вал). Вал медленно и осторожно ставят на место так, чтобы задняя щека его дошла до упора в картер; при этом можно 156
Фиг: 83. Монтажный станок фирмы Райт.* Фиг. 84. Монтажный станок с мотором Хорнет. 157
легко постукивать по носку’вала или же слегка раскачивать вал, во избежание перекоса подшипника в картере. При этой операции вал необходимо подвешивать на тали, так как держать на-весу вал, со- бранный с шатунами, очень трудно. В случае отсутствия тали, можно рекомендовать устройство для подвески вала за верхнюю головку главного шатуна, изображенное на фиг. 85. Для укладки вала удобнее станок второго типа (фиг. 83 и 84), так как при опускании вала по вертикали, во-первых, меньше шан- Фиг. 85. Постановка коленча- того вала в картер мотора М-22. сов перекосить шарикоподшипник при. его посадке и, во-вторых, шатуны, которые должны быть разведены по со- ответствующим окнам цилиндров, в этом случае не могут падать, благодаря чему уменьшается опасность повредить поверхность окон цилиндров в картере. Кроме того, при сборке на этом станке удобнее и легче вынимать вал. Во всех случаях сборки на стержни шатунов необходимо надевать резиновые предо- хранительные прокладки в виде разре- занного дюритового шланга или иного типа. Когда вал уложен в заднюю поло- вину картера (мы сейчас рассматри- ваем сборку мотора с картером, имею- щим разъем по оси цилиндров), уста- навливают переднюю половину картера- При этом надо следить за тем, чтобы не повредить переднюю половину карте- ра о носок коленчатого вала и при посадке на шпильки, соединяющие обе половины картера; предварительно и вал, и шатуны обильно смазывают чис- тым маслом. Обе половины картера со- единяют сквозными болтами, которые имеют в отверстиях картера плотную посадку. Чтобы не повредить поверхность этих отверстий в картере, нужно поставить сначала два противоположных болта и уже после этого ставить остальные. Затягивают гайки в определенном порядке и постепенно. Постановка поршней и цилиндров. Эта операция была рассмот- рена при-описании сборки рядного мотора. Следует только остано- виться на некоторых особенностях этой операции при монтаже звездо- образных моторов. Первыми нужно ставить поршень и цилиндр, соответствующие главному шатуну (это правило обязательно как для мотора Райт «Циклон», так и для большинства звездообразных мото- ров). Предположим, что мы не выполнили это требование, т. е. первыми поставили поршни и цилиндры, противоположные цилиндру главного шатуна. Перед постановкой поршня и цилиндра главного шатуна мы 158
должны будем поставить этот шатун в положение около в. м. т. Так как в этом положении верхняя головка главного шатуна не огра- ничена поршнем и цилиндром, то она может отклоняться от нормаль- ного положения (по оси цилиндра) на значительный угол; в этом слу- чае нижние кольца двух противоположных поршней могут выйти из своих цилиндров, разжаться и при дальнейшем проворачивании вала сломаться. Это может иметь серьезные последствия при работе мотора, тем более, что может быть не замечено сборщиком. Поэтому постановку цилиндров начинают с номера, соответст- вующего главному шатуну: в моторе Райт «Циклон»—это цилиндр № 4. Остальные цилиндры лучше ставить в порядке убывания и возраста- ния номеров, т. е. 3 и 5, затем 2 и 6 далее 1 и 7 и, наконец, 9 и 8. При постановке цилиндров время от времени надо проворачивать вал, чтобы монтируемые поршни были близки к положению в. м. т. Во всех случаях рекомендуется ставить цилиндр тотчас же после поста- новки его поршня, во избежание повреждения юбки поршня о шпильки картера. , Один из последних цилиндров не монтируется до фиксации вала, о чем будет сказано ниже. Постановка узла распределения и осевая фиксация вала. После постановки цилиндров обычно устанавливают детали узла распреде- ления. В моторе Райт «Циклон», например, это следующие детали: ~г~' 1) шестерня передачи к распреде- • лению, которую ставят на колен- |, Фиг. 86. Схематический разрез носка мотора Райт «Циклон». Фиг. 87. Схема монтажа всасываю- щих труб мотора'^Гном-Рон К-14. чатый вал на шпонке и сцепляют по меткам с двойной шестерней пере- дачи к распределению, смонтированной на главном картере; 2) распор- ная втулка, которую фиксируют на валу той же шпонкой; 3) кулачко- вая шайба, внутренние зубья которой сцепляют также по меткам с зубьями малого венца двойной шестерни; 4) носок картера, собранный с толкателями и. клапаном гидроуправления и 5) передний (упорный) 159
шарикоподшипник, маслоотражательное кольцо и передний фланец носка картера. При постановке носка нужно вытянуть доотказа все толкатели из их направляющих во избежание повреждения кулачков шайбы роли- ками толкателей. При установке фланца носка картера этого мотора необходимо, чтобы наружная обойма упорного шарикоподшипника была надежно зафиксирована в своем гнезде (фиг. 86). Если размер гнгзда обоймы шарикоподшипника больше высоты b обоймы, то обой- ма шарикоподшипника не может считаться зафиксированной, так как между обоймой и ее гнездом получится зазор; если же размер Ь' меньше Ь, то между фланцем и носком картера появится зазор с, и при затяжке гаек края фланцев могут обломиться. Чтобы избежать и того, и другого, между носком мотора и его фланцем в моторе Райт «Циклон» устанавливают специальную многослойную прокладку («шим»); эта прокладка состоит из нескольких латунных листов тол- щиной 0,04—0,06 мм, спаянных между собой так, что в случае надоб- ности один или несколько этих слоев можно легко отнять, и прокладка сделается соответственно тоньше, сохраняя при этом равномерную толщину. Поэтому при монтаже подшипника и фланца носка нужно вна- чале поставить фланец без многослойной прокладки и определить получающийся при этом зазор с (фиг. 86). Далее, обмерив прокладку и подобрав толщину путем снятия нужного количества слоев, соби- рают окончательно узел с многослойной прокладкой. При таком спо- собе монтажа упорный шарикоподшипник будет вполне правильно и жестко зафиксирован. Установка последней детали — гайки носка — связана с опера- цией, называемой осевой фиксацией вала. Положение коленчатого вала по отношению к передней и задней внутренним стен- кам картера пока неопределенное: вал может перемещаться (до 1— 2 мм) в направлении своей оси, так как все детали, в том числе и под- шипники вала, это допускают. Если расстояние между задней щекой вала и поверхностью картера недостаточно (оно должно быть мини- мум 0,6 мм, желательно 1,0 мм), а между передней щекой и карте- ром— больше нормы (нормально должно быть около 2,0 мм), то вал нужно подать на некоторую величину вперед. Эту величину сначала определяют, обмеряя щупом расстояние между щеками коленчатого вала и стенками картера, а затем затяжкой передней гайки носка кар- тера устанавливают коленчатый вал в определенное положение по отношению к картеру. Зазоры проверяют через окно одного из ци- линдров, — вот почему до выполнения этой операции один из цилинд- ров не монтируют. Вместе с фиксацией вала по отношению к стенкам картера полезно проверить и положение верхних головок шатунов по отношению к бобышкам поршня (у мотора Райт «Циклон» это не проверяют, так как расстояние здесь весьма велико— 11 мм). Полезно также про- верить положение кулачковой шайбы по отношению к роликам тол- кателя; 160
После фиксации вала переднюю гайку носка контрят и ставят последний поршень и цилиндр. Далее монтируют оставшиеся детали узла распределения — тяги и кожухи тяг — и регулируют мотор. К числу особенностей монтажа мотора Райт «Циклон» относится монтаж коромысел и коллекторов экранированных проводов зажига- ния. Коллектор, представляющий собой металлическое кольцо, уста- навливаемое между цилиндрами мотора и тягами, естественно, нужно монтировать на мотор до постановки тяг и их кожухов. Нажимные винты коромысел имеют внизу буртик, почему они не могут выверты- ваться из коромысла вверх. Поэтому способ постановки тяг через от- верстия коромысел при вывернутых нажимных винтах, применяемый на ряде моторов, при монтаже этого мотора неприменим. Порядок дальнейшей сборки мотора Райт «Циклон» следующий: 1) постановка коллектора проводов зажигания, 2) постановка тяг и их кожухов, 3) постановка коромысел с ввернутыми в них нажимными винтами. Регулировка звездообразного мотора. Звездообразный мотор регу- лируют обычно только по одному цилиндру, так как остальные ци- линдры, управляемые теми же кулачками, но через определенный угол поворота вала, естественно, имеют такие же фазы распределе- ния (конечно, если углы расположения осей цилиндров соответствуют чертежу). Мало того, если отдельные кулачки шайбы выполнены пра- вильно и расположены под соответствующим углом один по отношению к другому (90° для мотора Райт «Циклон», 120° — для Гном-Рон К-14), то нет необходимости проверять все кулачки, так как все они на данном цилиндре дают одну и ту же регулировку газораспределе- ния. Поэтому мотор Райт «Циклон» обычно регулируют по одному цилиндру и одному кулачку. В моторе Гном-Рон К-14 рекомендуется сравнить зазоры после прохождения каждого кулачка (кулачковая шайба имеет три кулачка, так как мотор имеет семь цилиндров в ряду), вывести среднюю величину зазора и, установив ее для первого ку- лачка, дальнейшую регулировку вести для одного кулачка и одного цилиндра. В моторах воздушного охлаждения, в зависимости от конструкции мотора, применяют два различных способа установки зазоров между штоком выпускных и впускных клапанов и роликами коромысел: 1) в моторах с компенсационным устройством (М-22, Гном-Рон К-14) зазоры в холодном и горячем моторе отличаются один от другого не- значительно, 2) в моторах, не имеющих этого устройства (таков Райт «Циклон», Уэрлвинд и др.), зазоры в холодном и горячем моторе отличаются один от другого весьма значительно; в холодном моторе Райт «Циклон» этот зазор равен 0,5 мм, при работе же мотора, когда головка цилиндра нагревается до 260—270°, зазор увеличивается до 1,9 мм. Поэтому мотор Райт «Циклон» регулируют в холодном состоянии при зазоре в 1,9 мм, устанавливаемом щупом или, лучше, пластиной соответствующей толщины, т. е. фазы регулировки определяют и устанавливают как бы для работающего (нагретого) мотора; если при Трошев—435—11 161
этом фазы регулировки укладываются в нормы, зазор устанавливают в 0,5 мм независимо от того, какие фазы распределения будут при этом зазоре. По окончании регулировки одного цилиндра (для мотора Райт «Циклон» обычно берут цилиндр № 1) устанавливают для всех остальных цилиндров только зазоры между штоками клапанов впуска и выпуска и роликами коромысел (также 0,5 мм). Мотор М-22 рекомендуется регулировать по одному цилиндру, но на все четыре кулачка; зазор между ударником коромысла и што- ком клапана устанавливают: для впуска от 0,1 до 0,3 мм, для выпуска от 0,4 до 0,6 мм. Так как на этом моторе одно коромысло (раздвоенное) обслуживает два клапана впуска, то необходимо, во избежание перекоса коромысла при подъеме клапанов, устанавливать при регулировке на обоих этих клапанах одинаковый зазор. Приводим таблицу регулировки газораспределения и зажигания по некоторым моторам (табл. 11). Таблица 11 Данные регулировки звездообразных моторов Моторы Фазы регулировки М-22 Райт «Циклон» Гном-Рон К-14 Уэрлвинд Начало всасывания до в. м. т Конец всасывания после н. м. т Начало выхлопа до н. м. т. Конец выхлопа после в. м. т 13° 51° 65° 31° 15° (+ЮС) 45° 75° 25° (+10°) 10 ± 4° 55 + 4° 65 ± 2° 20 ± 4° 10“ 60е 75° 30° Зазор между роликом и штоком клапана (в мм) впуска выпуска 0,1 — 0,3 0,4 — 0,6 ХОЛ. 0,5 0,5 горяч. 1,9 0,15 0,15 хол. 0,25 горяч. 13 Опережение зажигания (до в. м. т.) правое магнето левое магнето 25° 35° 25° 25° 20 ± 0° 26 ± 0° 25° 25° Если полученные фазы регулировки не укладываются в нормы (при этом учитывается и установленный допуск, который, например, 162
для’мотора Гном-Рон К-14 равен + 4° и ±2°), то здесь возможны случаи, аналогичные рассмотренным при описании регулировки мо- тора рядного типа; мероприятия для устранения этих недостатков также* аналогичны, разница только в том, что при определении необходимого смещения зубьев шестерен нужно учитывать обороты кулачковой шайбы (для мотора Райт «Циклон» и М-22 они равны 116 оборотов коленчатого вала). Для мотора Гном-Рон К-14 фазы регулировки изменяют переста- новкой ведущей шестерни распределения; эта шестерня свободно си- дит на коленчатом валу и сцепляется при помощи 90 торцевых зубчи- ков с распорной втулкой, посаженной на валу на шпонке. Сцепляя эти детали новыми зубчиками, мы можем повернуть ведущую шестерню на нужный угол, так как перемещение на каждый зубчик поворачи- вает ведущую шестерню на угол 4° по отношению к ее первоначаль- ному'положению; тем самым соответственно смещаются и фазы регули- ровки газораспределения. Сцепляя ведущую шестерню с ведомой (двойной) другими зубьями, мы можем также сместить фазы регули- ровки, так как перестановка на 1 зуб шестерни перемещает фазы рас- пределения на 9° (число зубьев шестерни равно 40°). Наконец, пере- ставляя ведомую шестерню на 1 зуб и смещая ведущую шестерню на 2 торцевых зубчика по отношению к распорной втулке, мы можем переместить фазы регулировки на Г (9°—8° = Г). Используя указанные комбинации, можно перемещать фазы регулировки на любой угол, с точностью до Г. По окончании регулировки устанавливают крышки головок ци- линдров. Предварительно колодец для пружин клапанов заполняют тавотом, а в моторе Райт «Циклон» в крышки вкладывают смазываю- щий фетр, пропитанный горячим чистым маслом. Кроме того, тавотом набивают внутренние полости осей коромысел через специальные маленькие отверстия в осях. Во многих новейших моторах, в частности в последней модифика- ции мотора Райт «Циклон», коромысла смазываются маслом от основ- ной циркуляционной системы (под давлением); масло подается к ко- ромыслам через внутренние отверстия тяг, причем оба сферических наконечника каждой тяги имеют для этого небольшие отверстия. В связи с изменением системы смазки коромысел крышка клапанного механизма крепится шестью винтами, а не быстродействующим пружинным затвором, как было сделано раньше для облегчения и ускорения процесса возобновления смазки. Всасывающие трубы при постановке нужно смонтировать так, чтобы их уплотнение гарантировало от подсоса воздуха; на моторе Райт «Циклон» для этого необходимо резиновые кольца опустить на самое дно их гнезда до начала затяжки их гайки; в моторе Гном-Рон К-14, имеющем несколько необычную конструкцию этого уплотнения, необходимо, чтобы резиновые кольца были вполне мягкими и чтобы прижимающий их фланец не доходил до картера при затяжке крепя- щих его гаек на некоторую величину с (фиг. 87). Монтаж нагнетателя, задней крышки и агрегатов. Чтобы поста- вить уже собранный нагнетатель на мотор, необходимо только пра- 163
вильно смонтировать его шлицевое соединение с валом (конец валика нагнетателя входит в шлицы задней щеки коленчатого вала) и акку- ратно посадить нагнетатель на шпильки, соединяющие его корпус с картером мотора. В моторе Райт «Циклон» особо тщательно нужно следить за тем, как входят во втулку уплотнительные кольца перед- ней муфты валика крыльчатки. Фаска втулки должна быть правиль- ной, так как заправить в нее разжатые уплотнительные кольца ни рукой, ни приспособлением невозможно. Перед постановкой собранного нагнетателя на мотор тщательно осматривают плоскости соединения как на корпусе нагнетателя, так и на картере, и малейшие дефекты — риски царапины, случайные забоины и пр. — зачищают. Нужно помнить, что во время работы мо- тора в этом стыке может протекать масло, особенно если сопрягаемые поверхности имели какие-нибудь недостатки; устранить эту течь на испытательном станке чрезвычайно трудно и весьма дорого. Затем на соединяемые поверхности кладут уплотняющие детали, если они предусмотрены конструкцией мотора, — прокладки или ре- зиновые кольца. Бумажные или веллумоидные прокладки пропиты- вают ланолином, а при постановке на мотор их полезно покрыть очень тонким слоем масла; надевать их на шпильки нужно осторожно, так как через порванную даже в одном месте прокладку может проте- кать масло. В этих соединениях для лучшего уплотнения иногда реко- мендуется применять мастику герметик (например, в моторе Гном-Рон К-14). Перед постановкой нагнетателя необходимо смазать чистым мас- лом конец его валика и шлицы, входящие в коленчатый вал, а также заполнить тем же маслом все масляные каналы. Кроме того, надо заполнить маслом внутренние полости коленча- того вала и смазать его шлицы. Это удобно производить при верти- кальном положении оси мотора на станке (носок вала вниз), так как при этом наливаемое масло легко заполняет все внутренние полости коленчатого вала (мотылевой шейки, коренной шейки, чашечку в зад- ней коренной шейке, где находится шлицевая муфта у мотора Райт «Циклон»), а избыток масла при постановке нагнетателя заполняет внутреннюю полость валика нагнетателя. Устанавливать нагнетатель одинаково удобно и при вертикаль- ном, и при горизонтальном положениях оси мотора, однако предпо- чтительнее делать это при вертикальном положении оси мотора на основании приведенных выше соображений. Вследствие громоздкости узла нагнетателя и большого его веса устанавливать его на мотор должны двое рабочих, лучше при помощи какого-либо подъемного или поддерживающего устройства. Заднюю крышку (без агрегатов) обычно монтируют на корпус нагнетателя (мотор Райт «Циклон»). Если она монтируется после нагнетателя (например, в моторе Гном-Рон К-14), то нужно учесть все замечания, сделанные выше относительно монтажа корпуса нагне- тателя. Монтаж агрегатов на заднюю крышку. На заднюю крышку звездо- образного мотора монтируются следующие агрегаты: 1) масляный на- 164
сое, 2) масляный фильтр, 3) бензиновый насос, 4) привод к тахометру, 5) привод к синхронизатору, 6) магнето правое и левое, 7) стартер и иногда — привод к генератору, 8) распределитель воздушного само- пуска (если он имеется) и др. Все эти агрегаты при монтаже мотора поступают уже собранными «начисто», и при постановке на заднюю крышку их нужно только со- единить с крышкой и закрепить на ней. Из указанных агрегатов до- полнительно регулируется только магнето и иногда привод к воздуш- ному самопуску. Регулировка магнето ничем не отличается от описанной выше регу- лировки магнето рядных моторов. Некоторые особенности имеются только в регулировке магнето мотора Райт «Циклон». На этом моторе стоит магнето так называе- мого фланцевого типа, которое крепится к мотору своим фланцем; на фланце магнето имеются 3 отверстия удлиненной формы, позволяю- щие поворачивать магнето на небольшой угол вокруг его оси. Магнето сцепляется с ведущей шестерней при помощи шлицевой муфты, со- единяемой с валиком магнето при помощи шпонки. Для предварительной регулировки магнето валик его поворачи- вают на необходимое число шлиц и сцепляют этот валик в новом положении с ведущей шестерней; это дает точность регулировки маг- нето 10°. Для окончательной установки магнето поворачивают весь корпус егс на требуемый угол в тех пределах, в которых позволяют продолговатые отверстия на фланцах, чем производят точную регули- ровку магнето (до Г). В качестве примера регулировки распределителя самопуска рас- скажем вкратце об этой регулировке на моторе Гном-Рон К-14. При постановке распределителя сжатого воздуха на мотор нужно прежде всего поставить его корпус с приводным валиком, сцепив шестерню валика с ведущей шестерней в корпусе редуктора, и про- верить зазор в зубьях (на моторе Гном-Рон К-14 он должен находиться в пределах 0,08—0,12 мм). Далее устанавливают на валик распреде- лителя регулировочную муфту (диск) и нижний золотник (заднего ряда цилиндров), так, чтобы при положении поршня в цилиндре № 1 в в. м. т. соответствующее окно золотника открывало отверстие в корпусе распределителя на 0,5 -р 0,1 мм. Затем нужно поставить пружину и верхний золотник (переднего ряда цилиндров), смазать герметиком плоскость соединения крышки с корпусом, поставить крышку воздухораспределителя на шпильки и закрепить ее гай- ками. ОСОБЕННОСТИ МОНТАЖА ДВУХРЯДНЫХ ЗВЕЗДООБРАЗНЫХ МОТОРОВ Картер двухрядных звездообразных моторов выполняется неразъ- емным. Это обстоятельство изменяет как порядок, так и процесс сборки мотора и, прежде всего, операцию укладки вала. В остальном монтаж этого мотора почти аналогичен монтажу однорядного звездо- образного мотора. Прежде всего отметим, что нельзя монтировать в картер коленчатый вал в собранном виде с обеими группами шату- нов; собранные шатуны (в частности заднюю группу в моторе Гном-Рон 165
К-14) надо монтировать на вал уже после того, как вал поставлен в картер. Мы видели на примере монтажа коленчатого вала мотора Райт «Циклон», имеющего гладкую цилиндрическую шейку, входящую в зад- нюю шейку вала, что передняя и задняя части вала центрируются при помощи штыря, пропускаемого через точные отверстия в Обеих частях вала. Коленчатый вал мотора Гном-Рон К-14 (фиг. 88), состоя- щий из трех частей (передней, средней и задней), центрируют при мон- таже также при помощи специального штыря. Штырь этот пропускают через отверстие а в передней части коленчатого вала и центрируют во внутреннем отверстии шейки задней части вала, для чего пробка b должна быть вывернута. Так устанавливают переднюю часть вала по отношению к средней. Заднюю часть устанавливают, центрируя тем же штырем, пропускаемым через отверстие а в задней щеке вала и центри- рующимся в отверстии передней шейки. Таким образом при монтаже передней'части вала с шатунами для правильной центровки передней Фиг. 88. Коленчатый вал мотора Гном-Рон К-14. части вала неизбежно приходится вставлять в среднюю щеку на не- которое время шейку задней части вала. Для постановки задней группы шатунов заднюю часть вала приходится, естественно, снимать. Кроме того, для надевания средней щеки вала на мотылевую (переднюю или заднюю) шейку вала необходимо несколько разжимать прорез в сред- ней части вала, чтобы увеличить диаметр его отверстия; это делают специальными винтами, называемыми «расширителями». После уда- ления винтов щека садится плотно на шейку и ее затягивают двумя болтами, гайки которых навертывают с разных сторон щеки. Для монтажа вала с шатунами в картере (фиг. 89) вал устанавли- вают на стойку с отверстием посредине для шейки, мотылевую шейку смазывают маслом и на нее надевают собранные шатуны. После этого нужно разжать расширителями оба отверстия средней щеки и надеть ее на переднюю часть вала. Для установки долевого зазора между главным шатуном и средней щекой (от 0,10 до 0,25 мм) в этом месте при монтаже подкладывают набор пластин щупа 2 или соответст- вующего размера стальную пластинку). Затем вставляют в среднюю щеку заднюю часть вала и по ней при помощи штыря 3 устанавли- вают положение средней части по отношению к передней. Наконец, 166
вынимают расширители в верхней части средней щеки (соответствую- щие зажиму передней части), ставят вместо них стяжные болты (го- ловки их, должны находиться с разных сторон щеки) и затягивают их ключом 4, вороток которого 5 наращивают трубой б. Этим заканчи- вается установка передней группы шатунов. Заднюю часть вала после этой операции вынимают свободно, так как расширители в нижней части средней ^щеки не сняты. Фиг. 89. Сборка вала с шатунами мотора Гном-Рон К-14. В таком виде переднюю часть коленчатого вала с шатунами и со средней щекой устанавливают на ту же подставку, и на вал с шату- нами устанавливают картер, причем шатуны пропускают через перед- нее окно в картере (вместо носка картера) и разводят по окнам так, чтобы главный шатун расположился в окне цилиндра № 8 (по оси маслоотстойника). Во избежание ударов шатунов об окна цилиндров в картере рекомендуется установить предохранители (весьма целесо- образны резинки 7, показанные на фиг. 89). Задний комплект шатунов для постановки нужно ввести в картер через окно картера, причем шатуны надо развести по местам (главный шатун — в окно цилиндра № 1). Далее, смазав мотылевую шейку задней части вала, вставляют ее одновременно в отверстие главного шатуна и в расширенное отверстие средней щеки вала. Заднюю часть 167
Фиг. 90. Проверка биения носка коленчатого вала мотора Гном-Рон К-14. вала центрируют тем же способом и тем же штырем, пропускаемым в отверстие уже установленной мотылевой шейки передней части вала. Долевой зазор устанавливают так же, как и для передней части вала; сняв расширители, ставят смазанные салом стяжные болты, затяги- вают гайки и проверяют после затяжки долевой зазор. После этого в отверстие передней мотылевой шейки вала ставят пробки (раньше их нельзя было ставить из-за операции центровки); для большей плотности пробки смазывают герметиком. Затем устанавливают промежуточную крышку, после чего собран- ный с валом картер крепят на монтажный станок и монтируют перед- нюю крышку картера; обе эти детали ставят на герметик. Эти опе- рации, кроме постановки роликов подшипников, выполняют как обычно; ролики подшипников монтируют при помощи резинового , кольца, легко удаляе- мого после постановки наружной обоймы роли- кового подшипника. Правильность монта- жа коленчатого вала с шатунами определяют после постановки перед- ней крышки: для этого поверяют биение носка вала (см. фиг. 90), ко- торое должно быть меньше 0,06 мм. Нали- чие большего биения зависит от неравномер- ной затяжки болтов средней щеки коленча- того вала и устраняется обычно новой затяжкой соответствующих гаек, поршни, цилиндры (кроме цилиндров № 4 и 5 и их поршней), а также детали и узлы распреде- ления мотора. Осевая фиксация вала этого мотора также имеет некоторые осо- бенности, вытекающие из конструкции данного мотора. Положение коленчатого вала по отношению к внутренним стенкам картера опре- деляется толщиной регулировочной шайбы, расположенной между передней щекой вала и упорным подшипником; толщина этой шайбы подбирается или пригоняется так, чтобы она могла обеспечить не- обходимое расстояние между щеками вала и стенками картера. Вторая регулировочная шайба, расположенная между этим же подшипником (с другой стороны) и кулачковой шайбой, определяет положение ку- лачковой шайбы по отношению и к валу, и к картеру, а следовательно, и к роликам толкателей. При изменении размеров первой регули- ровочной шайбы надо соответственно изменять и размеры второй шайбы, если необходимо, чтобы кулачковая шайба занимала прежнее 168 После этого на мотор устанавливают
положение по отношению к картеру; изменение толщины второй шайбы меняет положение кулачковой шайбы по отношению к картеру и не влияет на положение вала по отношению к картеру. Поэтому, смонтировав на вал обе регулировочные шайбы, «монтажный» шарико- подшипник (имеющий нормальную толщину, но увеличенный внутрен- ний диаметр для быстрого надевания на вал), кулачковую шайбу и прочие детали распределения, проверяют через окна цилиндров № 4 и 5 (которые специально для этого не были поставлены) положе- ние коленчатого вала по отношению к картеру, положение верхних головок шатунов по отношению к бобышкам поршня (между верхней головкой шатуна и бобышками поршня допускается зазор от 0,3 до 0,4 мм) и положение кулачковой шайбы по отношению к роликам толкателей. Выяснив необходимое перемещение вала или кулачковой шайбы в ту или в другую сторону и подобрав соответствующего раз- мера обе регулировочные шайбы, монтируют все эти детали уже окон- чательно с нормальным шарикоподшипником, и после контрольной поверки положения вала ставят поршни и цилиндры № 4 и 5. Дальнейший монтаж этого мотора аналогичен монтажу одноряд- ного звездообразного мотора. ГОДА^В A j V 111 ПЕРЕБОРКА МОТОРА ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ Собранный мотор направляют на испытательную станцию для испытания. Здесь моторы проходят приработку в течение 3 или 2 час. на режимах от минимальных оборотов до максимальных с постепен- ным их повышением, и сдаточное (также 3- или 2-часовое) испытание на режимах эксплоатационной, номинальной и максимальной мощ- ности. По окончании приработки мотора замеряют его обороты, мощ- ность, расход и давление подачи топлива, расход, давление и темпера- туру масла. Путем регулировки тех или иных агрегатов приводят эти величины в соответствие с требованиями технических условий на данный тип мотора. При сдаточном испытании (обычно в присут- ствии представителя заказчика) проверяют те же величины и работу всего мотора: плавность переходов с одного режима на другой (прие- мистость), отсутствие тряски, стука в моторе, дымления цилиндров, течи масла в местах соединений узлов мотора и т. д. Мотор, показавший при испытании на станке удовлетворительные результаты, снимают со станка и направляют в переборку, где мотору после разборки, в зависимости от состояния его деталей, дают оценку. На основании этой оценки мотор назначают или на повторное — до- полнительное — испытание (если в моторе необходимо заменять ка- кие-либо ответственные детали) или на последнее контрольное испы- тание. При переборке мотора производят следующие операции: 1) разбирают мотор и его узлы; 2) промывают все детали; 3) осматривают и проверяют все детали, бракуют дефектные; 16S-
4) устраняют дефекты на деталях и заменяют забракованные де- тали годными; 5) собирают узлы мотора; б) собирают мотор для повторного или контрольного испытания. РАЗБОРКА МОТОРА При разборке мотора из картера его и отдельных деталей в боль- шом количестве стекает грязное отработанное масло, все снимаемые детали и узлы также покрыты этим маслом. Тем самым рабочее место разборки обычно загрязняется маслом и нагаром, несмотря ни на какие меры предосторожности. Поэтому во избежание загрязнения всего цеха моторы разбирают на отдельной площадке. Кроме того, сборщик должен часто мыть керосином или бензином руки, так как -они весьма быстро покрываются маслом, отчего инструмент скользит в руках, ключ соскальзывает с гаек, короче — работа чрезвычайно затрудняется. Снятые узлы предварительно обмываются керосином или бензи- ном, чтобы их удобнее было разбирать дальше на отдельные детали. С этой целью вблизи рабочих мест разборки должны быть установлены открытые ванночки с бензином или керосином. Вполне естественно, что на наших заводах помещение для раз- борки отделяется от остального цеха огнестойкими стенами, снаб- жается общей и специальной вентиляцией (у ванн вытяжная венти- ляция от каждой ванны для предварительной промывки узлов и деталей). Пол в этом помещении должен быть стойким против при- меняемых жидкостей: керосина, бензина, содовой воды, горячей воды и т. д., причем весьма полезно, чтобы он имел небольшой уклон к предусмотренным в полу стокам в канализацию для случайно про- литой жидкости. Оборудование рабочего места разборщика должно удовлетворять следующим условиям: 1) для снятия и переноски особенно тяжелых узлов должны быть предусмотрены специальные подъемные сооружения или приспособ- ления: монорельсы с ручными талями, козлы с талями и т. п.; 2) для тяжелых и громоздких узлов: вала, блока, цилиндров, собранного нагнетателя, редуктора и т. п. должны быть специальные подставки, желательно передвижные (на колесах); 3) рабочее место должно быть снабжено достаточным количеством инструмента для разборки и необходимыми при разборке специаль- ными съемниками, — все это должно быть расположено так, чтобы рабочему не приходилось тратить напрасно время на поиски того или иного инструмента; 4) у каждого рабочего места должны быть установлены ванны для масла, сливаемого из картера или стекающего со снимаемых узлов, и ванны с керосином и бензином для мытья рук и промывки узлов и деталей; 5) у каждого рабочего места должно быть необходимое и доста- точное количество тары для снимаемых с мотора мелких деталей (гаек, шайб, болтов, хомутов и т. д.). 170
Если разборка имеет несколько рабочих мест (а так обычно и бы- вает), то размещать их необходимо возможно свободнее, учитывая, что для каждого снимаемого с мотора узла (блок, коленчатый вал, верхний картер и т. д.) нужно много места. Для подвозки узлов к месту разборки должен быть оставлен достаточно широкий подход или про- езд для электрокар, допускающий встречное движение отдельных моторов или узлов, порожних электрокар и т. д. Разборка авиамоторов рядного типа. Прежде всего с мотора сни- мают те агрегаты, узлы и детали, которые не загрязняют рабочего места: 1) коллекторы проводов зажигания; 2) оба магнето (но не их приводы), тяги управления зажиганием, площадки магнето; ^кар- бюраторы, тяги их управления и смесепровод; 4) выхлопные па- трубки (если они были на моторе); 5) бензинопровод и бензиновый насос, если он снимается без привода; 6) трубки подвода сжатого воздуха и пусковые клапаны; 7) водопроводные трубы, патрубки, хомуты и уплотнительные резиновые кольца, суфлер и другие детали. Целесообразность снятия в первую очередь этих узлов и агрега- тов понятна, так как они обычно в дальнейшем не разбираются и их хранят в собранном виде до постановки на мотор. Хранить эти узлы и детали следует в специальной кладовой, так как некоторые из них (карбюраторы, бензиновые насосы, магнето) ставят в дальнейшем на тот же мотор и избежать путаницы и ошибок можно только при хорошо организованном порядке их хранения. Дальнейший порядок разборки рядного мотора примерно таков. а) Сначала снимают масляный и водяной насосы и масляный фильтр, которые кладут в ванну, не разбирая их; под мотор при этом обязательно подставляют ванну для сливаемого масла, медленно сте- кающего с внутренних стенок картера. б) В моторах рядного типа с отдельно стоящими цилиндрами (М-17, Рено) после этого снимают и разбирают узел распределения. Прежде всего снимают крышки коромысел, причем последними снимают те крышки, коромысла которых нажимают на клапаны; перед снятием этих крышек необходимо коленчатый вал повернуть, чтобы разгрузить коромысла от действия силы пружины, во избежание их перекоса. После снятия кожуха шестерни распределительного вала весь картер распределительного валика снимают с мотора. Далее из картера вынимают распределительный валик с подшипниками, ко- торые затем снимают с валика, и передний подшипник, с которого предварительно снимают подходящую к нему маслопроводную трубку. Последней в узле распределения снимают шестерню. В моторах блочного типа обычно снимают крышку блока; подшип- ники крепления распределительных валиков и сами валики сни- маются при разборке блока (в моторе АМ-34 винтовые шестерни снимаются с распределительных валиков перед снятием блока с мотора). в) Снимают с мотора нагнетатель. Чтобы снять нагнетатель, нужно отвернуть все гайки, крепящие его к мотору, и при помощи съемника (обычно трех отжимных винтов) стянуть нагнетатель с цен- трирующего пояска; после этого нагнетатель снимается довольно свободно. 171
г) Снятие блока цилиндров и поршней является наиболее слож- ной и ответственной операцией разборки мотора. При снятии блока (как и при его постановке во время сборки мотора) очень удобно, чтобы ось блока была вертикальной; поэтому необходимо разбирать мотор на станке с поворачивающейся люлькой. Снимают блок при помощи тали. Можно снимать блок и при нормальном положении мотора. В этом случае можно рекомендовать специальные козлы (как это делается на одном из наших заводов), при помощи которых блок поднимается в направлении оси его цилиндров, т. е. под углом в 30° к вертикали; во время подъема блок скользит вместе с предохраняющей его доской по направляющим полозьям. Центральная подвеска снимаемого блока может служить известной гарантией против перекоса блока в направ- лении оси мотора. Эти же козлы используются и для дальнейшей разборки мотора: верхнее подъемное устройство (таль) служит для снятия верхней по- ловины картера и коленчатого вала, собранного с шатунами. Снимая блок, нужно поддерживать выходящие из цилиндров поршни с шатунами, чтобы шатуны не повредили поверхности картера и поверхности поршней не поцарапались о шпильки картера. Вместе с блоком снимают и верхнюю часть валика вертикальной передачи (в моторе Испано-Сюиза 12Ybrs) или винтовую ведущую шестерню (в моторе АМ-34). Нижнюю часть вертикальной передачи обычно снимают после снятия блока. Кроме того, после снятия блока снимаются и поршни. Пальцы поршней вынимают от руки; если они сидят слишком туго, поль- зуются винтовым съемником, которым вытягивают палец из его гнезда; при этом нужно предварительно вынуть стопорное кольцо пальца. Каждый поршень с относящимся к нему поршневым пальцем кладут в отдельную ячейку специального ящика; в ту же ячейку кладутся и поршневые кольца, если их снимают с поршней, что делается, однако, не всегда. д) После того, как отвернуты и сняты все гайки, скрепляющие обе половины картера, снимают верхнюю его половину, следя за тем, чтобы шатуны не повредили поверхности нижней половины. Вал, собранный с шатунами, вынимают из нижней половины картера при помощи какого-либо подъемного приспособления и укладывают на стойку для дальнейшей разборки, т. е. снятия шатунов и других деталей. Если разборка производится на станке с поворачивающейся люль- кой, то следует разбирать картер и вынимать коленчатый вал при перевернутом картере мотора, так как при таком положении картера работать значительно удобнее. Рассмотрим разборку узлов моторов рядного типа. 1. При разборке картера необходимо снять нижнюю вертикаль- ную передачу и вкладыши. Для снятия вкладышей из картера мотора АМ-34 пользуются съемником, который захватывает вкладыш с двух сторон снизу за его буртики, по некоторой части их окружности и, упираясь в поверх- 172
I- || Фиг. 91. Съемник для вкладышей. ность картера, при вывертывании отжимного винта плавно вытяги- вает подшипник из его гнезда (фиг. 91). 2. При разборке блока необходимо: во-первых, снять, распредели- тельные валы (в моторе АМ-34 нужно, кроме того, снять передний двой- ной подшипник червячных шестерен); для этого нужно только отвер- нуть гайки и снять указанные детали; во-вторых, необходимо снять клапаны с блока; для этого в каждый цилиндр вставляют деревянную стойку, в которую упираются снимаемые клапаны при отвертывании их тарелок; целесообразнее применять стойки для одновременного упора клапанов во всех шести цилиндрах. Тарелку клапана вывертывают специальным ключом с шипами, входящими в ее отверстия. Учитывая значительную глубину нарезки в клапа- не, можно рекомендовать применение коловорот- ного ключа, имеющего на конце тарелку с шипами (на авторемонтных заводах такие ключи весьма распространены). Когда вывернуты все тарелки, нужно блок положить на бок, вынуть деревянные стойки из всех цилиндров и, наконец, вынуть клапаны. 3. Разборка коленчатого вала мотора АМ-34 не представляет ничего сложного. При разборке же коленчатого вала мотора Испано-Сюиза 12Ybrs необходимо очень осторожно выпрессовывать конус- ные шпильки, крепящие крышку к главному ша- туну; это надо делать только специальным при- способлением — струбцинкой для выжимания этих шпилек. 4. В разборке нагнетателя мотора нужно отме- тить лишь операцию снятия крыльчатки с валика нагнетателя мотора Испано-Сюиза; эта операция производится при помощи съемника, ввертываемого в специально предусмотренную резьбу в отверстии крыльчатки, с переднего торца ее. Снятие и разборка редуктора на моторах АМ-34Р и Испано-Сюиза 12Ybrs. Для снятия редуктора на моторе АМ-34Р отвертывают и сни- мают гайку вала редуктора, гайки крепления фланца носка картера и переднее маслоотражательное кольцо; затем снимают гайки крепле- ния носка картера редуктора и, наконец, при помощи трех отжимных винтов предварительно отжимают носок и фланец картера редуктора (совместно) и снимают самый редуктор. Для дальнейшей разборки редуктора снимают с вала его заднее маслоотражательное кольцо, упорное калибровое кольцо, фланец картера редуктора и, наконец, шайбы большой шестерни, для чего вынимают крепящие их болты. Амортизационные пружины теперь вполне доступны для осмотра, так что их можно и не снимать. Боль- шую шестерню не следует снимать с барабана так же, как и малую шестерню — с коленчатого вала. Для разборки носка снимают упор- ное кольцо шарикоподшипника и вынимают шарикоподшипник. 173
Редуктор мотора Испано-Сюиза разбирается очень просто: сни- мают крышку редуктора и вынимают вал редуктора с задним неразъем- ным подшипником; шестерню снимать не рекомендуется, — это де- лают лишь в случае ее замены, причем одновременно заменяют и ше- стерню редуктора, сидящую на коленчатом валу. Разборка моторов звездообразного типа (воздушного охлаждения). При разборке моторов этого типа сначала снимают все детали, узлы и агрегаты, при удалении которых не начинает вытекать масло из мо- тора: магнето, карбюратор, бензинопроводные трубки, всасывающие трубы и выхлопные патрубки или их фланцы. Коллектор проводов в моторе Райт «Циклон», как мы уже знаем, можно снимать только после снятия тяг и их кожухов. Свечи на этом моторе надо снимать значи- тельно позже (об этом сказано ниже). Затем снимают агрегаты с зад- ней крышки: стартер (если он имеется), бензиновый насос, привод к тахометру и синхронизатору, масляный насос и масляные фильтры, а также маслоотстойник; при этом под мотор устанавливают ванну для стекающего масла. К особенностям разборки мотора Райт «Циклон» нужно отнести то, что перед снятием задней крышки должны быть обязательно сняты приводы к синхронизатору и к бензиновому насосу или заме- няющие их крышки, а также масляный фильтр Куно. Если не выпол- нить этого условия, при разборке можно сломать заднюю крышку, так как указанные выше узлы входят одновременно и в корпус нагне- тателя, и в гнезда в приливах крышки, находящиеся внутри корпуса нагнетателя. Заднюю крышку можно снимать только тогда, когда с нее сняты все эти агрегаты. Ее обычно снимают вместе с корпусом нагнетателя и отделяют от него при дальнейшей разборке нагнетателя; однако иногда необходимо отнять крышку и до снятия корпуса нагне- тателя. В этом случае рекомендуется ось мотора установить в гори- зонтальное положение, а при снятии крышки следить за тем, чтобы не упали свободно сидящие в гнездах крышки шестерни приводов. Крышка отделяется от корпуса нагнетателя при помощи трех съем- ных винтов, равномерно ввинчиваемых в специальные гнезда крышки и стягивающих ее до того момента, когда она снимается свободно от руки. Когда крышка снята, обязательно нужно вынуть ведущий ва- лик нагнетателя с эластичной шестерней, так как он более ничем не задерживается и при переворачивании мотора может выпасть на пол (поэтому не следует снимать заднюю крышку при вертикальном по- ложении оси мотора). Разборку основных узлов звездообразного однорядного мотора рассмотрим на типичном примере мотора Райт «Циклон». 1. Для снятия и разборки нагнетателя отвертывают все крепящие его гайки и, слегка раскачивая его во избежание перекосов на шпильках, осторожно снимают сначала с центрирующего пояска картера, а затем со шпилек; во время снятия нагнетатель нужно все время поддерживать на-весу руками или при помощи какого-либо подвесного устройства, чтобы не уронить его после схода со шпилек и не повредить шлиц валика нагнетателя до выхода их из зацепления, со шлицами коленчатого вала. 174
При разборке нагнетателя прежде всего снимают заднюю крышку., о чем мы говорили выше (отметим, что нагнетатель целесообразнее разбирать при положении крышкой вверх); все шестерни при этом, остаются в корпусе нагнетателя и их свободно вынимают также, как и валик с эластичной шестерней, и двойную шестерню. Для снятия крыльчатки корпус нагнетателя устанавливают на подставку (см. фиг. 65), тем или иным способом укрепляют малую шестерню валика, нагнетателя, чтобы она не проворачивалась (см. об этом на стр. 118) и при помощи торцевого ключа снимают гайку, крепящую крыль- чатку на валике. Крыльчатку снимают при помощи съемника, четыре Фиг. 92. Съемник^, крыльчатки мотора Райт «Циклон». длинные шпильки которого ввер- тываются в специальные гнезда во втулке крыльчатки, причем центрально расположенный на- жимной винт упирается в ва- лик крыльчатки. При заверты- вании этого винта крыльчатка стягивается с валика нагнета- теля (фиг. 92). Чтобы удалить из корпуса нагнетателя валик крыльчатки, отнимают пяту, для чего предварительно сни- мают заднюю гайку валика крыльчатки; после этого сни- мают пяту, а затем вынимают и сам валик. Диффузор с корпуса нагнетателя не снимается. Разборка отдельных узлов нагнетателя (валика нагнетате- ля, эластичной шестерни и т. д.) мотора Райт «Циклон» ничем не отличается от описанной выше. 2. Для снятия деталей распределения мотор удобнее повернуть на станке так,чтобы ось его была вертикальна (носком кверху); тогда каждый цилиндр вполне доступен для выполнения всех операций. Прежде всего снимают все крышки коромысел, а затем и сами коромысла, ось которых после отвертывания гайки легко выходит при легких ударах молотком по выколотке. Если коромысло нажи- мает на клапан, то его нужно снимать после провертывания вала и закрытия клапана, чтобы сила нажимающей пружины не перекаши- вала коромысла и не мешала вынимать его ось. Далее снимают тяги, а затем и кожухи тяг. 3. Чтобы снять носок картера, нужно прежде всего снять маслоотстойник, затем отвернуть и снять переднюю гайку, имеющую левую резьбу. При отвертывании этой гайки необходимо надеть на носок вала ключ, входящий своими выступами в прорези шлиц, чтобы этим ключом удерживать вал от проворачивания. Когда гайка стронута 175
с места (а иногда и с самого начала), компрессия в цилиндрах предо- храняет вал от дальнейшего проворачивания, — вот почему не реко- мендуется вынимать из цилиндров свечи до снятия -передней гайки. После снятия гайки, переднего фланца носка и прокладки «шим» снимают весь носок при помощи трех отжимных винтов, которыми .носок стягивают с центрирующего пояска картера. При этом нужно предварительно повернуть вал на два оборота, чтобы поставить все ролики толкателей в верхнее положение, иначе они будут задевать за кулачковую шайбу при снятии носка картера. Остальные детали распределения — кулачковая шайба, распорная втулка, ведущая ше- стерня вала — снимаются без особого труда. 4. Цилиндры и поршни снимают в таком порядке, чтобы цилиндр № 4, в котором находится главный шатун, был снят обязательно последним (объяснение этого см. на стр. 158). После снятия цилиндра (поршень которого ставится близко к в. м. т.) нужно сразу снимать и его поршень, а на шатун или на шпильки картера надевать предохранительные приспособления. Снятые поршни и кольца надо класть в специальный ящик по номерам. Кольца с поршня без особой нужды снимать не рекомендуется, а если это вызвано необходимостью (например, для очистки от нагара поршневой ка- навки), то следует отметить номера по их расположению на поршне (первое, второе, третье, четвертое), а также отметить, какой стороной кольцо стояло кверху, чтобы при сборке мотора поставить его в пер- воначальное положение, в котором оно уже приработалось. При разборке цилиндров звездообразных моторов снимают только коромысла и клапаны, а в моторе Райт «Циклон» только клапаны. Клапаны снимают или на приспособлении, описанном на стр. 92 (см. фиг. 51), или же на стойке, на которую надевают цилиндр и в которую упираются клапаны при сжимании их пружины. Пружины сжимают тем же приспособлением, которым их сжимали при сборке мотора. Следует только указать, что после снятия тарелки пружин и шайб нужно захватить каждый клапан каким-либо зажимом или зажать его двумя пальцами и только тогда снимать цилиндр со стойки; после этого надо положить цилиндр набок и вынуть клапаны. Можно также положить набок стойку с цилиндром и, вынув стойку из ци- линдра, вынуть затем и клапаны. Без соблюдения этой меры предо- сторожности можно, снимая цилиндр со стойки, повредить падаю- щими клапанами зеркало его. 5. Разборка картера и коленчатого вала. Для сня- тия передней половины главного картера расконтривают и отверты- вают все гайки стяжных болтов и выбивают все болты. Перед этим тщательно осматривают состояние их резьбы и все задиры, заусенцы и прочие дефекты на резьбе зачищают, чтобы при выбивании не повре- дить отверстий для болтов. Сняв переднюю половину картера (она обычно легко снимается, даже от руки), вынимают собранный с шату- нами коленчатый вал, пользуясь при этом ручной талью или иным подъемным приспособлением, причем вал подвешивают за гайку с ушком, надеваемую на резьбу носка вала. Наконец, снимают со станка заднюю половину главного картера вместе с передней частью 176
корпуса нагнетателя; эти детали без самой крайней необходимости не разъединяют. 6. Коленчатый вал разбирают в приспособлении, пока- занном на фиг. 42 или 43 (см. стр. 78), в котором вал зажимают за противовесы. Для отвертывания стяжного болта пользуются теми же ключами, что и при сборке (наращивают их трубой). Перед вывертыванием обязательно проверяют, вынут ли шплинт, контрящий болт. Заднюю щеку снимают с шейки вала при помощи клина, забивае- мого в разрез задней щеки; после Если на шейке нет никаких рисок и забоин, могущих по- царапать втулку главного ша- туна, то снимают с приспособ- ления комплект шатунов и переднюю часть вала. Осталь- ные детали коленчатого вала (крышку и шлицевую муфту из задней щеки вала, передний и задний подшипники) снимают не всегда. 7. Шатуны разбирают на приспособлении, на котором закрепляют главный шатун, и при помощи съемника (фиг. 93) один за другим вытягивают за специально для этого преду- смотренную внутреннюю резьбу пальцы прицепных шатунов из их гнезд. В более поздней кон- струкции мотора Райт «Циклон» пальцы не имеют такой резьбы этого щека сходит легко от руки. Фиг. 93. Съемник пальцев шатунов мотора Райт «Циклон». и их выпрессовывают из гнезд. Нужно рекомендовать предварительно осматривать торцы пальцев, так как в практике случалось, что неболь- шие забоины на торце пальца оставляли после выпрессовки глубокие риски во втулке нижней головки прицепного шатуна. 8. Разборка картера. На картере монтирована одна деталь, которая снимается очень легко; это — двойная шестерня передачи на распределение. Для снятия ее отвертывают винт, крепящий двой- ную шестерню на пальце, причем изнутри пальца вынимают сухарик и пружинку. Палец шестерни при нормальных переборках от картера никогда не отнимают. 9. Разборка носка. После снятия гаек, крепящих направляю- щие и толкатели в носке картера, толкатели вынимают из их гнезд легкими ударами молотка по фибровой выколотке; все толкатели с их направляющими нужно класть в ячейки с номерами, чтобы не пере- путать, так как они были подобраны по отверстиям своих гнезд в носке картера. Иногда разбирают узел направляющих толкателя, что делают без всякого инструмента: сняв от руки стопорное кольцо Трошев—4 35—12 177
свободно вынимают толкатель, а из него — ось ролика и самый ролик. Особенности разборки мотора Гном-Рон К-14. Двухрядный звездо- образный мотор Гном-Рон К-14 разбирается в основном так же, как и однорядные звездообразные моторы. Следует отметить следующие особенности в его разборке: 1) снятие корпуса нагнетателя; 2) снятие тяг и цилиндров и разборка цилиндров; 3) снятие и разборка редуктора; 4) разборка картера и коленчатого вала. Фиг. 94; Приспособление для снятия нагнетателя мотора Гном-Рон К-14. 1. Снятие корпуса нагнетателя. Сняв агрегаты мотора и заднюю крышку с приводами, далее снимают при помощи приспо- собления, показанного на фиг. 94, корпус нагнетателя. Это приспо- собление кольцом 1 надевают на шпильки корпуса нагнетателя и кре- пят к нему гайками 2. К кольцу прикреплен угольник 5; на обоих концах угольника имеются нарезанные планки 4, через которые про- ходят два отжимных винта 5, с воротками 6. Винты 5 упираются 178
р большое кольцо станка, к которому крепится картер мотора; при ввер- тывании их корпус нагнетателя постепенно стягивается со шпилек. Сходящий со шпилек конус нагнетателя необходимо поддерживать, чтобы не перекосить ведущий валик нагнетателя во втулке задней щеки коленчатого вала и не повредить этих деталей, а также чтобы не получились забоины и на самом корпусе нагнетателя от ударов о монтажный станок. Фиг. 95. Приспособление для разбор- ки цилиндра мотора Гном-Рон^ К-14. Фиг. 96. Приспособление для разбор- ки редуктора Гном-Рон К-14. Это приспособление имеет некоторые недостатки: 1) при стягива- нии двумя винтами можно перекосить корпус нагнетателя, если он слишком плотно сидит своим центрирующим буртиком вверху или вни- зу (лучше применять приспособление с тремя или четырьмя винтами); 2) при снятии корпуса нагнетателя нужно обязательно одновременно снимать и ведущий валик нагнетателя, так как в случае заедания ва- лика в шлицах коленчатого вала можно при ввертывании отжимных винтов продавить и поломать валиком переднюю крышку нагнетателя. Во избежание этого необходимо, чтобы съемное приспособление захва- тывало дополнительно под шлицы ведущий валик нагнетателя; этот 179
захват надо подводить так, чтобы валик вытягивался одновременно с корпусом нагнетателя. 2. Цилиндры снимают в обычном порядке; нужно только твердо запомнить, что цилиндры № 1 и 8, в которых находятся оба главные шатуна, следует снимать последними. Одновременно с цилиндрами снимают и соответствующие кожухи тяг. При разборке цилиндра снимают коромысла, их стойки и клапаны. Чтобы снять стойку коромысла, нужно при помощи винтового съем- ника выпрессовать из гнезд ось стойки, а затем легкими ударами мо- лотка по выколотке выбить стойку вверх из ее гнезда в клапанной ко- робке головки цилиндра. Чтобы снять коромысло со стойки, нужно отвернуть гайку оси ко- ромысла, затем вынуть (выбить) ось коромысла, после этого осво- бождают коромысло с запрессованными в него шарикоподшипниками и обе боковые шайбы. Клапаны снимаются при помощи показанного на фиг. 95 приспо- собления. Это приспособление состоит из рычага 7, соединенного со специальной стойкой-коромысла 2 серьгой 3; стойка крепится к ци- линдру при помощи оси 5. Цилиндр устанавливают на тумбу 4, в ко- торую упираются клапаны при сжатии пружин, когда рабочий встав- ляет или вынимает сухарики, фиксирующие тарелку пружин на штоке клапана. Когда пружины с обоих клапанов сняты, цилиндр снимают с тумбы, обязательно придерживая клапаны (так же, как и при разборке цилиндра мотора Райт «Циклон»). 3. Редуктор снимают с мотора при помощи приспособления, ана- логичного изображенному на фиг. 96, в котором вместо плиты 1 имеется кольцо, упирающееся в переднюю часть картера. На резьбу вала навертывают гайку 5, снимают все гайки, крепящие вал редуктора к картеру мотора, и отжимным винтом 4 при вывертывании из кор- пуса 3 приспособления стягивают вал редуктора вместе с его карте- ром. Когда картер редуктора сойдет с центрирующего буртика и со шпилек, а конец вала винта выйдет из подшипника в отверстии колен- чатого вала, необходимо картер редуктора поддерживать на какой-либо подвеске, чтобы не повредить деталей. При разборке редуктора прежде всего снимают переднюю крышку его, гайки упорного подшипника, упорную шайбу и маслоотражатель- ное кольцо. После этого редуктор устанавливают на приспособлении, пока- занном на фиг. 96. Фундаментная плита 7, соединенная тягами 2 с корпусом 3 отжимного вала, имеет центральное отверстие 9, в кото- рое входит конец вала при разборке редуктора. На этом приспособле- нии выпрессовывают вал редуктора из его шарикоподшипника, после чего картер с зубчатым диском снимают с приспособления, а с осво- божденного вала редуктора свободно снимают шайбу, переднюю ша- ровую пяту и неподвижную шестерню редуктора. Далее вал зажимают передним концом в тиски и, отвернув гайку, снимают с него задний упорный подшипник, заднюю шаровую пяту и ведущую шестерню (см. фиг. 71). Зажав вал вновь в вертикальном положении и отвернув пробки и упорные гайки во всех трех отростках 180
сателлитов вала, снимают регулировочные шайбы, подшипники и ше- стерни сателлитов.Все эти детали рекомендуется хранить отдельно для каждого сателлита. Картер редуктора для разборки подогревают до 60° С, после чего выбивают болты, крепящие зубчатый диск, вынимают диск и шарико- подшипник. 4. При разборке главного картера мотора сначала снимают перед- нюю крышку, причем нужно позаботиться о том, чтобы передняя часть вала не провисала; затем осторожно вынимают все ролики переднего роликоподшипника и складывают их в ящик, чтобы не смешать в даль- нейшем с роликами заднего подшипника. Далее разъединяют крепле- ние промежуточной крышки к монтажному станку и устанавливают картер с валом для дальнейшей разборки на специальную подставку, имеющую посредине отверстие для вала, причем картер устанавли- вают промежуточной крышкой вверх. Сняв эту крышку, приступают к разборке вала, для чего отвертывают гайки и вынимают четыре стяжных болта средней щеки коленчатого вала. Разжав двумя расши- рителями среднюю щеку, освобождают шейку задней щеки и выни- мают заднюю часть коленчатого вала и задний комплект шатунов. Затем так же освобождают и вынимают среднюю щеку коленчатого вала, снимают главный картер с подставки и, наконец, переднюю часть вала с шатунами. В последнее время конструкция шатунов этого мотора, несколько изменена, так что можно снимать прицепные шатуны с неразобран- ного вала внутри картера (в процессе разборки картера и коленча- того вала). Сняв все прицепные шатуны, коленчатый вал вынимают из картера вместе с главными шатунами (в неразобранном виде) и дальнейшую разборку его производят вне картера. Снятые с вала шатуны разбирают так же, как и в моторе Райт «Циклон». ПРОМЫВКА ДЕТАЛЕЙ Детали мотора промываются или керосином (предварительно) и бен- зином (начисто) или горячей водой с прибавкой каких-либо омыли- телей: соды, раствора так называемого жидкого стекла, стирального порошка и др. Керосин и бензин применяют обычно при промывке деталей в сравнительно небольших ваннах (размером до 1 х 2 м в плане), снабженных ручным насосом и шлангом с наконечником, из которого струю керосина или бензина направляют на обмываемую деталь. Детали кладут в ванне на деревянную решетку, лежащую на верх- нем дне ванны. Под этим дном, имеющим отверстие для прохода жид- кости (керосина, бензина), укладывают на каркасе фильтрующий слой (обычно войлок); этот фильтр время от времени вынимают для про- чистки. Под фильтрующим слоем находится нижнее дно, имеющее в середине уклон для стока жидкости. Под ванной установлены фильтр и бак для стекающей жидкости, из которого ее забирают насосом. В промывочной обычно устанавливаются две таких ванны, одна для предварительной промывки, другая для чистовой. Иногда, как ска- 181
зано выше, для предварительной промывки применяют керосин, а для окончательной — бензин, иногда же и для предварительной промывки употребляют бензин, но несколько загрязненный (отрабо- танный) после чистой промывки. Отработанный бензин сливают и заменяют новым обычно через 3—б дней, в зависимости от загрузки ванн. Регенерация использо- ванного промывочного бензина производится следующими способами: 1) бензин очищают от твердых частиц (металлической стружки, пыли, песка, войлока, волокон от тряпок и т. д.) в сепараторах (типа Лаваля или завода Дзержинского) или центрифугах; 2) затем очищают бен- зин от масла выпариванием, а затем конденсацией его паров в спе- циальной установке, состоящей из подогревателя — змеевика, через который проходит перегретый пар, — и конденсирующего устройства, через которое пропускается холодная вода. Регенерированный бензин, как показал опыт некоторых заграничных фирм, вполне пригоден для промывки и может даже служить топливом (по своим качествам он иногда превосходит обычный бензин). Бензиновые и керосиновые ванны, во-первых, требуют большого расхода бензина и керосина, во-вторых, весьма опасны в пожарном отношении, а в-третьих, при применении пары бензина отравляют воз- дух не только в промывочном отделении, но и в цехе, и работа в про- мывочном отделении, даже при хорошей вентиляции, весьма трудна. Поэтому в последнее время и за границей, и на наших заводах вне- дряются специальные промывочные машины, работающие горячей водой (при температуре до 60—80° Ц) с добавлением какой-либо щелочи. На одном из наших заводов применяется промывочная жидкость следующего состава: 0,5—0,7% соды (Na2CO3); 0,5% хром- пика (Na2Cr2O7) и 0,3% так называемого жидкого стекла, или кремне- кислого натра с избытком едкого натра (NagSiOg). Хорошие резуль- таты дает раствор в воде каустика и зеленого мыла. Так как щелочная основа этих жидкостей вредно влияет на сталь- ные и главным образом на алюминиевые детали, то рекомендуется после промывки деталей щелочью тотчас же промывать их чистой го- рячей водой, что и осуществляется в двухкамерных промывочных ма- шинах. Для того чтобы детали не покрывались ржавчиной и не корроди- ровали, необходимо их тотчас же после выхода из промывочной ма- шины, пока они еще не остыли, обдувать подогретым сжатым возду- хом. Устройством для обдувки снабжены все современные промывоч- ные машины. Подобрать промывочную жидкость, хорошо смывающую масло и нагар и в то же время нейтральную к стали и алюминию, очень трудно Ч В практике обычно применяют слабые щелочные растворы, которые не всегда достаточно очищают детали, и дополнительно про- поласкивают детали в чистом бензине. Это вполне целесообразно, 1 Иностранные фирмы обычно держат в секрете или патентуют порошки, при- меняемые ими для промывки стальных и алюминиевых деталей, а также детале из магниевых сплавов. 182
и мы можем рекомендовать эту меру, так как она предохраняет детали от коррозии. На фиг. 97 показана промывочная машина, применяемая фирмой Гном-Рон. Промываемые детали укладывают внутри машины на под- ставки или в ящики, вместе с которыми они передвигаются по мед- ленно движущейся непрерывной ленте из деревянных (иногда метал- лических) перекладин, и автоматически сходят вместе с этими под- ставками или ящиками, на стоящий рядом стол. Стол имеет корыто- образную форму и спускные краны внизу, через которые периоди- чески сливается стекающая жидкость. Внутри промывочной камеры Фиг. 97. Промывочная машина. машины имеется резервуар с моющей жидкостью (внизу); из этого резервуара жидкость забирается насосом, приводимым в движение электромотором, и через специальные насадки, расположенные в ка- мере сверху, снизу и с боков, обрызгивает одновременно со всех сто- рон детали так, чтобы они полностью промывались. Жидкость стекает через решетку и самотеком поступает в нижний резервуар. Для того чтобы жидкость не разбрызгивалась, и приемная, и вы- ходная стороны камеры закрыты шторами, обычно брезентовыми. Машина, показанная на фиг. 97, снабжена вытяжными трубами и оборудована сжатым воздухом (шланг и кран на переднем плане). Удаление нагара с поршней — операция весьма трудоемкая и грязная и, кроме того, опасная, если в качестве топлива применяется этиловый бензин. Поэтому ее необходимо механизировать. Один из наших заводов рекомендует следующий состав для очистки поршней от нагара: 46% керосина; 27% скипидара; 17% нашатырного спирта и 10% авиабензола. 183
Фирма Райт рекомендует очищать нагар при помощи триэтанол- амина. Поршни на подставке погружают в эту жидкость, налитую в герметически закрывающуюся металлическую коробку. Жидкость подогревается змеевиком, через который пропускается пар, пере- гретый до 120—150° С; поршни выдерживают жидкость от 12 до 48 час., в зависимости от толщины и характера нагара. После этого их вынимают, охлаждают и высушивают, нагар удаляют с поршней обдувкой их паром, остатки нагара смывают мыльной водой. Нагар с поршней хорошо удаляется трихлорэтиленом, который растворяет жиры органического и минерального происхождения. Детали промывают трихлорэтиленом в герметически закрытых желез- ных ящиках, с двойными стенками, пространство между стенками за- полняется каким-либо теплоизолирующим материалом; ящик снаб- жен герметически закрывающейся крышкой. Поршни промывают парами трихлорэтилена. Для этого внутри ящика на высоте приблизительно 200 мм от дна установлена съемная металлическая решетка, на которую укладывают промываемые детали,, а на дно ящика (под решеткой) наливают трихлорэтилен, который по- догревается перегретым паром, пропускаемым через змеевик. Внутри ящика, вдоль стенок и с внутренней стороны крышки, проложены трубки, через которые проходит холодная вода. Пары трихлорэтилена, конденсируясь на этих трубках, стекают с них и смывают расположенные на решетке детали. Расход трихлорэтилена весьма незначителен; очистка его произ- водится способом дестилляции. Промывочные шкафы. Перед окончательной сборкой почти каждого узла детали необходимо промыть начисто; однако транс- порт всех этих деталей и узлов в особое промывочное помещение очень сложен, а сооружение в цехе нескольких промывочных ко- мнат весьма нерационально. Поэтому на некоторых иностранных заводах устанавливают промывочные шкафы, в которых детали про- мывают вблизи места сборки узла. Большой интерес с этой точки зрения представляет сборочный цех фирмы Райт. На площади сборки моторов завода этой фирмы размещено свыше десятка промывочных шкафов. Подача бензина к этим шкафам — централизованная, по тру- бам, заключенным в специальных крытых траншеях под полом. К каждому шкафу подведен шланг с бензином и шланг со сжатым воздухом; оба шланга присоединены к специальному крану-пульвери- затору (фиг. 98 и 99). По шлангу 7 и тонкой трубке 3 (внутренней} подается бензин, а по шлангу 2 и наружной трубке 4 поступает сжа- тый воздух, который захватывает с собой бензин и, распыливая его, с силой ударяет о поверхность промываемой детали. Поступление бензина регулируется краном, а сжатого воздуха — клапаном 5 с пружиной. Таким образом после промывки можно, выключив бен- зин, при помощи того же крана обдуть детали сжатым воздухом, ' т. е. высушить. В промывочном шкафу спереди имеется дверца, открывающаяся вверх и снабженная запором из легкоплавкого металла, так что при пожаре в шкафу дверца автоматически закрывает его. Детали в шкафу 184
укладываются на деревянную решетку, под которой имеется дн° с уклоном к середине. К дну подведена сливная труба; бензин сли- вается через нее в общий коллектор (также J под полом) и уходит из цеха. К верхней крышке шкафа присоединена вытяжная труба, сое- диняющая шкаф с общим вытяжным коллектором (у фирмы Райт — для всех шкафов цеха). Выходящий наружу воздух поступает в конден- сационную установку, где конденсируется около 30% расходуемого на промывку бензина (по данным фирмы Райт). Фиг. 98. Кран-пульверизатор к промывочным шкафам. Фиг. 99. Промывочный шкаф. Эти шкафы, работающие на чистом бензине, представляют огром- ную пожарную опасность, так как в них бензин распиливается и хо- рошо перемешивается с воздухом. Важнейшей противопожарной ме- рой здесь могло бы быть применение таких присадок к бензину, кото- рые уменьшали бы его способность к воспламенению. Американцы прибавляют к бензину около 3% четыреххлористого углерода (тетра- хлорина — СС14), французы (Пьерро) рекомендуют для промывоч- ных ванн такой состав: 7,5% трихлорэтилена (С2НС13) и 7,5% четырех- хлористого углерода (СС14). Эти негорящие жидкости имеют удель- ные веса 1,47 и 1,63 и температуры кипения 85 и 78° С; они легко растворимы в бензине, на кожу не действуют и к металлам индифе iffe
рентны. Однако, так как выделяющиеся соединения хлора могут оказывать вредное влияние на медные и алюминиевые детали, их сле- дует после промывки тотчас же просушивать сжатым воздухом. Группа таких промывочных шкафов, расположенных в цехе, тре- бует централизованного оборудования для обслуживания. Это обору- дование должно быть расположено в отдельном помещении вне цеха. Здесь должны быть: 1) насос, подающий бензин к промывочным шка- фам, и бак достаточной емкости (600—1000 л), из которого этот бензин поступает, 2) сливной бак для отработанного бензина, стекающего из всех шкафов по трубам самотеком; бак должен быть расположен в глу- боком подвале и снабжен фильтром; 3) очистительные устройства — обычно центрифуга, 4) контрольные приборы, показывающие наличие бензина в сети. Моторы, приводящие в движение центрифугу и насосы, естест- венно, должны быть вынесены из этого помещения. УСТРАНЕНИЕ ДЕФЕКТОВ ДЕТАЛЕЙ ПОСЛЕ ИСПЫТАНИЯ МОТОРА Общие замечания. Если все детали мотора выполнены пра- вильно, смонтированы безукоризненно, а испытание мотора произведе- но нормально, то и детали мотора после его испытания должны быть в хорошем состоянии, т. е. они не должны иметь существенных дефек- тов, а на рабочих поверхностях должны оставаться только незначи- тельные следы трения и нагара масла. В практике, однако, мы встре- чаемся с наличием такого большого количества и притом самых разно- образных дефектов деталей мотора после его испытания, что даже перечислить эти дефекты не представляется возможным; при этом не всегда удается установить причину того или иного дефекта детали. Укажем вкратце лишь на некоторые, наиболее распространенные дефекты, отмечая наиболее вероятную причину их возникновения. 1. Дефекты, выявляемые при испытании мо- тора. а) Течь маслав соединениях. Наиболее вероятные при- чины: 1) недостаточно затянуты гайки (иногда допускается подтяги- вание их на станке); 2) недостаточно пригнаны соприкасающиеся по- верхности; 3) имеются дефекты (риски, царапины) на стыковых поверх- ностях; 4) имеются дефекты прокладок (порвались, сбились) или между деталями попало постороннее тело. Все эти дефекты получаются из-за недоброкачественного монтажа. б) Течь воды в соединениях, пробках, стыках или в целом месте. В этом случае возможные причины: 1) недостаточно тщательно выполненное уплотнение (дефект монтажа); 2) просачивание воды че- рез поры металла детали (дефект материала). в) Перегрев трущихся деталей. Перегрев деталей определяют наощупь по температуре корпусов, в которых смонтиро- ваны их подшипники. Основной причиной этого являются в боль- шинстве случаев слишком малые зазоры или перекосы (дефект мон- тажа). г) Неисправности в работе мотора, зависящие ют неправильной регулировки газораспределения, зажигания, карбю- 186
ратора и неправильной подачи топлива и масла. Причины этих дефек- тов можно найти в описании каждого мотора. 2. Дефекты, выявляемые после разборки мотора. 1. Трещины на рабочих, а иногда и на нерабочих поверхностях. Такие трещины могли появиться и во время работы мотора, и во время монтажа; в первом случае они появляются из-за недоброка- чественности материала (например, вкладышей шатунов и коленча- того вала) или из-за недостаточной надежности конструкции (зубья шестерен); во втором случае — слишком сильные удары при сборке. 2. Выкрашивание слоя металла на рабочих поверхностях. Это объясняется или дефектами материала и его термообработки, или недостатками монтажа: тесными зазорами, заклиниванием, перекосом и т. д. 3. Заедание, наволакивание металла, наконец, появление цветов побежалости на деталях. Причина этих явлений чрезмерный перегрев деталей, что чаще всего бывает при слишком малых зазорах, переко- сах, заедании или же из-за перерывов в подаче смазки. 4. Начало заедания, задиры, царапины, риски на рабочих поверх- ностях втулок, валиков и пр. Эти дефекты получаются или при малых зазорах, или при недостаточной пригонке трущихся поверхностей, или при загрязнении смазки, подводимой к данному соединению. Все эти причины нужно отнести к недоброкачественности монтажа, если при испытании применялось совершенно чистое масло; Примечание. Даже при тщательной и чистой сборке в мотор при мон- таже попадает пыль, в деталях и узлах случайно может остаться мельчайшая стружка и т. д. Во время работы мотора масло, проходя по всем масляным каналам и омывая стенки деталей внутри мотора, смывает и уносит с собой всю эту пыль. Поэтому настойчиво рекомендуется при испытании мотора некоторое время (около получаса) масло, откачиваемое насосом из картера, не направлять обратно в пи- тающий бак, а сливать в отдельный резервуар. Наблюдения показывают, что при проведении этого мероприятия, состояние трущихся деталей мотора значительно улучшается, а износ — заметно уменьшается. Кроме того, для лучшей прира- ботки деталей мотора некоторые фирмы вводят так называемую «холодную» об- катку мотора, при которой он приводится во вращение от электромотора. 5. Большой износ трущихся поверхностей. Это объясняется не- достаточной твердостью материала (дефект термообработки) или за- грязненностью масла. б. Поломки деталей. Причины поломок настолько разнообразны, что классифицировать их не представляется возможным. Рассмотрим, как надо устранять дефекты на отдельных деталях. Устранение дефектов. Зачистка цилиндрических поверхностей (пальцев, валиков и т. д.). Самые распростра- ненные дефекты, встречающиеся на всех моторах и притом на боль- шинстве трущихся деталей,— это небольшие риски, царапины, следы от работы при загрязненном масле. Такие дефекты обычно устраняют, зачищая деталь шкуркой. Деталь для этого зажимают в тиски, снаб- женные накладками из мягкого металла (красной меди, алюминия) или из фибры, еще лучше насаживать деталь на специальную оправку. Шкурка накладывается на личной напильник или охватывает полу- 187
окружность цилиндрической части детали. Применение вращающе- гося патрона для зажима детали значительно ускоряет зачистку. Такого рода приспособления (типа настольного станочка, в патрон которого зажимается деталь либо непосредственно, либо на оправке) мы встречаем при зачистке шеек распределительных валов, штоков и торцов грибка клапана в моторе АМ-34, при зачистке и последую- щей полировке поршневых пальцев и пальцев прицепных шатунов в моторе Райт «Циклон». Так же зачищают всевозможные оси, валики и пальцы других моторов. Для зачистки и полировки тарелок клапана мотора АМ-34 применяют вращающийся диск из красной меди. Зачистка внутренних поверхностей вту- лок производится иногда также на приспособлениях, но чаще всего просто вручную —шкуркой, надеваемой на деревянную цилин- дрическую оправку, шабером или гладилкой. После зачистки внутрен- ний диаметр втулки необходимо промерить, чтобы определить пригод- ность втулки к монтажу на мотор. Зачищать плоскости приходится сравнительно редко, так как большинство трущихся деталей имеет цилиндрическую поверх- ность. Все же иногда приходится иметь дело с дополнительной при- гонкой плоскостей, если в данном соединении (стыке) во время испы- таний мотора протекало масло; эту операцию производят обычно шабером, значительно реже — оселком или шкуркой. Таким же пу- тем выводят и случайные риски, забоины и т. д., а также счищают следы герметика, примененного при сборке для уплотнения данного стыка. Замена втулок. Старые втулки лучше всего удалять высвер- ливанием или расточкой, а не выпрессовыванием, — не столько по- тому, что дефектная втулка не имеет практической ценности, сколько по той причине, что при выпрессовке втулки всегда есть опасность повредить поверхность того отверстия, в которое она была запрессо- вана. О постановке новых втулок, их пригонке и замене шпилек под- робно сказано выше (см. стр. 38 и 49). Рассмотрим устранение дефектов в некоторых узлах мотора. В цилиндрах, как правило, приходится зачищать зеркало, притирать клапаны и иногда зачищать направляющие втулки клапа- нов. Зеркало цилиндра зачищают обычно шкуркой. Чтобы не нару- шить правильную форму цилиндра, часто для зачистки его применяют деревянную болванку, выполненную по внутреннему диаметру ци- линдра и охватывающую около х/з его окружности; на эту болванку надевают шкурку. После зачисти (особенно если риски были глубо- кие) необходимо обмерить цилиндр и установить его размеры и зазоры между поршнем и цилиндром. Притирать клапаны нужно во всех цилиндрах всех моторов. Это самая трудоемкая операция по устранению дефектов, поэтому меха- низировать ее нужно в первую очередь. О самом процессе притирки и об ее проверке мы уже говорили. Здесь нужно лишь указать на рациональность предварительной небольшой шлифовки седла рабо- тавшего клапана (на станке типа Фичбург), так как либо грибок клапана после работы может иметь не вполне правильную форму 188
(коробление), либо на седле клапана будут выбоины, что может зна- чительно удлинить процесс притирки. В поршнях нужно зачищать днища, боковые поверхности, канавки для колец и иногда — отверстия под палец. После удале- ния нагара иногда необходимо' зачистить днище поршня либо от сле- дов коррозии (фиг. 100, а), либо от других дефектов. Днище поршня сначала зачищают вручную шабером, а затем полируют на войлоч- ном, фетровом или полотняном круге с применением полирующих мастик или порошков. Точно так же полируют и боковую поверх- ность поршня, предварительно выводя шкуркой более глубокие риски и царапины (фиг. 100, б). При зачистке канавок для колец поль- зуются тонкой ленточкой шкурки, смоченной в масле или керосине Ч Зачищать дно канавки нужно осторожно, чтобы не повредить ее боко- вых поверхностей, иначе можно нарушить зазоры кольца в канавке. Так же тщательно надо зачищать поршневые кольца: следы нагара на них, острые кромки, получающиеся на кольцах вследствие износа. Крайне важно поставить поршневые кольца на прежние места и в преж- нем положении. Подшипники коленчатого вала обычно нужно незначительно добавочно пришабрить, снять наволакивание (излишек) баббита, поправить рабочие поверхности в соответствии с выявлен- ной приработкой их. В коленчатых валах нужно зачищать все шейки, про- чищать и промывать внутренние отверстия от следов масла и его осад- ков. Первую операцию выполняют вручную шкуркой. Для выполне- ния второй операции нужно снять заглушки и пробки коленчатого вала, промыть внутренние поверхности его, удалить шкуркой, наде- той на деревянную оправку, следы пригорания масла с внутренних поверхностей, промыть их начисто и вновь поставить заглушки и пробки; после этого надо обязательно произвести гидроиспытание ко- ленчатого вала. В шатунах нужно зачищать рабочую поверхность вкладыша нижней головки шатуна, втулки верхней головки, очищать от при- горевшего масла стержень, зачищать болты, крепящие крышку, и их отверстия. В зависимости от состояния рабочей поверхности вкла- дыша нижней головки шатуна и степени его приработанности вкладыш подшабривают в местах наволакивания баббита; большие пятна при- легания разбивают на более мелкую сетку; зачищают галтели, сма- зочные канавки и т. д. Если подшабрена большая поверхность вкла- дыша, его надо проверить на краску по шейке вала. Стержень шатуна зачищают от пригоревшего масла либо вручную шкуркой, либо на полировальных кругах. Об остальных операциях (зачистке втулок, болтов, их отверстий) мы уже говорили. В шестернях нужно зачищать зубья от следов неправиль- ной приработки или устранять мелкие дефекты: забоины, царапины, следы выработки. О зачистке втулок или шеек шестерен мы гово- 1 Для этой же цели можно рекомендовать гребенку с зубцами, соответствую- щими по числу и профилю канавкам поршня и выполненными из мягкого материала: фибры или дерева (хорошие результаты дает дуб). 189
Фиг. 100. Поршни мотора Райт «Циклон»: а—днище со следами коррозии; б —поршень с задранной боковой поверхностью 193
рить не будем, — эти операции аналогичны описанным выше. Зубья зачищают ввиду их большой твердости оселком и только в тех местах, где имеется наволакивание металла, следы глубокой выработки или выбоин, царапины или риски. Остальные места венца зубьев нужно только слегка зачистить шкуркой. Не нужно зачищать места засвст- ления зубьев, так как это есть результат нормальной их приработки. При зачистке зубьев нужно всемерно избегать появления острых углов, особенно у корня зуба. Полезно зачистить венец цилиндри- ческой шестерни и с торца и осмотреть, нет ли трещин у корня зубьев; шестерни с такими дефектами нужно, безусловно, браковать. Для устранения дефектов на деталях редуктора (за основу взят редуктор мотора Гном-Рон К-14), необходимо зачистить: 1) зубья на всех шестернях редуктора и на зубчатых дисках; 2) шлицы коленчатого вала, вала редуктора, зубчатого диска втулки винта и др.; 3)все резьбы на валах и гайках, которые иногда надо притереть снова; 4) подшипники сателлитных шестерен (Гном-Рон К-14) или вала редуктора (Испано-Сюиза и АМ-34); 5) следы работы на тарелках амортизационных пружин (если они сняты) и их гнезда в эластичной шестерне редуктора (АМ-34). Мы уже описали методы выполнения каждой этой операции за ис- ключением операции зачистки шлицевых соединений. Шлицы зачи- щают или оселком (при выработке, забоинах, глубоких рисках), или шкуркой. В деталях нагнетателя для устранения дефектов надо за- чистить: 1) все валики, пальцы и т. д.; особенно их посадочные места, их подшипники и втулки; 2) шлицевые соединения крыльчатки (Райт «Циклон»), фрикционных муфт (Гном-Рон К-14); 3) рабочие поверхности обоймы грузов; 4) зубья всех шестерен нагнетателя и его привода; 5) все соприкасающиеся поверхности картера, корпуса нагнетателя и других его деталей. Кроме того, необходимо притереть заново грузы и устранить тем самым следы неравномерной приработки и отдельных дефектов на их рабочей поверхности. Во время последней операции предварительно оселком устраняют наиболее крупные дефекты рабо- чей поверхности, а затем на особом приспособлении притирают грузы. Кроме того, встречается много весьма разнообразных дефектов, которые устраняют аналогичными приемами. При этом нужно не только устранить дефект, но и найти причину его и устранить ее, иначе дефект может повториться. Здесь уместно в качестве примера рассказать о работе одного^на- шего завода. Мотор М-17 был однажды снят со станка испытательной станции из-за течи в окне нижнего картера против одного из вкладышей. Ниж- няя половина картера после снятия с мотора была испытана кероси- ном; течи не было обнаружено и мотор был собран; при испытании снова появилась течь в том же месте. Вторичное испытание керосином- отнятого нижнего картера также не обнаружило дефекта, мотор был собран, но опять при испытании выявился прежний дефект. Основная ошибка заключалась в том, что мотор собирали, не выявив и не устра- нив истинной причины дефекта. 1S1
После полной разборки мотора стали внимательнее искать при- чину дефекта и нашли, что радиус перехода коренных шпилек от бур- тика к телу был выполнен большим, чем нужно было по чертежу - Эта галтель (фиг. 101, радиус перехода показан утрированно большим) не позволяла верхнему картеру, имеющему дуралюминовые запрессо- ванные трубки в отверстиях для сквозных шпилек, сесть на место до- статочно плотно, несмотря на то, что гайки были завернуты доотказа и при испытании мотора были даже несколько подтянуты. Когда этот дефект на шпильках был устранен, течь при испытании прекратилась. Фиг. 101. Посадка силовых шпилек мотора М-17. Приведем другой случай: во время испытания многие моторы М-17 дымили, показывая в то же время повышенный расход масла. Чтобы обнаружить причину дефекта, работники завода провели длительные испытания и всестороннюю проверку ряда моторов, на которых отме- чались дефекты. Оказалось, что основной причиной дефекта являлся неправильный изгиб трубки масляного насоса, забиравшей масло из масляного колодца, вследствие чего уровень масла в картере был не- сколько выше нормального. Когда этот дефект был устранен (изменен изгиб трубки), дымление на моторах прекратилось совершенно. Оба эти примера указывают на то, что, во-первых, необходимо установить истинную причину дефекта и, только устранив и причину дефекта и самый дефект, можно собирать мотор; во-вторых, что при- чину дефекта не всегда легко и быстро установить; поэтому необхо- дима систематическая работа по изучению дефекта, а не проба наугад и на авось. ОСОБЕННОСТИ УЗЛОВОЙ И ОКОНЧАТЕЛЬНОЙ СБОРКИ ПРИ ПЕРЕБОРКЕ Операции узловой и окончательной сборки мотора при его пере- борке аналогичны операциям первичной сборки, поэтому мы их рас- сматривать не будем. Укажем только на некоторые особенности этих «операций при переборке. 192
1. При переборке мотора все его детали должны быть поставлены на старые места; это требование должно быть выполнено со всей пунк- туальностью. Каждая деталь, поставленная не на свое старое место, должна будет вновь прирабатываться с другими деталями так же, как новая деталь. Собранный же мотор после контрольного испыта- ния уже не должен разбираться и поэтому проверить приработку таких деталей невозможно. 2. Если при сборке мотора и его узлов зазоры устанавливались пригонкой отдельных его деталей, то при переборке эти детали не при- гоняют, а устанавливают те зазоры, которые были при сборке, за исключением лишь случаев, когда ненормальные зазоры (слишком малые или, наоборот, слишком большие) послужили причиной дефек- тов деталей. В этом случае, наряду с устранением дефектов деталей (наволакивание металла или риски на валиках, или во втулках), не- обходимо установить в соединении и нормальные зазоры, устранив тем самым возможность вторичного возникновения дефекта. Устанав- ливая же новые детали на место старых в тех случаях, когда деталь была забракована не по причине ненормального зазора, необходимо соблюдать старые, уже проверенные зазоры. 3. При сборке мотора для контрольного испытания необходимы особая тщательность и чистота, так как после испытания мотор не разбирают и в большинстве случаев он в таком виде идет прямо в эксплоатацию. Эти условия определяют характер узловой и оконча- тельной сборки при переборке мотора. При переборке не требуется большого опыта по пригонке деталей, зато требуется безусловная чистота, аккуратность и тщательность. У переборки мотора есть еще одна особенность: несколько больший объем по сравнению со сборкой для заводского испытания. Дело в том. что ряд узлов и отдельных деталей мотора, длительное испытание ко- торых не обязательно, ставят только при сборке мотора на контрольное испытание. Сюда относятся коллекторы экранированных проводов за- жигания (на моторе Райт «Циклон» первое испытание мотора проводят на « временных коллекторах» без экранировки), стартеры, некоторые второстепенного значения приводы, выхлопные патрубки, контргайки. Наконец, следует указать, что в период окончательной сборки мотора на некоторых заводах если не все, то значительную часть де- талей красят и лакируют. Если детали были покрашены до первой сборки, то при переборке подкрашивают поцарапанные места деталей; поэтому в переборочном цехе на некоторых заводах имеются отделения окраски и лакировки деталей. Целесообразно, однако, все детали без исключения красить до сборки, т. е. перед отправкой их на склад готовых деталей, а под- краску или исправления дефектов, царапин и т. д. производить в помещении экспедиции, в процессе подготовки мотора к отправке. ЧАСТИЧНАЯ ПЕРЕБОРКА МОТОРОВ В том случае, когда в моторе нужно заменить одну или несколько деталей, требующих осмотра их после повторного испытания мотора, необходимо мотор разобрать» Часто, однако, когда нужно осмотреть Трошев—4 ЗБ—13 193
немногие детали, нет необходимости разбирать полностью мотор. Рассмотрим несколько типичных случаев такой частичной разборки мотора. 1. Один или несколько цилиндров снимают для осмотра заменяемых деталей: цилиндра или поршня, клапанов, поршневого пальца и колец. Ясно, что эта операция может быть выполнена только на моторах, имеющих одиночные цилиндры, а не на блочных моторах. Иногда ци- линдр снимают с мотора в цехе, иногда даже на испытательном станке, не снимая мотора со станка и соблюдая меры предосторожности и чи- стоту. 2. Крышки картера распределительного вала или крышки блока снимают для осмотра кулачкового валика, коромысел, тарелок кла- панов и т. д. При этом мотор также не снимают со станка. При обрат- ной постановке крышек необходимо позаботиться об их маслоуплот- нении (создать такую плотность соединений, которая гарантировала бы от протекания масла во время работы мотора). 3. Корпус нагнетателя снимают для осмотра валика крыльчатки, шестерен, некоторых втулок (с более детальной разборкой^нагнета- теля или без нее); эта операция производится в цехе. 4. Заднюю крышку звездообразного мотора снимают для осмотра шестерен всех приводов, валиков, втулок и других деталей, находя- щихся в ней. Эти операции выполняют только в цехе, причем после снятия нагнетателя или задней крышки необходимо сразу же закрыть плотной бумагой или какой-либо покрышкой место постановки нагне- тателя. При обратной постановке нагнетателя необходимо позаботиться о маслоуплотнении места посадки его корпуса. 5. Узел вертикальных передач снимают для осмотра шестерен, ва- ликов, втулок, подшипников и пр.; производится эта операция в цехе. 6. Иногда целесообразно для осмотра коренных вкладышей ко- ленчатого вала, и в особенности нижних их половинок (кстати, наи- более нагруженных), отнимать- нижнюю половину картера вместе с нижними вкладышами. Для выполнения этой операции необходимо иметь специальный станок, на котором мотор можно поворачивать вместе с люлькой, к которой он крепится. Предварительно из нижнего картера необходимо спустить масло, а поставив обратно нижний кар- тер и повернув мотор в нормальное положение, снова залить свежее масло. Перевернутый мотор после снятия нижнего картера нужно немедленно закрыть чистым чехлом или плотной бумагой. При обратной постановке нижнего картера нужно особенно тща- тельно уложить шелковую нитку для уплотнения соединения. ГЛАВА IX ОБОРУДОВАНИЕ, ПРИМЕНЯЕМОЕ ПРИ МОНТАЖЕ ТРАНСПОРТ ДЕТАЛЕЙ И МОТОРОВ И ТАРА ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ Транспорт деталей и моторов в монтажных цехах имеет огромное значение: детали из склада готовых деталей подают на узловую сборку, собранные узлы — к месту сборки мотора, узлы и детали после раз- 194
борки мотора — в промывочную; оттуда — в контроль; из кон- троля — на рабочие места для устранения дефектов и затем на узло- вую сборку, и, наконец, собранные узлы — на место сборки мотора. Если сюда добавить подачу запасных деталей мотора взамен забра- кованных, транспорт собранных моторов на испытательную станцию и обратно, а также доставку вспомогательных материалов, то станет очевидным, насколько важную роль играет транспорт при монтаже моторов. Фиг. 102. Подвижной стол для деталей мотора: 1—ящик для поршней, 2—подставка для клапанов, 3—подставка для толкателей, 4—коробка для пружин клапанов, 5—коробка Вдля болтов и гаек, в—стойка для коленчатого вала. Транспорт должен обеспечить, во-первых полную сохранность поверхностей всех перевозимых деталей от малейших повреждений и, во-вторых, детали и узлы одного мотора ни в коем случае не должны при транспортировке смешиваться с одноименными деталями других моторов. Выполнение обоих этих условий в значительной степени за- висит от применяемой при перевозке деталей тары. Рассмотрим не- сколько примеров ее применения. Для транспортирования деталей мотора после промывки в’контроль и далее — к рабочим местам для устранения дефектов, когда сохране- ние комплектности деталей мотора обязательно, на ряде заграничных заводов (Райт, Гном-Рон, Лоррен) и на некоторых наших заводах применяют передвижные столы. Такой стол (фиг. 102), предназна- ченный для деталей мотора Райт «Циклон», может вместить все его детали, кроме цилиндров. Отдельные детали на столе лучше помещать в специальных ящиках с ячейками для них. В этих же ящиках детали транспортируют в течение всего процесса сборки: на места узловой сборки, сборки мотора, устранения дефектов и т. д. На столе, изобра- женном на фиг. 102, имеются ящики различного назначения. Ящики 7 для полного комплекта поршней мотора. Ящики для большего количества этих деталей нецелесо- образны, так как, во-первых, такие ящики будут слишком громоздки 1S5
и, во-вторых, они полностью смогут быть использованы только при по- даче деталей со склада готовых деталей. Каждый поршень кладут обычно в отдельную ячейку, куда укла- дывают также и относящиеся к нему детали: поршневые кольца, па- лец, заглушки или стопорные кольца. Во время перевозки и пере- носки детали не должны биться друг о друга: поэтому для каждой из них нужно сделать специальное гнездо. Чтобы можно было перево- зить одновременно несколько таких ящиков и чтобы у рабочего места они не занимали большой площади, ящики надо ставить друг на друга, поэтому находящиеся в ячейках детали не должны доходить до краев ящиков, ящики же должны быть достаточно прочными, но не чересчур тяжелыми. Ящик удобно поднимать, так как он снабжен двумя ручками или прорезями. Ящик 2 для клапанов. Этот ящик обычно по тем же со- ображениям рассчитан на один комплект клапанов (мотор). Он пред- ставляет собой доску с отверстиями для штоков клапанов и с ножками, высота которых несколько превышает высоту клапана. Клапаны распо- лагают грибками вверх, в порядке номеров цилиндров; номера должны быть написаны на доске ящика, ЯщикЗдля направляющих толкателя и тол- кателей. Этот ящик рассчитан также для одного комплекта дета- лей, он такого же типа, как и ящик для клапанов, но с соответствую- щими гнездами для деталей. Ящики для цилиндрических шестерен имеют деревянные стержни, на которые надеваются шестерни. Ящик для вертикальных валиков должен предохранять шестерни от ударов о соседние валики, так как при этом острые края зубьев обламываются, а на шлифованных поверхностях валиков остаются глубокие царапины. Поэтому в ящике имеется гнездо для каждого валика. Ящик дляодного комплекта шатунов. Удобнее, когда каждый шатун в ящике надевается на два стержня, прикреп- ленные ко дну ящика, — для верхней и нижней головок. Для умень- шения габаритов ящика верхние головки шатунов моторов рядного типа в ящиках располагают в разные стороны. Ящик для полного комплекта деталей нагне- тателя с ячейками и гнездами для каждой детали, за исключением кор- пуса нагнетателя. Иногда делают ящики, в которых размещается также и корпус нагнетателя, но такие ящики чересчур громоздки. Подставка для полного комплекта цилиндров воздушного охлаждения (или для полукомплекта у двухрядных звезд) должна быть сконструирована так, чтобы цилиндры не ударялись при пере- возке друг о друга, а также о стеллажи, верстаки, колонны и т. д. Для этого размеры щита подставки должны превышать габариты уста- новленных на нем цилиндров, а гнезда для юбок цилиндров должны быть возможно более тесными (достаточен зазор в 1мм на сторону). Толщина щита (и соответственно высота гнезд) должна несколько пре- вышать высоту юбки цилиндра, чтобы цилиндры не могли касаться платформы тележки при перевозке. 196
Щит должен иметь металлические ножки, позволяющие устанав- ливать всю подставку с цилиндрами на тележку с подъемной плат- формой для перевозки (фиг- 103). Эти кажущиеся мелочи на практике имеют большое значение, например, благодаря описанной подставке для цилиндров совер- шенно исключена возможность поломки ребер цилиндров, в то время как без подставки поломки происходили довольно часто. Фиг. 103. Подставка для цилиндров мотора Райт «Циклон». Транспортные и подъемные средства. Детали транспортируют на электрокарах, простых ручных тележках и тележках с подъемной платформой. Особенно удобны тележки с подъемной платформой, так как на них можно перевозить не только детали мотора на спе- циальных подставках (подобных описанной выше подставке для ци- линдров), но*и собранные моторы, подставки для которых в этом случае приспособлены к тележкам. В качестве примера можно при- вести тележки Ленинградского завода или заграничной фирмы Штейн- бок; последние снабжены масляными амортизаторами, при помощи которых платформы опускаются медленно и плавно, что осо- бенно важно при перевозке монтажной стойки (подставки) с мо- тором. Для подъема тяжелых деталей при сборке пользуются обыкновен- ной ручной талью или электроталью, подвешенной к’монорельсу. В последние годы на наших заводах монорельсы получили широкое распространение; ими пользуются и для подъема громоздких дета- лей при укладке их на платформу тележки, и для подъема и пере- дачи таких деталей на соседние рабочие места. Весьма удобны при монтаже поворотные консольные стрелы с подвешенной к ним талью, особенно для подъема детали с тележки и перестановки ее на рабочее место и на стеллаж, или наоборот. 197
СТЕЛЛАЖИ ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ МОТОРА Около каждого рабочего места узловой сборки для деталей, приве- зенных со склада готовых деталей и ожидающих сборки, или для узлов, законченных сборкой и ожидающих отправки на монтаж мо- тора, должен быть установлен стеллаж. В большинстве случаев стел- лажи изготовлены применительно к определенным деталям или узлам; стеллаж для коленчатых валов — одного типа, стеллаж для собран- ных нагнетателей совершенно другого типа и т. д. Наиболее распространены следующие типы стеллажей: 1) Стеллажи или подставки для коленчатых валов рядных мото- ров, выполняются в виде пирамид на шесть, восемь, десять и более валов, располагаемых с обеих сторон пирамиды; валы укладывают в горизонтальном положении на коренные шейки, для чего гнезда для шеек обиты кожей. Пирамиды устроены так, чтобы на них можно было класть и отдельные валы, и валы, собранные с шатунами; в по- следнем случае гнезда для смежного вала не могут быть использо- ваны. 2) Для блоков весьма удобны невысокие подставки (на два, четыре и шесть блоков) с деревянными днищами, на которых устанавливают блоки, и с деревянными параллельными брусьями; брусья эти несколь- ко выше блоков, благодаря чему блоки не могут ударяться друг о друга. Такую подставку на два блока (комплект на мотор) можно сделать на железных ножках и приспособить к перевозке на тележке с подъемной платформой. 3) Стеллажи для шатунов — невысокие деревянные столы с двумя- тремя полками, покрытые сверху лакированной фанерой (еще лучше— баккелитированной фанерой) или линолеумом. Такие столы удобны и для отдельных шатунов, и для собранных шатунов обоих типов моторов. Контроль собранных шатунов можно производить на них же. 4) Для распределительных валиков удобны двухсторонние пира- миды, на которых валики (отдельные или собранные со своими дета- лями) устанавливают в наклонном положении с обеих сторон. 5) Для узла нагнетателя или носка картера звездообразных мото- ров, для вертикальных передач и агрегатов и других мелких узлов удобны такие же стеллажи, как и для шатунов, устроенные в виде столов с несколькими полками. На верху стола узел контролируют, а все нижние полки могут быть заняты собранными узлами или дета- лями, ожидающими сборки. ВЕРСТАКИ Основной вид оборудования монтажных цехов — верстаки. Они бывают довольно разнообразных типов и размеров. Встречаются вер- стаки на одно, два, три и четыре рабочих места. Наиболее целесооб- разны верстаки на одно или два рабочих места. Такими верстаками и оборудованы новые монтажные цехи наших лучших заводов. Вер- стаки на три и особенно на четыре рабочих места нерациональны: они слишком длинны, тяжелы, громоздки и их неудобно перестанав- ливать в цехе. 198
Верстаки на два рабочих места должны быть длиной от 2,8 до 3,2 м и шириной 0,8—0,9 м. Верстаки шире 0,9 м нерациональны, так как ширина их используется мало. На фиг. 104 показан рекомен- дуемый нами верстак на два рабочих места длиной 3,2 м и шири- ной 0,85 м. Каркас верстака сварен из равнобокого углового железа следующих размеров: для ножек 55 х 55 мм или максимум 60 х X 60 мм', для верхней рамы 45 х 45 мм или 50 х 50 мм, для ниж- ней рамы 45 х 45 мм. Поверх рамы уложены деревянные бруски (70 х X 50 мм), которые прикреплены к раме потайными болтами. К брус- кам прикреплен основной настил верстака из строганных досок тол- щиной 20—25 мм. Верстак должен быть обязательно покрыт лакиро- ванной или баккелитированной фанерой, а лучше всего линолеумом, Фиг. 104. Верстак. который для большей стойкости надо покрывать лаком. Поверхность такого верстака отличается мягкостью, эластичностью, стойкостью против действия бензина, которым промывают детали, и мало изна- шивается. При этом покрытии на верстаке не появляются щели и складки, в которых обычно скапливаются пыль и стружки, что очень опасно при монтаже; кроме того, такое покрытие заставляет рабочего соблюдать чистоту рабочего места. Заднюю стенку верстака полезно устроить, как показано на фиг. 104, в виде полки с ящиками или отдельными ячейками, закры- ваемыми крышкой; в таких ячейках удобно хранить мелкие детали. Количество ящиков для инструмента в верстаке должно соответство- вать числу рабочих смен. Размер ящиков: ширина 500—550 мм и высота 200—250 мм. Низ верстака должен быть совершенно открытым, чтобы под ним не могли скапливаться пыль, грязь, металлические 199
опилки и т. д. Каждая пара ножек верстака установлена на брусках— это дает следующие преимущества: во-первых, обеспечивает горизон- тальность установки верстака (железные ножки не всегда удовлетво- ряют этому условию), во-вторых, предохраняет пол от царапин железными ножками и, в-третьих, дает возможность подогнать вер- стак по росту рабочего. Тиски на верстаке должны находиться справа от рабочего, тогда середина рабочего места остается свободной для сборки узла; кре- пятся они к верстаку сквозными болтами. МОНТАЖНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ И ИНСТРУМЕНТ При монтаже узлов мотора и самого мотора применяется много разнообразных приспособлений. Часть их мы уже описали при рас- смотрении технологического процесса сборки. Ниже мы опишем в общих чертах только основные приспособления, заслуживающие наибольшего внимания. Фнг 105. Приспособление (подставка) для разборки блока Испано-Сюиза 12 Ybrs. Каждый узел или деталь желательно крепить при сборке в спе- циальном зажимном приспособлении. Это предупреждает детали от случайных царапин, неизбежных при зажиме деталей в тисках, даже в том случае, если на губки тисков надеты предохранительные пла- стинки из мягкого металла или фибры. Кроме того, крепление дета- лей при сборке узлов в приспособлении получается более жестким, чем в тисках, что увеличивает надежность собираемых узлов. Эти приспособления должны быть такого же примерного типа, как при- зов
меняемые при сборке коленчатых валов, шестерен привода нагнета- теля, корпусов нагнетателя, маслосборника и т. п. Далее, каждый узел (а в особенности наиболее крупные и основные из них) должен иметь специальную подставку, на которой лежит деталь, когда к ней подбирают или пригоняются другие детали того же узла. Коленчатые валы рядных моторов укладывают обычно на под- ставку (рисунки таких подставок приведены почти в каждом описа- нии мотора), картеры этих моторов — на деревянные подставки с па- раллельными брусьями; блоки — на низкие деревянные столы или на железные стойки с деревянным настилом для блока и т. д. Приспособлением такого типа, как применяемое при монтаже го- ловки блока и нагнетателя мотора АМ-34, — металлической подстав- кой с вращающейся люлькой, к которой крепится собираемый узел, пользуются и при ряде других операций. На фиг. 105 показано такое приспособление для разборки блока мотора Испано-Сюиза 12Ybrs. На верстаке каждый собираемый узел также должен иметь свое место, пусть это будет даже деревянная доска с заделанными в нее двумя стержнями для верхней и нижней головок шатуна, которую можно каким-либо простым способом прикрепить к верстаку. Это облегчает работу сборщика и повышает качество сборки, так как при удобном расположении детали легче подогнать к ней другие и полу- чить более надежные крепления. При монтаже каждого узла в основном применяется специаль- ный инструмент, предназначенный и специально приспо- собленный для.данного узла и данной операции. Универсальным инструментом пользоваться не рекомендуется, а такие виды инстру- мента, как разводной ключ и отвертка «Геркулес», должны быть со- вершенно запрещены при монтаже. Даже такие мелочи, как выко- лотки, должны быть специально изготовлены для монтажа мотора, в противном случае рабочий вынужден будет взять в качестве выко- лотки первую попавшуюся деревяшку. С такой «выколоткой», конечно, трудно получить надежное соединение, а если деревяшка сломается, легко повредить детали случайным ударом молотка. Таким образом у каждого сборщика должен быть полный комплект необходимого ему инструмента, в основном—специального (ключи, отвертки, шаберы, гладилки, выколотки, ударный инструмент и т. д.) и частично — универсального (напильники, плоскогубцы и др.). Хо- роший сборщик весь этот набор хранит в инструментальном ящике верстака на специальной доске, на которой каждый ключ, отвертка, выколотка и т. д. имеют свое гнездо; вынув из ящи^а эту доску, сборщик сразу находит нужный ему инструмент. ГЛАВА X ОРГАНИЗАЦИЯ МОНТАЖА АВИАЦИОННЫХ МОТОРОВ БРИГАДНЫЙ И ОПЕРАЦИОННЫЙ МЕТОДЫ СБОРКИ МОТОРА Приступая к организации работ по монтажу авиационных моторов, мы неизбежно сталкиваемся с вопросом: на каких принципах сборки следует остановиться, какой метод следует предпочесть? Существует 201
два основных метода организации монтажа моторов — это бригад- ный метод и метод операционной сборки. Бригадный метод заключается в том, что сборка каждого отдельного узла (а также и окончательная сборка мотора) произво- дится от начала и до конца одной и той же бригадой, состоящей обычно из 2—3 человек. Эта бригада выполняет всю работу по подготовке всех деталей, по сборке данного узла, а также и сборке всего мотора— начиная с укладки вала и кончая постановкой последних гаек и их шплинтовкой перед отправкой мотора на испытание. При операционном методе сборки, в противополож- ность бригадному, вся совокупность работ по сборке данного узла или мотора разбита на ряд операций, распределяемых и за- крепляемых за отдельными рабочими. При этом методе данный узел (или мотор), начатый операциями пригонки или сборки у первого рабочего, переходит ко второму рабочему, который, про- должая сборку узла (или мотора), выполняет возложенные на него операции и передает узел для дальнейшей сборки третьему рабочему ит. д., пока последний рабочий не закончит сборку узла (или мотора). Сравним оба эти метода сборки узлов и мотора. Несомненно, что при бригадном методе можно легко и быстро установить ответственность рабочего за выполняемую им (или бригадой в целом) работу, так как известно, какая бригада со- бирала данный узел или мотор. Сторонники бригадного метода в свое время выдвигали именно этот пункт в качестве основного пути для борьбы с обезличкой. Но было бы абсолютно неправильно утверждать, что операционный метод органически связан с обезличкой или что он ее вводит в обязательном порядке. При операционном методе несом- ненно сложнее и труднее поставить такой учет и контроль, который позволил бы установить виновника допущенной при пригонке или сборке ошибки, однако это безусловно возможно, так же как возможно и установить образцы лучшей работы, т. е. ликвидировать обезличку. При бригадном методе требуется несравненно более высокая ква- лификация рабочих, чем при операционном. Это и естест- венно: рабочие данной бригады должны выполнять большое количество самых разнообразных операций по пригонке и сборке узла или мотора. При операционном же методе круг выполняемых операций значительно сужен и квалификация рабочего может быть ниже, таких рабочих можно с меньшими затратами и несравненно быстрее подготовить. Поэтому с точки зрения подготовки кадров и при переключении про- изводства на новый тип моторов несомненное преимущество на стороне операционного метода. Время на сборку, узла или мотора при операционном ме- тоде всегда будет меньше, чем при бригадном: при операционном ме- тоде рабочий может быстрее изучить и освоить процесс выполнения поручаемых ему операций, организовать и рационализировать их и тем самым снизить необходимое на выполнение время. При бригадном методе, даже при более высокой квалификации рабочих, тот же процесс освоения происходит медленнее из-за боль- шего количества и притом разнообразных операций. 202
Общее количество рабочих для выполнения какой- либо заданной программы при операционном методе меньше, чем при бригадном, так как время, необходимое для сборки, во втором случае больше. При бригадном методе требуется несравненно большее коли- чество инструмента для сборки, чем при операционном, так как каждая бригада должна иметь полный комплект инструмента для сборки узла или мотора, а при операционном методе — лишь некоторую часть его. Правда, расход инструмента (амортизация) бу- дет при обоих методах примерно одинаков, но начальный его запас, необходимый для обеспечения всех рабочих мест, при бригадном ме- тоде будет значительно больше. Это касается также приспособлений и некоторых видов оборудования. Наше сравнение будет неполным, если мы не коснемся вопроса о площадях цеха и о количестве моторов, находящихся в цехе в процессе сборки при том и другом методах сборки. Собираемый узел или мотор при бригадном методе по окончании первой смены в течение двух последующих смен (14 час.) стоит без движения до сле- дующего дня, пока не придет монтирующая его бригада; при опера- ционном же методе работу по сборке данного узла или мотора в боль- шинстве случаев продолжают рабочие второй смены (сравнение ведем при двух- или трехсменной работе). Таким образом общее количество находящихся одновременно в сборке узлов или моторов при бригад- ном методе будет больше, чем при операционном, а это значит, что больший капитал будет находиться без движения. Так как значи- тельная часть собираемых узлов (коленчатые валы, картеры, блоки, редукторы, нагнетатели, носки картера, задние крышки и т. д.), а также и собираемые моторы занимают много места, то очевидно, что для сборки моторов при бригадном методе требуется безусловно большая площадь цеха, чем при операционном. Нужно заметить кстати, что при операционном методе удобнее переходить на двух- или трехсменную работу цеха, чем при бригадном. Итак, сравнивая оба указанных метода сборки, мы приходим к вы- воду, что нужно отдать безусловное предпочтение операцион- ному методу сборки и узлов и мотора. ПОТОЧНАЯ И КОНВЕЙЕРНАЯ СБОРКА АВИАЦИОННЫХ МОТОРОВ Операционный метод сборки иногда справедливо называют мето- дом поточной сборки, так как собираемые детали и узлы, переходя- щие от одного этапа сборки к другому, представляют поток сборки. Как целесообразнее располагать в цехе рабочие места сборки отдель- ных узлов и мотора? Для того чтобы ответить на этот вопрос, рассмот- рим общую схему сборки мотора. На фиг. 106 показана схема сборки мотора Райт «Циклон»; площади прямоугольников, изображающих входящие в мотор узлы, пропорциональны времени сборки этих узлов. Зная время (норму) сборки каждого узла, можно определить коли- чество рабочих мест,необходимое для выполнения заданной программы. Взаимное расположение отдельных рабочих мест должно быть таково, чтобы места сборки мелких узлов (например, эластичной шестерни) 203
Фиг. 106. Схема сборки мотора Райт ('Циклон». 204
находились вблизи места .сборки того крупного узла (например узел на- гнетателя), в который входят данные мелкие узлы. Таким образом создаются параллельные потоки собираемых узлов мотора. 3 с- ж 31 .S's * и й Сборка коленуатого вала и шаманов $ it Запасный станок Jch сборки мотора ‘3 <ъ *1; § £ J Йн- у н J <3 I1 ( Й I ' .. ltai,wq_| I________ JL____________В____________ll_______ Сборка главного картера мотора и £ □ (3 Сборка узлов ребуктора мотора I ъ I Иа испытательную станцию Фиг. 107. Схема потоков при сборке мотора. I я к я - £ ! ^4 ч"1 <ь С. <ъ Л Ч» I * । ъ Сборка носка мотора а толкателей Сборно трать кпеец миспоотстоймЖа Сборка циландроб Сборка цилиндров и коромысел Сборка нагнетателя Сборка нагнетателя(о/а>нуателоная) и Сборка задней крышки и приводов Сборка -агрегатов мотора Сборка коллекторов заэ/сиганил Сборка реорктора мотора Общая сборка мотора, если она организована по поточному (опера- ционному) методу, обычно располагается в направлении, перпендику- лярном потокам отдельных узлов. При этом взаимное расположение отдельных потоков сборки узлов и общей сборки должно быть таково, чтобы конец потока узла (а следовательно, и законченный сборкой узел) вливался в поток общей сборки в том месте, на котором данный узел ставится на мотор. Это показано на примерной типовой схеме сборки^мотора Кфиг. 107). 205
Логическим завершением поточной сборки является сборка на кон- вейере, широко распространенная в автотракторной промышленности и начинающая внедряться в авиамоторостроении. Общая сборка мотора производится на сборочном станке, который прикреплен к конвейер- ной цепи и движется по линии сборки. Перпендикулярно к конвейеру общей сборки расположены потоки сборки узлов; большинство узлов (коленчатые валы, блоки, нагнетатель и др.) собирают также на по- движных тележках, передвигающихся по рельсам, или передают с одного рабочего места на другое при помощи монорельсов. Конвейер оказывает огромное влияние на весь процесс сборки: 1) он дисциплинирует всю сборку, создавая определенную и строгую последовательность всех операций; 2) планирует работу всего цеха, так как требует своевременной подачи законченных сборкой узлов или отдельных деталей, и угроза остановки всего конвейера застав- ляет людей, работающих на «узких» местах, подтянуться и равномерно подавать свою продукцию; 3) улучшает качества сборки, так как тре- бует только вполне законченных обработкой и совершенно конди- ционных деталей. Раньше на сборку мотора иногда попадали детали, не вполне законченные обработкой или имевшие какие-либо отклонения от норм. Эти детали всевозможными ручными, по сути дела кустарными способами «доводились», пригонялись, что удлиняло и усложняло процесс сборки мотора. Конвейер не допускает таких методов и под- тягивает цехи, изготовляющие детали. Наконец, конвейер организует и воспитывает самих работающих: он приучает их к равномерной, интенсивной работе без излишней беготни и суеты, он требует четкой организации и порядка в работе и на рабочем месте и приучает рабочего к порядку и ритму в работе. Конвейер в наших советских условиях, в противоположность ка- питалистическому конвейеру Форда, не обращает рабочего в прида- ток машины, не притупляет его сознания, не выжимает из него послед- них сил; у нас конвейер организует и облегчает труд рабочего, при- учая его к определенной системе, и в то же время делает этот труд более производительным, более продуктивным, способствуя тем са- мым общему подъему производства. Наконец конвейер при правиль- ной его организации, повышая общую культуру производства, способ- ствует повышению культурного уровня всех работающих. УКРУПНЕННЫЕ НОРМЫ НА ОСНОВНЫЕ МОНТАЖНЫЕ РАБОТЫ Работы по монтажу авиационных моторов занимают приблизительно 10—12% от полного времени, потребного на изготовление и сдачу мо- тора. Так, по мотору М-17 эта работа составляет 11%, по мотору М-11— около 12%; заграничные моторы дают примерно эти же цифры (мотор Райт «Циклон» около 10%, мотор Гном-Рон К-14 — около 12%). Нормы времени только на монтажные работы по различным авиа- ционным моторам приведены в табл. 12 (см. стр. 207). Рассмотрим время, потребное на сборку мотора без переборки; если принять это время за 100%, то время на узловую и окончатель- 206
Таблица 12 Время (в % М-11 Райт «Циклон» Г ном- Рон К-14 М-17 АМ-34 На узловую сборку 47 48 48 50 49 На окончательную сборку . . 12 13 11 11 9 На переборку 41 39 41 39 42 Итого . . . 100 100 100 100 100 ную сборку по различным моторам даст такие колебания: 81,8 и 18,2% по мотору М-17; 84 и 16% — по мотору АМ-34; 79 и 21% по мотору М-11; 78,5 и 21,5% по мотору Райт «Циклон»; 80,6 и 19,4% по мо- тору Гном-Рон К-14, т. е. время на узловую сборку составляет около 80%, а время на окончательную сборку — около 20%. Итак- основная по трудоемкости работа монтажа — это узловая сборка. , Время на узловую сборку по отдельным узлам распределяется .следующим образом (в процентах): Моторы ряд- Моторы звездо- ного типа образного типа Коленчатый вал и шатуны ........ Картер, с входящими в него узлами . . . Цилиндры (блоки) и поршни ............. Узел распределения ... ........... Агрегаты ... ....................... Нагнетатель . . . . . . . Редуктор............................... 10—20 15—30 35—50 7—15 8—10 5—10 10—15 12—15 5—11 7—11 15—20 25—40 10—15 Время на переборку мотора по отношению ко времени на сборку его (узловую и окончательную вместе) составляет в среднем 65—70%; по отдельным моторам мы имеем следующие цифры: М-17—65%, АМ-34—70,5%, М-11—70%, Райт «Циклон»—64%, Гном-Рон—70,5%. Время (в процентах) по отдельным этапам работ по переборке распределяется так (за 100% взято время всей переборки): Разборка .................. ...... 20—25 Промывка ......................... 7—10 Устранение дефектов и узловая сборка 25—35 Окончательная сборка мотора .... 25—40 Рассмотрим более детально нормы времени на переборку мотора Райт «Циклону (по американским данным). Время на разборку’мотора и его узлов . . 522 мин. (21,2%) » » промывку деталей мотора .... 250 » (10,2%) » » устранение дефектов и узловую сборку ........................... 687 » (27,9%) „ » окончательную сборку мотора . 1003 » (40,7%) Всего . . . 2462 мин. (100%) При устранении дефектов больше всего времени занимает опера- ция притирки клапанов — 296 мин., или 43%, всего времени на устра- 207
нение дефектов: зачистка поршней, пальцев, валиков, втулок, зани- мает около 30% от этого времени. Окончательная сборка мотора разбивается на четыре части (в пер- вом столбце — время в минутах, во втором — в процентах): Укладка вала в картер мотора . . 240 24,0 Постановка поршней и цилиндров . . . 205 20,5 Постановка носка; регулировка мотора . . . . 323 32,0 Постановка нагнетателя с заднем крышкой и всех агрегатов мотора ........................ 235 23,5 Всего . ? 1003 100 Сборка узлов этого мотора (также по американским данным) дает следующее соотношение трудоемкости (в минутах и процентах): Коленчатый вал с шатунами..................... 274 9,1 Картер мотора с его узлами . . 460 15,3 Цилиндры и поршни ............................ 335 11,1 Носок картера, толкатели (распределение) . 331 11,0 Нагнетатель и задняя крышка ................ 1150 38,1 Агрегаты мотора .............................. 467 15,4 Итого . . .~3017 100 Операции отпиливания главного картера, нагнетателя с задней крышкой и носка картера отнимают от 15 до 20% времени всей узло- вой сборки; около 5—б% падает на шарошку гнезд клапанов цилиндра. По французской технологии цифры окончательной сборки мотора Гном-Рон К-14 (в процентах) следующие: Укладка вала в картер .................... 18,3 Постановка поршней и цилиндров 20,1 » носка мотора, регулировка .... 34,0 » нагнетателя задней крышки, игре- гатов и редуктора ........................ 28,6 Всего .. . 100 Как видно из таблицы, трудоемкость отдельных этапов сборки мотора близка к данным американской технологии. На основе данных французской технологии мы сделали по не- скольким узлам (нагнетатель, задняя крышка, редуктор, шатунный механизм и цилиндры) выборку и подсчитали, из чего складывается норма времени на выполнение операций по сборке этих узлов при сборке и переборке мотора. Результаты при сборке получились следующие (в процентах): Зачистка деталей ........................ 4,4 Нарезка резьбы и постановка шпилек 6,2 Шабровка и притирка поверхностей ........... 18,9 1„ Пригонка деталей ........................ 35,0 ) й''’~ Промывка ................................ 3,2 Предварительная сборка и проверка 16,7 1 о Окончательная сборка узлов.................15,6 J При переборке несколько иные: Разборка узла .......................... 18,5 Промывка деталей (предварительная и оконча- тельная); ........................... 8,2 208
Притирка клапанов (относится к цилиндрам) 16,9 1 Зачистка, устранение дефектов на деталях . 23,2 J ’1 Предварительная сборка и испытание ... 10,71-о „ Окончательная сборка узла ........... 22,5 J Из всего сказанного можно сделать следующие выводы: а) Собственно монтажные работы при узловой сборке (а также и в процессе устранения дефектов и сборки узлов мотора при пере- борке) отнимают около г/з всего времени (32,3 и 33,2%). б) Работы по пригонке деталей (и их поверхностей) отнимают свыше 50% времени узловой сборки (53,9%). В процессе переборки уз- лов притирка, зачистка и устранение дефектов на деталях отнимают 40% времени. Эти операции могут и безусловно должны быть механизирова- ны, и при наличии соответствующего оборудования на этих операциях можно использовать менее квалифицированных рабочих. в) Вспомогательные операции: предварительная (грубая) зачистка деталей и их промывка в обоих случаях отнимают около 8% общего времени сборки данных узлов (7,6% узловая сборка й 8,2% пере- борка). Итак, для работ, обозначенных в пункте а), нужны квалифициро- ванные сборщики, для работ обозначенных в пункте б), нужно г/3 ква- лифицированных сборщиков и 2/з их помощников и учеников и для работ, обозначенных в пункте в), нужны вспомогательные рабочие и младший обслуживающий персонал. Окончательная сборка, как мы видели, у звездообразных моторов распадается на четыре этапа, почти равновеликих по затрачиваемому времени: 1) укладка вала, 2) постановка поршней и цилиндров, 3) по- становка узла распределения и регулировка мотора, 4) постановка нагнетателя и агрегатов мотора. Эти операции у моторов рядного типа также примерно равновелики по времени. Совершенно необхо- димо в практике монтажа специализировать сборщиков на опера- циях окончательной сборки по этой разбивке. Наиболее серьезные операции — укладка вала и постановка поршней и цилиндров, менее ответственная операция — регулировка мотора, которую можно упростить и рационализировать, в результате чего она потребует меньше времени. МЕХАНИЗАЦИЯ РАБОТ ПРИ МОНТАЖЕ Монтажные работы по резьбовым соединениям занимают настолько большое место в общем монтаже мотора, что механизация их совер- шенно необходима. Прежде всего остановимся на механизации самого трудоемкого процесса — нарезки резьбы и. постановки шпилек. Как мы указывали (см. стр. 48), за границей, да и у нас в послед- ние годы, шпильки во все части картера ввертывают, как это принято в американской практике, на специальном станке «Black and Decker», который один обслуживает пять расположенных радиально установок. Силовые шпильки на моторе АМ-34 ввертывают во время монтажа также на специальном станке, изготовленном самим заводом. Механизировать завертывание и отвертывание гаек несколько трудней, так как при монтаже мотора значительная часть гаек трудно- Трошев—435—14 209
доступна для захвата даже простым ключом. Все же в этом процессе вполне целесообразно применять электродрели или пневматический инструмент со специальными патронами для захвата гаек. Эти при- емы широко применяют в автотракторной промышленности. В авиа- моторостроении они применяются, к сожалению, пока очень редко. Следующая трудоемкая работа — притирка клапанов — на ряде заграничных заводов также механизирована: она производится на специальных притирочных станках. У нас такие станки тоже начи- нают применяться (по моторам АМ-34, Райт «Циклон»). Механизация этой операции по американским данным (автомобильная промышлен- ность) даже улучшает качество притирки: клапаны, притертые на станке, оказались вдвое долговечнее притертых вручную. Трудоемкая работа по шарошке гнезд клапанов на некоторых наших заводах также механизирована. Здесь возможно применение пневматического патрона. Полировка и зачистка Деталей моторов АМ-34 и Райт «Циклон» на наших заводах также механизированы: 1) ряд деталей полируют на войлочных, полотняных и других кругах; 2) тарелки клапана поли- руют быстро вращающимся медным диском, насаженным на вал элек- тромотора; деталь при этом опирается на стойку (не закрепляется) и ее вручную подводят к диску; 3) штоки клапана АМ-34 полируют в патроне, вращающемся от электромотора, наждачной бумагой, которую рабочий прижимает к детали рукой; также зачищают шейки распределительного вала мотора АМ-34, пальцы поршня и прицепных шатунов мотора Райт «Циклон» и аналогичные детали других мото- ров; 4) тем же способом, только при помощи деревянной оправки с наждачной бумагой, удаляют нагар с поршней и клапанов и зачи- щают их поверхности почти во всех моторах; 5) грузы фрикционных шестерен нагнетателя (АМ-34, Гном-Рон К-14 и др.), сферические по- верхности опорных колец (пят) редуктора и другие детали притирают в специальном приспособлении на сверлильном станке. Промывка деталей — работа весьма трудоемкая, грязная и вред- ная (из-за паров бензина и керосина), производится в промывочных машинах. Снятый со станка испытательной станции мотор обмывают пульве- ризатором; при этом все детали мотора опрыскивают при помощи сжатого воздуха бензином (здесь обязательно применение сильной вытяжной вентиляции). Все подъемные и транспортные работы при монтаже также механизированы. На наших заводах механизировано только 20—25% всех работ по монтажу мотора. Этого, койечно, недостаточно; необходимо меха- низировать еще многие виды монтажных работ, применяя для основ- ной массы их специальные приспособления. ПУТИ РАЗВИТИЯ СТАХАНОВСКОГО ДВИЖЕНИЯ ПРИ МОНТАЖЕ Монтаж авиамотора, как мы видели, состоит главным образом из ручных операций, выполняемых в основном на простейшем виде оборудования — верстаке. Тем большее значение при монтаже могут 210
и должны иметь стахановские методы работы. Стахановские методы работы при монтаже авиамоторов могут итти по следующим путям. Рационализация технологии монтажа. Тех- нология монтажа, не будучи связана со станком (или иным сложным механизмом), обладает большой гибкостью; ее сравнительно легко можно изменить и модифицировать, и у сборщика-стахановца имеются все возможности перестроить свою работу так, чтобы она давала боль- ший эффект. Так, например, на одном из наших заводов по предложе- нию стахановцев рабочие, шабрящие коренные вкладыши, были осво- бождены от вспомогательных работ по опусканию вала в картер, накрыванию его нижней половиной картера, завертыванию гаек и т. п. Эти работы были поручены вспомогательным рабочим. В результате рационального распределения операций высококвалифицированные шабровщики стали перевыполнять норму в 2—раза. На том же заводе балансировку крыльчатки нагнетателя разбили на две опера- ции: проверку крыльчатки на плите (вспомогательная операция) и снятие металла с крыльчатки при балансировке (основная операция). Квалифицированный рабочий, выполнявший последнюю операцию, стал перевыполнять норму почти в три раза. Механизация монтажных работ ив первую оче- *редь наиболее трудоемких. Количество механизирован- ных работ при монтаже, как уже было сказано выше, все еще невелико и может быть значительно увеличено. Какие работы и как следует механизировать, — вот вопрос, стоящий перед сборщиком-стаханов- цем, так же как и перед каждым техником, работающим на монтаже авиамотора. На одном из наших заводов хорошие результаты дало при- менение электродрелей для отвертывания гаек при разборке мотора (гайки предварительно должны быть ослаблены); Время на эту опера- цию сократилось почти вдвое. Предложение новых конструкций приспо- соблений, специального инструмента и оборудования для мон- тажа. Применяемые на практике приспособления и оборудование не всегда удобны и рациональны, а количество их еще далеко недоста- точно. В этом вопросе также имеется широкое поле деятельности для стахановцев-сборщиков, как р для всякого техника, работающего на монтаже. Лучшая организация рабочего места (даже при данной, неизменяемой, технологии сборки): рациональное распо- ложение инструмента и собираемых деталей и узлов, организация порядка и последовательности сборки и т. д. Улучшение качества монтажа. В этом весьма важ- ном направлении стахановское движение развернулось еще недоста- точно широко. Изменение конструкции отдельных дета- лей мотораи его узлов, вытекающее из стремления улучшить качество монтажа. Здесь инициатива сборщика может оказать боль- шую помощь и конструктору, и производственнику. Например, на одном из наших заводов рабочий-сборщик однажды указал на то, что нет никакой необходимости в специальной выточке в подшипнике 211
шестерни распределительного вала. Конструкторы приняли это пред- ложение, и в результате изготовление данного подшипника было упрощено. На другом заводе работники монтажа предложили совер- шенно изъять одну деталь (кулачок автоматического регулятора дав- ления), на что конструкторы также согласились. Это мероприятие дало экономию до 60 руб. на мотор. Указанное ни в коей мере, конечно, не исчерпывает всех возмож- ных направлений развития стахановского движения при монтаже мотора. На практике иногда встречается вредная тенденция ограни- чить стахановское движение только областью технологии монтажа,— против такой тенденции необходимо решительно предостеречь. Наконец/ применение стахановских методов работы неизбежно выдвигает вопрос о лучшей организации монтажа, и в первую очередь— вопрос о комплектной подаче деталей на сборку. Монтажные цехи зависят от других цехов, откуда получают де- тали для сборки узлов и мотора. Нужно заметить, что иногда все усилия стахановцев становятся бесплодными из-за несвоевременной или некомплектной подачи деталей. Товарищ Орджоникидзе говорил по этому поводу: «Стахановское движение требует одновременного выполнения всех процессов, связанных между собой». И далее: «Если... у вас одна деталь не следует, за другой, — если один рабочий будет вырабатывать огромное количество одних деталей, а других деталей будет нехватать, — у вас не получится никакого стахановского дви- жения». (Из речи на заседании Совета при наркоме тяжелой промыш- ленности 29/VI 1936 г.). Если эта задача — комплектность подачи деталей — разрешена, то перед монтажным цехом возникает ряд других не менее ответст- венных, и также связанных со стахановским движением задач: подача деталей на рабочее место сборщика и подъем наиболее громоздких деталей и узлов; снабжение рабочих мест приспособлениями и инстру- ментом соответствующего качества, -его ремонт и заточка; транспорт деталей и узлов в процессе сборки; контроль собираемых деталей, приемка отдельных операций монтажа в процессе их выполнения,— и т. д. Мы не будем останавливаться на этих вопросах, так как они рассматриваются в других специальных руководствах; отметим лишь, что наиболее рациональное разрешение их возможно тогда, когда оно опирается на опыт лучших заводов и стахановцев-передо- виков и когда технологами являются передовые и опытные инже- неры и техники. Роль каждого инженера и техника, работающего на сборке, руко- водителя цеха и мастера, технолога и нормировщика может быть исключительно велика, если он сумеет возглавить стахановское дви- жение, организовать инициативу стахановцев и реализовать все цен- ные их предложения. Но еще больший размах и глубину приобретет это движение тогда, когда стахановцы сумеют глубоко освоить техно- логию сборки и осознать конструкцию собираемых узлов и мотора, когда технический и культурный уровень их приблизится к уровню работников инженерно-технического труда.
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРЕДЕЛЬНЫЕ ОТКЛОНЕНИЯ. 2-й КЛАСС ТОЧНОСТИ (ОСТ 1012) Система отверстия Номиналь- ные диаметры мм Размеры в микронах (1 микрон = 1 у =0,001 мм) Отклонения отверстия А Посадки глухая Г тугая Т напря- женная Н плотная П скользя- щая С движе- ния Д ходовая X легко- ходовая Л широко- ходовая Ш Отклонения вала верхи. 1 нижн. верхи. верхи. нижн. нижн. верхи. нижн. верхи. нижн. верхи. нижн. верхи. нижн. верхи. верхи. нижн. нижн. верхи. нижн. 1—3 + 10 0 + 13 + 6 + 10 + 4 + 7 + 1 + 3 — 3 0 — 6 — 3 — 9 — 8 —18 — 12 —25 — 18 —35 3—6 +13 0 +16 + 8 + 13 + 5 + 9 + 1 + 4 — 4 0 — 8 — 4 —12 — 10 —22 —17 —35 —25 —45 6—10 +16 : 0 1 +20 + 10 + 16 + 6 + 12 + 2 + 5 — 5 0 — 10 — 5 —15 —13 —27 —23 —45 —35 —60 10-18 + 19 0 +24 + 12 +19 + 7 + 14 + 2 + 6 — 6 0 —12 — 6 — 18 —16 —33 —30 —55 —45 —75 ! 18-30 +23 0 +30 + 15 +23 + 8 + 17 + 2 + 7 — 7 0 —14 — 8 —22 —20 -40 —40 — 70 — 60 — 95 30—50 +27 0 +35 + 18 +27 + 9 +20 + з + 8 — 8 ° -17 -10 —27 —25 —50 —50 — 85 I — 75 —115 50—80 +30 0 +40 +20 +30 +10 +23 + 3 +10 —10 0 —20 —12 —32 —30 —60 —65 , —105 — 95 —145 80—120 +35 0 +45 +23 +35 + 12 +26 + 3 +12 —12 0 —23 —15 —38 —40 —75 —80 —125 —120 —175 120—180 +40 0 +52 +25 +40 + 13 +30 + 4 + 14 —14 0 —27 —18 —45 —50 —90 —100 —155 —150 —210 180—260 + 45 0 +60 +30 +45 + 15 35 + 4 + 16 —16 0 —30 —22 —52 —60 —105 —120 — 180 —180 —250 260—360 +50 0 +70 +35 +50 + 15 +40 + 4 + 18 —18 0 —35 -26 —60 —70 —125 —140 —210 —210 —290 360—500 +60 0 +80 + 40 +60 +20 +45 + 5 +20 —20 0 —40 —30 —70 —80 —140 —170 —245 —250 —340 215
£ ТАБЛИЦА НАТЯГОВ И ЗАЗОРОВ 00 (ОСТ 1020) Система отверстия Классы точности Валы Отверстия Размеры в микронах (1 микрон = 1р.= 0,001 мм) Номинальные диаметры, мм 1—3 3—6 6—10 10—18 18—30 30—50 50—80 80-120 120-180 180- 260 260-360 360-500 1-й класс точности Ах Натяги наиб. найм. + 10 0 +13 0 + 16 0 +20 0 + 24 0 +28 + 1 +33 + 1 +38 + 2 +45 + 2 +52 + з +58 + 5 +68 + 5 Ъ ? 1 наиб. найм. + 8 — 2 +10 — 3 +12 - 3 + 15 — 4 + 17 — 5 +20 — 6 +24 — 8 +28 — 9 +32 -10 +36 —11 +40 -12 +45 —15 Нх Ах наиб. найм. + 5 — 5 + 6 — 7 + 8 — 7 + 10 — 9 + 12 — 11 + 14 — 13 + 16 —15 + 19 —18 +22 —20 +25 —23 +28 —26 +32 —30 Пх А» наиб. найм. + 2 — 8 + 3 —10 + 4 — 12 + 5 —14 + 6 —16 + 7 — 19 + 8 —23 + 9 —27 +10 —31 + 11 —35 +13 —39 + 15 —45 Сх Ах Зазоры | найм. наиб. 0 10 0 13 0 15 0 19 0 22 0 26 0 31 0 36 0 42 0 47 0 52 0 60 Пр. А наиб. найм. + 18 + 2 +23 + 2 +28 + 2 +34 + з +42 + 5 +52 + 8 +65 + 15 +90 +30 + 120 + 50 + 160 + 85 +210 + 125 +275 + 175 2-й класс точности Г А наиб. найм. +13 — 4 + 16 — 5 +20 — 6 +24 — 7 +30 — 8 +35 — 9 +40 —10 +45 —12 +52 —15 +60 —15 +70 —15 +«о —20 т А наиб. +10 +13 + 16 + 19 +23 +27 +30 +35 +40 +45 +50 +60 S к найм. — 6 — 8 —10 —12 —15 —18 —20 —23 -27 —30 -35 -40 н А Г5 X наиб. найм. + 7 — 9 + 9 —12 +12 —14 + 14 —17 + 17 —21 +20 —24 +23 —27 +26 —32 +30 —36 +35 —41 +40 —46 +45 —55 п А наиб. найм. + 3 —13 + 4 —17 + *5 —21 + 6 —25 + 7 —30 + 8 —35 + 10 —40 + 12 —47 + 14 —54 +16 —61 +18 —68 +20 —80 с А найм. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 наиб. 16 21 26 31 37 44 50 58 67 75 85 100 д А найм. 3 4 5 6 8 10 12 15 18 22 26 30 наиб. 19 25 31 37 45 54 62 73 85 97 ПО 130 X А Зазорь найм. наиб. 8 28 10 35 13 43 16 52 20 63 25 77 30 90 40 ПО 50 130 60 150 70 175 80 200 л А найм. наиб. 12 35 17 48 23 61 30 74 40 93 50 112 65 135 80 160 100 195 120 225 140 260 170 305 ш I А найм. наиб. 18 45 25 58 35 76 45 94 60 118 75 142 95 175 120 210 150 250 180 295 210 340 250 400 ।
Редактор Э. G. Нелидова Техн. ред. И. М. Зудакин Изд. № 8Ь Сдано в набор 11|Ш 1939 г. Поди, к печати 5/VI 1939 г. Индекс 50-5-(4)-° Тираж 6000. Печ, лис- тов 13bi4. Формат бумаги 60 ЭгЧи. Уполн. Главлитг № -12732. Учетп. авт. л. 15,90. Учетн. № Зу4. Зек. № 435. Типография Оборонгиза. Киев, Крещатик, 42.