Момент затяжки болтов: расчет, проверка, определение максимального момента. Усилие затяжки болтов


Нужный момент затяжки болтов

Крутящим моментом называют силу вращения, то есть затяжки гайки. Сила вращения измеряется в Ньютонах на 1 метр — Нм. Для фланцев, которые имеют крепления на болтах, крутящий момент производит аксиальную нагрузку на них. Аксиальная нагрузка (осевая) — это сила, которая действует на грани фильтрующего элемента. Она может привести к деформации элемента или нарушению герметичности. В момент затяжки болтов наблюдается эффект пружины.

При затягивании гайки происходит натяжение болта, нагрузка на прокладку усиливается. Осевая нагрузка находится в прямой зависимости от силы трения. Если она меняется, то непременно произойдет изменение в нагрузке, которую испытывает прокладка. Чтобы момент затяжки болтов произошел по всем правилам, необходимо их смазать вместе с гайками и шайбами. На осевую нагрузку влияет и является важной очередность в сборке фланцев. Крутящий момент здесь прилагается специальным динамометрическим ключом. Правда, существуют более точные способы, которые влияют на момент затяжки болтов и конечный результат.

Каким должно быть усилие на соединении болтов?

Болт сжимает между собой фланцы. В момент затяжки болтов они должны быть затянуты так, чтобы поддержать нагрузку на прокладку и при температурных перепадах, и перепадах давления в нормальном рабочем процессе, и когда в системе повышенное давление.

На соединение определенным образом действует вспомогательная нагрузка. Тогда болтовое соединение способно адаптироваться при любых условиях и оставаться при этом герметичным.

Предел текучести материала, из которого изготовлен болт, это нагрузка, допускающая его растягивание до максимально допустимой длины, после чего он возвращается в первоначальное состояние. Растягивание может быть свыше допустимой меры текучести. В таком случае, когда нагрузка снимается, болт служит своеобразной «возвратной пружиной».

Когда превышается усилие затяжки болтов, происходит растягивание допустимого значения предела текучести, что приводит к уменьшению нагрузки. При подтягивании болта необходимо соблюдать осторожность, чтобы не произошла перетяжка, которая точно приведет к порче. Моменты затяжки болтов — процесс кропотливый, нужно следить за тем, чтобы общая нагрузка на прокладку ослабевала постепенно, в масштабе 40-100% предела текучести. Необходимо также следить, чтобы не изменилась целостность прокладки, фланцев. Напряжение, которое позволительно прилагать на поверхность прокладки, никогда не должно превышать заданной величины. Подходящий выбор болта есть непременное условие работы соединения фланцев.

Как соблюдать герметичность?

Два условия, которые должны соблюдаться:

  1. Усилие, совершенное с целью прижатия прокладки и ее удержания на месте. Нагрузка болтов должна быть такой, чтобы прокладка сжалась по поверхности фланца.
  2. Усилие, которое необходимо:
  • Для прохождения гидростатической нагрузки.
  • Прокладка прижимается и удерживается неподвижно, чтобы давление не попало внутрь.
  • Сохранить нагрузку на прокладке после того, как снята гидростатическая нагрузка.

fb.ru

Затяжка резьбовых соединений

Технический уровень и качество крепёжных деталей и соединений имеют важное значение для обеспечения высоких потребительских характеристик машин, механизмов, строительных конструкций, бытовой техники, другой продукции. Известно, что большинство отказов в автотранспортных средствах так или иначе связано с крепёжными деталями, ослаблением соединений, а любые ремонты и обслуживание – с отвинчиванием и завинчиванием болтов, гаек, винтов и т.д.

Надёжность соединений узлов зависит от технического уровня конструкции в целом, качества крепёжных деталей и качества сборки [1].

Надёжность резьбовых соединений — это, в первую очередь, гарантия длительного сохранения усилия предварительной затяжки в период эксплуатации. Как обеспечить это?

Силовые параметры резьбовых соединений. Надёжность крепежа.

Чтобы ответить на поставленный вопрос, сначала назовём основные силовые параметры резьбовых соединений. ГОСТ 1759.4 устанавливает для крепёжных деталей минимальную разрушающую нагрузку(Рр, Н) и пробную нагрузку(N, Н), которая для классов прочности 6.8 и выше составляет 74-79% от минимальной разрушающей нагрузки. Пробная нагрузка является контрольной величиной, которую стержневая крепёжная деталь должна выдержать при испытаниях.

Усилие предварительной затяжки (далее – усилие затяжки – Q, Н), на которое производится затяжка резьбового соединения, обычно принимаетсяв пределах 75-80%, в отдельных случаях и 90%, от пробной нагрузки[1]. Нередко возникает вопрос почему «предварительной»? Дело в том, что затяжка соединений подразумевает создание во всех деталях – и крепёжных, и соединяемых, некоторых напряжений. При этом в упруго напряжённых телах проявляются некоторые механизмы пластических деформаций, ведущие к убыванию напряжений во времени (явление релаксации напряжений). Поэтому по истечении некоторого времени усилие затяжки соединения несколько снижается без каких либо дополнительных силовых воздействий на него. В табл. 1 для справок приведены значения усилий затяжки нескольких размеров соединений.

Таблица 1

Значения усилий затяжки,Q, Н

Размер резьбы болта

Класс прочности 6.8

Класс прочности 8.8

Класс прочности 10.9

М6

7540

8700

12530

М8

12750

15900

22800

М10

19130

25280

36080

М12

27230

36680

52500

Существует несколько способов затяжки резьбовых соединений: затяжка до определённого момента, затяжка до определённого угла, затяжка до предела упругости, затяжка в области пластических деформаций и другие.

Затяжка соединений до определённого момента

В отечественной практике чаще всего применяется затяжка путём приложения к крепёжной детали необходимого крутящего момента затяжки (далее – момента затяжки, Мкр, Н*м), который обычно указывается в чертежах или технологии сборки. В автомобильной промышленности для назначения моментов затяжки используются отраслевые стандарты [2; 3] и руководящий документ [4], которые распространяются на резьбовые соединения с болтами, шпильками и гайками с цилиндрической метрической резьбой номинальным диаметром от М3 до М24 в зависимости от размеров, класса прочности крепёжной детали и класса соединения.

В зависимости от степени ответственности соединений назначаются классы резьбовых соединений и соответствующие им величины максимальных и минимальных моментов затяжки, объёма их контроля (проверки), приведенные в табл.2.

Таблица 2. Классы резьбовых соединений по [3]

Класс соедин.

Наименование

Допускаемое отклон. от расчетного Мкр, %

Объем контроля затяжки

Максим.

Минимум

I

Особо ответственные

+5

-5

100% соединений

II

Ответственные

+5

-15

III

Общего назначения

+5

-35

Периодически, согласно техдок.

IV

Малоответственные

+5

-65

Несколько иные, но во многом аналогичные классы резьбовых соединений приводит, например, стандарт фирмы Renault[5], называя их классами точности прилагаемого момента:

класс А

 имеет поле допуска Мкр на инструменте

±5%

класс В

 имеет поле допуска Мкр на инструменте

±10%

класс М

 имеет поле допуска Мкр на инструменте

±15%

класс С

 имеет поле допуска Мкр на инструменте

±20%

класс D

 имеет поле допуска Мкр на инструменте

±35%

класс Е

 имеет поле допуска Мкр на инструменте

±45%

Видно, что классы А, В, С, D соответствуют по полю допуска классам по табл.2.

Номинальный крутящий момент рассчитывается по известной формуле [1; 4;7]:

Мкр = 0,001 Q[0,16 Р + µр 0,58 d2 + µт 0,25 (dт + d0) ],

где µр– коэффициент трения в резьбе;

µт — коэффициент трения на опорном торце;

dт – диаметр опорной поверхности головки болта или гайки,мм;

d0 – диаметр отверстия под крепёжную деталь, мм;

Р – шаг резьбы, мм;

d2– средний диаметр резьбы, мм.

Существенное влияниена затяжку крепёжных соединений оказывают условия контактного трения в резьбе и на опорной поверхности, зависящие от таких факторов, как состояние контактных поверхностей, вид покрытия, наличие смазочного материала, погрешности шага и угла профиля резьбы, отклонение от перпендикулярности опорного торца и оси резьбы, скорость завинчивания и др. Значения коэффициента трения в реальных условиях сборки можно лишь прогнозировать. Как показывают многочисленные эксперименты, они не стабильны. В табл. 3 приведены их справочные значения [6].

Таблица 3. Значения коэффициентов трения в резьбе µри на опорном торце µт

Вид покрытия

Коэффициент трения

Без смазочного материала

Машинное масло

Солидол синтетический

Машинное масло с МоS2

Без покрытия

µр

0,32-0,52

0,19-0,24

0.16-0,21

0,11-0,15

µт

0,14-0,24

0,12-0.14

0,11-0,14

0,07-0,10

Цинкование

µр

0,24-0,48

0,15-0,20

0,14-0,19

0,14-0,19

µт

0,07-0.10

0.09-0,12

0,08-0,10

0,06-0,09

Фосфатирование

µр

0,15-0,50

0,15-0,20

0,15-0.19

0.14-0,16

µт

0,09-0,12

0,10-0,13

0,09-0,13

0,07-0,13

Оксидирование

µр

0.50-0,84

0,39-0.51

0,37-0,49

0.15-0,21

µт

0,20-0,43

0,19-0.29

0.19-0,29

0,07-0,11

 

Для упрощения расчётов Мкр коэффициенты трения обычно усредняют. В качестве примера в табл. 4 приведены результаты сравнительного расчёта моментов затяжки соединения болт-гайка размером М8, класса прочности 8.8-8. Значения коэффициентов трения µриµт взяты средними от приведённых в табл.3. Конечные результаты расчётов достаточно близки.

Таблица 4. Результаты сравнительного расчёта момента затяжки крепежа

Вид смазки и покрытия

Разные коэффициенты трения

Усреднен. к-ты трения

µр

µт

Мкр.разд, Н?м

µ=0,5(µр+µт)

Мкр.сред, Н?м

6Ц хр

0,36

0,09

34,9

0,22

36,8

6Ц хр, солидол

0,165

0,09

21,9

0.13

23,0

Без смазки и покрытия

0,42

0,19

47,6

0,30

48,9

Для понимания и правильного назначения режимов сборки резьбовых соединений важно знать на что расходуется Мкр. В табл. 5 приведены результаты расчёта момента затяжки в целом и по составляющим. Три составляющие момента затяжки (см. формулу) отражают их доли, идущие на создание усилия затяжки (12-15%), на преодоление сил трения в резьбе (32-39%) и на преодоление сил трения под головкой болта или под гайкой (47-54%) [1].

Как видим на создание усилия затяжки расходуется лишь до 15% Мкр.

Таблица 5. Моменты затяжки соединений и их составляющие, Мкр, Н*м

Размер резьбы ишестигр., мм

Всего

На создание усилия затяжки

На трение в резьбе

На трение под головкой

Класс прочности

6.8

8.8

6.8

8.8

6.8

8.8

6.8

8.8

                 

 

М6; S=10

8.3

9,6

1.2

1,4

3,0

3,5

4,1

4,7

М8; S=13

18,4

23

2.6

3,2

6.9

8.6

8,9

11,2

М10; S=17

35

46,3

4,6

6,0

13,0

17,2

17,4

23,5

 

 

При применении соединений с фланцевыми болтами и гайками важно учитывать влияние на момент затяжки увеличенной опорной поверхности под головкой. Момент требуется на 10-15% выше, чем без фланца.

Крепёж. Точность способа затяжки по моменту

Итак, все действия разработчиков крепёжных соединений в машинах и механизмах сводится к назначению Мкр. Но обеспечит ли этот момент получение необходимого усилия затяжки? Зная сильное влияние условий трения и класса соединения на зависимость между усилием и моментом затяжки, покажем каков может быть разброс достигаемых значений Q при сборке. В качестве примера рассмотрим соединение болт-гайка М8 класса прочности 8.8-8, покрытие цинковое с хроматированием без смазочного материала. Номинальное усилие затяжки Q= 15900 Н.По [4] имеемМкр макс = 24,4 Н*м.

Близкие значения Q и Мкр приводятся в материалах фирм Renault, Gedore, Facom и других.

Рассчитаемпри возможных значениях коэффициентов трения 0,3, 0,14 и 0,10 величины достигаемого усилия затяжки при названных моментах затяжки для соединений II и III классов (табл. 6) и построим диаграмму в координатах Q– Мкр (рис. 1). Виден весьма существенный разброс достигаемых значений усилия затяжки (заштрихованная четырехугольная зона) при заданных крутящих моментах. Для соединений II класса это А2ВСD2, а III класса – А3ВСD3.

Минимально достигаемое усилие затяжки Qминполучается при приложении минимального крутящего момента затяжки Мкр. мин при максимальном коэффициенте трения µмакс(точки А2 и А3 на диаграмме).

Таблица 6. Результаты расчётов усилия затяжки, Q, Н

Момент затяжки, Н/м

Коэффициент трения, µ

0,3

0,14

0,10

Мкр. макс = 24,4

7870

15900

21030

Мкр.мин = 19,8;11 класс

6390

12860

17070

Мкр. мин = 15,1; 111класс

4870

9800

13020

Максимальное усилие затяжки Qмакс достигается при приложении максимального крутящего момента Мкр. макс при наименьшем коэффициенте трения µмин (точка С на диаграмме).

Подобные графические изображения могут быть построены для каждого конкретного резьбового соединения. Точка соответствующего соотношения Мкр – Q находится внутри четырёхугольника.

Еще одна характеристика резьбовых соединений, влияющая на точность затяжки по моменту, назовём её «плотность» или «герметичность» стыка соединяемых деталей. Чем больше в пакете деталей (слоев), тем сильнее влияние заусенцев, неровностей, шероховатости контактных поверхностей.

Минимальное удельное усилие на контактных поверхностях должно устанавливаться из условия плотности стыкови не должно быть меньше s0 мин=(0,4 – 0,5)sт. Максимальное значение удельных усилий, обеспечивающих надёжность затяжки должно быть s0 макс=(0,8 – 0,9)sт.

Ранее мы приводили данные [1] о нежелательности применения плоских и пружинных шайб в соединениях и приводили варианты перехода, в частности, на фланцевый крепёж, что существенно повышает надёжность. Там же показаны отрицательные стороны применения болтов с шестигранной уменьшенной головкой, у которых контактные напряжения под головкой превышают sт.

Как видно способ затяжки с контролем момента даже при его точной фиксации не обладает необходимой надёжностью, далеко не всегда обеспечивает нужное усилие затяжки.

Методы контроля затяжки крепежа

Наиболее распространен метод контроля при помощи динамометрических ключей, имеющих точность в пределах ±5%. Ошибка в измерении величины момента зависит от принятого метода его определения. В [4] предусматриваются следующие методы.

Метод А. Момент измеряется непосредственно в начале вращения болта или гайки в направлении затягивания, измеренный таким образом момент называется «моментом страгивания с места». Метод применяется для быстрого контроля и осуществляется не позднее 30 минут после затяжки.

Метод В. Момент измеряется во время вращения при повороте на 10о – 15о в направлении завинчивания. Момент, полученный при этом, называется «моментом вращения». Метод применяется для периодического, но более точного контроля.

Метод С. Соединение освобождается и снова затягивается в прежнем положении, которое должно быть отмечено риской. Этот момент называется «моментом повторной затяжки» и применяется для контроля соединений, имеющих оксидные пленки, окраску, загрязнения.

Величины моментов затяжки при контрольных измерениях должны находитьсяв следующих диапазонах :

 

Метод А

Метод В

Метод С

От

1,25 Мкр. макс

1,08 Мкр. макс

1,05 Мкр. макс

До

1,05 Мкр.мин

0,92 Мкр.мин

0,88 Мкр. мин

 В случае недостаточной величины момента затяжки производится подтяжка резьбового соединения до заданной величины момента. Заметим, что контроль качества затяжки особо ответственных соединений (класс 1 ) с допускаемым отклонением момента ±5% динамометрическим ключом, имеющим такую же точность, едва ли корректен.

Таким образом, показано, что как затяжка резьбовых соединений, так и её контроль базируются на косвенных методах путём приложения к крепёжной детали крутящего момента, но это далеко не всегда обеспечивает получение необходимого усилия затяжки.

Поэтому разработчики конструкции вынуждены для обеспечения требуемого усилия сжатия соединяемых деталей применять большее количество недозатянутых крепёжных деталей и увеличивать их диаметр.

Приведем примеры ошибок, которые стали возможными из-за указания в техдокументации только момента затяжки.

На автомобилях семейства ГАЗель при сборке крепления задней опоры двигателя имели место случаи разрушения болтов М10х6gх30 (210406) с полукруглой головкой и квадратным подголовком. Испытания болтов показывали, что они соответствуют требованиям ОСТа и имеют класс прочности 4.8. Оказалось, что, указанный в чертежах узла крутящий момент затяжки Мкрравнялся 28-36 Нм. Это соответствует соединению класса прочности 6.8.в результате усилие затяжки при Мкр. минзавышалось в 1,4 раза, а при Мкр.макс в 1,9 раза! После замены класса прочности болта на 6.8 дефекты сборки были исключены.

При сборке суппорта переднего тормоза автомобилей ВАЗ 2108(09) разрушался болт 2108-3501030 М12х1,25х30, имеющий класс прочности 10.9. Болт, имеющий покрытие фосфат с промасливанием, опирается на шайбу с таким же покрытием и закручивается в чугунный суппорт с цинковым покрытием. По чертежу Мкр.макс=118,4 Нм. В стандартах ВАЗа не было данных по коэффициенту трения для данного сочетания контактных поверхностей. По разным источникам отклонение Мкр могут составлять от ±10% до ±30%. Проведённые исследования этого резьбового соединения и условий его сборки на конвейере позволили выявить, объяснить и устранить причины разрушения болтов[1]. На рис. 2 показана диаграмма Q– Мкр, рассчитанная по методике Фиат-ВАЗ, где n — коэффициент использования предела текучести (n=s:sт, где s — суммарное напряжение в болте, создаваемое при затяжке). Для ответственного соединения (11 класса) коэффициент трения в резьбе и на опорной поверхности варьировался в пределах 0,1–0,18. Было определено, что при m=0,1 момент Мкр.мин=96,5 Нм, а усилие затяжки Q=59536 Н. При Мкр.макс=118,4 Нм усилие Q=73130 Н, что выше нагрузки до предела пропорциональности Qупр=72750 Н, то есть возможна пластическая деформация болта или его разрушение при сборке. Известно, что при случайном попадании масла и колебаниях толщины покрытий коэффициент трения может уменьшится до значения 0,08 и даже 0,06. В то же время было выявлено,что перед сборкой болты проходили операции мойки и промасливания, что недопустимо, ибо ещё больше увеличивало усилие затяжки.

Результаты исследований показали также целесообразность замены цилиндрической головки с внутренним шестигранником у болтана головку с волнистым приводом (типа ТОRХ) и 2-х радиусной поднутренной галтелью под головкой. За счёт этого удалось снизить напряжения под головкой и еще больше повысить надёжность крепления.

Приведённые примеры показывают, что исследования конструкций узлов и технологии сборки позволяют выяснить и исключить возможные дефекты, а также подтверждают необходимость перенесения внимания с момента на усилие затяжки.

О затяжке крепёжных соединений с контролем усилий

В мировой практике используются методы и инструменты, которые непосредственно контролируют усилие затяжки в ходе сборки. Осуществить затяжку резьбового соединения с контролем по усилию в лабораторных условиях несложно. Исследования показывают, что наибольшая точность обеспечения усилий затяжки в производственных усло

atex-tools.ru

расчет, проверка, определение максимального момента

В большинстве случаев для ответственных резьбовых соединений предусмотрен такой параметр как момент затяжки болтов. Это означает, что каждый конкретный болт или гайка, должны быть затянуты в определённом узле с точно измеренным усилием, для того чтобы можно было гарантировать надёжность его дальнейшей эксплуатации. Определение момента затяжки болтов возможно расчётным путём (что делается при разработке и проектировании оборудования и техники).

 

Для того, чтобы рядовые пользователи имели возможность без расчета момента затяжки болтов, избежать проблемы "свёрнутой" резьбы (особенно когда дело касается автомобилей, где принято затягивать каждый винт с предельно возможной силой) и, с другой стороны, не допускать самопроизвольного откручивания крепежа применяются динамометрические ключи. С использованием динамометрического ключа момент затяжки болтов головки измеряется с высокой точностью и даёт возможность самостоятельного качественного выполнения работ.

 

Этот инструмент по своей конструкции может быть измерительным или контрольно-измерительным.

 

Таблица 1. Практические моменты затяжек болтов из углеродистой стали

Резьба/шаг ммКласс прочности болтов4,65,88,810,912,9момент затяжки Н*м
5/0.8 2,1 3,5 5,5 7,8 9,3
6/1.0 3,6 5,9 9,4 13,4 16,3
8/1.25 8,5 14,4 23,0 31,7 38,4
10/1.5 16,3 27,8 45,1 62,4 75,8
12/1.75 28,8 49,0 77,8 109,4 130,6
14/2.0 46,1 76,8 122,9 173,8 208,3
16/2.0 71,0 118,1 189,1 265,9 319,7
18/2.5 98,9 165,1 264,0 370,6 444,5
20/2.5 138,2 230,4 369,6 519,4 623,0
22/2.5 186,2 311,0 497,3 698,9 839,0
24/3.0 239,0 399,4 638,4 897,6 1075,2
27/3.0 345,6 576,0 922,6 1296,0 1555,2
30/3.5 472,3 786,2 1257,6 1766,4 2121,6
33/3.5 636,5 1056,0 1699,2 2380,8 2860,8
36/4.0 820,8 1363,2 2188,8 3081,6 3696,0
39/4.0 1056,0 1756,8 2820,2 3955,2 4742,4

  

www.svmspb.ru

Где применяется момент затяжки болтов? :: SYL.ru

Головка блока цилиндра (ее еще называют ГБЦ) – очень существенная деталь мотора вашей машины. Производя ремонт движка, в большинстве ситуаций необходимо поменять ее прокладку. Как определить момент затяжки болтов, для чего вообще нужно их затягивать, какие правила в обязательном порядке требуется соблюдать при выполнении этих работ - обо всем этом и пойдет речь в данной публикации.

В каких случаях нужна затяжка болтов головки блока цилиндров?

Перед выполнением работ требуется определить, где расположена головка блока цилиндров. ГБЦ может быть изготовлена из чугуна или сплава из алюминия. Это крышка, закрывающая цилиндры. В ее обязанности входит выполнение следующих задач:

  • Крепить впускной и выпускной коллектор.
  • Защищать блок цилиндров.
  • В ней располагается натяжитель цепи и привода распредвала.
  • Содержит в себе резьбовые отверстия для размещения свечей зажигания.

Время от времени нужно выполнять затяжку головки блока цилиндров только модификациям автомобилей, выпущенным до 2010 года. Свежие модели машин отличаются структурой двигателя. И в заданной процедуре они не нуждаются. Потребность выполнения затяжки возникает из-за накопления жидкости в месте, где болты в блоке с цилиндрами касаются друг друга.

От чего зависит момент затяжки болтов?

При выполнении затяжки болтов головки блока необходимо учесть такие факторы:

  1. Присутствие смазки у резьбы в дырках и болтами. Как правило, применяется то средство, которое состоит из невязких видов масла для двигателя.
  2. Настоящее положение дырок в блоке цилиндров, резьбы и болтов. Если какой-либо болт видоизменен или его резьба загрязнена, то остановите затяжку. Поменяйте деталь и прочистите дырку в цилиндровом блоке. Если этого не выполнить, то прокладка закрепится не плотно. Масло будет вытекать из мотора.
  3. В момент затяжки болтов обязательно нужно заострить свое внимание на том факте, не использованные ли болты применяются. У свежих деталей выше сопротивляемость. Это означает, что момент затягивания значительно искажается.
  4. В случае если вы сами выставляете усилие, то выполните 3-4 цикла затяжки и разворачивания болта до конца. Но это еще не все. Потом установите момент затяжки болтов. Закрутите их только наполовину от самого большого показателя момента затяжки.

Важные советы при затяжке болтов головки блока цилиндров

Для хорошего результата затяжки ГБЦ самостоятельно воспользуйтесь следующими советами:

  • Пользуйтесь руководством по эксплуатации и ремонту машины. В нем изготовитель обозначает точные показатели усилия и моменты затяжек болтов на двигателе. Кроме того, в руководстве обозначен порядок действий по установке ГБЦ при выполнении ремонта мотора.
  • Обратите внимание на первоначальное состояние болтов. Если есть срыв или деформация насечек, то приобретите новые детали.
  • Покрытие дырки и насечки болта должны быть чистыми. При использовании щетки из проволоки очищение цилиндров не займет много времени.
  • Если вы увидели «слепые» отверстия под болтики головки блока цилиндра, осторожно воспользуйтесь маслом для смазки. Если переборщите с ней, то не получится закрепить деталь до конца.
  • После окончания процедуры затяжки болтов потребуется смазать насечки гибким герметиком.
  • При укладке свежей прокладки под болт требуется узнать необходимую величину прилагаемой силы и момента при затягивании.

Момент затяжки болтов (ВАЗ)

Рассмотрим схему крепления болтов на автомобилях ВАЗ–2108–09. Процесс проходит в четыре этапа:

  1. Болты крепятся 2,0 кгс*м.
  2. Потом крепятся 7,5-8,5 кгс*м.
  3. Докручиваются до 90 градусов.
  4. Еще докручиваются на 90 градусов.

Надеемся, что статья была полезна для вас. Публикация поможет вам при затягивании болтов головки блока цилиндров.

www.syl.ru

Усилие затяжки фланцевых болтов соединениях

Усилие затяжки фланцевых болтов. Усилие затяжки болтов должно обеспечивать герметичность соединения. Исходя из равенства (28), получим  [c.76]

Снижение усилия затяжки. После того как фланцевое соединение обычной плоской конструкции окончательно собрано, наблюдается некоторое ослабление напряжений в болтах. Это означает, что уменьшается усилие сжатия прокладки. Поэтому снижение усилия затяжки ухудшает уплотнение и способствует раскрытию стыка. Следует стремиться по возможности ограничить величину снижения усилий сжатия.  [c.216]

Прессованный асбест лучше применять при высоких усилиях затяжки болтового соединения, в этом случае происходит достаточное уплотнение структуры, что делает материал непроницаемым. По сравнению с более текучими прокладочными материалами прессованный асбест требует значительных усилий сжатия, необходимых для заполнения всех микронеровностей фланцевых уплотнительных поверхностей, применяется он в сравнительно тяжелых массивных конструкциях с жесткими фланцами и мощными болтами.  [c.232]

Сплошные металлические прокладки с круглым сечением. Эти прокладки изготовляются из проволоки нужного диаметра. Длина заготовки подсчитывается по среднему диаметру прокладки. Затем проволока свертывается в кольцо и сваривается (табл. 10). Прокладки с круглым сечением обеспечивают создание эффективного газоплотного соединения при сравнительно небольших усилиях затяжки. Малая площадь контактной линии обусловливает высокие местные давления сжатия при незначительных нагрузках на болтах. По мере сжатия прокладки ширина контактной полосы увеличивается, при этом происходит затекание прокладочного материала в микронеровности фланцевых поверхностей.  [c.283]

Если общее усилие затяжки не превышает усилия от рабочего давления, то фланцевое соединение не будет герметичным, пока нагрузка на болты остается в тех же пределах.  [c.289]

Турбину с деформированным фланцевым разъемом невозможно собрать усилий затяжки шпилек (или болтов) не хватает для создания плотного фланцевого соединения. Поэтому при капитальных ремонтах фланцевые разъемы приходится подвергать исключительно трудоемкой шабровке, а иногда и предварительной опиловке.  [c.496]

Болты являются важной деталью, применяемой в большом количестве не только для крепления корпуса, но и для фланцевого соединения клапанов и трубопроводов. Если уменьшается усилие затяжки болтов вследствие релаксации напряжений, то происходит утечка пара, поэтому для болтов необходимы материалы в высоким сопротивлением релаксации. Одновременно к болтам предъявляют требование высокой длительной прочности на образцах с надрезом, чтобы не происходило разрушения от углубления  [c.28]

Расчет затянутого и дополнительно нагруженного внешней осевой силой болта. Этот случай является весьма распространенным (фланцевые, фундаментные и тому подобные болтовые соединения). Для большинства резьбовых изделий требуется предварительная затяжка болтов, обеспечивающая плотность соединения и отсутствие взаимных смещений деталей стыка. После предварительной затяжки под действием силы предварительной затяжки болт растягивается, а детали стыка сжимаются. Помимо усилия предварительной затяжки на болт может действовать внешняя осевая сила. Типичный случай показан на рис. 13.20, где внешняя сила создается за счет давления р. Расчет ведут по результирующей нагрузке болта.  [c.394]

Рис. 62. Изменение усилия предварительной затяжки для соединения с фланцевым болтом и зубьями
В расчетной схеме представим фланцевое соединение в виде двух кольцевых пластинок, упруго заделанных в круглые цилиндрические оболочки по радиусам срединных поверхностей оболочек (ркс. 6.2). Для упрощения решения задачи пренебрегаем сниже-ние.м изгибной жесткости пластинок от заполненных болтами отверстий и полагаем, что от головок болтов и гаек на пластинку действуют только осевые усилия, равномерно распределенные по окружности осей болтов с радиусом гшарнирному соединению гайки и головки болта со стержнем. Тогда в результате затяжки болтов пластинки будут нагружены усилием  [c.95]

Сжатие прокладки в простом фланцевом соединении обеспечивается затяжкой болтов, т. е. в результате приложения к ним определенного крутящего момента. Во фланцах с практически параллельными уплотнительными поверхностями главным препятствием преобразованию крутящего момента в усилие сжатия, действующего на прокладку, служит трение.  [c.209]

Конструкция болтового фланцевого соединения. Первые три параметра являются неотъемлемой характеристикой конструкции металлических деталей, составляющих сборный узел. Начальная затяжка болтов, начальное усилие сжатия прокладки и длина болтов неразрывно связаны друг с другом, и для достижения оптимальных результатов их надо рассматривать совместно. Удлинение 216  [c.216]

Для фланцевых соединений с малым числом стяжных болтов yfe вследствие дискретного приложения усилий предварительной затяжки осесимметричная схема нагружения конструкции может внести существенные погрешности в расчет НДС. В качестве примера рассмотрим НДС двух типовых соединений с толщиной кольца фланца h =  [c.205]

Прокладки играют важную роль в работе газового оборудования. Для изготовления прокладок используется большое число разных материалов, которые должны обеспечить плотность неподвижных соединений при различных условиях работы газового оборудования. К прокладочному материалу предъявляются специфические требования, исходя из условий работы оборудования. По возможности он должен быть дешевым и доступным, так как в процессе эксплуатации приходится заменять прокладка отсутствие необходимого материала может создать затруднения не только на заводе-изготовителе оборудования, но и на объектах, где оборудование установлено. Для создания надежной плотности материал прокладки должен заполнять неровности уплотняемых поверхностей— чаще всего поверхностей фланцевых соединений. Это достигается затяжкой прокладок при помощи болтов, шпилек или другого резьбового соединения. Чтобы плотность достигалась легко, материал прокладки должен быть упругим, т. е. упруго деформироваться под действием возможно малых усилий. Вместе с тем, прочность прокладочных материалов должна быть достаточной, чтобы при затяжке среды давлением прокладка не раздавливалась или не выжималась в сторону между уплотняемыми поверхностями.  [c.40]

Увеличение усилия предварительной затяжки позволяет существенно снизить дополнительные усилия в болтах фланцевых соединений, что способствует повышению долговечности и надежности фланцевого соединения.  [c.392]

Релаксация напряжений. Одним из проявлений ползучести является релаксация напряжений. Этим термином называется падение напряжения со временем в напряженной детали. Примером может служить ослабление натяга болтов во фланцевом соединении, схематически показанном на рис. 293. Крышка сосуда, находящегося под внутренним давлением, привернута болтами. Для того чтобы соединение было плотным, необходимо затянуть гайки достаточно туго, так, чтобы усилие в болтах от затяжки гаек было больше того усилия, которое возникает в них вследствие внутреннего давления.  [c.437]

Из равенства (8) следует, что дополнительное усилие на болт Ра не зависит от усилия предварительной затяжки. Однако исследования по тензометрированию фланцевых соединений [14] показали, что усилие предварительной затяжки Ооз оказывает  [c.11]

Связь между усилием, действующим на прокладку, и силой затяжки Оз соединения следующая Q = Оз - рАд (1 к), где р - давление рабочей среды на фланец к - коэффициент, характеризующий жесткость фланцевого соединения, к = сб/(сб + Сф + ) Сб, Сф, Сп - относительная жесткость болтов, фланцев и прокладок соответственно.  [c.37]

Результаты анализа излома по всем этапам развития разрушения позволяют ответить лишь на некоторую часть вопросов о причине разрушения детали, даже если в ней выявлены дефекты материала или однозначно показано, что инициирование усталостной трещины обусловлено повреждениями поверхности, например, в результате фреттинг-процесса [14-16]. Сказанное может быть проиллюстрировано примером разрушений картеров поршневого двигателя АШ62-ИР, которые были результатом возникновения фреттинг-про-цесса во фланцевом стыке [17]. В процессе эксплуатации происходило падение момента затяжки, что способствовало микроперемещениям в стыке и последующему развитию фреттинг-процесса. Условия жесткости стыка в рассматриваемом соединении не были полностью учтены конструктором. Оказалось, что в переменном по толщине стыке усилия затяжки болтов также должны быть переменными. После введения в эксплуатацию дифференцированного момента затяжки по отверг стиям с учетом толщины стыка условия для возникновения фреттинг-процесса были устранены, и возникновения усталостных трещин в стыке более не наблюдалось.  [c.80]

В муфтовых фланцевых соединениях (фиг. 2) направление действия уплотняющего усилия, передаваемого прокладкой, перпендикулярно усилию затяжки болтов. В таком соединении лучше применять деформируемые, сравнительно жесткие несжимаемые материалы, например резину, которая практически не сжимается, хотя мягкая резина легко выдавливается в зазор. Наиболее пригодными материалами могут служить пропитанные сплетенные набивки, пробка с резиной и чистая резтиш твердостью HS 80 или HS 90.  [c.206]

Фланцевый стык (см. рис. 2.3.10,6, поз. 3) за счет предварительной затяжки позволяет передавать крутяп1 ий момент силами трения по внутренним поверхностям фланца, исключая фреттинг-коррозию в болтовых соединениях. Учитывая явление релаксации, необходимо контролировать усилие затяжки болтов. При наличии подобного стыка установка лопастей больших размеров затруднена.  [c.61]

Особое место при центровке агрегатов занимает соединение (спаривание) валов. Следует помнить, что неравномерная, с неодинаковым усилием затяжка болтов фланцевого соединения, а также неправильная последовательность их затяж ки могут привести к излому во фланцевом соединении.  [c.193]

Расчет болтов и шпилек фланцевых соединений с картонными, па-ронитовыми и металлическими прокладками, а также беспрокладочных соединений производится по расчетному для болтов усилию Qбp, равному усилию затяжки болта  [c.180]

Болтовые соединения. Чистые болты. обеспечиваюш,ие более надежную работу при действии на стык сдвигаюш,их усилий, устанавливают с зазором не более 0,48 мм при диаметрах 18—30 мм и 0,68 мы при диаметрах 30—50 мм (отклонения 0,24—0,34 мм на отверстие и 0,24—0,34 мм на болт). Соединения на чистых болтах весьма трудоемки. Более совершенны фланцевые соединеиия при помощи высокопрочных (термически обработанных) болтов из стали 40Х. Их устанавливают с зазором до 3 мм, вследствие чего отпадают точная рассверловка и зачистка отверстий. Для затяги вания гаек в этом случае используют динамометрические ключи, контролирующие степень затяжки. Применяют также самосре-зающнеся гайки с проточками, по которым одна часть гайки отделяется от другой при достижении требуемого момента затяжки. При этом верхняя часть гайки, на которую воздействует ключ, служит в дальнейшем контргайкой [4].  [c.185]

Возникновение усталостных трещин в стыковочных балках вертолетов Ми-2, Ми-6 и Ми-8 в процессе эксплуатации было обусловлено раскрытием стыка. Раскрытие стыка может возникать в эксплуатации по многим причинам [15]. Однако известно, что при раскрытии стыка, когда момент затяжки недостаточен для создания усилия, компенсирующего растягивающую переменную нагрузку, в стяжном, элементе напряжение может возрастать в 2 раза. Уровень возросшего напряжения зависит от толщины стягиваемых элементов, плоскостности их поверхности, диаметра стяжного элемента, наличия или отсутствия смазки и прочее. В частности, в рассмотренном выше примере ( 13.3) раскрытие стыка было обусловлено неплотным прилеганием подвижного (вращаемого) шлицевого фланца вала винта, в котором возникала неплотность стыка при передаче крутящего момента. Устранение неплотности стыка может быть достигнуто различными путями. Так, например, применительно к картеру поршневого двигателя АШ62-ИР в неподвижном фланцевом стыке возникал фреттинг-процесс из-за потери момента затяжки болтов [16]. Жесткость стыка в рассматриваемом соединении была переменной по окружности из-за переменной толщины сопрягаемых дета-  [c.713]

При всяком многоболтовом соединении основное требование сводится к равномерному затягу всех болтов. В противном случае соединяемые детали могут покоробиться или даже дать трещину, выверенная деталь перекосится и сместится и невозможно будет достигнуть плотности соединения (фланцевые соединения). Чтобы избежать этого, следует затяжку гаек производить в три приема сначала до соприкосновения гаек с шайбами, затем все гайки подтянуть с небольшим усилием и, наконец, затянуть их доот-каза.  [c.153]

Уплотнения приработкой деталей и прокладками. Для устранения утечек жидкости уплотнительными средствами уничтожают зазор между сопрягаемыми деталями. Очевидно, для того, чтобы соединение при этом сохранило герметичность, контактное давление в нем долисно превышать давление уплотняемой среды. Под контактным давлением здесь понимают сжимающее усилие, приходящееся на единицу площадки поверхности прокладки, которое возникает от затяжки болтов фланцевого соединения.  [c.485]

Коробление роторов, вызываемое при сборке после балансировки различиями усилий ватяжки болтов фланцевых соединений. Рекомендуется тарированная затяжка torOB с измерением их удлинений в особо ответственных случаях.  [c.289]

Уплотнение упругожесткими (резино-паронитовыми) прокладками как жидких, т ак и газообразных сред, описывается в ряде работ [14—16]. Для систем, жесткость соединений которых сравнима с жесткостью прокладок, принимается механизм контактной проницаемости с учетом незначительных по величине деформаций всех элементов системы. При расчетах исходят из следующего. При начальной затяжке болтов фланцевого соединения усилие затяга создаст начальную нагрузку болтов и прокладки. Их условные напряжения могут быть установлены по размерам и жесткости деталей. Гидростатическая нагрузка рабочей среды Р разгружает прокладки и дополнительно нагружает болты , Соотношение нагрузок на болты Р , на прокладку Рц и гидростатической нагрузки Р следующее  [c.228]

При монтаже фланцевых соединений с канавочно-клиновым уплотняющим профилем необходимо добиваться равномерной затяжки всех их болтав. В противном случае вакуумная плотность соединения не достигается. Затяжку болтов лучше всего производить тарированными или пружинными ключами с указателем прилагаемых к их рукояткам усилий.  [c.64]

mash-xxl.info

Технология определения усилия затяжки болтов. - 1 Апреля 2017

вертикальный обратный клапан ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИЯ ЗАТЯЖКИ БОЛТОВ

Фиг. 65.Конструктивная схема крепления цилиндра двигателя к картеру.

Каждое болтовое соединение, помимо специальных условий работы данного соединения, должно удовлетворять общим требованиям, предъявляемым к затяжке резьбовых соединений машин; эти общие требования и рассмотрены ниже. Герметичность и прочность стыка, помимо прочих факторов, обусловливаются упругими деформациями, вызываемыми предварительной затяжкой болтов и шпилек, усилие которой выбирают в зависимости от условий работы, конструкции стыка и ответственности соединения. Определение усилия затяжки болта (шпильки) рассмотрим на примере крепления цилиндра двигателя внутреннего сгорания к картеру (фиг. 65), который затянут усилием Р0- Такое устройство характерно для большинства прочно-плотных резьбовых соединений встречающихся в различных машинах, цилиндрах, котлах и т. п. оборудовании. Болт под действием усилия удлиняется; полагаем, что его деформация находится в пределах упругих деформаций, т. е. пропорциональна усилию. То же усилие Р0 прижимает стягиваемые детали одну к другой и вызывает сжатие этих деталей. Деформация болта и стягиваемых деталей определяется по формулам: Если величину упругого удлинения болта Х0 построить графически перпендикулярно к усилию Ро и концы отрезков соединить прямой, то получим треугольник ЛВС, из которого можно найти удлинения болта, соответствующие растягивающим усилиям (фиг. 66). Таким же образом можно построить треугольник ABD для определения деформации сжатия "стягиваемых деталей. Предположим теперь, что в цилиндре действует рабочее давление Рд, тогда болт удлинится еще на величину АХ. На такую же величину уменьшится деформация стягиваемых деталей, вследствие чего они будут находиться уже не под нагрузкой Ро, а под действием усилия Р". Это усилие можно определить, если на диаграмме деформаций болта и стягиваемых деталей (фиг. 66) отложить величину ДХ вниз отточки В, т. е. вычесть ее из величины 80) и через точку k провести прямую, параллельную АВ\ искомое усилие будет равно отрезку kN — Р". Усилие Р', действующее на болт, после приложения внешней силы, определяется отрезком mk^P'. Внешняя сила Рд, вызывающая упомянутые деформации, в частности удлинение болта на величину ДХ, определяется отрезком Nm = Рд. При весьма большой нагрузке болт может настолько удлиниться, что сжатые элементы полностью восстановят свои размеры. Это соответствует удлинению болта на величину Х0 - S0 и нагрузке Рпр. Нагрузка Рпр, очевидно, является предельной, так как при дальнейшем увеличении ее в соединении появится зазор, стык начнет раскрываться, а при резком снятии нагрузки возможно появление ударов. Как видно из диаграммы деформаций, усилие предварительной затяжки Ро зависит от внешних сил Q (в нашем случае Ра), однако прямой пропорциональности между ними нет. Найти значение усилия Р0, обеспечивающее плотность стыка при сборке резьбового соединения, и является задачей расчета. Из фиг. 66 следует, что усилие предварительной затяжки Из этого уравнения легко определить усилие предварительной затяжки, если задаться силой Р" сжатия стягиваемых поверхно¬стей (после приложения внешней нагрузки). Обычно силу сжатия выбирают пропорциональной действующим внешним силам Р" =?= pQ, где р — коэффициент пропорциональности. Выражая Р" через fiQ, получаем Уравнение (44) 'является расчетным выражением для определения усилия предварительной затяжки. Для средних условий обычно принимают р = 0,8 - 1,0. Площадь соприкосновения, подверженную сжатию одним болтом, принимают равной сечению кольца с наружным диаметром DH = dx +28. Приближенно, но с достаточной для практики точностью площадь соприкосновения поверхностей определяется уравнением Введя в расчетную формулу (44) для определения усилия затяжки Р0 вместо фактора жесткости E2Fг или найденную величину приведенного фактора жесткости, можно выполнить расчет аналитическим и графическим методами, как было указано выше. В тех случаях, когда трудно достичь механической обработкой достаточно плотного прилегания опорных поверхностей деталей, между стягиваемыми поверхностями обычно кладут прокладку из легко деформирующегося материала (меди, специальной резины, асбеста и др.). При затяжке болтов (шпилек) следует иметь в виду, что усилие, действующее по оси болта, тем больше, чем меньше жесткость стягиваемых деталей или прокладки между ними. Это наглядно представлено на фиг. 67. Если вместо треугольника ABD взять треугольник ABD', высота которого в 2 раза больше, то под действием внешней нагрузки Q усилие, действующее по оси болта. В конструкциях, где на резьбовые соединения воздействуют ударные нагрузки (например, у вырубных и кузнечных прессов), усилие затяжки болтов должно быть больше максимальной нагрузки, действующей на болты. Обычно усилие затяжки принимают равным удвоенной номинальной нагрузке В условиях переменной нагрузки большое влияние на долговечность работы резьбового соединения оказывает предварительная затяжка болтов. По данным М. П. Новикова 1, при диапазоне изменения рабочей нагрузки в пределах 0—4180 кг средняя продолжительность срока службы болта меняется в зависимости от усилия затяжки в пределах, указанных в табл. 16. Таблица 16 Продолжительность срока службы болтов в зависимости от усилия затяжки Данные табл. 16 показывают, как велико значение правильного выбора величины усилия предварительной затяжки для долговечности работы резьбового соединения. При действии на деталь переменной нагрузки запас прочности л0 при симметричном цикле определяется по уравнению 2 Предварительная затяжка болтов уменьшает амплитуду цикла напряжений 8 и способствует повышению прочности. Исследования дефектов сборки резьбовых соединений показали, что 50—70% повреждений болтов в ответственных соединениях вызываются неправильной затяжкой. Приведенные выше расчеты позволяют сделать ряд практических выводов, которые должны быть приняты во внимание при сборке резьбовых соединений. 1. Усилие предварительной затяжки следует назначать, исходя из величины рабочей нагрузки, когда внешние силы известны, или из величин допускаемых напряжений в болте (шпильке). 2. Стягиваемые детали должны иметь гладкие и взаимно параллельные поверхности. Во многих случаях строгие требования к точности прилегания опорных поверхностей деталей вызывают необходимость проверять эти поверхности по отпечатку краски е обязательным процентом площади прилегания (это относится также к опорным поверхностям подкладных и контрящих шайб, торцам гаек и т. п. поверхностям). 3. Перед затяжкой стыков необходимо сначала выбрать все зазоры в системе путем «осаживания» скрепляемых деталей, а для ответственных узлов необходимо давать определённую выдержку во времени, чтобы устранить влияние остаточных деформаций неровностей (гребешков) на поверхностях стягиваемых деталей. 4. В машинах, работающих при высокой температуре, например, в двигателях внутреннего сгорания, паровых и газовых турбинах и др., дополнительное чрезмерное затягивание болтов (шпилек) с целью устранения течи может вызвать текучесть материала крепежных деталей, т. е. разрушение их. При переборке машин все про-кладки следует заменять, так как деформированная прокладка, бывшая в употреблении хотя бы один раз, не может обеспечить герметичность стыка.

geyz.ru

что такое момент затяжки болтов крепления ГБЦ, схема и последовательность

Головка блока цилиндров (ГБЦ) силовых агрегатов транспортных средств предназначена для обеспечения герметизации камеры сгорания. Чтобы выполнить это условие, необходимо правильно затянуть крепежные элементы, для этого следует знать, с каким усилием затягивать головку блока цилиндров. Операцию проводят после «обкатки», которая производится на двигателе нового автомобиля или по окончании восстановительных работ силового агрегата.

Содержание

[ Раскрыть]

[ Скрыть]

Из чего состоит ГБЦ

Практически во всех двигателях конструкция ГБЦ одинакова.

Она в себя включает:

  1. Корпус изделия, который изготавливают методом точного литья. В нем предусмотрены каналы подачи охлаждающей жидкости и моторной смазки трущимся частям.
  2. Клапаны во впускном и выпускном каналах.
  3. Вал распределительный (в некоторых конструкциях их два).

Основным элементом ГБЦ является корпус. Он вместе с прокладкой обеспечивает герметизацию камеры сгорания. В корпусе запрессованы направляющие втулки клапанов, их количество зависит от конструктивных особенностей ГБЦ. Клапаны перемещаются во втулках, обеспечивая подачу топлива и вывод отработанных газов. Для изготовления корпуса головки используют алюминий, она крепится к блоку болтами, производимыми из высококачественной стали.

Головка блока цилиндров

Коэффициент температурного расширения у этих металлов разный, поэтому обеспечить высокую герметичность камеры сгорания возможно только в том случае, когда головка будет затягиваться равномерно по всей плоскости блока цилиндров. Если это условие не выполняется, силовой агрегат может выйти из строя.

О силах, действующих на ГБЦ во время работы мотора

Обеспечить равномерность теплового воздействия на головку в работающем двигателе невозможно. Наиболее сильному нагреву подвергаются места в корпусе, располагающиеся над камерой сгорания, что вызывает напряжение металла на этих участках. Сила давления корпуса из алюминия на прокладку между ГБЦ и блоком цилиндров сильно увеличивается, что может вывести её из строя. Чтобы этого избежать, производится периодическая протяжка болтов крепления ГБЦ.

Силы, действующие на ГБЦ во время завинчивания винтов

Обеспечить высокую герметичность камеры сгорания только установкой головки на блок цилиндров не получается, поэтому между ними стоит прокладка. Она имеет более низкую жесткость, при затяжке болтов прокладка сжимается, тем самым производится уплотнение зазоров. Если завинчивание крепежных винтов производится в произвольном порядке, а момент затяжки болтов ГБЦ на ключе не контролируется, можно получить деформацию корпуса головки или прогорание прокладки.

Следует напомнить, что такое момент затяжки болтов. Под этим подразумевается величина усилия на гаечном ключе, которое обеспечит герметичность соединения головки и блока цилиндров. Момент затяжки болтов и последовательность выполнения работы указываются в инструкции по ремонту и эксплуатации транспортного средства. Эти рекомендации следует выполнять неукоснительно.

В каких случаях необходима затяжка головки цилиндров

Конструкция движков постоянно совершенствуется, срок службы увеличивается, а объем работ по обслуживанию силовых агрегатов уменьшается. Моторы, выпущенные после 2010 года, уже не нуждаются в периодической протяжке болтов крепления головки. Для более ранних моторов проводить такую операцию рекомендуют при каждом очередном ТО. При длительной эксплуатации машины иногда появляются следы протечек моторного масла или охлаждающей жидкости. В таком случае необходимо немедленно подтянуть крепеж ГБЦ, иначе может потребоваться серьезный ремонт мотора. Причинами появления протечек может быть перегрев силового агрегата и несоблюдение порядка затягивания болтов.

Когда усилие затягивания крепежных винтов движка ниже рекомендованных, может произойти прогорание прокладки, которое повлечет за собой демонтаж головки с последующей заменой поврежденной детали. Отмечены случаи, когда ремонтники не соблюдают порядок и момент затяжки ГБЦ, поэтому водители со стажем проводят проверку состояния болтов при пробеге 1 тыс. км после ремонта мотора.

Основные рекомендации

Прежде всего следует отметить, что такая процедура может проводиться после ремонта силового агрегата или с целью проверки величины момента затяжки болтов в процессе эксплуатации мотора. Если ГБЦ была демонтирована, следует внимательно осмотреть болты, а также отверстия в блоке цилиндров для их установки. Винты не должны иметь удлинения или деформации резьбовой части. Отверстия в блоке под болты очищают от остатков моторного масла, жидкости, других посторонних частиц. Если этого не сделать, можно повредить цилиндровый блок, при этом ГБЦ затянуть с требуемым усилием не получится.

Работу следует начинать только после ознакомления с рекомендациями изготовителей автомобиля по эксплуатации и ремонту. Там водитель найдет все необходимые сведения для выполнения работы, в том числе усилия и очередность затягивания болтов.

Важно! Для движков с болтами типа TTY существует запрет на повторное использование, так как они могут оборваться.

Еще одной особенностью использования таких болтов является установка их под определенным углом. Для этого потребуется специальный ключ с индикатором, который покажет градус наклона.

Пользователь Игорь Иванов показывает на видео установку и затяжку ГБЦ.

.

Какие ошибки могут возникнуть

К сожалению, водители, самостоятельно выполняющие восстановление силового агрегата, допускают досадные ошибки, которые могут нанести вред блоку цилиндров и рабочему инструменту.

К ним можно отнести следующее:

  • оставление моторной смазки или других посторонних частиц в местах установки крепежных изделий;
  • завышение величины усилия затягивания болтов;
  • применение инструмента, не предназначенного для этой операции;
  • несоблюдение очерёдности затягивания ГБЦ;
  • использование болтов несоответствующей длины.

Если момент подтягивания крепежных винтов моторе определять «на глазок», чаще всего происходит перетяжка, которая приводит к разрыву болтов. Изношенными гранями ключа можно повредить головку крепежного элемента, после чего завернуть или вывернуть его будет невозможно. Самостоятельно изменённый порядок установки болтов приведет к возникновению перенапряжений в корпусе головки, а это чревато появлением трещин. Они могут быть сквозными, что способствует появлению протечек смазки или охлаждающей жидкости. Появится прорыв газов во впускном или выпускном коллекторе. Начнутся перебои в работе мотора, потеряется его мощность.

Трещина ГБЦ

Если через трещины или прогары жидкость для охлаждения мотора попадёт в систему смазки, произойдет разжижение моторного масла. После этого давление смазки уменьшится, и поступление его к местам трения будет недостаточным, а вкладыши коленчатого вала могут провернуться. Многими документами допускается повторное применение крепежных элементов, но лучше использовать новые изделия. Крепиться ГБЦ к блоку цилиндров должна только качественными винтами.

Порядок и контроль затяжки ГБЦ

При выполнении затяжки следует делать это равномерно, без лишних усилий и спешки.

Перед началом работы нужно приготовить следующие инструменты и расходные материалы:

  • динамометрический ключ с насадкой, которая будет соответствовать головке болта;
  • небольшое количество моторного или любого другого масла;
  • ветошь.

Независимо от конструкции силового агрегата, будь то 402, 406 двигатель или даже G4EE, 4B12, затягиваться ГБЦ будет всегда одинаково. Винты крепления будут расположены параллельно относительно камер сгорания. Инструкция по эксплуатации подскажет, с каким усилием затягивать головку блока цилиндров.

Порядок выполнения работы будет примерно таким:

  1. Крепежные болты смазывают небольшим количеством масла.
  2. Устанавливают их на своё место и заворачивают рукой, насколько получится.
  3. Далее понадобиться специальный динамометрический ключ. С его помощью производят затяжку с усилием, равным примерно 1-2 кгс*м, согласно схеме для данного мотора.
  4. На следующем этапе усилие доводят до 5-8 кгс*м (при этом следуют рекомендациям производителя автомобиля).

Через небольшой промежуток времени операцию повторяют 1-2 раза, поворачивая болты примерно на четверть оборота. После пробега около 500-1000 км проверяют степень затяжки, но не для всех типов силовых агрегатов. Если применяются пружинные болты, такая операция не потребуется.

 Загрузка ...

Видео «Как пользоваться динамометрическим ключом»

Пользователь Александр Март показывает видео об использовании динамометрического ключа.

autodvig.com