Устройство перелома рамы

Набор видео из канала Вячеслав Z-INJENER. Представлены описания, задаваемые в комментариях вопросы и ответы автора
Часть 1. Мотор от мотоцикла Урал, КПП от переднеприводного ВАЗ 2110, полный привод
Труба на раму профильная 100х50х6. Ширина рамы около 410 мм, значит внутри рамы 310 мм
Часть 2. Укорачивание мостов ВАЗ колея 70 см. Как укоротить полуось
Каким резцом протачивал полуось?: Т5К10 и Т15К6. Мучался, металл каленый. Проходной еще нормально идет, а вот отрезной крошится – замучился затачивать. Проще отрезным наметить и болгаркой отрезать. Где-то миллиметров 5 стенка каленая, а дальше нормально идет
Полуось под газелевский диск, общая длина получилась 445 мм: от целой жигулевской полуоси отрезал часть со стороны крепления колеса 135 мм, в ней просверлил сверлом на 22 мм, вторая часть полуоси шлицевая отрезал длиной 445 мм, со стороны отреза проточил длиной 135 мм до диаметра 22 мм
На чулке хватит одного проход сварки или укрепляешь потом?: На полуоси со стороны подшипника сделал фаску и проварил аргоном заподлицо, чтобы потом не обрабатывать на токарном, а с другой стороны (где прикручивается колесо) в два прохода проварил электросваркой. Сперва корень хорошо проварил, а потом еще раз проварил
Часть 3. Узел перелома минитрактора
Автор сделал новый узел – см. Часть 16 далее
Передняя рама 120 см х 40 см, задняя рама 60 см х 40 см
Швеллер – профильная труба 100х50х6
Проще взять передний ступичный от Волги на шкворне: Да было бы проще если бы был в наличие, что было из того и лепил
Ленточнопильный станок – CORMAK S200R
Часть 4. Привод переднего моста
Часть 5. Привод заднего моста задумка не удалась
Часть 6. Колесный диск Газели на ступицу ВАЗ
Диски от Газели – чтобы можно было развернуть в обратную и увеличить расстояние между колес. Также радиус колес больше, чем жигулевские – клиренс будет больше
Размер колеи при развороте дисков газели где-то 110 см
Мосты укорочены, от края до края диска получается 88 см, ширина газелевского диска 180 мм
Часть 7. Переделка крепления под двигатель мотоцикл Урал М 66
Часть 8. Все срезал переделал крепления двигателя
Раму опустить не получится, цилиндры лягут на колеса, если только двигатель вперед выдвигать
Часть 9. Соединение привода КПП Урал М66 и КПП ВАЗ 2110
Метал 40Х, думаю для фланца нет смысла ткрмообработку делать
Часть 10. Привод на ВОМ с КПП Урал, сделал шкив двойной на два ремня
На ВОМ чего хочешь вешать?: что придется – копалку, снегоуборщик, роторную косилку, может фрезу
Часть 11. Переделал раму опустил ниже мотор. Мотор на своем месте
Сидение и руль будут на передней полураме, над КПП будет полик для ног
Часть 12. Сделал кардан между КПП Урал и КПП ВАЗ переднеприводной
Часть 13. Сделал опорный подшипник кардана между КПП мото Урал и ВАЗ
Часть 14. Как сделать крепление опорного подшипника кардана
Часть 15. Первый запуск трактора. Мотор Урал М66. Кардан. КПП ВАЗ 2108
Часть 16. Как я сделал Узел перелома. Закалка. Такого вы еще не видели
Сделал новый надежный узел перелома из подшипников в корпусе и болванок металла
Часть 17. Как я установил Узел перелома на раму. Результатом доволен!
Часть 18. Сделал крепление КПП ВАЗ 2110 переднеприводная
Часть 19. Сделал привод на задний мост. Самодельный кардан. 4х4
Часть 20. Установил гидравлическую рулевую рейку
Рейка c Пежо Портнер
Часть 21. Сделал ограничитель качения двух полурам
Часть 22. Обварил ограничитель качения и усилил рулевую сошку
Часть 23. Установил сидение на минитрактор
Сиденье с Пежо Партнёр пассажирское. Трактор строится второй год
Часть 24. Укоротил рулевой карданный вал. Как укоротить кардан
Часть 25. Как установить руль на минитрактор? Рулевая рейка на трактор
Часть 26. Сделал съёмный пол. Ящик под сидением
Часть 27. Собрал переделанное КПП от переднеприводного ВАЗ 2108
Переделал КПП ВАЗ 2108 на минитрактор. Обрезал все лишнее, сделал другое крепление, переделал переключение скоростей
Алюминий на выход штока со старого Керхера, только сплав там плохой плохо варится – кипит, а корпус КПП хорошо варится
Часть 28. Разобрал почти весь трактор. Обварил раму
Часть 29. Блокировка дифференциала Виктора Кузнецова. Часть 1
Делаю блокировку дифференциалов изобретенную Виктором Кузнецовым
Часть 30. Как я сделал. Вал муфта включения блокировки дифференциала
Блокировка Виктора Кузнецова, часть №2
По практике в воде получается калить лучше, чем в масле
Часть 31. Как я сделал. Полуось на двух подшипниках. Блокировка
Собираю минитрактор с переломной рамой с полным приводом. Блокировка Виктора Кузнецова, часть №3
Наружный подшипник со своей смазкой, спальник в чулке стоит. С подшипника, который поставил – сниму пыльник
Часть 32. Как я сделал шлицы на полуось. Блокировка дифференциала
Часть 33. Площадка для механизма включения блокировки дифференциала
Можно ли на включение что-то менее токопотребляющее поставить – сервопривод как в электрозамке авто или электрорегулировки фар? – Они слабые для этого, надо что-то помощнее
Редуктор перевернут, вал сверху будет. Думаю, масла как минимум половина моста надо будет заливать, чтобы смазки подшипнику хвостовика хватало. Если места будет хватать – лепестки попробую поставить для разбрызгивания масла
Блокировка будет только на одном мосту
Часть 34. Сделал блокировку дифференциала отключаемую. Включение тросом
Часть 35. Работа над ошибками. КПП для минитрактора
Собрал сцепление ВАЗ классика на КПП ЗАЗ
Чертежи деталей мини-трактора
Блокировка редуктора. Чертёж блокировки шестерен полуоси. Блокировка дифференциала
Шестерни полуосей. Принудительная блокировка редуктора. Как я хочу сделать блокировку полуосей
Назад на страницу Самодельная сельскохозяйственная техника
Источник
Самодельный вездеход-переломка 4х4, оснащенный мотоциклетным или автомобильным ???? двигателем либо мотором от сельскохозяйственной техники, способен преодолевать глубокий снег и заболоченные участки леса. Шарнирное соединение секций рамы обеспечивает повышенную маневренность и проходимость на слабых грунтах. В конструкции используются детали от автомобилей, что дополнительно снижает стоимость постройки вездехода.
Особенности конструкции
Вездеходы-переломки оснащаются стальными рамными основаниями, соединенными шарниром (например, поворотным кулаком от автомобилей УАЗ). Мосты жестко крепятся к рамам, но существуют версии с рессорной подвеской. Переломный узел позволяет болотоходу маневрировать при движении; классическое рулевое управление с отклоняемыми колесами в технике, созданной своими руками, используется редко. Двигатель с механической трансмиссией связан карданным валом с раздаточным редуктором, который распределяет поток мощности между ведущими мостами.
Распространенные модели
Среди самодельных конструкций наибольшее распространение получили вездеходы из 2 секций; трехсегментные машины создаются редко, поскольку из-за увеличенной длины обладают низкой маневренностью. Агрегаты оснащаются 2 мостами с постоянным приводом. Существуют модификации с дополнительной ведущей осью. В этом случае в схему подвески вводится листовая рессора от грузовиков ГАЗель, которая монтируется на балансире.
Наиболее распространенные конструкции:
- Конструкция с двигателем Lifan, который связан с коробкой передач от классических автомобилей ВАЗ ременной передачей. Для управления машиной может использоваться червячный редуктор или рейка от переднеприводных автомобилей Lada, которая связана тягой с рычагом, надежно закрепленным на поворотном кулаке. Спереди находится жесткое кресло для водителя, возможна установка сидения от автомобиля с поролоновой набивкой. Задний отсек используется для перевозки груза или людей; на части машин предусмотрен брезентовый тент.
- Схема с силовым агрегатом жидкостного охлаждения с 2 или 4 цилиндрами, позаимствованным у автомобилей ВАЗ или техники иностранного производства. Преимуществом вездеходов является повышенный запас мощности и муфта сцепления с педальным приводом. Сохраняется вакуумный усилитель тормозов; для привода механизмов применена гидравлика. Машины отличаются более тяжелой массой; для сохранения низкого давления на грунт применены покрышки с увеличенной шириной протектора.
- Редкая модификация вездехода 6х6 с балансирной подвеской для 2 задних мостов, что позволяет установить грузовой отсек с увеличенной вместимостью. В схеме трансмиссии могут использоваться карданные валы или шариковые шарниры от автомобилей с приводом на передние колеса.
Как сделать переломку своими руками
Вездеход-переломка 4х4 утилитарного типа может быть изготовлен самостоятельно. Для сборки потребуются чертежи (разрабатываются с нуля или используется документация из журналов), а также место для проведения монтажных работ.
Необходимо заготовить комплект слесарного инструмента, сварочный аппарат, измерительные приспособления и сверлильный станок (возможно применение электрической дрели).
В процессе сборки потребуется доработка конструкции, поскольку чертежная документация не может учесть все особенности конструкции применяемых деталей и узлов.
Необходимые материалы и детали
Минимальный набор комплектующих для сборки:
- силовой агрегат с навесным оборудованием и выхлопной системой;
- ведущие мосты с установленными дифференциалами и идентичными главными парами;
- коробка передач и раздаточный редуктор;
- карданные валы;
- радиатор системы охлаждения;
- поворотный кулак для соединения секций;
- стальной профиль замкнутого сечения;
- покрышки (типа «ободрыши»);
- дополнительные материалы для изготовления рулевого управления и элементов кузова.
Изготовление рамы
Для изготовления секций пространственной рамы используются куски стального профиля, скрепленные контактной сваркой. При изготовлении учитываются размеры двигателя и агрегатов трансмиссии, предусматривается установка точек крепления для узлов. Конструкция рамы должна выдержать вес установленного оборудования и дополнительные нагрузки, возникающие во время передвижения по болоту или глубокому снегу. Если в процессе эксплуатации появляются трещины и разрывы, то потребуется переделка силового каркаса.
На раме предусматриваются торцевые пластины с отверстиями для крепления подвижного кулака. Внутри кулака имеется отверстие, через которое проводится карданный вал. Подобное решение снижает риск повреждения привода при движении по пересеченной местности. На полурамах имеются точки для установки мостов, оснащенные усилителями. Для определения корректности изготовления конструкции производится пробная установка агрегатов. Рекомендуется зачистить раму от следов коррозии и покрыть слоем кислотного грунта, предотвращающего появление коррозии.
Установка коробки и мостов
Коробка крепится к силовому агрегату или устанавливается отдельно (например, в конструкциях с двигателем Лифан от сельхозтехники). Коробка передач и раздаточный — устанавливаются на позволяющих снизить уровень вибраций подушках с резиновыми вкладышами. Мосты располагаются на кронштейнах, а затем крепятся стремянками и гайками. Приваривать детали не рекомендуется, поскольку происходит коробление чулок моста, что вызывает изгиб и повреждение полуосей. Карданные валы необходимо подрезать, а затем соединить трубу с шарнирами контактной сваркой.
Покраска
Для окраски используется специальная краска для металлических конструкций, обладающая повышенной стойкостью к ударам. Эмаль наносится краскопультом; предварительно скотчем закрываются точки и детали, которые не подлежат окраске. Внешние панели кузова могут окрашиваться автомобильной краской, часть владельцев использует листы рифленого алюминия, которые не гниют под воздействием природных осадков.
Установка силового агрегата
Силовой агрегат устанавливается в передней части вездехода; при использовании жидкостного охлаждения предусматривается место для монтажа радиатора. Следует учитывать направление патрубков подачи и забора антифриза, которые необходимо соединить резиновыми шлангами. Мотор крепится на штатные точки на подушках с эластичными элементами, снижающими вибрации и не позволяющими двигателю смещаться в стороны. Поскольку на самодельных конструкциях используется электрическая схема, то устанавливается блок реле и плавких предохранителей.
На раме монтируется топливный бак, который соединяется магистралями с механическим насосом. Если планируется применять мотор с распределенным впрыском бензина, то продумывается место для установки контроллера управления. На панель приборов выводится сигнальный индикатор Check Engine, позволяющий своевременно обнаружить неисправность систем силового агрегата. Вне зависимости от типа питания мотора топливом предусматривается прибор или индикатор температуры охлаждающей жидкости.
Установка колес
Для установки 4 колес увеличенного размера используются доработанные диски от легковых автомобилей ВАЗ. Штатные — позволяют смонтировать покрышки на заводские ступицы без использования новых болтов или шпилек. Поверх диска приваривается дополнительный обод; симметрия конструкции обеспечивается установкой в зазор стального профиля подходящего размера. Конструкция прихватывается сваркой, а затем проверяется на отсутствие биения. Если диск собран корректно, то необходимо провести окончательную сварку деталей.
Самодельный вездеход оснащается колесами на шинах низкого давления, которые дополнительно обдираются абразивным инструментом. Из конструкции шины предварительно извлекается стальной корд, что позволяет уменьшить вес и повысить эластичность покрышки. Внутри шины находится камера; трубка с ниппелем выводится на боковину диска, а затем закрывается съемным стальным щитком. После завершения сборки снегоболотоход проверяется на пересеченной местности — при обнаружении поломок проводится ремонт и доработка конструкции.
Основные поломки вездеходов-переломок
Основные неисправности самодельных конструкций связаны с низким остаточным ресурсом используемых узлов. Например, из-за увеличенных нагрузок в трансмиссии (из-за отсутствия межосевого дифференциала) разрушаются шестерни главных пар и раздаточного редуктора. Узел перелома вездехода в основном не испытывает нагрузок, превышающих расчетные значения, поэтому проблем с шарниром не возникает. При движении по бездорожью возможно повреждение шпонок на карданных валах и подвесного подшипника (используется на некоторых модификациях вездеходов Каракат).
Источник
В 2001 году по материалам книги “Ремонт автомобильных рам” (автор Гурман В.С.) сочинился документ. Возможности этот документ подшить к записи я не нашел, поэтому завожу его вручную.
По сути дела это просто конспект книги, поэтому высказываю здесь своё искреннее уважение автору и исследователям проблемы.
И, конечно, помним, что возраст книги уже превышает пол-века.
ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
РЕМОНТ РАМЫ АВТОМОБИЛЕЙ
При ремонте рам можно пользоваться только качественными электродами.
Перед сваркой электроды должны быть обязательно просушены в течение 1 ч
при температуре 140—160 ОС так как влажность обмазки приводит к пористости металла шва.
К сварке деталей рамы должны допускаться только дипломированные сварщики 5 – 6 разряда, прошедшие аттестацию.
Рабочее место сварщика должно быть оборудовано амперметром.
Необходимо производить упрочнение поверхностным наклёпом участков, опасных к возникновению трещин усталости.
При условии выполнения этих принципов можно восстановить выносливость
деталей рамы автомобиля до уровня выносливости новых деталей.
1
Подготовка рамы к ремонту.
Повреждённый участок рамы необходимо тщательно отмыть от загрязнений.
Места, имеющие трещины и места возможного зарождения трещин должны быть зачищены вращающейся стальной щёткой до металлического блеска для облегчения обнаружения трещин.
Зачищенные места осматривают при помощи 4-кратной лупы. Таким образом удаётся обнаружить трещины, незаметные без зачистки на 20% рам автомобилей. Без выполнения этой операции надёжность рамы после ремонта гарантировать нельзя.
Лонжероны рамы и поперечины необходимо править без нагрева. После правки форма и размеры деталей должны соответствовать чертежу завода-изготовителя.
Кривизна верхней полки лонжерона не должна превышать 2 мм на длине 1000 мм. а на всей длине—5 мм.
Кривизна вертикальной стенки допускается не более 2 мм на длине 1000 мм, а не всей длине — не более 10 мм.
Разность стрел прогиба лонжеронов одной рамы не должна превышать 6 мм.
Для правки совершенно не пригодны детали, деформированные с вытяжкой, сопровождающейся уменьшением толщины материала.
2
Определение способа ремонта деталей рамы.
Допускается ремонт деталей рамы заваркой трещин, отрезкой или вырезкой поврежденной части и приваркой дополнительной детали.
Все сварные соединения должны быть выполнены в стык.
Приварка вставок, а также приварка дополнительных деталей внахлестку не допускается.
На одной продольной балке не должно быть более трех сварных соединений, включая заваренные трещины.
При ремонте трещин, проходящих через отверстие, последнее должно быть обязательно заварено.
В тех случаях, когда в опасном месте имеется несколько одинаковых концентраторов напряжений, лучше вырезать его.
Рассмотрим конкретный пример.
Так как напряжения у всех трех отверстий приблизительно одинаковы, то при возникновении трещины у одного из отверстий, у других двух запас выносливости материала, по-видимому, почти израсходован и упрочнение наклепом может оказаться неэффективным. Поэтому лучше заменить часть материала. В рассматриваемом случае вырезать следует до оси продольной балки . Если вырезать одну лишь полку, то на стенке может остаться невидимый конец трещины, который станет очагом нового разрушения, так как вблизи полки напряжения от изгиба достаточно велики.
При переменных нагрузках отверстие не является препятствием для развития трещин усталости. Многие трещины, зарождающиеся на кромках профиля, развиваются к отверстию и легко пересекают его.
Таким образом, сверление отверстия в конце трещины излишне.
Вместе с тем конец трещины бывает трудно выявить, поэтому, чтобы не заваренная часть трещины не могла стать причиной повторного разрушения детали, следует прорезать трещину по ее направлению дальше видимого конца. Если видимый конец расположен на полке или сгибе профиля, то прорезать следует по всей полке и по стенке не менее 50 мм от полки. Если трещина распространилась на стенку, то прорезать следует на 50 мм дальше видимого конца трещины.
Ширина реза 1…2 мм.
Если трещина доходит до отверстия или пересекает его, то последнее следует заварить на медной подкладке, а кромки вновь просверленного отверстия упрочнить наклепом. С этой целью целесообразно сверлить отверстие диаметром на 1 мм меньше, чем требуется по чертежу и раздать его до нужного диаметра.
3
Ремонт
Сварка
Качество сварки оказывает решающее влияние на выносливость отремонтированных деталей и долговечность собранных из этих деталей рам.
Сварные швы, проходящие через места прилегания кронштейнов, должны быть зачищены заподлицо с поверхностью детали.
Перед осмотром со сварных швов должен быть удален шлак, а их поверхность должна быть тщательно зачищена.
Сварные швы не должны иметь подрезов, раковин и пор. Кратеры должны быть заплавлены. Усиление сварных швов не должно возвышаться над поверхностью детали более чем на 2 мм. Допускается опиливание усиления шва на сгибе профиля. В месте выхода на кромку профиля шов должен быть подварен вровень с кромкой.
При переходе от нижнего к вертикальному шву следует снизить силу тока, в противном случае металл будет стекать и образуется прожог. Так как длина вертикального шва очень мала, а качество сварки должно быть безукоризненным, сварщик не может каждый раз подбирать силу тока пробой. Поэтому рабочее место, где заваривают детали рамы должно быть оборудовано амперметром, по которому сварщик, не осуществляя проб, мог бы устанавливать должную силу тока.
Сваривать детали необходимо следующими электродами диаметром 4 мм:
Применение других электродов не допускается.
Сварка осуществляется двухсторонним швом с двумя симметричными скосами двух кромок.
Размеры шва указаны на рисунках слева
На рисунке ниже показан пример ремонта трещин лонжерона рамы.
I – на указанной длине прорезать трещину (ширина реза 1…2 мм.)
II – видимый конец трещины
Стрелки, параллельные швам указывают направление швов, а цифры – порядок их наложения.
Перед наложением каждого последующего шва необходимо удалить шлак с поверхности предыдущего шва
Упрочнение наклёпом зоны термического влияния сварного шва
Зону термического влияния шва упрочняют по обе стороны шва и с каждой стороны образца (всего 4 полосы) наклёпом пневматическим молотком с работой удара 0,5 кГм.
Радиус рабочей сферы бойка для наклепа зоны термического влияния сварного шва пневматическим молотком должен быть равен 4,5 мм, при этом диаметр отпечатка не должен превышать 3 мм.
Эскиз рабочей зоны бойка
Нельзя допускать чрезмерно интенсивный наклеп, при котором следы бойка сливаются и образуют желобок с гладкой поверхностью.
Изношенные отверстия следует ремонтировать заваркой на медной подкладке, сверлить на 1 мм меньше диаметра, чем требуется и раздавать до нужного диаметра для упрочнения кромок.
Эскиз бойка для раздачи отверстий
Следует иметь в виду, что места, подлежащие упрочнению должны быть наклепаны не только у отремонтированных деталей, но и у годных без ремонта деталей.
Кромки профиля у лонжеронов рамы можно наклепывать вручную молотком.
Кромки профиля поперечин также следует упрочнять вручную легкими ударами вспомогательного бойка слесарного молотка.
Рабочая область вспомогательного бойка должна иметь радиус 2…3 мм
Удары наносят так, чтобы след от бойка располагался перпендикулярно кромке.
След от последующих ударов бойка. должен немного перекрывать ранее нанесённый след так, чтобы на кромке не оставалось не наклепанных участков.
Заусенцы, образующиеся на углах заравнивают ударами основного бойка того же молотка
У лонжеронов рамы, кроме наклепа кромок профиля и упрочнения сварных швов должны быть обжаты оправками (см. рисунок слева) кромки отверстий с образованием небольших фасок.
Можно обжимать кромки отверстий вручную, ударами молотка по оправке поочередно с каждой стороны отверстия.
Эскиз бойка для наклепки кромок отверстий
Годные без ремонта и отремонтированные детали должны быть упрочнены наклепом в местах возможного возникновения трещин. При наклепе ударными способами каждый отпечаток бойка должен быть хорошо заметен. Соседние отпечатки должны перекрываться.
Конец документа.
Параметры шва подбирались для металла, толщиной 10 мм. Наверное в книге они зависят от толщины металла лонжерона.
Собственно, книга легко находится в Интернете.
Вот такая суровая теория 🙂
Источник