>>> Перейти на мобильный размер сайта >>>

Ремонт кузовов легковых автомобилей

5. Технология ремонта автомобильных кузовов

       

5.3.1. Традиционные методы ремонта

Виды ремонта и оценка повреждений. В зависимости от степени повреждения или коррозионного разрушения кузовной детали предусматриваются следующие виды ремонта при снятых узлах и деталях, препятствующих проведению рихтовочных, сварочных и окрасочных работ:

  • ремонт 0 — устранение повреждений на лицевых поверхностях кузова без повреждения окраски;
  • ремонт 1 — устранение повреждений в легкодоступных местах (до 20 % поверхности детали);
  • ремонт 2 — устранение повреждений со сваркой, или ремонт № 1 на поверхности детали, деформированной до 50 %;
  • ремонт 3 — устранение повреждений со вскрытием и сваркой, частичной реставрацией детали до 30 %;
  • ремонт 4 — устранение повреждений с частичной реставрацией детали на поверхности свыше 30 %;
  • частичная замена — замена поврежденной части детали кузова ремонтной вставкой (из номенклатуры запасных частей или изготовленной из последних);
  • замена — замена поврежденной детали кузова деталью из запасных частей;
  • крупноблочный ремонт — замена поврежденных частей кузова блоками деталей от выбракованных кузовов с разметкой, отрезкой, подгонкой, вытяжкой, рихтовкой, сваркой.

Повреждения кузова могут быть самыми различными, поэтому правила ремонта должны быть индивидуальными. Почти во всех случаях необходимо снимать некоторые детали, чтобы обнаружить повреждения, выправить и выверить каркас кузова. При серьезных повреждениях убирают внутреннюю обивку, чтобы облегчить измерение, контроль и установку гидравлических или винтовых домкратов для устранения перекосов и прогибов.

Перед тем как приступить к ремонту, следует оценить размеры повреждения и затем выбрать метод ремонта. Существуют три основных метода оценки размеров повреждения: визуальная оценка, оценка на ощупь и оценка с помощью линейки.

Визуальная оценка. Для оценки размеров повреждения и степени деформации участок кузова, требующий ремонта, освещают люминесцентной лампой и проверяют ее отражение. Для оценки поврежденный участок осматривают под разными углами.

Оценка на ощупь. Проводят рукой по поврежденному участку с разных сторон, не нажимая и сконцентрировавшись на ощущениях руки.Чтобы оценить мелкие вмятины, движение рукой должно покрывать большой участок, захватывая и неповрежденный участок.

Оценка с помощью линейки. На поврежденный и неповрежденный участки помещают линейку и проверяют зазор между панелью и линейкой, после чего оценивают разницу зазоров на поврежденном и неповрежденном участках (рис. 5.8).Этот метод позволяет сделать более точную количественную оценку, чем предыдущие методы.

Рис. 5.8. Оценка повреждения кузова с помощью линейки:
1 — выпуклость; 2 — впадина; 3 — нормальный зазор

Механические методы восстановления деформированных поверхностей кузова. Деформированные поверхности ремонтируют путем механического или термического воздействия на металл (метод усадки), а также заполнением вмятин быстро затвердевающими пластиками или припоем (шпатлевание). Механическое воздействие осуществляется молотком и оправкой или приварными шайбами.

Ремонт кузова механическим воздействием предусматривает работы по растяжке, выдавливанию и рихтовке деформированных частей кузова для придания им первоначальных форм и конфигураций. Детали кузова ремонтируют в горячем и холодном состоянии.

Рис. 5.9. Ручные инструменты и приспособления для ремонта кузова:
а — молотки; б — киянки; в — специальные оправки; г — поддержки

Обычно для ремонта кузова используют молоток и оправку, однако в труднодоступных местах вместо оправки применяют поддержку. На рис. 5.9 приведены ручные инструменты для правки и рихтовки кузова, а на рис. 5.10 — гидравлические цилиндры с насосом и приспособления для вытяжки поврежденных мест.

Рис. 5.10. Приспособления для правки кузова:
а — оправка для вытягивания вогнутых деталей; б, в — самозакрепляю-щиеся гидравлические зажимы; г — оправка с зубцами для захвата; д — гидравлическая струбцина; е — устройство для правки кузова; ж — натяжной цилиндр с вытягивающим устройством; з — натяжной цилиндр с захватами; и — двойной захват; к — гидравлический насос

Вмятины в труднодоступных местах устраняют с помощью рычагов, опорных плит и специального приспособления ударного типа. На рис. 5.11 приведены примеры исправления элементов кузова с использованием рычагов.

Рис. 5.11. Устранение вмятин в труднодоступных местах рычагами:
а — с помощью рычага-прижима; б — с помощью молотка и рычага-прижима; в — ввод рычага-прижима ударом молотка между деформированной частью панели и коробом; г — примеры исправления вмятин соответственно под усилителями капота, каркасом двери и в скрытой полости переднего крыла

Вмятины, расположенные под усилителями, устраняют плоскими рычагами. Выштамповки и ребра жесткости на открытых участках восстанавливают с помощью опорных плит и специального зубила. Заломы и вмятины панелей дверей, а также крыльев выправляют рычагами, используя в качестве опоры внутренние элементы панелей капота, дверей, щитка брызговика и т.д.

Технология ремонта (ковки) панели с помощью молотка и оправки. Если плоский лист металла куется на опорной плите, оба края листа металла приподнимаются (рис. 5.12). Этот эффект проявляется тем сильнее, чем больше кривизна ударной поверхности молотка. В связи с этим рекомендуется, чтобы боек молотка был круглым и имел плоскую ударную поверхность. С другой стороны, оправка или поддержка должна иметь кривизну, не превосходящую кривизны ремонтируемой панели. Плоские оправки не следует устанавливать на панели с вогнутой поверхностью, так как края оправки оставят небольшие вмятины на поверхности панели. Рекомендуется использовать оправки, кривизна поверхности которых составляет примерно 80 % исходной кривизны панелей.

Рис. 5.12. Ковка плоского листа металла

Правку деформированных поверхностей выполняют с помощью плоского молотка (киянки) и фасонных плит или наковален специального профиля (рис. 5.13). При выполнении данной операции контропора должна располагаться со смещением от центра вмятины, а молоток и контропора не должны располагаться на одной оси (рис. 5.13, а).

В результате правильно проведенной рихтовки дополнительные напряжения, вызванные деформацией поверхности, устраняются и восстанавливается стабильная первоначальная форма кузова. Если первый удар рихтовочным молотком нанести по центру вмятины (рис. 5.13, б), то произойдет смещение лишь средней ее части, в то время как края останутся на прежнем месте. Во вновь возникшей переходной зоне от середины вмятины к ее краю возникнут напряжения сжатия и растяжения, вследствие чего рихтуемое место станет более жестким и с трудом будет поддаваться дальнейшей обработке.

Рис. 5.13. Восстановление формы деталей с помощью рихтовочного инструмента:
а — правильное положение молотка; б — неправильное положение молотка

Технология ремонта панели с помощью приварных шайб. Ремонт панели с применением приварных шайб заключается в том, что к вмятине панели приваривается шайба. После этого шайба вытягивается, а вмятина при этом выправляется. Для приваривания шайб применяется электрический сварочный аппарат (рис. 5.14).

Рис. 5.14. Аппарат для приваривания шайб:
1 — масса; 2 — электрод; 3 — шайба; 4 — лист металла; 5 — источник электролита

Шайба, удерживаемая электродом, соприкасается с листом металла. После этого через участок между шайбой и массой (листом металла) пропускается ток большой силы и за счет тепла, выделившегося при прохождении электрического тока через сопротивление, соприкасающиеся детали привариваются.

Методы вытягивания приварной шайбы. Существуют четые метода вытягивания приварной шайбы.

Ручное вытягивание (рис. 5.15, а). При этом методе приварная шайба вытягивается рукой. Выступающие участки выравнивают молотком. Метод используется для ремонта небольших вмятин.

Рис. 5.15. Методы вытягивания

Вытягивание с помощью обратного молотка (рис. 5.15, б). Приварная шайба вытягивается с помощью обратного молотка. Втягивание вмятины происходит за счет удара бойка обратного молотка. Этот метод используется для предварительного вытягивания и ремонта вмятин на панелях с высокой жесткостью.

Вытягивание с помощью цепного храпового механизма (рис. 5.15, в). Метод используется для ремонта крупных вмятин. К панели приваривается несколько шайб, для одновременного вытягивания которых прикладывается большое усилие.

Вытягивание с помощью обратного молотка с приварным наконечником (рис. 5.15, г). В этом случае применяется приспособление, состоящее из обратного молотка, у которого имеется приварной наконечник. Наконечник можно приварить к панели, а затем вытянуть панель.

Если для ремонта панели используется метод вытягивания, то остаются небольшие вмятины. Их следует заполнить шпатлевкой.

Устранение выпучин и вмятин. Устранение выпучин в холодном состоянии основано на растяжении металла по концентрическим окружностям или по радиусам от выпучины к неповрежденной части металла (рис. 5.16).

Рис. 5.16. Устранение выпучин в панелях кузова без нагрева:
а — участок панели с выпучиной (1 — выпучина; 2 — панель; 3 — участки панели, подлежащие растягиванию рихтовкой с помощью молотка; 4 — кривизна панели после правки выпучины); б — схема направления удара молотком

При правке образуется плавный переход от наиболее высокой части выпучины к окружающей ее поверхности панели. Для этого в направлении от металла, окружающего выпучину, к выгнутой части поверхности молотком наносят серию последовательных ударов по кругу. По мере приближения молотка к границе выпучины силу удара уменьшают. Чем больше окружностей на панели при рихтовке, тем плавнее получится переход от выпучины к неповрежденной части металла.

Правку в нагретом состоянии производят двумя способами: нагревом с последующим охлаждением и нагревом с осадкой металла ударным воздействием.

Нагрев и быстрое охлаждение выпуклости (тепловой способ) основан на использовании процессов расширения и усадки металла. Нагрев металла осуществляют угольным электродом сварочного аппарата или пламенем газовой горелки. При нагреве небольшой круг металла быстро разогревается докрасна, пластичность металла при этом возрастает. Поскольку расширению нагретого металла препятствует менее нагретый окружающий металл, то увеличение объема нагретого металла происходит за счет его утолщения. При охлаждении металл сжимается, его объем уменьшается, но удерживается расположенным вокруг холодным металлом. Так как металл имеет температуру, не соответствующую максимальной пластичности, то, сжимаясь, он поглощает небольшую часть окружающего металла. Ускорения осадки металла добиваются уменьшением скорости распространения теплоты, создавая вокруг нагретой части металла кольцо из мокрой ткани, выстукиванием границ точки металла, нагретого докрасна, а затем и самой нагретой точки киянкой или рихтовочным молотком.

Резкое охлаждение нагретого участка кузова производят смоченным в воде тампоном из асбеста или ветоши. Охлаждение металла приводит к нужной осадке и принятию поверхностью кузова требуемого профиля. При устранении выпуклости данным способом поверхность охлаждают в последовательности, указанной на рис. 5.17. Этот способ может быть использован для устранения на панелях крыши, капота «повреждений градом» — мелких впадин диаметром около 10 мм и глубиной 1...2 мм. Газовой горелкой панель спиралеобразно (начиная с периферии и двигаясь к центру) нагревают до тех пор, пока не начнется температурное изменение цвета лакокрасочного покрытия.

Рис. 5.17. Последовательность охлаждения нагретой поверхности кузова с выпуклостью

За счет расширения металла в зоне нагрева впадина испытывает сжимающие напряжения; происходит как бы излом ее кромок, и она приподнимется над общей поверхностью панели (рис. 5.18). После этого приподнятые кромки начинают обрабатывать холодным напильником, зубья которого, врезаясь в металл, интенсивно отводят тепло, что приводит к охлаждению кольца металла вокруг вмятины и его отверждению. Остывающий чуть позже металл внутри «замороженного» кольца также сужается, возникают растягивающие напряжения, вмятина вытягивается. Для полного устранения вмятины описанный процесс может повторяться несколько раз.

Рис. 5.18. Устранение точечной вмятины нагревом:
а — профиль панели с вмятиной; б — отвод тепла от напильника; в — профиль панели после нагрева; г — профиль панели после завершения операции

Подъем деформированного участка кузовной панели над ее основной плоскостью в виде кратера вулкана можно объяснить следующим образом. При нанесении точечного удара по панели кузова смещение металла в точке контакта приводит к изгибу листа панели и образованию эпюры напряжений (рис. 5.19, а).

Рис. 5.19. Схемы эпюр напряжений в листе панели по периметру вмятины:
а — в момент деформации панели; б — после образования вмятины; в — напряжения, возникающие при нагреве панели; г — суммарные напряжения, приводящие к изгибу панели

Когда напряжения на наружных поверхностях превысят напряжение текучести металла от, лист панели начнет пластически деформироваться. Глубина деформированного слоя будет определяться изгибающим моментом, толщиной листа и прочностными характеристиками металла. После завершения силового воздействия упругодеформированный металл, находящийся внутри листа, старается занять исходное положение, но наталкивается на слой пластически деформированного металла. При этом образуется эпюра напряжений, показанная на рис. 5.19, б, а панель будет находиться в стабильном состоянии с оставшейся после силового воздействия вмятиной на поверхности.

Нагрев панели круговыми движениями горелки вокруг вмятины приводит к расширению металла и образованию дополнительных сжимающих напряжений, постоянных на всей толщине листа (рис. 5.19, в). Наложение этих напряжений на остаточные напряжения, возникшие при деформации панели, приводит к образованию эпюры, показанной на рис. 5.19, г. Эпюра суммарных напряжений становится явно несимметричной, что приводит к косому сжатию и повороту сечения, т.е. к изгибу листа панели и выдвиганию деформированного участка с вмятиной вверх (вмятина будет «выворачиваться наизнанку»).

Нагрев выпуклости (вмятины) и осадка металла. Эти операции осуществляют в такой последовательности. Металл разогревают докрасна (диаметр круга при разогреве — не более 10 мм при толщине металла 0,6...0,8 мм). Под нагретый участок устанавливают ручную наковальню. Киянкой при устранении выпуклости или молотком-гладилкой при устранении вмятины выстукивают не покрасневший металл вокруг нагретой точки, а затем нагретую точку.

Последовательность предварительного нагрева и нанесения ударов при устранении обширных выпуклостей (вмятин) зависит от формы выпуклости. Если выпуклость круглая, то точки ударов 1-4 (рис. 5.20) располагают по спирали в направлении от периферии к центру; если выпуклость длинная и узкая, то точки ударов 1-16 располагают узкими рядами.

Рис. 5.20. Последовательность нагрева и осаждения металла киянкой или молотком при устранении выпуклостей

Неровности на панелях можно выравнивать с помощью полиэфирных шпатлевок, термопластика, эпоксидных мастик холодного отверждения, припоя. Технология проведения шпатлевания и применяемое оборудование рассмотрены ниже.

Особенности ремонта деформированных поверхностей кузова из алюминиевых сплавов. Рихтовку вмятины на поверхности алюминиевого кузова следует начинать не с краев, как при рихтовке стального листа, а с середины (рис. 5.21).

Сначала наносят легкие удары контропорой по центру вмятины. Когда первоначальный контур кузова будет приблизительно восстановлен, продолжают выстукивать контропорой зоны перехода к краям вмятины (рис. 5.21, а). После этого можно приступить к выравниванию контура снаружи посредством рихтовочного молотка (рис. 5.21, б). Работать одновременно молотком и контропорой следует очень аккуратно. В том месте, где по неосторожности будет произведена прямая ковка (рис. 5.21, в) (контропора окажется напротив молотка), лист станет тоньше. Для проведения следующей операции (рис. 5.21, г) рекомендуется воспользоваться деревянной контропорой, стараясь не ударять по листу, а выдавливать его.

Рис. 5.21. Устранение вмятины на поверхности алюминиевого кузова

Если требуется выправить дефект, занимающий большую площадь, алюминиевый лист нужно разогреть. При этом следует соблюдать повышенную осторожность, учитывая высокую теплопроводность алюминия: при нагреве он расширяется почти в 2 раза сильнее, чем сталь, а при последующем охлаждении его усадка в 1,5 раза больше, вследствие чего при сварке листового алюминия в зоне шва могут образовываться трещины или точечные разрывы. Чтобы не перегреть алюминий и определить максимальную температуру нагрева перед рихтовкой, обычно пользуются термочувствительным карандашом (например, Tempilstik). Этот карандаш при обычной температуре имеет определенный цвет, который изменяется в зависимости от степени разогрева. Термокарандашом наносят штрихи длиной 10 мм по окружности, отстоящей на расстоянии примерно 25 мм от краев зоны, разогреваемой сварочной горелкой (рис. 5.22). Далее пламя горелки направляют на поверхность таким образом, чтобы избежать точечного перегрева. Если цвет термокраски резко изменится, значит, температура в области разогрева достигла примерно 400 °С и можно приступать к рихтовке.

Рис. 5.22. Места нанесения маркировки (1) термочувствительным карандашом

Обычно после устранения вмятины молотком и контропорой необходима отделочная обработка металлической поверхности. Когда речь идет о стальном листе, для этого осуществляют пайку поверхности. К сожалению, к листовому алюминию это неприменимо. Окончательное выравнивание алюминиевой поверхности возможно только шпатлеванием.

Прежде чем приступить к шпатлеванию, необходимо тщательно удалить остатки лакового покрытия, а затем отшлифовать поверхность. Зону непосредственного повреждения следует отшлифовать грубой наждачной бумагой (зернистостью Р80) (рис. 5.23), затем более тонкой наждачной бумагой, отшлифованную поверхность протереть ветошью, смоченной в бензине. Чтобы при шпатлевании не возникло проблем, поверхность следует высушить, прогрев инфракрасным нагревателем. Далее наносят эпоксидную грунтовку в качестве средства, повышающего сцепление шпатлевки с металлом.

Рис. 5.23. Зона вмятины, шлифуемая перед шпатлеванием:
1 — лаковое покрытие; 2 — резкий переход; 3 — выправляемая деталь

При ремонте деформированных поверхностей кузова из алюминиевых сплавов не допускается применение рихтовочного молотка с насечкой рабочей поверхности, иначе это вызовет растрескивание алюминиевого листа. Для рихтовки алюминиевых деталей следует использовать специальный комплект рихтовочных инструментов. Если эту операцию выполнять инструментом, которым перед этим рихтовали стальной лист, то частицы стали могут остаться на поверхности алюминия и вызвать его коррозию.

Во избежание разогрева алюминия шлифовальная машинка должна работать с невысокой скоростью, иначе хлопьеобразные частицы металла будут засаливать поверхность абразивного материала и на шлифуемой поверхности появятся задиры и борозды. Если требуется обработать поверхность алюминия проволочной щеткой, она должна быть из нержавеющей стали.

Для устранения перекоса кузовов средней, повышенной или особой сложности используют передвижные силовые устройства и универсальные стенды. Правку кузовов на передвижных устройствах или на стендах следует осуществлять с учетом ряда рекомендаций.

Перед растяжкой производят крепление силового устройства, располагая его на центральной оси перпендикулярно к деформированному участку.

Цепь крепят в центре деформированного участка с помощью зажимов. Если лист панели, подвергаемой правке, ослаблен, то к нему приваривают усилительную пластину. Цепь прикрепляют перпендикулярно к вертикальному рычагу устройства (рис. 5.24), точно соблюдая ось правки и принимая во внимание то, что наибольшее усилие развивается на головке силового цилиндра.

Рис. 5.24. Установка устройства для правки кузова

По мере увеличения высоты закрепления цепи на рычаге усилие на штоке гидроцилиндра плавно уменьшается. Минимальное усилие растяжения создается на верхнем конце вертикального рычага. Растяжку начинают при минимальном ходе штока гидроцилиндра. Угол, образуемый вертикальным рычагом с горизонтальной балкой устройства, должен быть острым, что позволяет производить растяжку, не укорачивая цепь.

Устранение деформаций кузовов производят в следующем порядке:

  1. определяют места приложения усилия для устранения перекоса и подбирают необходимые захваты и упоры из комплекта приспособлений;
  2. определив место приложения и направление усилия для устранения перекоса, закрепляют устройство для правки кузова;
  3. устанавливают и закрепляют в проеме винтовые растяжки или гидроцилиндр с необходимыми удлинителями, захватами и упорами;
  4. устанавливают и закрепляют цепь силового органа одним концом за закрепленный захват или зажим, а другим — за силовой рычаг; при этом цепь должна быть предварительно натянута и иметь угол наклона, определяемый необходимым направлением растягивающего усилия;
  5. с помощью силового органа производят вытяжку (выдавливание) поврежденной детали или узла; выдавливание поврежденных деталей производят изнутри кузова с помощью силовых растяжек или гидравлических устройств (рис. 5.25);
  6. после снятия нагрузки силовых приспособлений проверяют геометрические параметры кузова.

Рис. 5.25. Правка проема задней двери

Геометрические параметры кузова. При восстановлении кузова легкового автомобиля используют геометрические параметры кузова (рис. 5.26), которые указаны в инструкции по эксплуатации автомобиля или в виде листов контроля для различных моделей автомобиля, имеющихся в базе данных современных стендов для контроля и правки кузовов.

Рис. 5.26. Основные размеры для проверки точек крепления агрегатов:
0 — базовая линия; 1 — верхнее крепление радиатора; 2 — крепление картера рулевого механизма и маятникового рычага; 3 — ось педалей тормоза и сцепления; 4 — центр рулевого механизма; 5 — центр колеса; 6 — крепление амортизаторов задней подвески; 7 — центр заднего технологического отверстия центрального усилителя пола багажника; 8 — заднее крепление глушителя выпуска газов; 9 — переднее крепление глушителя; 10 — крепление поперечной штанги задней подвески; 11 — ось задних колес; 12 — ось болтов крепления верхних продольных штанг задней подвески; 13 — ось болтов крепления нижних продольных штанг к кронштейнам кузова; 14 — крепление кронштейнов нижних продольных штанг; 15 — центр заднего технологического отверстия переднего лонжерона пола; 16 — центральное технологическое отверстие переднего лонжерона пола; 17 — центр колеса; 18 — точки крепления поперечины передней подвески; 19 — крепление стабилизатора поперечной устойчивости; 20 — нижнее крепление радиатора; 21 — ось автомобиля; 22 — верхнее крепление радиатора; 23 — ось передних колес; 24 — крепление задней подвески двигателя; 25 — крепление опоры карданного вала; 26 — крепление амортизаторов задней подвески

Кроме общих данных по креплению агрегатов предприятия-изготовители указывают контрольные размеры кузова по проемам (рис. 5.27) и относительного положения основных деталей (рис. 5.28).

Рис. 5.27. Контрольные размеры по проему ветрового стекла

Одним из критериев качества выполненного ремонта кузова является величина зазоров по лицевым панелям кузова, которая измеряется линейкой или штангенциркулем.

Рис. 5.28. Контрольный размер, определяющий положение средней и задней стоек

При контроле качества ремонта необходимо следить за равномерностью зазоров по линиям сопряжения между подвижными и неподвижными лицевыми деталями кузова. Двери кузова, крышка багажника и капот должны надежно закрываться, легко открываться и быть подогнаны по посадочным местам. Несовпадение линий штамповки дверей и крыльев на одной стороне допускается в пределах ± 2 мм. Выступание навесных подвижных лицевых панелей относительно неподвижных поверхностей должно быть минимальным и не превышать 3 мм.

Стенды для правки и контроля кузовов. Для контроля геометрии точек крепления узлов шасси, а также выполнения сложного ремонта с одновременным контролем используют специальные стенды. Они различаются системами измерения, которые подразделяются на механические, оптические, с компьютерной измерительной системой и ультразвуковые.

Стенд с механической измерительной системой. Он состоит из двух основных частей — платформы, на которой закрепляют кузов, и силовых стоек (рис. 5.29). На таком стенде можно растягивать кузов с любой стороны, под любым углом, моделируя картину удара в обратном направлении. Обычно автомобиль закрепляют на платформе захватами за отбортовку порогов.

Рис. 5.29. Стенд с механической измерительной системой

Правка кузова происходит в такой последовательности: в необходимом месте деформированной детали закрепляют захват той или иной конструкции и цепью соединяют его с платформой и силовой стойкой. Под действием гидравлики силовая стойка тянет цепь с зажимом на себя, постепенно выправляя поврежденную часть кузова. Для безопасности работающих управление силовыми стойками осуществляется с помощью дистанционного пульта. Геометрию кузова определяют по контрольным точкам крепления агрегатов и восстановительным точкам кузова.

Стенд с оптической системой измерения. Вышеописанную механическую систему во время рихтовочных работ устанавливают на рамное основание, из-за чего зона доступа к кузову существенно ограничена. В связи с этим создано измерительное устройство, которое позволило исключить рамное основание. При механической системе измерения координаты той или иной контролируемой точки на базовой поверхности (длина и ширина) определяются с помощью отвеса, причем базовая поверхность (рамное основание стенда) должна быть параллельна основанию кузова. Однако базовую поверхность можно задать световыми лучами, которые должны исходить от двух перпендикулярных направляющих, смонтированных вне основания автомобиля. Направляющие можно представить себе так, будто от жесткой измерительной плиты остались лишь наружные края и на них установлены источники света 1 (рис. 5.30). Поскольку световые лучи идут строго в прямом направлении, после нивелирования положения направляющих, смонтированных перпендикулярно друг к другу, лучи будут проходить параллельно основанию автомобиля.

Рис. 5.30. Схема стенда с оптической системой измерения

Координаты, соответствующие длине и ширине, можно определить по местоположению источников света на направляющих. Высота определяется с помощью измерительных флажков, подвешенных в точках кузова, подлежащих контролю. Градуированная шкала флажка 2, на которую попадает световой луч, прозрачна. Используемый здесь лазерный луч, если контролируемая точка не смещена из-за деформирования кузова, визуально обнаруживается в центре измерительного флажка в виде небольшого красного пятна. Чтобы ограничиться единственным источником света, в пазы направляющих вставляют подвижные поворотные элементы (призмы), которые изменяют направление луча под основанием автомобиля на 90°. Взаимная параллельность световых лучей и основания обеспечивается регулировкой по высоте направляющих, на которых установлен источник света. Для того чтобы правильно установить по шкалам на направляющих длину и ширину, необходимо определить среднюю линию кузова в продольном направлении, а также нулевую линию, перпендикулярную к направлению движения автомобиля, для чего достаточно иметь три неповрежденные контрольные точки кузова.

Особенности стенда с оптической системой измерения состоят в следующем:

  • доступны любые подлежащие контролю точки кузова без демонтажа каких-либо узлов автомобиля;
  • система измерения имеет незначительную массу;
  • оптическую систему измерения можно использовать только в целях контроля геометрических параметров основания кузова.

Стенд c компьютерной измерительной системой. В организациях автосервиса все большее распространение получают стенды для проверки и правки кузовов, оборудованные компьютером и укомплектованные специальной измерительной системой (рис. 5.31). Они позволяют с точностью до 1 мм устанавливать положение точек кузова, подлежащих контролю, передают соответствующую информацию на экран монитора и наряду с данными, характеризующими отклонение параметров кузова от регламентированных значений, дают персоналу ремонтной мастерской рекомендации по направлению вытяжки при восстановлении исходной формы кузова.

Рис. 5.31. Измерительная система контроля компьютерного стенда для правки кузовов

Измерительная система включает перемещающуюся по всей длине кузова арку, которая оснащена подшипниковыми измерительными насадками, способными передвигаться по высоте и ширине. Такие стенды имеют базу данных по наиболее распространенным моделям кузовов для сравнения с измеряемыми значениями. Использование измерительной системы позволяет отображать на экране дисплея базовые точки кузова. При вытяжке кузова на экране видно, в каком направлении необходимо производить правку кузова. Преимуществом компьютерной системы является также возможность обеспечения постоянного контроля положения одновременно нескольких точек кузова.

Чаще всего компьютерные системы являются результатом усовершенствования ранее созданных базовых механических или оптических измерительных устройств.

Стенд с ультразвуковой системой измерения. Это электронная система, в которой параметры кузова измеряются с помощью ультразвука (рис. 5.32).

Рис. 5.32. Схема стенда с ультразвуковой системой измерения

Под основание автомобиля помещают источник ультразвука. Ультразвуковые волны направляются к чувствительным элементам, расположенным в контролируемых точках кузова, и отражаются от них. Электронное устройство измеряет время, которое требуется, чтобы волны вернулись к источнику ультразвука. По этому времени определяется расстояние, которое прошли ультразвуковые волны, что позволяет точно устанавливать положение любых контролируемых точек. Главное преимущество системы — возможность постоянного контроля положения сразу нескольких точек кузова. Это имеет особенно большое значение, если поврежденные части кузова в нескольких местах соединены с недеформированными деталями.

При отсутствии специальных стендов параллельность установки осей передних и задних колес можно определить следующим способом. Автомобиль устанавливают на ровной площадке. Передние колеса ставят в положение прямолинейного движения. Используя отвес в виде гайки с ниткой, отмечают на площадке линии СD и С D по центру опоры колеса (рис. 5.33). Затем по центральной канавке шин чертят на площадке линии KK' спереди и сзади каждого колеса. Перемещают автомобиль вперед или назад. Соединив линии СD и С'D', а также KK', получают центр пятна контакта шин с площадкой. Измерив расстояния по диагоналям и между центрами передних колес, определяют параллельность осей (на рисунке оси непараллельны).

Рис. 5.33. Схема для определения параллельности установки осей передних и задних колес

Контрольно-измерительный инструмент. Он предназначен для измерения линейных размеров и проемов кузова и применяется совместно со стендами для правки и контроля кузовов. Бывает измерительный инструмент универсального и специального назначения.

К универсальному инструменту относят линейки, рулетки и штангенциркули. Механические измерительные линейки имеют цену деления 1 мм и выпускаются длиной 150, 300, 500 и 1000 мм. Рулетки позволяют производить замеры с точностью 1 мм. Штангенциркуль предназначен для наружных и внутренних измерений деталей размерами до 125 мм с точностью 0,1 мм.

К специальному инструменту и оборудованию относят линейки для контроля геометрических параметров кузова, шаблоны и стенды для комплексной проверки кузова по всем параметрам.

Специальные линейки состоят из штанги, подвижного и неподвижного наконечников. Линейки бывают без измерительной шкалы и со шкалой (рис. 5.34).

Рис. 5.34. Линейка для контроля проемов кузова

Шаблоны имеют специальную конфигурацию, идентичную форме контролируемого параметра кузова. Применяют шаблоны для контроля дверных проемов, проемов ветрового и заднего стекол, моторного отсека и багажника.

 

 

Top.Mail.Ru
Top.Mail.Ru