Ремонт поворотного кулака на ваз 2107

Ступицы

Общие сведения

Рисунок 5.26. Ступица переднего колеса в узле подвески:

1. поворотный кулак;
2. болт крепления колеса;
3. ступица переднего колеса;
4. хвостовик корпуса наружного шарнира привода переднего колеса;
5. шайба ступицы;
6. подшипник ступицы;
7. фиксатор колеса;
8. стопорное кольцо;
9. диск тормоза;
10. А) отверстия для демонтажа подшипника ступицы;
11. Б) ось вращения колеса — база для замера биения обода колеса.

Рисунок 5.27. Ступица заднего колеса в узле балки задней подвески:

1. тормозной механизм;
2. ступица заднего колеса;
3. барабан тормоза;
4. фиксатор колеса;
5. стопорное кольцо;
6. шайба;
7. гайка ступицы;
8. цапфа ступицы;
9. колпак ступицы;
10. болт колеса;
11. А) расстояние между осью болта крепления амортизатора и лонжероном пола кузова;
12. Б) отверстия для снятия подшипника.

В ступицах передних и задних колес применяются двухрядные радиально-упорные шарикоподшипники с двусторонним уплотнением (см. рисунок 5.26 и 5.27), имеющие внутреннее разрезное кольцо. При изготовлении в полость подшипников перед установкой уплотнений закладывается пластичная (консистентная) смазка. Подшипники не требуют регулировок и замены смазки в течение срока службы подшипника, рассчитанного на весь срок службы автомобиля.

Без необходимости подшипники не снимать, так как выпрессованные подшипники для вторичного применения не пригодны.

Подшипник ступицы переднего колеса устанавливается с небольшим натягом на шейку ступицы 3 (см. рисунок 5.26) и также с натягом, примерно в два раза большим, чем на внутреннем кольце, по наружному диаметру в поворотный кулак 1 передней подвески. Подшипник в кулаке запирается стопорным кольцом 9.

Ступицы передних колес, изготавливаемые из хромистой стали, имеют во фланце 3 отверстия А (Ø 6,5 мм), служащие для установки приспособления для снятия подшипника.

Затяжка подшипника по внутреннему составному кольцу производится при помощи самоконтрящейся гайки 6 с резьбой М20х1,5. Момент затяжки гайки 180-200 Н·м. Гайка имеет буртик, обжатый по эллипсу. За счет обжатия часть резьбы гайки становится тугой и срабатывает, как стопорящий элемент.

Для обеспечения дополнительной защиты подшипника от грязи со стороны шарнира равных угловых скоростей предусмотрено дополнительное уплотнение, образуемое конусными поверхностями корпуса 4 шарнира и поворотного кулака 1 и работающее, как грязеотражатель за счет центробежного эффекта.

Подшипники ступиц задних колес унифицированы с подшипниками ступиц передних колес автомобилей ВАЗ-2108. Они устанавливаются по наружному диаметру во внутренней полости ступицы 2 (см. рисунок 5.27).

В ступице подшипник запирается кольцом 5. Внутренним составным кольцом подшипник установлен с натягом на цапфе 8 ступицы заднего колеса и затянут через опорную шайбу 6 гайкой 7 с резьбой М22х1,5. Момент затяжки 140-160 Н·м. Фиксация гайки на цапфе достигается вмятием буртика на гайке, как показано на рисунке 5.9, в пазы, профрезерованные на резьбовой части цапфы. Для дополнительного предохранения подшипника от грязи в ступицу со стороны фланца установлен с натягом колпак 9 (см. рисунок 5.27).

Во фланце цапфы ступицы выполнены три отверстия Б Ø 6,5 мм, служащие для снятия подшипника. Ступица с подшипником и тормозом в сборе крепится через фланец цапфы 40 (см. рисунок 5.9) к фланцу балки задней подвески четырьмя болтами 47 с резьбой M10х1,25, которые снабжены стопорящими несъемными коническими шайбами. На автомобилях первых выпусков установлены обычные пружинные шайбы («гровер»).

Сопрягаемые размеры деталей при посадке подшипников ступиц приведены в таблице 5.4.

Таблица 5.4. Сопрягаемые размеры деталей при посадке подшипников ступиц

Строй-Техника.ру

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Техническое обслуживание автомобилей

Публикация:

   Обслуживание ступиц колес, поворотных цапф и шкворней

Читать далее:

   Проверка и регулировка установки передних колес

Обслуживание ступиц колес, поворотных цапф и шкворней

Характерными неисправностями колес являются трещины, повреждение дисков вследствие перегрузки колес, разработка шпилечных отверстий по причине слабой затяжки колесных гаек. При наличии указанных дефектов колеса подлежат замене. К неисправностям ступиц колес относятся нарушение регулировки подшипников ступиц, износ этих подшипников, шкворней, втулок поворотных кулаков, упорных подшипников цапф, шарниров рулевых тяг, нарушение балансировки колес в сборе с шиной, деформация деталей рулевой трапеции и нарушение развала и схождения передних колес. Указанные неисправности устраняют регулировкой или заменой изношенных подшипников ступиц колес, заменой шкворней и втулок поворотных кулаков, шаровых пальцев и сухарей шарниров рулевых тяг. При повышенном дисбалансе колеса нужно его очистить от грязи, вымыть, проверить балансировку и при необходимости отбалансировать. Осевой зазор между передней балкой и поворотным кулаком ступицы автобуса ЛиАЗ-677 регулируют шайбами и проверяют щупом толщиной 0,25 мм. Зазор считается нормальным, если щуп не входит между шайбой и опорной поверхностью. Углы поворота передних колес устанавливают с помощью упорных болтов поворотных кулаков. Угол поворота должен быть как справа, так и слева по отношению к центру поворота колеса.

Регулировка подшипников передних колес: – вывесить колесо и проверить радиальный и осевой люфт колеса; отвернуть болты крепления крышки ступицы переднего колеса и снять крышку, расшплинтовать и ослабить гайку, предварительно отпустив контргайку; – отогнуть стопорную шайбу, снять шайбу и стопорное кольцо, отпустить гайку и убедиться в легком и плавном вращении колеса. В случае тугого вращения колеса (заедание тормозных колодок, сальников, подшипников и т. д.) устранить неисправность; – повернуть колесо рукой и затягивать гайку, пока не увеличится сопротивление вращению колеса; – отвернуть гайку на 1/6 оборота и проверить легкость вращения колеса; поставить на место стопорное кольцо и стопорную шайбу и затянуть гайку; поставить крышку и привернуть болтами.

Регулировка подшипников ведущих колес: – вывесив колесо, отвернуть болты крепления полуоси к ступице колеса и выдвинуть полуось; – отвернуть контргайку, снять стопорную шайбу и отпустить регулировочную гайку на 1/3-1/2 оборота; – проверить легкость вращения колеса, оно должно вращаться свободно и плавно, без заедания подшипников, сальников и тормозных колодок (при необходимости устранить заедание); – затягивать подшипники колеса регулировочной гайкой, пока колесо не начнет оказывать значительное сопротивление. При затягивании гайки необходимо повернуть колесо так, чтобы ролики подшипников правильно разместились на беговых дорожках колец; – отпустить регулировочную гайку на 1/8-1/6 оборота, установить стопорную шайбу и убедиться, что стопорный штифт вошел в одно из отверстий стопорной шайбы, затем снова проверить легкость вращения колеса. При покачивании колеса в осевом направлении заметного люфта не должно быть; – поставить на место снятые детали крепления подшипников ступицы, еще раз проверить легкость вращения колеса, затем установить полуось на место и закрепить ее на шпильках.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Колесные редукторы автомобилей МАЗ, автобусов ЛиАЗ-677 и ЛАЗ и подшипники ступиц задних колес не нуждаются в регулировке. Смазывать подшипники колес следует своевременно в соответствии с картой смазки.

Рекламные предложения:

Читать далее: Проверка и регулировка установки передних колес

Категория: —
Техническое обслуживание автомобилей

Признаки неисправности

Как отмечают все владельцы ВАЗ 2107, самая распространённая неисправность поворотного кулака заключается в его деформации — в процессе долгих лет езды или после ДТП. Водитель может быстро выявить эту проблему по следующим «симптомам»

• машину «тянет» влево или вправо при езде;
• очень быстро изнашивается резина на передней паре колёс;
• люфт подшипника ступицы как результат износа всей оси.

Однако уход машины с заданной траектории и быстрый износ шин могут свидетельствовать также и о нарушении баланса схода-развала. Поэтому потребуется обратиться к специалистам, чтобы узнать наверняка корень всех зол: деформирован ли поворотный кулак или же это просто нарушен баланс угла развала-схождения.

Цапфа — вал

Цапфы валов и осей подвергают тщательной обработке.
 

Цапфы валов для подшипников качения ( рис. 16.3) характеризуются меньшей длиной, чем цапфы для подшипников скольжения. Исключение составляют конструкции с двумя подшипниками качения в опоре. Как правило, цапфы для подшипников качения выполняют цилиндрическими. В редких случаях применяют конические цапфы с малой конусностью — для регулирования зазоров в подшипниках упругим деформированием колец.
 

Цапфы валов в зависимости от назначения последних обрабатываются тонким точением до 7 или 8 класса шероховатости ( чистоты), шлифованием — до 8 — 10 классов, полированием — до 9 — 13 классов и другими отделочными операциями — до 10 — 14 классов. Рабочие поверхности вкладышей обрабатываются протягиванием или развертыванием до 6 — 8 классов, шабрением — до 6 или 7 класса, тонким растачиванием — до 7 или 8 класса.
 

Цапфы валов и осей подвергают тщательной обработке.
 

Цапфы валов, работающие в подшипниках скольжения, как правило, выполняют цилиндрическими.
 

Цапфы вала смазывают маслом перед установкой на место заводного барабана; верхняя цапфа — перед постановкой барабанного колеса на свое место в процессе сборки; нижняя цапфа — перед установкой циферблата.
 

Цапфы валов в зависимости от назначения последних обрабатывают тонким точением до 7 или 8-го класса чистоты, шлифованием — до 8 — г 10-го классов, полированием — до 9 — МЗ-го классов и другими отделочными операциями до 10 — 14-го классов. Рабочие поверхности вкладышей обрабатывают протягиванием пли развертыванием до бч-8 — го классов, шабрением — до 6 или 7-го класса, тонким растачиванием — до 7 пли 8-го класса.
 

Цапфы валов в зависимости от назначения последних обрабатываются тонким точением до 7 или 8-го класса шероховатости ( чистоты), шлифованием — до 8 — 10-го классов, полированием — до 9 — 13-го классов и другими отделочными операциями — до 10 — 14-го классов. Рабочие поверхности вкладышей обрабатываются протягиванием или развертыванием до 6 — 8-го классов, шабрением — до 6 или 7-го класса, тонким растачиванием — до 7 или 8-го класса.
 

Цапфы валов и осей подвергают тщательной обработке.
 

Цапфа вала обрабатывается в зависимости от назначения подшипников по ходовой, легкоходовой или широкоходовой посадке этих же классов точности.
 

Цапфы валов для подшипников качения ( рис. 206) характеризуются меньшей длиной, чем цапфы для подшипников скольжения. Исключение составляют конструкции с двумя подшипниками качения в опоре. Как правило, цапфы для подшипников качения выполняют цилиндрическими. В редких случаях применяют конические цапфы с малой конусностью — для регулирования зазоров в подшипниках упругим деформированием колец. Цапфы для подшипников качения нередко выполняют с резьбой или другими средствами для закрепления колец.
 

Цапфы валов обрабатывают тонким точением до 7 — 8-го классов шероховатости, шлифованием до 8 — 10-го классов, полированием и другими отделочными операциями до 9 — 13-го классов.
 

?Устройство цапфы

Чаще всего цапфа изготавливается из легированной стали, чугуна и алюминия. Главным требованием к изделию является прочность и способность выдерживать ударные нагрузки. Особенность поворотных кулаков, кроме алюминиевого, при повреждении они лопаются, а значит не поддаются ремонту.

Поворотный кулак делится на три категории:

• для передней оси независимой подвески;
• для задней оси полузависимой подвески;
• для задней оси независимой подвески.

Передняя ось

Цапфой здесь называют поворотным кулаком за возможность поворачивания колес. Кулак имеет ось для конических подшипников или отверстия под ступичный узел. Крепится к подвеске за счет шаровых опор рычагов:

• на двухрычажной подвеске (ВАЗ 2101-2123, “Москвич”) цапфа крепится к двум рычагам через нижнюю и верхнюю шаровую опору;
• на подвеске типа МакФерсон нижняя часть кулака крепится через шаровую к рычагу, верхняя часть предусматривает крепление к амортизатору, который держится за счет опоры на кузовном стакане.

Помимо прочего, на цапфе предусмотрены отверстия или сошки под крепление рулевого наконечника, за счет чего колеса способны поворачивать при усилии на руль.

Задняя ось

Кулак задней подвески имеет разные модификации:

• для балки (полузависимая подвеска) цапфа имеет несколько отверстий для крепления к балке, ось под ступичный узел, а также резьбу для крепления ступичного подшипника. Цапфа крепится к балке, ступичный узел выпрессовывается на ось цапфы, после зажимается центральной гайкой;
• для независимой подвески предусмотрена цапфа аналогичной конструкции, что и в передней подвеске. К кулаку крепится один или несколько рычагов, также есть модификации (алюминиевая цапфа), где в кулак выпрессовывается плавающий сайлентблок. Чаще всего в задний кулак подшипник не выпрессовывается, вместо это 4 или 5 болтами крепится ступичный узел.

Диаметр — цапфа — вал

Диаметр цапф вала следует выбирать наименьшим, имея в виду, что при неизменном относительном зазоре между цапфой и валом потеря трения пропорциональна кубу ее диаметра; при этом надо однако сообразоваться с критическим числом оборотов ротора. При консольной подвеске рабочего колеса это обстоятельство является определяющим.
 

Поскольку диаметр цапфы вала d 25 мм задан по конструктивным соображениям и уменьшен быть не может, в рассчитываемом редукторе принят подшипник № 205, указанный выше.
 

Подшипниковые втулки небольших машин с диаметром цапфы вала от 50 — 60 мм обычно исполняются из фосфористой бронзы.
 

Выбор таких подшипников обычно производится по диаметру цапфы вала с учетом заданных условий работы.
 

После установления диаметра выходного конца вала назначается диаметр цапф вала ( несколько больше диаметра выходного конца) и производится подбор подшипников. Диаметр посадочных поверхностей валов под ступицы насаживаемых деталей для удобства сборки принимают больше диаметров соседних участков. В результате этого ступенчатый вал по форме оказывается близок к брусу равного сопротивления.
 

Подбор подшипников производится по коэффициенту С и диаметру цапфы вала.
 

Выбрав тип подшипника и определив коэффициент его работоспособности, подбирают по каталогу или по справочникам серию и размер подшипника в зависимости от диаметра цапфы вала, на который будет посажен подшипник. Подбор начинают с легкой серии. Если значение расчетной работоспособности С для заданного диаметра цапфы будет больше табличного, переходят к следующей серии. Обычно подшипники одного и того же типа устанавливают на обеих опорах вала одинакового размера. В этом случае подбор подшипников производят по коэффициенту работоспособности той опоры, для которой он больше.
 

Способ L В результате расчетов зубьев на прочность, износостойкость и др., конструктор получает параметры колеса: модуль т, число зубьев г и диаметр DB цапфы вала, на котором монтируется колесо.
 

Для выбора подшипников должны быть намечены и известны следующие факторы и параметры: величина, направление и характер изменения нагрузок; какое кольцо подшипника и с какой частотой вращается; диаметр цапфы вала и наружные габариты подшипников узла; желаемый срок службы; рабочая температура подшипникового узла и основные свойства окружающей среды ( запыленность, влажность, наличие паров кислот и пр.
 

Если значительно выше С даже при применении подшипника легкой серии ( что часто имеет место для тихоходных валов редукторов с цилиндрическими прямозубыми колесами и для валов колес червячных редукторов), то диаметр цапфы вала уменьшать ни в коем случае не следует, так как он определен из расчета на прочность; расчетная долговечность подшипника будет намного больше регламентированной.
 

Мощность, передаваемая шестерней, N20 кет, угловая скорость вала ш 153 рад / сек, угол наклона зубьев рд8 06 34, диаметр делительной окружности 6 100 мм, срок службы подшипника А8000 ч, диаметр цапфы вала под подшипники of 35 мм, а 90 мм, & — 50 мм.
 

Если Скат значительно выше С ( Скат С) даже при применении подшипника легкой серии ( что часто имеет место для тихоходных валов редукторов с цилиндрическими прямозубыми колесами и для валов колес червячных редукторов), то диаметр цапфы вала уменьшать ни в коем случае не следует, так как он определен из расчета на прочность.
 

Мощность, передаваемая шестерней, Л / 20 кет, угловая скорость вала ш153 рад / сек, угол наклона зубьев рй8006 34, диаметр делительной окружности ds 100 мм, срок службы подшипника / 18000 ч, диаметр цапфы вала под подшипники af 35 мм, а 90 мм, Ь 50 мм.
 

Расчетный диаметр вала является ориентировочным размером подшипниковой опоры, так как при ее расчете неизвестны его конструктивные параметры, влияющие на точность и выносливость. Диаметры цапф валов и осей, определенные по действующим нагрузкам, могут быть посадочными размерами для подшипников качения в случае совпадения размеров выбранного подшипника по требуемой долговечности и диаметру посадочного отверстия. При несовпадении размеров отверстия подшипника с цапфой вала или оси диаметр вала назначают в соответствии с размером отверстия подшипника, но не менее расчетного диаметра вала.
 

Цапфа что это? Значение слова Цапфа

Значение слова Цапфа по Ефремовой:

Цапфа — 1. Шип вала или оси, опирающийся на подшипник и вращающийся в нем. 2. Один из цилиндрических выступов на стволе орудия или на люльке части упругого лафета, вставляемый в особое гнездо жесткого лафета.

Значение слова Цапфа по словарю Ушакова:

ЦАПФА цапфы, ж. (нем. Zapfen). 1. Шип, шейка вала или оси, опирающаяся на подшипник и вращающаяся в нем (тех.). Поворотная цапфа (устройство, на к-ром вращается переднее колесо автомобиля). 2. Небольшой цилиндрический выступ на середине ствола орудия, вставляемый в особое гнездо у лафета (воен.).

Значение слова Цапфа по словарю Брокгауза и Ефрона:

Цапфа — название цилиндрической части конца вала, которой он опирается при своем вращении. Нижняя Ц. вертикального вала называется также «пятою». В противоположность шейкам вала Ц. не подвергаются скручивающим усилиям, а только сгибающим и срезывающим. По Рело, если l (мм) длина, d (мм) диаметр, а n число оборотов в минуту Ц., P (кг) боковое усилие, на нее действующее, а — постоянное отвлеченное число 75 при P постоянного направления и 150, когда P меняет свой знак, то: Натяжение на 1 кв. мм σ, производимое здесь усилием Р, не должно превышать прочное сопротивление материала, 10 кг для стали, 6 кг для железа и 3 для чугуна. Для очень больших скоростей, когда n больше 150, сначала вычисляют отношение l/d по формуле: l/d = 0,14&#8730.n, и потом уже d. слишком короткие Ц. нагреваются при больших скоростях вследствие недостаточной поверхности опоры. Ц. осей часовых колес называются: кончики. их приходится весьма тщательно полировать для уменьшения трения. В. Л. Цапфы, или вертлюги — два выступа в средней части артиллерийских орудий, цилиндрической формы, служащие для накладывания орудия на лафет и придавания орудию углов возвышения. У бронзовых и чугунных орудий Ц. составляют одно целое с телом орудия, у стальных же орудий Ц. располагаются на цапфенном кольце, в орудиях же, скрепляемых муфтами, — на этих последних. Новейшие скорострельные орудия скользят в длинных муфтах, которые соединяются с орудием посредством самонакатывающей части компрессора, на лафет же накладывается уже муфта, имеющая для этого Ц. Для плотного прилегания орудия к лафету и избежания колебаний в горизонтальной плоскости Ц. имеют основания квадратной формы. В орудиях очень больших калибров Ц. заменяются особыми поясками на орудии. эти пояски входят в соответственные углубления верхней части станин станка. А. Н.

Определение слова «Цапфа» по БСЭ:

Цапфа (от нем. Zapfen)участок вала или оси, поддерживаемый опорой. Концевая Ц. называется Шипом, расположенная в средней части вала, — шейкой, торцевая — пятой. Шипы и шейки выполняются цилиндрическими, коническими, иногда сферическими. пяты — кольцевыми (с одной опорной плоскостью) и иногда гребенчатыми (с несколькими плоскостями). Конические Ц. позволяют регулировать зазор в подшипнике скольжения, сферические допускают значительный перекос вала относительно подшипника. Если Ц. поддерживается подшипником скольжения или её поверхность непосредственно контактирует с телами качения подшипника качения, то для обеспечения износостойкости Ц. должна иметь высокую твёрдость и малую Шероховатость поверхности. Отклонения формы и размеров Ц. от заданных существенно влияют на работу механизма, поэтому она изготовляется с большой точностью.

Расскажите вашим друзьям что такое — Цапфа. Поделитесь этим на своей странице.

Назначение и роль ступицы в ходовой части автомобиля

Ступица — одна из основных деталей колеса и подвески автомобиля, она обеспечивает установку колеса и соединение всех его частей в единую конструкцию. Также ступица дает возможность обслуживать и ремонтировать все детали колеса отдельно, без замены остальных компонентов. Если бы колесо было сплошным (неразборным), то при поломке подшипника, диска, барабана или другой детали его пришлось бы менять полностью — со ступицей достаточно заменить лишь дефектную деталь.

Ступица играет важную роль в подвеске всех колес автомобиля, а также в работе тормозов и рулевого управления

Эта деталь подвергается значительным нагрузкам, поэтому большое внимание уделяется ее конструкции, надежности и прочности. Устройство ступицы зависит от ее назначения и типа автомобиля

Цапфа ступицы колеса ВАЗ 2107

Цапфа ступицы колеса для ВАЗ 2107, равно как и для многих других моделей концерна, имеет особое значение для функционирования автомобиля.

В частности, данная деталь представляет собой металлический стержень или часть полуоси подвески, на который устанавливается подшипник.

Цапфа в автомобиле отечественного производства имеет следующие функции и особенности конструкции:

• На стержне имеется резьба, нарезаемая на заводе с шагом 2 мм, которая контролирует затяжку при устройстве и регулировке подшипников так, чтобы они были достаточно плотно затянуты, но в то же время не мешали свободному вращению колеса.
• Также цапфа определяет предельную степень свободы для подшипника в зависимости от требований инженеров «АвтоВАЗа». Эти данные прописаны в руководстве по эксплуатации автомобиля.
• Если стержень изнашивается или выходит из строя, его необходимо заменить. Признаки подобного дефекта будут выражаться в повышенном люфте подшипника внутри корпуса, что приведёт к его деструктуризации. Конечно, многие матера пытаются его протачивать, нарезать новую резьбу, а также напаивать дополнительный слой металла, однако данные ухищрения имеют кратковременный срок действия.
• При выходе из строя цапфы на ВАЗ 2107 вся подвеска автомобиля и его надрессорная часть находится под угрозой. Так как не только подшипник, но и амортизаторы, сальники, шаровые опоры и элементы вилки полуоси подвергаются непроектным нагрузкам.
• Одна из главных функций цапфы состоит в том, что она выполняет роль заглушки, препятствуя попаданию пыли, дорожной грязи, стружки с тормозных колодок и прочих посторонних элементов в подшипник, что неминуемо приведёт к большим усилиям при трении, вызовет его перегрев и деформации.

Важно!
Еще во время сборки на конвейере ВАЗ 2107 выходил со специальной шайбой на цапфе, которая уплотняла ее и повышала срок службы ступицы в целом. Однако во время ремонта мастера не могли повторить эту запатентованную технологию, и после замены детали срок эксплуатации подшипника значительно сокращался из-за разгерметизации, утечки смазочных материалов, попадания влаги с дальнейшей коррозией элементов и других негативных воздействий, препятствующих нормальной работе детали.

Поломка детали