Правка и рихтовка кузовов автомобилей

Что такое правка и рихтовка

Рихтовать (от нем. richten) – это технический термин, означающий выпрямлять, выверять, править.

Рихтование – придание первоначального вида.

Правка кузова автомобиля, даже при небольших повреждениях формы листовых элементов – трудоемкий процесс и без специального инструмента здесь не обойтись.

Упругость листовой стали

При изготовлении кузова легкового автомобиля сваривают множество деталей из листовой стали. Одни из них, например панели крыши или дверей, мало изогнуты, другие, такие как пороги дверей или лонжероны, имеют гораздо более сложную конфигурацию. Если рукой нажать на середину панели крыши, она прогнется без особо большого усилия, но лишь до определенной глубины. После прекращения нажатия произойдет упругое восстановление первоначальной формы крыши. Ее края, напротив, деформировать таким способом не удастся.

Сказанное можно объяснить следующим.

Листовая сталь кузова сохраняет приданную ей форму благодаря наличию в ней внутренних напряжений. До тех пор пока эти напряжения будут превышать приложенное извне усилие, всегда будет наблюдаться упругое восстановление первоначальной формы: следовательно, материал, в данном случае панели крыши, обладает упругостью. Приложение более высокого усилия, превышающего величину внутренних напряжений, вызовет необратимую деформацию материала, и после прекращения воздействия силы лист сохранит новую форму.

Впрочем, материал при этом не разрушится, а новая форма также будет обладать упругостью. Теперь, правда, будет не так легко изменить эту вновь приобретенную форму или вернуть листу прежнюю конфигурацию, поскольку внутренние напряжения стали выше. Таким образом, за счет придания листовой стали той или иной формы ее жесткость повышается. Именно по этой причине края панели крыши невозможно деформировать рукой. Способность листа деформироваться и связанное с ней повышение жесткости имеют допустимые пределы. Если часто или слишком сильно деформировать материал, произойдет его разрушение.

Вышеизложенное можно резюмировать так:

• листовая сталь кузова сохраняет упругость до тех пор, пока прилагаемое к ней усилие не превысит допустимой величины;

• листовая сталь после превышения предела упругого сопротивления начинает деформироваться пластично;

• любое пластическое деформирование приводит к увеличению жесткости листа и возникновению в нем дополнительных внутренних напряжений;

• часто повторяемое пластическое деформирование приводит к разрушению материала.

Оборудование, оснастка и инструмен­ты для правки кузовов в зависимости от характера воздействия на поврежденное место делят на следующие виды:

• оборудование для правки деформированных участков кузо­ва силовым воздействием;

• ручные инструменты, предназначенные для фор­мообразования (рихтовки) листового ме­талла и выравнивания поверхности, а так­же обеспечения высоких механических свойств обработанной поверхности удар­ным воздействием.

Оборудование для правки силовым методом

К оборудо­ванию для правки деформированных уча­стков кузовов силовым воздействием от­носят винтовые и гидравлические устрой­ства, а также универсальные стенды и ус­тройства для правки и контроля.

Винтовые и гидравлические устройст­ва обеспечивают восстановление геомет­рических параметров кузовов по проемам.

Рис. 1. Винтовое приспособление

Винтовое приспособление (Рис. 1,а) для правки различных деформаций в ку­зовах на базе домкрата состоит из силово­го устройства 1, переработанного так, что усилие правки передается на подвижной упор через коническую пару. Неподвиж­ная втулка является направляющей, через которую насадки 4 – 6 передают усилия правки на деформированный участок. Концевая упорная насадка 3 имеет форму, позволяющую быстро и надежно устанав­ливать силовое устройство в деформиро­ванном месте кузова. Набор насадок по­зволяет собрать силовое устройство необ­ходимой длины и обеспечива­ющее рабочий ход до 290 мм. Двусторонний крюк и набор цепных за­хватов создают усилия растяжения – сжатия до 10 кН.

Комплект винтовых растяжек предназначен для устранения переко­сов проемов кузова и правки различных деформаций (Рис. 2). В комплект входят: винтовая растяжка 1, являющаяся силовым устрой­ством, шарнирные упоры 2, набор удлинителей 3, цилиндрический упор 4, переход­ник 5, сферический упор 6, опорная пята 7, струбцина 8, проставка 9 и угловые пе­реходники 10.

Рис. 2. Винтовая растяжка

Набор удлинителей и проставок раз­личной длины позволяет собрать силовое устройство необходимого размера. Вра­щая винт, имеющий рабочий ход до 140 мм, выполняют правку поврежденных элементов кузова. Максимальное усилие, развиваемое винтом, составляет 15 кН.

Оснастка для правки по­врежденных участков кузова состоит из гидравлического устройства и набора при­способлений (Рис. 3). Гидравлическое устройство включает в себя ручной плунжерный на­сос, силовой цилиндр и шланг высокого давления.

При выполнении работ силовой ци­линдр соединяют с инструментом, соот­ветствующим характеру и расположению устраняемого повреждения, и устанавли­вают в распор между поврежденными эле­ментами кузова и местом опоры. Усилие на штоке гидроцилиндра обеспечивается до 70 кН при максимальном давлении ра­бочей жидкости 60 000 кПа и наибольшем усилии на рукоятке гидронасоса 0,4 кН.

В местах, где домкрат разместить нельзя, пользуются гидрораспорным приспособлением.

Рис. 3. Гидросиловой инструмент: 1 - насос в сборе; 2 - шланг с наконечниками; 3 - силовой цилиндр; 4, 5, 6 и 7 - удлинители; 8 - ниппель 75 мм; 9 и 10 - муфты; 11 - наконечник рифленый; 12 - наконечник клиновой; 13, 14 и 15 - наконечники резиновые; 16 - разжимное приспособление; 17 - упор шарнирный в сборе; 18 - упор прямой; 19 - выдавливатель; 25 - держатель; 21 и 22 - подкладки; 23 - вороток; 24 - палец шестигранный

Универсальные стенды и устройства для правки и контроля обеспечивают уст­ранение перекосов, скручиваний и изги­бов методами силовой правки, а также контроль основных геометрических пара­метров кузовов.

Устройство для правки (Рис. 4) состоит из основной балки 7 прямоугольного сечения, на одном из концов которой шарнирно закреплен качающийся рычаг.

Устройство имеет длину 3000 мм, шири­ну 635 мм, высоту 1500 мм и массу 185 кг. Легкость перемещения устройства и уста­новки под аварийный автомобиль обеспе­чивают колеса 5 и 8 (одно неповоротное диаметром 170 мм и два поворотных диа­метром 190 мм), закрепленные на основ­ной балке на кронштейнах.

Устройство работает по векторному принципу приложения сил. Для правки кузова необходимо: выставить аварийный кузов на козлы-подставки; закрепить си­ловую поперечину 4 в нужном месте за ребра жесткости порогов кузова; устано­вить устройство под кузов автомобиля в направлении полученного удара; опереть упором 3 в силовую поперечину 4; править деформированные элементы кузова с использованием цепных строп 10 – 12 и за­жимных приспособлений 13 – 16.

Рис. 4. Устройство для правки кузова

В зависимости от характера работ упор 3, закрепленный на кронштейне 6, можно устанавливать на основной балке на раз­личной длине. На Рис. 5  показаны ва­рианты закрепления устройства на авто­мобиле, приемы фиксации зажимных и расчалочных приспособлений, приемы правки деформированных участков ку­зова.

Устройство имеет следующие досто­инства: универсальность применения для правки кузовов различных марок легко­вых автомобилей; возможность приложе­ния ратягивающей силы в сторону, проти­воположную силе, вызвавшей поврежде­ние в любом из направлений в пределах 360°; небольшие габаритные размеры и отсутствие необходимости закрепления за специальным рабочим местом; возмож­ность выполнения процесса по транспор­тировке устройства, его крепления к авто­мобилю, переналадке и правке деформи­рованных элементов кузова одним рабо­чим. Конструктивная простота и применение металлопроката позволяет изготовить устройство в условиях неболь­ших мастерских.

Рис. 5. Способ закрепления кузова и принцип работы устройства для правки