Изготовление поршневых колец.

Поршневые кольца изготавливают из чугунных пустотелых цилиндрических отливок, которые перед механической обработкой подвергают искусственному старению для снятия внутренних искажений.

В судоремонтной практике получили распространение три способа изготовления колец: 1. двойной проточки, 2. одинарной проточки с использованием отливки эллиптической формы, 3. тормофиксациии замки.

Способ двойной проточки применяют в судовых условиях. При изготовлении колец этим способом первоначальные размеры маслоты определяют из формул:

где - наружный диаметр заготовки,

- наружный диаметр предварительной проточки заготовки.

а – припуск на механическую обработку на одну сторону (3-7мм.)

= 1,05 ; где - диаметр цилиндра, мм.

= - 2a; где - внутренний диаметр предварительной проточки заготовки (мм.)

= 1,01 - 2S; где S – радиальная толщина кольца, мм.

После предварительной проточки нарезают кольца с припуском по высоте.

H= h+ b; где H – предварительная высота заготовки, мм.

h – высота кольца: b = 0,15-0,2 мм - на шлифовку.

Затем в кольцах вырезают замки. Размер выреза рассчитывают по формуле:

А=(0,1-0,12) , где А – размер выреза, мм.

После этого кольцо стачивают и закрепляют в специальном приспособлении для наружной проточки на окончательный размер D = . В другом приспособлении кольца растачиваются на окончательный внутренний размер d = -2S, который зависит от глубины канавки на поршне с учетом утопания кольца в канавке. Далее торцы кольца окончательно шлифуются, припиливают стыки замков для установки необходимого теплового зазора.

Этот способ прост и доступен, но весьма трудоемок и дает большое количество отходов металла в стружку.

Способ одинарной проточки – более перспективен. При нем маслоту отливают в виде эллипса неправильной формы, одинаковой с формой обработанного готового кольца в его свободном состоянии. В начале изготавливают модель маслоты для поршневых колец с наружным диаметром и внутренним диаметром длиной не более 300 мм.

Модель разрезают по всей длине, разрез слегка разводят и в него вставляют деревянную вставку Sс отрезком. При этом модель принимает овальную форму. По модели отливают чугунные барабаны.

Торцы колец измеряют на плоскошлифованной стенке. Далее в кольцах вырезают замки, укладывают их в специальные приспособления в сжатом состоянии и на токарном станке проводят чистовую обработку колец по внутреннему и наружному диаметрам. Изготовленные таким способом поршневые кольца обладают более равномерной упругостью по всей окружности.

Термодификсация замка. При этом способе кольца, изготовление из цилиндрической маслоты с припуском на обработку 0,6 – 0,8 мм. по наружному и внутреннему диаметру и 0,1 – 0,15 мм. по торцам, разрезают дисковой фрезой. Затем их набирают на оправку, разводят стыки до ширины, равной пятикратной радиальной толщине кольца, и сжимают с торцов. Оправку с кольцам помещают в термопечь и нагревают до 580-620 ⁰С, выдерживают 1,5 – 2 часа, затем температуру снижают до 350-400 ⁰С и в дальнейшем охлаждают на воздухе. Затем кольца обрабатывают по наружным и внутреннему диаметрам и шлифуют.

Данный способ способствует хорошей первоначальной упругости изготовленных поршневых колец. Однако под действием высоких температур и переменных нагрузок остаточные напряжения быстро исчезают и кольца утрачивают это свойство.

Ремонт шатунов.

Наиболее характерными дефектами шатунов являются:1. Изгиб и скручивание. 2. Выработка посадочных мест под втулку верхней головки и под вкладыш нижний.3. Наклеп, забоины или деформация плоскости стыка нижней головки.4. Износ опорных поверхностей под головку и чайку шатунных болтов. 5. Износ шатунных болтов и подшипников шатуна.

При дефектации шатуны компрессоров проверяют магнитной или капиллярной дефектоскопией на присутствие трещин. При наличии трещин шатуны выбраковываются.

Предельно допустимые при эксплуатации овальность и конусность поверхностей А и В шатуна не должны превышать 0,1 мм. Износ постели шатунного вкладыша определяют после сборки нижней головки шатуна с калиброванной прокладкой в разъеме и обжатых шатунных болтах.

Овальность и конусность поверхности А устраняют шабрением. Частота поверхности должна быть не менее 6 класса. Овальность и конусность поверхности В ликвидируют шлифованием поверхности разъема нижней головки шатуна с последующей коллибровкой или разшлифовкой нижней головки шатуна на станке. При этом частота поверхности должна быть не менее 8 класса.

После механической обработки плоскостей разъема на плите с помощью индикатора проверяют параллельность плоскости разъема шатуна и крышки к образующей отверстия. Не параллельность плоскостей разъема относительно образующих допускается не более 0,06 мм. на 100мм. длины.

Изгиб и скручивание шатуна проверяют с помощью контрольных валиков на проверочной плите. Нижнию головку шатуна с валиком устанавливают на призмах. Под верхнюю головку ставят подставку. Разность расстояний между валиками, замеренных микроштихмассом с двух сторон покажет величину изгиба шатуна. Непараллельность осей поверхностей А и В допускается не более 0,02 мм. на 100 мм. длины. Разность расстояний от плиты до верхней образующей контрольного валика верхней головки шатуна, замеренных индикатором с двух сторон, покажет величину скручивания. Отклонения от общей плоскости осей поверхностей А и В допускается не более 0,06 мм. на 100 мм. длины.