ТМС-Т.2 (1042972), страница 53
Текст из файла (страница 53)
Такие чугуны содержат 0,2... 0,25% Сг, 1,15... 1,4% Мп, не более О, 002... О, 14 % 8, а также незначительное количество церия и других легирукнцих элементов. Механические свойства таких чугунов близки к свойствам высококремнистой стали. Материал имеет высокие эксплуатационные качества и хорошо обрабатывается режущим инструментом. Примсняк>г также и серые чугуны, модифицированные сплавом фсрроцсрия с магнием.
В качестве заготовок коленчатых валов автотракторных двигателей используют штамповки, изготовленные на автоматических линиях. Так, заготовку пля двигателя КАМАЗ получают из горячекатаной труднообрабатываемой стали 42ХМФА, легированной ванадием. На АЛ проводят индукционный нагрев, предварительное формоизменение заготовки вальцеванием, штамповку на кривошипном горячештамповочном прессе, обрезание облоя и выкрутку колен на гидравлическом прессе, правку загоговки, термическую обработку с контролем твердости поковок, удаление окалины с заготовки. Применяемые на заводах ТП изготовления заготовок обеспечивают высокие точностные параметры. Более крупные заготовки, например для тепловозных двигателей, изготавливают мето- 364 дом "гибки с высадкой", сущность которого заключается в следующем, Исходную заготовку слиток — нагревают в газопламенной печи и на мощном прессе подвергав>т протяжке, в рсзульгате которой получают длиннук> круглук> заготовку.
Эту заготовку обтачивак>т по наружному диаметру в механическом цехе с цельк> удаления дефекгов поверхности после ковки. 11ля последующего формоизмснсния участок заготовки под одно колено нагревают зоками промышленной частоты и подакж п<щ пресс, где в ш гам>н> сначала высадкой, а затем гибкой формообразук>г колсцо. Так последовательно получают каждое колено. Э го позволяет, используя менее мощное оборудовани~, получить каче<. гвснную заготовку со значительно меньшими припусками и благоприятным расположением во;н>кон.
Заготовки крупных судовых двигателей изготавливак>з в серийном производстве методом свободной ковки универсальными и<н:трументами; К„и в этом случае составляет 0,2... 0,25. Заготовки литых валов получак>т литьем в песчаные или оболочконые формы. Литье в оболочковые формы обеспечивает квалитез точности П'12... 1Т14 с припусками на обрабо гку 1, 5... 3 мм. Это позволяет отдельные поверхности ос гавлять черными и начинать обработку шсск шлифованием.
Из-за высокой износоустойчивости чугуна шейки валов иногда не подвергают <ермичсской обработкс. Коленчатые валы автомобильных и грак <орных двигателей изготавливают в крупносерийном и массовом производствах на поточных или автоматических линиях по типовым '1'П. В качестве баз для обработки коренных шеек и других поверхностей принимая>т нснтровыс отверс< их, на которых выполнякж чсрновую, чистовук> и отде;ючнук> обрабо<ки, сохраняя принцип постоянства баз. С<к>гвстгтвенно шатунные шейки обраб>атывают при базировании по коренным шейкам, что обеспечивает их параллельность и точность радиуса кривошипа.
Угловыми Г>азал<и служат обработанные площадки на противовесах или поверхностях кривошипов. Н качестве базы по длине и пользук>т поверхности щек средней коренной шейки. В серийном производстве при изготовлении коленчатых ва.юв специальных ответственных двигателей Г11 отрабагь>ваю < о<х>бенно тщательно.
Они состоят из 40, 60 и бо.>ес операций. О гдсльныс поверхности подвергая>т 3- или 1-кратному шлифованию. Рассмотрим особенности обработки заготовки колен- чатого вала для г'-оГ>разного 12-цилиндрового двигателя, имеющего 6 шатунных и 7 коренных опор, Н качестве за<о>овки использована штамповка, изготовленная на кривошипном горячештамповочном прессе.
Материал заготовки 18ХННЛ. Укрупненно процесс можно раздели >ь на чез ырс этапа. 1. Черновая обработка, которая заключается в удалении больших объсмон материала (обраГ>отка концов нала, псн.гровых о <всрстий. обтачиванис коренных шсск за два ус гапона, шлифование четвертой кореипой шейки под люнсг, обтачиванис шатунных н>еек), шлифовании коренных шсск. обработке центрального отверстия в коренных шейках и отверстий в шатунных шейках. Этап заканчивается закалкой и высоким отпуском.
> 2. Восстановление баз центровых фасок, шлифование ня гой коренной шейки под люнет, обработка концов вала, коренных и шатунных шсек, шлифование шеек, обработка контуров щек, их скосов; шлифование торцев щек, окончап>льная обработка центрального отверстия и отверстий в ипату>шых шейках, обработка смазочных отверстий и старение. 3. Восстановление баз, шлифование коренных и шатунных шеек, азотированис. 4.
Восстановление баз, полированис торцев щек их контуров, двухкратное шлифование коренных и однократное шлифованис шатунных шеск, полирование центрального отверстия и отверстий в шатунных шейках, балансировка детали. звв зет Иоглс изготовления деталей вьшолняк>т контроль их размеров. Ири обраГютке заготовок коленчатых валов структура построения операций и применяемое оборудование зависят от обьгма выиугка. Ири этом в любом процессе особое внимание упслнетгя состоянию базовых поверхностей и выполнении> отделочных ои<'раций для формирования выс<>кой точносз и оГ>работки. Для снижения деформаций при обработке заготовок нежестких колсичагых, распределительных и других валов ирименяк> > кроме люнетов специальные станки с центральным или двухсторонним приводом.
И массовом и круиносерийном производствах обработку базовых поверхностей заготовок коленчатых валов выполняют специальным инструментом (гк<. рис. 5.31, г) на горисподрезных иентровальных станках. В основу конструкции станка положен торисиодрезиой полуавтомат и балансировочная машина. Обработку выполняя>т после нахождения оси, относительно которой заготовка наиболее уравновешена. Базирование заготовки осуществляют ио крайним коренным шейкам. Коренные шейки обраГ>атывак>з иа гиециальных многорсзцовых станках с центральным или двухсторонним приводом в центрах. Обработку шатуниых шеек ведут на специальных токарных станках, основное кииематическое движение в которых задается с пом<ииьк> двух эталонных коленчатых валов (рис. 5.37).
Заготовка ! вращас вся синхронно с эталонами Зотносительно коренных шеек. Кулисы суппорта с'с инструментами .(, совершая плоскоиараллсльное движение, исремеи<аются вмсгте с обрабатываемыми шейками. Благодаря этому сохраняется неизменной кинематика резания, При обработке заготовок более крупных валов, наприи< р для тсиловозиых двигателей, такие с ганки нс примсняк>т из-за Г>олыиих вращак>шихся магг. Обработку шатуиных шеек в этом случае ведут на гокарно-дисковых с ганках последовательно, одну за другой (рис.
5.38). В ! 1 д Р~ Р, / > '(,Вт я Рнг. а.эт. Схема обтачивания шатунных шеек коленчатого вала (I траектория движения центра обрабатываемой шейки; П траектория движения режущей кромки ре<ща) Рис. а.аа. Схема обработки коленчатого вала на токарно- дисковом станке конструкции станка имеется вращак>щийся суппорт 1, который приводится во вращение зубчатым венцом 9 от червячного привода и осуществляет главное рабочее движение инструмента Я. Радиальное перемещение суппорт совершает ио призматическим направлякниим а'. Исрсд обработкой загозовку крайними коренными шейками устанавливают в призмы 5, выверяя по разметке горизонталь. Ось обрабатываемой коренной шейки совмеигают с осью вращающегося суииорта поворотол< заготовки вала вокруг его оси и поперечным перемещением корпуса 6.
Заготовку ио коренным шейкам закрепляют элементами 7. Иа таких станках обрабатывают и кон гуры щек. Точность ири чистовой обработке может достигать 7Т8, lТ9 ири шероховатости йа = 1, 25... 2, 5 мкм. звв 369 Рнс. 3.39. Схема терман< ской оарааоткн с нагревом ТВЧ (а) н тащнтные керамнческне полу- кольна (б1 (д направление теплового потока прн отпуске Термическая обработка шеек валов обычно заключаетгя в закалке и низком отпуске до твердости Н1(С, 55... ...
58. В условиях крупносерийного и массового типов производства закалку ведут с нагревом ТВЧ. Заготовки устанавливак>т вертикально шейками в индукторы 1 (рис. 5.39, а), нагрев ТВЧ продолжается определенное время, а затем из этих же индукторов подается вода и происходит закалка поверхностного слоя. Длительностью охлаждения регулирук>т <емпературу отпуска и г<ютветственно твердость закаливаемой поверхности. Если переходные поверхног ги валов гал гели — подвергают поверхностным пластическим деформациям, то в процессе термической обработки их защищают керамическими полукольцами (рис. 5.39, б) или обмазывают специальным составом, а затем (после термической обработки) обкатывают роликами. Лля повышения об<цей усталостной прочности и износ<ктойкости поверхностей шеек коленчатых валов применяют азотирование.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
