CZ92897A3

CZ92897A3 - Způsob výroby hrubého výkovku ojnice

Info

Publication number: CZ92897A3
Application number: CZ97928A
Authority: CZ
Inventors: Paul Morgen; Jean Claude Pecourt; Marc Robelet
Original assignee: Ascoforge Safe; Ascometal
Priority date: 1996-03-29
Filing date: 1997-03-26
Publication date: 1998-05-13
Also published as: US5878491A; NO971440L; PL319214A1; EP0798059A1; ATE212573T1; MX9702281A; ES2171849T3; JPH1071446A; FR2746683B1; FR2746683A1; SI9700074B; PL181967B1; EP0798059B1; HU9700679D0; SI9700074A; HUP9700679A3; DE69710116T2; DE69710116D1; NO971440D0; CA2201252A1

Description

ZPŮSOB VÝROBY HRUBÉHO VÝKOVKU OJNICE

Oblast vynálezu

Předložený vynález se týká výroby kované ojnice, a zvláště kované ojnice určené pro motory s vnitřním spalováním.

Dosavadní stav techniky

Kované ojnice a zvláště kované ojnice určené pro motory s vnitřním spalováním, vyrobená zejména z oceli, se vyrábějí prostřednictvím způsobu, který sestává z následujících operací: kování hrubého výkovku ojnice za tepla, tepelného zpracování a dokončovacího obrábění.

Operace kování zahrnuje několik kroků, kterými obecně jsou: výroba předkovku při odpovídající teplotě prostřednictvím tvarovacího předkování předem zpracovaného předvalku, kování předkovku v otevřené nebo uzavřené zápustce, odstřihnutí výronků nebo otřepů vzniklých během kování a děrování.

Operace tepelného zpracování, která může být prováděna buď v dalším stupni zpracování nebo bezprostředně po dokončení kování a hrubý výkovek má ještě postačující teplotu, je závislá především na jakosti použité oceli a na požadovaných mechanických vlastnostech.

·* ···«

- 2 V případě, kdy se tepelné zpracování provádí v dalším stupni zpracování, může být tímto tepelným zpracováním normalizační žíhání určené pro dosažení výsledné perlitické nebo feriticko-perlitické struktury. To je charakteristické zejména při výrobě dvojdílných ojnic, to je ojnic, jejichž ojniční hlava je rozdělena do dvou prostřednictvím křehkého lomu rázem, zpracováním může rovněž být kalení následované žíháním, přičemž kalení je určeno pro dosažení převážně martenzitické struktury, která má vynikající mechanické vlastnosti.

částí, například Tímto tepelným

V případě, kdy se tepelné zpracování provádí bezprostředně po dokončení kování a hrubý výkovek je ještě v ohřátém stavu, přičemž se předpokládá, že jeho teplota na konci operace kování je pro provádění· tepelného zpracování dostatečné vysoká, vždy zahrnuje operaci řízeného ochlazování a to buď ochlazování dostatečně pomalé pro dosažení perlitické nebo feriticko-perlitické struktury a nebo dostatečně rychlé pro dosažení převážně bainitické struktury. V případě požadavku převážně bainitické struktury může řízené ochlazování zahrnovat udržování teploty na určité hodnotě určené pro dosažení v podstatě izotermické přeměny. Tepelné zpracování může rovněž zahrnovat dodatečný ohřev na teplotu přibližně pod 600 °C za účelem dosažení žíhacího účinku. Žíhání může být rovněž prováděno v dalším stupni zpracování jako‘samostatná operace.

Operace obrábění zahrnuje především opracování čelních ploch a obrábění děr v ojniční hlavě a ojničním oku ojnice, dělení ojniční hlavy do dvou částí a vyvrtávání průchozích otvorů určených pro zavádění upevňovacích šroubů za účelem montáže uvedených dvou oddělených částí ojniční hlavy a

·· · · ···· • · aa · a a · aa a dohromady. Ojniční hlava se dělí na dvě části bud obráběním nebo, v případě dělené ojniční hlavy, prostřednictvím křehkého lomu rázem.

Pro účely provádění operace dokončovacího obrábění při odpovídajících podmínkách pro přesnost výrobku je nezbytné předsoustružení referenčních ploch na obvodu hrubého výkovku tak, aby jej bylo možno správně umístit do obráběcího stroje, přičemž tato operace je z hlediska výroby velmi komplikovaná.

Bez ohledu na tuto skutečnost má uvedený postup zpracování, v případě hromadné výroby, další nedostatky, které způsobují příliš velké odchylky rozměrů a hmotnosti ojnic a znemožňují tak montáž ojnic do motoru přímo bez jejich roztřídění. V případě, kdy se hmotnosti jednotlivých ojnic v motoru od sebe příliš odlišují, je motor špatně vyvážený. Z uvedeného důvodu se ojnice před montáží do motorů musí třídit do úzkých skupin podle hmotnostních kategorií. Tyto operace třídění do úzkých hmotnostních skupin vyžadují přesné a precizní vážení, což vede k dalším komplikacím výroby.

Za účelem zlepšení geometrické přesnosti hrubého výkovku ojnic navrhuje německý užitný vzor DE G 43 29 371 nahradit zápustkové- kování předkovku ojnice kováním předkovku v uzavřené zápustce opatřené dvěma vložkami, ve kterých jsou uspořádány tvarovací dutiny. Vytvořený hrubý výkovek zahrnuje dřík, ojniční hlavu a ojniční oko; přičemž

P dva ojniční oko, zahrnuje otvoru, oddělené od sebe mezistěny. Při dokončování jak ojniční hlava, tak i iniciátory pro vytváření prostřednictvím předkované

• · ······ ♦· · · · • * » · · • · · ··· · • · · · • ·· ·· · « · · operace kování se relativní pohyb vložek proti sobě zastaví, jakmile je objem prostoru vymezený prostřednictvím dvou vložek a zápustky roven objemu kovu předkovku. Geometrická a hmotnostní přesnost hrubého výkovku jsou takto přímo determinovány přesností hmotnosti předkovku. Aby bylo možné docílit vytvoření přesného hrubého výkovku, je nezbytné pro kování použít přesný předkovek, který může být docílen například obráběním, které je pro výrobu velmi nákladné.

Kromě toho je kování předkovku prováděno s velkými deformacemi kovu, míra deformace je několik desítek %, způsobující rychlé opotřebení vložek, které je pro hromadnou výrobu nežádoucí.

Podstata vynálezu «

Předložený vynález, jehož cílem je odstranit shora uvedené nedostatky, navrhuje způsobu výroby kovaných ojnic, který umožňuje dosáhnout přesnost hrubého výkovku ojnice ve velkém rozsahu a který při hromadné výrobě vede k dosažení λ postačující jak rozměrové přesnosti, tak hmotnostní přesnosti, aniž by bylo nezbytně nutné provádět operace >

předsoustružení referenčních ploch a třídění do úzkých hmotnostních skupin před jejich montáží do motoru.

Pro tento účel· je předmětem předloženého vynálezu způsob výroby kované ojnice, sestávající z ojniční hlavy, dříku a ojničního oka, ve kterém:

se hrubý výkovek ojnice, bez bočních výronků a otřepů a zahrnující alespoň jeden iniciátor pro vytváření otvoru v ojniční hlavě a ojničním oku, vytváří kováním, ·· ·«·· * « «· ·««· • · · mm «· » • · · · · · 0 • · ♦ » · « « M* « • · ♦ 0 ♦ · · •· * MIM· 00 0

- a takto vytvořený hrubý výkovek ojnice se objemově kalibruje uložením uvedeného hrubého výkovku ojnice mezi dvě vložky uspořádané v dutině zápustky za účelem dosažení kalibrovaného hrubého výkovku ojnice.

Za účelem dosažení přesného kalibrování, zejména pokud se týká hmotnosti hrubého výkovku, je relativní poloha uvedených vložek při dokončování kalibrování determinována nezávisle na objemu kovu hrubého výkovku ojnice, například použitím dorazu.

Aby bylo možné používat pro výrobu hrubých výkovků ojnice předkovky, jejichž hmotnost je relativně kolísavá, zahrnuje montážní uspořádání pro kování, sestávající ze zápustky a dvou vložek, alespoň jeden prostředek pro ukládání nadbytku kovu hrubého výkovku ojnice, který žádným způsobem neovlivňuje tvarovou přesnost kalibrovaného hrubého výkovku ojnice. Takto mohou prostředky pro ukládání přebytečného kovu hrubého výkovku ojnice obsahovat alespoň jednu dutinu, uspořádanou bud ve stěně zápustky nebo alespoň v jedné z tvaróvacích dutin vložek v oblasti, které žádným způsobem neovlivňuje geometrickou přesnost kalibrovaného hrubého výkovku ojnice. Prostředky pro ukládání přebytečného kovu hrubého výkovku ojnice mohou dále obsahovat alespoň jeden výstupní otvor, uspořádaný ve stěně zápustky a otevřený směrem ven ze zápustky.

Operace kalibrování může být omezena buď pouze na vnější tvar hrubého výkovku, nebo se může rovněž týkat díry ojniční hlavy, a volitelně i díry ojničního oka. V tomto případě se pro kalibrování používá hrubý výkovek ojnice, ze « · ··* · • · * · * · kterého byla, alespoň předkovaná mezistěna o.jnióní hlavy a případně i předkovaná mezistěna ojničního oka, odstraněna v předcházející operaci.¹

Za účelem kalibrace děr v ojniční hlavě a případně díry v ojničním oku je do děr hrubého výkovku ojnice před prováděním operace kalibrování umístěn protahovací trn, který je kluzně posuvný v otvorech vytvořených ve vložkách a uspořádaných v osách děr.

Nakonec může být kalibrovaný hrubý výkovek ojnice podroben tepelnému zušlechťování a to bud' bezprostředné po dokončení kování a hrubý výkovek má ještě postačující teplotu, nebo v dalším stupni zpracování před operací dokončovacího obrábění.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude dále podrobněji popsán s pomocí přiložených výkresů, kde:

Na obr. 1 je znázorněna ojnice v pohledu ze shora.

Na obr. 2 je znázorněna ojnice v podélném řezu.

Na obr. 3 je znázorněn v axonometrickém pohledu předkovek ojnice, získaný válcováním.

Na obr. 4 je znázorněn v axonometrickém pohledu výkovek ojnice před ostřižením a prostřižením.

— 7 — ·· ···· · « ·· ««** • · ··«· ·· * • · · · · · · * • · · · · ·«···· * * · · · · « ·· * ··« ··· «· ·

Na obr. 5 je znázorněn částečný řez kalibrovacím zařízením ve kterém je umístěn hrubý výkovek ojnice.

Na obr. 6 je znázorněn částečný řez ostřihovacím zařízením na konci kalibrování, ve kterém je umístěn obrobený výkovek ojnice bez prostřižení.

Na obr. 7 je znázorněn částečný řez ostřihovacím zařízením na konci kalibrování, ve kterém . je umístěn obrobený výkovek ojnice s prostřiženými dírami.

Na obr. 8 je znázorněn částečný řez kalibrovací zápustkou z výše uvedeného zařízení.

Na obr. 9 je znázorněn postupový list, znázorňující hlavní operace při výrobě kalibrovaného výkovku ojnice.

Příklady provedeni vynálezu

Před popsáním způsobu výroby podle tohoto vynálezu bude ujasněno čo je míněno přesným hrubým výkovkem ojnice.

Ojnice, znázorněná na obr. 1 a obr. 2 obsahuje ojniční oko 1, opatřené dírou 2, dřík 3 a ojniční hlavu 4, opatřenou dírou 5 a dva výstupky 6a, 6b. Ojniční hlava 4 je tvořena < první částí 7, tvořenou jako jeden kus s dříkem 2 a ojničním okem 1 a víka 8 ojniční hlavy 4, které je odstranitelné od první části 7 podél roviny P a připevnitelné k první části ]_ pomocí šroubů (neznázorněných na obr.) které jsou umístěny v dírách procházejících výstupky 6a a 6b ve směru os XX' a ΪΥ'.

	- 8 - · · · ^m * · « • · · · • · •» «	• « ·· «· • · • « • · ···	·· ·· • · · • · « • ··· « • ♦ · ·
Přesnost ojnice	je	určována na jedné	straně	rozdílem
hmotnosti, který musí	být	menší než 0,1% pro	přesné	ojnice a

na druhé straně geometrickými parametry, kterými jsou zejména':

- rovinnost, která určuje zda jsou boční plochy 9a, 9b ojniění hlavy 4 a boční plochy 10a. 10b ojnieního okci 1 v jedné rovině,

- kolmost válcového povrchu 11 k bočním plochám 10a a 10b ojničního oka 1,

- vzdálenost A mezi osami děr ojničního oka 1 a ojniění hlavy 4,

- tloušťky D ojničního oka i a ojniění hlavy 4,

- šířka C ojniění hlavy 4,

- průměr B díry 5 ojniění hlavy 4,

-vystředění díry 5 ojniění hlavy 4 vzhledem k šířce ojniění hlavy 4,

- stejnoměrnost válcového povrchu. 11 ojničního oka 1,

- tvar oblasti 12 spojující dřík 3 s ojničním okem 1.

Oj nice je vyráběna strojně počínaje od rozměrného hrubého výkovku oj nice, jehož tvar je velmi uzavřený, až do oj nice znázorněné na' obr. 1 a obr. 2. Rozměry hrubého výkovku oj nice jsou rozdílné od konečného výrobku oj nice v následujících charakteristikách:

- ačkoli ojnice sestává ze dvou kusů, rozměrný hrubý výkovek ojnice je tvořen jedním kusem, rozdělení do dvou kusů je provedené po opracování, hrubého výkovku oj nice díry v ojničním oku a *· a··· a · · • a ♦ • a · a • a aa a vnější povrchy rozměrného nejsou opracovány a někdy nejsou ojni.ční hlavě zcela průchozí.

rozměrný hrubý výkovek oj nice není opatřen otvory pro uchycení víka ke zbývající části ojnice.

Uvedené rozdíly jsou druhotné pro pochopení zbývajícího textu a pro další popsání výroby s pomocí obr. 1 ii obr. 2.

Postup výroby znázorněné na obr. 9, oj nice, obsahující hlavní bude dále popsán podrobněji.

operace

Polotovar 30 je odříznut z výchozího materiálu., kterým může být například čtvercová nebo kruhová tyč, odseknutím nebo odříznutím, buď za tepla nebo za studená.

Po opětovném ohřevu, například indukcí, s výhodou v řízené atmosféře pro omezení tvorby okují, na teplotu s výhodou nad AC^ a ještě lépe mezi 1050°C a 1350°C je předtvářený polotovar 30 odveden pro získání předvalku 31 (obr. 3), který má na jedné straně masivní část 13 určenou pro výrobu oj níční hlavy oj nice, střední spojující část 14 určenou pro výrobu dříku oj nice a na druhé straně další část 20, menší než masivní část 13, určená pro výrobu ojničního oka oj nice. Předvalek je zpracován buď podélným válcováním s užitím válcovací stolice s válci pro předběžné tváření nebo příčným válcováním. Pro da.Lší zlepšení produktivity je možné vyrábět najednou dva předvalky spojené dohromady svými jedněmi konci a poté je oddělit řezáním.

• · · · · ·«··«« • · * · · · · ·« « ··« ··· ·ι · ··' «···

Před válek je poté kován bud’ v uzavřené zápustce nebo v postupové zápustce obvykle ve dvou nebo třech, postupových dutinách. Dále je získán výkovek 32 (obr. 4) mající na svém obvodu výronek 16 a obsahující ojniční hlavu 17, dřík 18 a ojniční oko 19. Na každé boční straně 20a. 20b má ojniční hlava I_7 iniciátor 21 pro vytváření díry (na obr. je vidět pouze jeden). Dva iniciátory 21 pro vytváření díry, umístěné čelem k sobě,, jsou odděleny mezistěnou 22. Dřík 18 má obvykle podélná žebry 23 a mezistěnu (neznázorněnou na obr;.). Ojniční oko 19 má dva iniciátory 24 pro vytváření díry, umístěné čelem k sobě a oddělené mezistěnou 25. Geometrický tvar tohoto hrubého výkovku oj nice je charakteristický zejména úkosy (příkladný úhel alfa je znázorněn, na obr. 4) pod úhlem alespoň 3°.

Obvodový výronek 16 hrubého výkovku 32 je odstraněn os t ř i ženini a ve výhodném provedení je mezistěna 22 oddělující, iniciátory 21. pro vytváření děr ojniční hlavy 17 odstraněná děrováním. Mezistěna 25 oddělující iniciátory 24 pro vytváření děr ojničním oku 19 může být rovněž odstraněna děrováním. Takto je získán hrubý výkovek 33 oj nice. Tyto operace mohou být ve výhodném provedení doplněny rovnací operací, která může být potřebná při odstranění všech nebo některých nepotřebných úkosů.

Hrubý výkovek 33 oj nice je po té kalibrován a vyvažován pro získání kalibrovaného výkovku. 34 oj nice, který je podroben tepelnému zpracováni a poté obroben tak,, že je získána přesná oj nice, jinak, řečeno oj nice jejíž tolerance vnějších rozměrů je menší než 0,3 mm a hmotnosti menší než 0,7 %. Kalibrovací a vyvažovači operace budou podrobněji

	• ·	• · *	• · · ·	» · * ·
- 11 -	• « • «	•	• » •	• · · · • · ·	• •
	• ·	• ·	•	• · · * ·	•
	» ·	*	9	• ·	•
		«	»« ·	· · ·

popsány	dále .
l’<	) kalibrování	a před obráběním může být kalibrovaný
výkovek	34 oj nice pod roben tepelnému zpracování a s výhodou

kuličkování. Kuličkováním se na jedné straně odstraní okuje a na druhé straně se dosáhne zpevnění, povrchové vrstvy.

Obecně jsou oj nice vyráběny z uhlíkové oceli nebo ηízkolegované oceli, to jest oceli obsahující méně než 10 % hmotnostních legujících prvků. V závislosti, na použití mají strukturu, která jé v podstatě perlitická nebo •ferit íčko-per litická nebo v podstatě bainitická a tepelné zpracování, je voleno jednak v závislosti na požadované struktuře a jednak na kvalitě oceli. Odborníci v dané obl.asťi. techniky dovedou tuto volbu provést.

V podstatě perlitická struktura je získána u ocelí, obsahujících přibližně od 0,6 % do 0,75 % uhlíku. Z těchto sc s výhodou vyrábějí, oj nice. Tepelné zpracování spočívá v řízeném ochlazování rychlostí menší než 10°C/s z teploty kde má ocel aus ten.i. tickou strukturu.

Fe.ri.ticko-perlitická struktura je získána za obdobných podmínek jako výše, ale při užití oceli, obsahující méně než 0,4 % uhlíku. Je rovněž možné získat vhodnou oj nici. zejména přidáním od 0,04 do 0,2 % hmotnostních fosforu do oceli.

Bainitická struktura je získána řízeným ochlazováním rychlostí větší nebo rovnou. 0,5°C/s při dalším získání alespoň 60% bainitu z teploty kde má ocel austen.itickou strukturu. Toto ochlazování může obsahovat tepelnou prodlevu ve středním teplotním pásmu pro odstranění v podstatě

- 12 *·♦ ·« izotermické transformace pro další získání dolního bainitu. Řízené ochlazování může být doplněno buď opětovným ohřevem na teplotu pod 600°C na konci ochlazování nebo žíháním po dosažení pokojové teploty. Použité oceli jsou buď typu XC70 nebo 45M5 nebo 38MSV5 a mohou rovněž dále obsahovat od 0,04 % do 0,2 % hmotnostních fosforu pro získání dělené ojnice.

Pří ohřevu předvalku na teplotu, nad AC-j a s výhodou na 1050^uC, je ocel vždy austenitická během kování. Když na konci kalibrováni je teplota vyšší, to jest nad bodem AC^ oceli, může být řízené ochlazování vynecháno, vzhledem k tomu, že hrubý výkovek je stále horký z kalibrování. Pokud tomu tak není je tepelné zpracování provedeno v dalším stupni, to jest až když kalibrovaný hrubý výkovek ojnice je ochlazen na. pokojovou teplotu. ’V tomto případě, tepelné zpracování obsahuje austenitizační operaci před řízených ochlazováním a může se například jednat o normalizační žíhání.

Po tepelném zpracování a s výhodou kuličkování pro odstranění okují a zpevnění povrchových vrstev je kalibrovaný hrubý výkovek ojnice obroben. ¹

Obrábění spočívá zejména v orovnání bočních ploch 10a a 10b ojničního oka X a bočních ploch 9a a 9b ojniční hlavy 4, obrobení díry 2 a díry X v ojničním oku X a ojniční hlavě 4 a děrování á opracování otvorů určených pro umístění šroubů pro připojeni víka.

V porovnání s dosavadním stavem techniky je obrábění jednodušší., na jedné straně vzhledem k tomu, že se rozměry hrubého výkovku blíží ke konečným rozměrům a na druhé straně • 4 444« » · 4 »44 » » 4 > 4 4 • 4 4 *·*» •

• vzhledem k tomu, že není. potřeba opracovávat obvod hrubého výkovku, přičemž toto opracování, je u stávajících řešení vždy nutné pro umístění hrubého výkovku do obráběcích s troj ů .

Po obrobení je víko 8 odděleno od zbývající částí oj nice odříznutím podé l roviny P.

Kalibrovací operace spočívá v umístění hrubého výkovku 33 oj nice, s výhodou po jeho pokrytí ochranným lubrikantem, do dutiny 34 zápustky 35, umístěné na nosném bloku 36 lisu, a jejím kování mezi dvěmi tvarovacími vložkami 37 a 38. z nichž je každá opatřena dutinami 39, 40 odpovídajícími konečnému tvaru výkovku oj nice. Tvar dutiny 34 v zápusce 35 odpovídá ploch přesně požadovanému tvaru vnějších ka.l.i b rovaného výkovku oj nice. Dutiny 39 a 40 jsou v podobě vybrání a mají požadovaný tvar pro boční stěny oj nice. Horní tvarovací vložka 38 zajíždí, do dutiny 34 a je opatřena ve své horní části smykadlem 41, které je na konci kalibrovací operace ve styku s horní částí 42 zápustky 35., takto je zaručeno dosažení prostoru mezi dvěma tvarovacími vložkami odpovídající přesně požadované tloušťce pro kalibrovaný výkovek oj nice. Vzhledem k tomu, že množství kovu (hmotnost a tím i objem) hrubého výkovku 33 oj nice je vždy o něco vyšší než je přesně nutně potřeba pro výrobu kalibrovaného obsahující zápustku 35 a dvě 38. obsahuje prvky pro příjem přebývajícího kovu bez vlivu na přesnost tvaru kalibrovaného výkovku oj nice. V úvahu připadá zvláště několik řešení, například jedno řešení ve kterém mezistěny 22 a 25 oddělují .i niciátory pro vytváření děr ojniční hlavy a ojničního oka nejsou odstraněny před kalibrováním a zařízeni ve kterém výkovku oj nice, zařízení, tvarovací vložky 37 a • » · · · « * * · » · ♦ · · • » t ·· · • · ♦ · • · · · · • · · · ·· · »·· · alespoň inezistěna 22 je odstraněna a ve kterém alespoň díra 5 v ojniční hlavě je rovněž kalibrována, (když je mezistěna 25 ojničního oka odstraněna, je rovněž možné kalibrovat díru 2 v ojničním oku).

V prvním provedeni., znázorněném na obr, 6, nejsou mezistěny 22 a 25 hrubého výkovku 34 odstraněny (na obr. jsou tvarovací vložky 37 a 38 znázorněny v sevřené poloze a hrubý výkovek 34 znázorněny v příčném řezu je kalibrovaným výkovkem ojnice). Dutiny 39 a 40 ve tva.rovacích vložkách 3j7 a 38 obsahují výstupky 43, 44, 45 a 46. které jsou totožné s daným tvarem iniciátorů 47a. 47b48a a 48b pro vytváření děr ojniční hlavy a ojničního oka. Tloušťka výstupků 43, 44, 45 a 46 je podstatně menší než hloubka iniciátorů 47a, 47b. 48a a 48b pro vytváření děr (které existují před kal. i brovací operací) tak, že prostory 50, 51. 52 a 53 zůstávají volné, tyto jsou vhodné pro umístění přebývajícího kovu. Při tomto uspořádání, přebývající kov, s ohledem na požadovanou teoretickou hmotnost pro ojnici, je uložen v mezistěnách 22 a 25 je určen pro odstranění tak, že vnější geometrie kalibrovaného výkovku ojnice není takto dotčena. Takto je získána ojnice, která má velmi vysokou geometrickou a hmotnostní přesnost. Místo zhotovení rozdílů v hloubce mezi iniciátory pro vytváření děr a tloušťkou výstupků dutin ve tvarovacích vložkách, je možné zhotovit na výstupcích 43, 44, 45 a 46 a podél jejich os vybrání (nejsou znázorněna) která mohou přijmout přebytečný kov.

V druhém provedení, znázorněném na obr. 7, jsou li hrubého výkovek ojnice odstraněny mezistěny před kalibrováním a vnější- geometrie hrubého výkovku, a děr li ojniční hlavy a ojničního oka jsou kalibrovány najednou • · · « * ♦ ♦ · · • i ·· « ·· · • · *

I · · • · · • · · ·* t (je možné například odstranit mezistěnu pouze u ojniční hlavy a kalibrovat pouze příslušnou díru). Kalibrování děr je prováděno přídavnými trny 59 a 60 v zápusce 55 a dvou tvarovacích vložkách 57 a 58, tyto trny 59 a 60 zajíždějí do otvorů 61, 62, 63 a 64 vytvořených ve tvarovacích. vložkách 57 a 58 a s výhodou do otvorů 65 a 66 vyvrtaných v nosném bloku 67 1isu. Osa a průměr prvního trnu 59 odpovídá ose a průměru díry v ojniční. hlavě. Osa a průměr druhého trnu 60 odpovídá ose a průměru díry v ojničním oku. Během kalibrování je kov tlačen nikoli pouze proti vnitřní stěně zápustky 55 a proti dutinám ve tvarovacích vložkách 57 a 58, ale rovněž proti trnům 59 a 60. Takto je vytvořeno kalibrování vnějších částí a děr u kalibrovaného výkovku ojnice, přičemž při absenci dalších opatření, žádný přebytečný kov nemůže uniknout a zvýšit tloušťku a proto hmotnost musí být správná. Dále jsou provedeny úpravy pro příjem přebytečného kovu bez účinku na geometrii kalibrovaného výkovku ojnice. Těmito úpravami jsou například na straně ojničního oka nebo na straně ojniční hlavy, otvor 68, umístěný na stěně zápustky 55.. Otvor 68 je kuželovitý, rozšířený směrem ven. Během kalibrování vznikne malé množství výronku 69 v otvoru 68, tento výronek 69 je odstřižen po kalibrování výkovku ojnice. Těmito úpravami mohou být rovněž malé prostory 70, 71, . které se nachází v části 72 zápustky 55 (obr. 7), odpovídající ojniční hlavě ojnice, tyto prostory jsou umístěny například podél os otvorů, které budou vrtány ve výstupcích pro umístění šroubů pro připojení víka ke zbývající části ojnice. Přebytečný kov, který se přemístí do těchto prostorů bude v každém případě odstraněn během vrtání otvorů.

Kalibrovací operací, která zde byla právě popsána je • · · možné zpracovat celý výkovek, ojnice. Přičemž kalibrováni může být omezeno pouze πει ojniční hlavu nebo na ojniční hlavu a ojniční oko. Důležitým bodem je to, že charakteristickou vlastností přesná ojnice, která byla popsána výše je zejména její hmotnost.

Vzhledem k tomu, že je kalibrováni prováděno za studená, odborníkům v dané oblasti, je zřejmé, že pro další zachování požadované geometrie při obrábění je nutné provést tepelné zpracování a že toto je nutné zajistit během výroby, teplota při obrábění zůstává stabilní jak je. potřeba.

Kal i. brovací operace se liší od konvenčních kovacích operací zejména skutečností, že tekoucí kov zaujímá místo s malou deformací, menší než 10%, což je minimum v porovnání s několika desítkami % u konvenčních kovacích operací. Je rovněž rozdíl ve skutečnosti, že dochází k výrobě bez tvorby výronku. Nakonec, umožňuje dosaženi zkosení menší než 0,5° v porovnání s minimálně 3° u hrubých výkovků.

Pokovací operace má výhodu, nikoli pouze v dodání přesného tvaru obvodu ojnice, ale rovněž v upravení tloušťky ojniční hlavy a ojničního oka a získání přesné ojnice. Výroba umožňuje zejména snížit nebo zcela odstranit následné obráběcí operace.

Nakonec, kalibrovací operace umožňuje získat velice vysokou kvalitu v oblastech 12 spojujících dřík 3 ojnice k ojničníinu oku 1. Tato kvalita značně zvyšuje mez únavy oj nice.

Vynález lze využít jak u cele kalibrovaných ojnic ··♦ ··· (li kterých je celý povrch kalibrován) tak u ojnic u kterých jsou kalibrovány pouze povrchy u kterých je požadována přesnost provedení. Zejména dřík ojnic není vždy potřeba zcela kalibrovat. Zápustky přizpůsobeny těmto požadavkům.

tvarovací vložky jsou

Oj nice nemusí být dělené íi víko se oddělí od dříku obráběním. V tomto případě není. díra v ojniční hlavě hrubého výkovku ojnice kruhová, ale oválná (dva půlkruhy spojené přímými segmenty) tak, aby bylo dosaženo potřebného rozměru obráběním. Zápustka, tvarovací vložky, a ve výhodném provedení odpovídající trny mají tvar přizpůsoben dodatečně.

Konečně, výkovek může být bez ohřevu (po znovuohřátí na teplotu pod AC^). V tomto případě musí být tepelné zpracování provedeno v pozdější operaci.

Vynález je určen pro různé typy ojnic zrovna tak jako pro různé typy obdobných výkovků.

Claims

·· · »·♦··♦ «« «

PATENTOVÉ NÁROKY Způsob výroby hrubého výkovku ojnice sestávaj ící ojniční hlavy (4), dříku (4) a ojničního oka (1), vy- n a č u j í e ί i i e tím že

- hrubý výkovek (33) ojnice bez obvodového výronku a obsahuj ící, alespoň jeden iniciátor pro vytvoření díry v ojniční hlavě a ojnlóním oku je vyroben kováním,

- a hrubý výkovek (33) ojnice je kalibrován, vyvažován kováním uvedeného hrubého výkovku ojnice mezi dvěma tvarovacími vložkami (37, 38, 57, 58) uvnitř zápustky (35, 55) pro další získání kalibrovaného výkovku (34) ojnice.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se t í in, že vzájemné umístění mezi zápustkou (35, 55) a první tvarovací. vložkou (37, 57) je pevné, druhá tvarovací vložka (38, 58) se může pohybovat vzhledem k zápustce (35, 55) a poloha druhé tvarovací vložky (38, 58) na konci kalibrování je dána v závislosti na množství kovu hrubého výkovku (33) ojnice.
3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se t í m, že zápustka (35, 55) a první tvarovací vložka (37, 57) leží na nosném bloku (36, 67) lisu a druhá tvarovací vložka (38, 58) je uložena kluzně v zápusce (35, 55) a obsahuje smykadlo (41), které na konci kalibrování dosedá na zápustku (35) tak, že přesně fixuje vzájemnou polohu me2Í druhými, tvarovacími vložkami (37, 38, 57, 58).
4. Způsob podle nároku 3, vyznačující se t í m, že zařízení, obsahuje zápustku (35, 55) a dvě tvarovací vložky (37, 38, 57, 58) obsahující alespoň jeden prvek (50, 51, 52, 53, 68, 70, 71) pro příjem přebytečného kovu hrubého výkovku (33) ojnice bez vlivu na přesný tvar kalibrovaného výkovku (34) ojnice.
5. Způsob podle nároku 4, vyznačující se l í m, že prvky pro příjem přebytečného kovu hrubého výkovku ojnice jsou opatřeny alespoň jedním prostorem (70, 71) umístěným bud¹ ve stěně zápustky (35, 55) nebo v dutině v alespoň jedné tvarovací vložce (37, 38, 57, 58) v oblastech, které nemají vliv na geometrickou přesnost kalibrovaného výkovku ojnice.
6. Způsob podle nároku 4, vyznačující se t í m, že prvky pro příjem přebytečného kovu hrubého výkovku (33) ojnice obsahuji alespoň jeden otvor (68), umístěný ve stěně zápustky (55) ústící ven.
7. Způsob podle kteréhokoli z výše uvedených nároků, vyznačující se tím, že dále alespoň díra (5) v ojniční. hlavě (4) a s výhodou, díra (2) v ojničním oku (1) je kalibrována z hrubého výkovku (33) ojnice ze kterého je předem odstraněna alespoň mezistěna (22) u ojniční hlavy (17) a s výhodou mezistěna (25) u ojničního oka (19).
8. Způsob podle nároku 7, vyznačující se t i. m, že dále pro kalibrování díry (5, 2) v ojniční hlavě (4) nebo v ojničním oku (1) je vytvořen ve tvarovací vložce (57, 58) trn (59, 60) kluzně uložený v otvorech (61, 62, 63, 64), ležící v ose děr a umístitelný v dírách v hrubém výkovku (33) ojnice pro kalibrování.
9. Způsob podle nároku 1 až 8, vy • * ···

1 cl se t í ni, že dále obsahuje operaci tepelného zpracování kalibrovaného výkovku, oj nice.
10. Způsob podle nároku 9, vyznačující se t í. m, že oj nice je zhotovena z oceli jejíž chemické složení obsahuje alespoň. 10% hmotnostních legujících prvků, hrubý výkovek je kován za tepla při teplotě nad 1050°C a poté je provedena kalibrovací operace dokud je hrubý výkovek ohřátý z kovací operace.
1 1... Způsob podle nároku 10, vyznačující se t í m, že teplota na konci kalibrování je nad teplotou AC-j ocel i , načež je provedeno tepelné zpracování dokud je kalibrovaný výkovek ohřátý z kalibrovací operace.

,
12. Způsob podle nároku 11, vyznačující se t í. in, že tepelné zpracování obsahuje alespoň jedno řízené ochlazování ochlazovací rychlostí menší než 10°C/s pro získání perlitické nebo feriticko-perlitické struktury.
13. Způsob podle nároku 11, vyznačující se t í. m, že tepelné zpracování obsahuje alespoň jedno řízené ochlazování ochlazovací rychlostí větší než 0,5°C/s pro získání struktury obsahující více než 60% bainitu.
14. Způsob podle nároku 10, vyznačující se t í m, že tepelným zpracováním je normalizační žíhání pro získání perlitické nebo feriticko-perlitické struktury.
15. Způsob podle kteréhokoli z nároků 10 až 14, vyznáč u j í c í se ti m, že ocel je ocel určená pro získání dělené oj nice.

- 21.
16. Způsob podle kteréhokoli, z nároků 1 až 15, vyznačující se tím, že hrubý výkovek ojnice je získán zápustkovým kováním předválku v uzavřené dutině zápustky.
17. Způsob podle nároku 16, vyznačující se t í m, že předvalek je získán přetvářecím válcováním ingotu.
18. Kalibrovaný výkovek ojnice, vyznačující se t í m, že je vyroben postupem podle kteréhokoli z výše uvedených nároků.