RU2063320C1 - Способ обработки поршня - Google Patents
Способ обработки поршня Download PDFInfo
- Publication number
- RU2063320C1 RU2063320C1 RU94034342A RU94034342A RU2063320C1 RU 2063320 C1 RU2063320 C1 RU 2063320C1 RU 94034342 A RU94034342 A RU 94034342A RU 94034342 A RU94034342 A RU 94034342A RU 2063320 C1 RU2063320 C1 RU 2063320C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- piston
- relief
- cylinder
- processing
- regular
- Prior art date
Links
Landscapes
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
Использование: в машиностроении, в частности при обработке поршней двигателя внутреннего сгорания, устанавливаемых в цилиндр (гильзу цилиндра) двигателя с рабочим зазором. Сущность способа заключается в том, что при обработке поршня последний подвергают механической и антифрикционной обработкам до формирования на его поверхности рельефа с высотой R = 10 - 50 мкм и величиной относительной площади, занимаемой регулярными неровностями 70 - 90%. Обработку ведут до получения диаметра поршня, выбираемого по формуле D = D1 + (3 - 3,5)R•10-3, где D1 - номинальный диаметр поршня по чертежу. Такая обработка дает возможность уменьшить рабочий зазор между поршнем и цилиндром и тем самым уменьшить угар масла.
Description
Изобретение относится к машиностроению, в частности к обработке поршней двигателя внутреннего сгорания, устанавливаемых в цилиндр (гильзу цилиндра) двигателя с рабочим зазором.
Известен способ обработки поршня двигателя внутреннего сгорания, при котором поршень подвергают механической и антифрикционной обработке до получения на обработанной поверхности микрорельефа с высотой Pa 2,5 10 мкм и величиной опорной поверхности на уровне 1 2 мкм в пределах 20 30% (1). В известном способе поверхность поршня вначале протачивают резцом, получая частично регулярный рельеф, а затем натирают антифрикционными брусками, получая окончательную микрогеометрию. Частично регулярный рельеф характеризуется глубиной неровностей и относительной площадью, занимаемой регулярными неровностями (ГОСТ 24773-81 "Поверхности с регулярным микрорельефом". Классификация, параметры и характеристики). Такая обработка поршня снижает силы трения поршня по цилиндру (гильзе цилиндра) в зоне юбки поршня и исключает возможность задиров при трении.
Обработанный поршень устанавливается в цилиндр с рабочим зазором, величина которого зависит от множества факторов, в частности от состояния обработанной поверхности поршня. Одним из способов повышения эффективности работы двигателя внутреннего сгорания является уменьшение рабочего зазора. При этом в первую очередь снижается расход масла на угар. Однако уменьшение рабочего зазора в паре поршень-цилиндр (гильза) может привести к задирам и заклиниванию поршня. Использование известного способа, взятого за прототип, может снизить вероятность задиров в паре поршень-цилиндр, однако приведенные параметры поверхности выбраны из условия работы двигателя в обычных условиях и не отражают требований к рельефу поверхности при изменении зазора в паре.
Целью изобретения является создание способа обработки поршня, обеспечивающего геометрические параметры, при которых возможно уменьшение зазора между поршнем и цилиндром, исключая задиры при работе двигателя.
Цель достигается тем, что в способе обработки поршня, устанавливаемого в цилиндр (гильзу) с зазором, включающем механическую обработку с получением частично регулярного профиля и антифрикционную обработку до получения на поверхности микрорельефа, при механической и антифрикционной обработках формируют рельеф с высотой R 10 50 мкм и величиной относительной площади, занимаемой регулярными неровностями 70 90% при этом обработку ведут до получения диаметра поршня, выбираемого по формуле D D1 + (3 - 3,5)•10-3R, где D1 номинальный диаметр поршня по чертежу, мм.
Обработанный с указанными параметрами профиль рабочей поверхности дает возможность уменьшить зазор между поршнем и цилиндром за счет того, что профиль хорошо прирабатывается, имеет масляные карманы, улучшающие смазывание контактирующих поверхностей и при необходимости размещение материала выступов неровностей при возможном переформировании выступов в процессе приработки. Антифрикционное покрытие позволяет повысить несущую нагрузку, возникающую в контакте пары поршень-цилиндр (гильза). Коэффициент 3 3,5 определяет максимальный диаметр поршня, до которого последний может быть увеличен. Уменьшение коэффициента менее 3 не даст ощутимых результатов, а увеличение коэффициента больше 3,5 может привести к задирам и заклиниванию поршня в цилиндре.
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. Поршень подвергают окончательной копирной обточке в окончательный размер с учетом увеличения диаметра поршня на величину, равную (3 3,5)R•10-3. После этой обработки производят точение фасонным резцов (радиусным или угловым с заданным профилем) с глубиной резания 10 50 мкм, соответствующей требуемой высоте рельефа, на том же станке для получения частично регулярного профиля. Однако реальная глубина профиля после протачивания получается на 1 5 мкм больше заданной за счет погрешности определения момента касания резца и образования навалов и заусенцев на кромках впадины на наружной поверхности поршня. После точения на поверхность поршня наносят антифрикционное покрытие, например, натиранием брусками, содержащими антифрикционное вещество. После натирания поверхность поршня приобретает требуемую микрогеометрию и размеры.
Способ обработки был опробован при обработке поршней дизельного двигателя Д-466М для тракторов ТТ-4М. Поршень имел овальный бочкообразный профиль диаметром 130 мм. Серийный зазор между юбкой поршня и цилиндром (гильзой) составлял 0,23 0,26 мм, шероховатость поверхности Ra 0,8 1,25 мкм с лужением и графитизацией.
На экспериментальных поршнях были назначены следующие размеры:
высота рельефа R 10 50 мкм;
величина относительной площади, занимаемой регулярными неровностями, 70 90%
диаметры поршней, рассчитанные по формуле, 130,030 мм; 130,120 мм; 130,175 мм.
высота рельефа R 10 50 мкм;
величина относительной площади, занимаемой регулярными неровностями, 70 90%
диаметры поршней, рассчитанные по формуле, 130,030 мм; 130,120 мм; 130,175 мм.
Предварительно обработанный поршень подвергали окончательной механической обработке до получения указанных диаметров и шероховатости поверхности Ra 0,3 1,25 мкм. Затем для создания частично регулярного профиля брали алмазный резец углового профиля с углом при вершине 150 175o, главным углом в плане Φ = 5° и вспомогательным углом в плане Φ1=7°. Глубина резания составляла 10 50 мкм, подача 0,37 0,41 мм/об. В результате обработки высота рельефа получилась на 1 5 мкм больше заданной. После получения частично регулярного профиля поверхность поршня натирали антифрикционными брусками, в состав которых входил металл (медь, олово, и др.), антифрикционное вещество (дисульфид молибдена, нитрид бора, графит), наполнитель - мелкозернистый абразив. Обработку производили суперфинишированием на токарном станке с усилием прижима брусков P= 4 10 кг/см2, время обработки составляло около 30 с. Обработанные поршни были установлены на двигатель и испытаны на испытательном стенде.
Результаты испытаний показали, что затиров поршня за все время стандартных испытаний не наблюдалось. При этом существенно снизился расход масла на угар с 0,6 0,8% от расхода топлива на серийных двигателях до 0,16 - 0,3% на экспериментальных при сохранении примерно постоянными всех остальных параметров двигателя.
Claims (1)
- Способ обработки поршня, предназначенного для установки в цилиндре с зазором, при котором поршень подвергают механической обработке с получением частично регулярного профиля и антифрикционной обработке до получения на поверхности микрорельефа, отличающийся тем, что при механической и антифрикционной обработке формируют рельеф с высотой R 10-50 мкм и величиной относительной площади, занимаемой регулярными неровностями 70-90% при этом обработку ведут до получения диаметра D поршня, выбираемого по формуле D D1+(3,0 3,5)R • 10-3, где Д1 номинальный диаметр по чертежу.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94034342A RU2063320C1 (ru) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | Способ обработки поршня |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94034342A RU2063320C1 (ru) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | Способ обработки поршня |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2063320C1 true RU2063320C1 (ru) | 1996-07-10 |
RU94034342A RU94034342A (ru) | 1997-02-27 |
Family
ID=20160601
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94034342A RU2063320C1 (ru) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | Способ обработки поршня |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2063320C1 (ru) |
-
1994
- 1994-09-29 RU RU94034342A patent/RU2063320C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1268378, кл. В 24 В 1/00, 1985. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU94034342A (ru) | 1997-02-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10107227B2 (en) | Method of forming a cylinder liner | |
US8381695B2 (en) | Workpiece having a tribologically useable surface and method for producing such a surface | |
CA1253722A (en) | Aluminium based bearing alloys | |
EP3181292A1 (en) | Cylinder liner for an internal combustion engine | |
EP0187695B1 (en) | Bearings | |
JP2003184883A (ja) | 軸受摺動部材 | |
DE19749940C5 (de) | Verfahren zur verwendungsfähigen Fertigbearbeitung von Kurbelwellen | |
CN1179741A (zh) | 制造活塞式发动机气缸衬套的方法和气缸衬套 | |
US6742252B1 (en) | Crankshaft machining and finishing | |
CN102581751A (zh) | 组合加工工具 | |
US6253724B1 (en) | Cylinder liner with oil pocket | |
US9926968B2 (en) | Sliding surface | |
CA2884221C (en) | Improvement to the surface quality of main and pin bearings on stainless steel crankshafts | |
RU2063320C1 (ru) | Способ обработки поршня | |
CN1264649C (zh) | 珩磨方法和珩磨设备 | |
Zhan et al. | Investigation on the application of YAG laser texturing technology to the cylinder wall of auto engine | |
EP4102087A1 (en) | Sliding member, production method of sliding member, and evaluation method of sliding member | |
KR20020071778A (ko) | 플레인베어링의 가공방법 및 장치 | |
US20060130324A1 (en) | Method for fine machining cylindrical inner surfaces | |
JPH07317899A (ja) | 内燃機関のピストンピン及びその加工方法 | |
KR20110071176A (ko) | 엔진의 실린더라이너 보어의 미세그루브 구조 | |
Deshpande et al. | Analysis of super-finishing honing operation with old and new plateau honing machine concept | |
JP2006194095A (ja) | シリンダボアの油溝加工方法 | |
JP2005527389A5 (ru) | ||
JP5020009B2 (ja) | すべり軸受 |