SU1583262A1

SU1583262A1 - Способ финишной обработки гильз и цилиндров двигателей

Info

Publication number: SU1583262A1
Application number: SU874387441A
Authority: SU
Inventors: Израиль Хананович Чеповецкий; Сергей Александрович Ющенко; Сергей Николаевич Будник
Original assignee: Институт сверхтвердых материалов АН УССР
Priority date: 1987-12-21
Filing date: 1987-12-21
Publication date: 1990-08-07

Abstract

Изобретение относитс к механической обработки металлов, может быть использовано при изготовлении гильз и цилиндров двигателей внутреннего сгорани и позвол ет повысить качество обработки путем исключени тангенциальной составл ющей усили деформировани . В способе хониговальной головке с чередующимис в окружном направлении антифрикционными брусками и деформирующими элементами сообщают вращательное и возвратно-поступательное перемещение вдоль оси заготовки. В качестве деформирующих элементов используют ролики в виде эллипсоидов вращени , оси которых устанавливают под углом к оси хонинговальной головки с возможностью свободного вращени при этом угол наклона роликов определ ют по следующей зависимости Α=ARCTG(V в.п:V вр, где α - угол наклона роликов к оси хонинговальной головки

V в.п - скорость возвратно-поступательного перемещени хонинговальной головки

V вр - скорость вращени хонинговальной головки. Скорости вращени и возвратно-поступательного перемещени выбирают из следующего соотношени V в.п=V вр=TGARCCOS A:B, где A и B - полуоси эллипса. 5 ил., 1 табл.

Description

Изобретение относитс к механической обработке металлов и может быть использовано при изготовлении гильз и цилиндров двигателей внутреннего сгорани и компрессоров.

Цель изобретени - повышение качества обработки путем исключени тангенциальной составл ющей усили деформировани «

На фиг„1 изображена головка, реализующа предлагаемый способ финишной обработки, общий вид; на фиг,2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - векторна диаграмма скоростей головки дл определени угла установки роликов; на фиг.5 - схемы деформировани обрабатываемой поверхности головкой по известному (а) и предлагаемому способам (б).

Хонинговальна головка дл обработки предлагаемым методом состоит из корпуса 1, в пазах которого раз- меШены два комплекта колодок 2 и 3, которые зафиксированы в корпусе прусл

00

оэ ю

О5 1C

жинами 4. В осевом отверстии корпуса 1 размещен шток 5, служащий дл разжима колодок 2 с антифрикционны- ми брусками 6 и колодок 3 с установ- ленными на них под углом к оси головки с возможностью свободного вращени роликами 7. Деформирующие ролики 7 установлены на колодках 3 при помощи осей 8.

Дл обработки по предлагаемому способу используют ролики, имеющие форму эллипсоидов вращени с размерами полуосей эллипса а и в (а в).

Указанные ролики устанавливаютс в хонинговальной головке поочередно с брусками из антифрикционного материала Соотношение скоростей вращательного V. и возвратно-поступательного движени при обработке оп- редел ют по размерам полуосей эллипс- ных профилей деформирующих роликов 7; при этом вектор равнодействующей скорости движени головки перпендикул рен ос м установленных роликов;

V в.па ,

-- tg arccos г где а и b - поvep . . ь

луоси эллипсов.

Способ финишной обработки гильз и цилиндров двигателей включает ал- мазное хонингование поверхности с получением требуемого микрорельефа и последующую противоэадирную обработку брусками из м гкого материала головкой описанной конструкции. В про- цессе противозадирной обработки шток 5 радиальной подачи колодок раздвигает колодки 2 с антифрикционными брусками 6 и колодки 3 с деформирующими роликами 7 до соприкосновени с обрабатываемой поверхностью.

Вращение и возвратно-поступательное перемещение головки относительно обрабатываемой заготовки привод т к обкатыванию поверхности деформирую щими роликами, установленными под углом d к оси головки При обработке вращение роликов 7 исключает танген- циальную составл ющую Р усили деформировани на обрабатываемую по- верхность, что-улучшает степень заполнени микропрофил антифрикционными материалами (фиг.3),устран ет проскальзывание роликов в процессе обработки, что уменьшает их износ, 1

Величину угла of установки роликов 7 определ ют в соответствии с требуемыми скорост ми вращательного

и возвратно-поступательного движени головки при обработке по векторной диаграмме скоростей (фиг.4). При этом вектор равнодействующей скорости движени головки при обработке перпендикул рен ос м установленных роликов 7. При обработке ролики 7 вращаютс ,что исключает вли ние тангенциальной составл ющей Р,

I/

усили деформировани Р на обрабатываемую поверхность (фиг.5), устран ет проскальзывание роликов 7 в процессе обработки и уменьшает их износ.

После завершени обработки разжимной шток 5 возвращаетс в исходное положение, и колодки 2 и 3 под воздействием пружин 4 отход т от обрабатываемой поверхности.

Пример, Обработку осуществл ют на хонинговальном станке мод, ОФ-38а дл гильз цилиндров двигателей ЗМЗ-53- 0 92 м.м.

Предварительный микрорельеф поверхности формируют методом алмазного хонинговани брусками АБХ 125x8x5x3 АС 32 100/80 М08-4 - 100%В качестве деформирующих элементов дл предлагаемого способа используют свободно вращающиес ролики из стали ШХ15 с размерами полуосей профил а 44 мм и b 46 мм, установленные под углом 17 к .оси хонинговальной головки описанной конструкции.

Противозадирную обработку осуществл ют антифрикционными брусками БХА 62x8x5 КМ 2/10-М08-1Ц из композиционного материала конструкционного характера, содержащего медь, олово , цинк, дисульфид молибдена, графит и другие компоненты.

Режимы обработки выбирают следующими: скорость вращени головки V6р 1,05 м/с; скорость возвратно- поступательного движени V в п 0,32 м/с; давление разжима антифрикционных брусков Р 0,7 МПа; давление разжима деформирующих элементов q 0,2-0,3 МПа, врем обработки t 40 с. Значение скоростей выбирают в соответствии с приведенным соотношением.

Результаты исследований по предлагаемому и известному способам приведены в таблице.

В качестве контролируемых параметров триботехнических исследовани

в соответствии с приведенной

проводимых на машине трени СМЦ-2, принимались задиростойкость, износ обработанной поверхности. Показа тель эффективности предлагаемого способа - стойкость деформирующих элементов.

Производитс также обработка описываемым способом гильз различных диаметров (82 мм, 92 мм, 120 мм) с изменением угла наклона деформирую- щих роликов к оси головки в зависимости от соотношени скоростей V8./1

V зависимостью.

Анализ полученных результатов показывает , что предлагаемый способ обработки гильз и цилиндров ДВС позвол ет по сравнению с известным способом улучшить качество обработки путем повышени задиростойкости обработанной поверхности, увеличени износостойкости поверхности заготовки при снижении коэффициента трени . Вместе с тем, при одних и тех же режимах обработки предлагаемый способ обеспечивает повышение стойкости деформирующих элементов.

Claims

Формула изобретени

Способ финишной обработки гильз и цилиндров двигателей, при котором

5

0

хонинговальной головке с чередующимис в окружном направлении антифрикционными брусками и деформирующими элементами сообщают вращательное и возвратно-поступательное перемещени вдоль оси заготовки, отличающийс тем, что, с целью повышени качества обработки путем исключени тангенциальной составл ющей усили деформировани , в качестве деформирующих элементов берут ролики в виде эллипсоидов вращени , оси которых устанавливают под углом к оси хонинговальной головки с возможностью свободного враще.ни , при этом угол наклона роликов определ ют по формуле

Vfl.n

oi arc eg -- , V8p.

где о/ - угол наклона роликов к оси

хонинговальной головки; V. 5

0

s.n

8р

скорость возвратно-поступательного перемещени хонинговальной головки; скорость вращени хонинго- вольной головки, а скорость возвратно-поступательного перемещени выбирают из формулы

vep VBp c8 arccos 2 , где b - полуоси эллипса.

Риг. 2

ЛУ //л

/

I 1

Риг. 3

Риг. /

Редактор С.Патрушева

Составитель Т.Никонорова

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Самборска

8

Фиг. 5