Технологический процесс изготовления шатунов

Обычно первой операцией при изготовлении шатунов является шлифо

вальная либо фрезерная операция по обработке торцов головок. При обработке кривошипной и поршневой го­ловок шатуна точность δг∆ расстояния Г_∆ и точность δ_ε∆ по­воротов ε_∆ между торцами равны сумме допусков замыкающих (исходных) звеньев В_∆ и В'_∆, γ_∆ и γ'_∆ размерных цепей В и В', γ и γ' (рис. 22.4, а, б).

Рис. 22.4. Технологические средства достижения требуемой точности при

изготовлении шатуна на первых операциях

Составляющие звенья этих цепей принадлежат станку В_с, γ_с,В'_с и γ'_с. приспособлению В_п, γ_п. В'_п γ'_п, инстру­менту В_и, γ_и. В'_и, γ_и и другим звеньям системы станок – при­способление – инструмент – заготовка, используемым на данной i-й или j-й операции. Помимо геометрической неточности состав­ляющих звеньев при расчетах необходимо учитывать также изме­нения положения закрепляемых заготовок и других звеньев системы станок – приспо-собление – инструмент – заготовка, вы­званные их деформациями и неточностью динамической настройки этой технологической системы. Обычно для выполнения этой операции целесообразно использовать двухшпиндельные плоско - шлифовальные станки с многоместными приспособлениями, размещаемыми на зеркале поворотного стола, непрерывного вра­щения. Периферия стола может быть использована для установки крышек и шатунов при шлифовании плоскостей их разъема.

Для шлифования торцов головок заготовок шатунов, если они лежат в одной плоскости, в условиях массового производства можно использовать специальные станки карусельного типа для глубинного шлифования, обеспечивающие загрузку и выгрузку заготовок в процессе обработки (см. рис. 22.4, б). Припуск на торцах кривошипных головок последовательно снимается тремя шлифовальными кругами: первым – 0,25 мм, вторым – 0,1 мм, третьим – 0,05 мм; припуск на поршневой головке снимается двумя кругами: первым – 0,25 мм и вторым – 0,1 мм. Для пред­отвращения прижогов скорость кругов не должна превышать 24 м/с, а скорость стола – 4 м/мин. Круги принимают из электрокорунда нормального на бакелитовой связке. Для черновых рабочих ходов применяют крупнозернистые (50) мягкие круги (СМ1), чтобы они могли самозатачиваться, для чистовых рабочих ходов, когда меньше нагрузки и тепловыделение, используют мелко­зернистые (25) и более твердые (С1) износостойкие круги, обеспе­чивающие требуемую точность размеров и Rz = 1,25…0,32 мкм поверхностей шатунов. На станке выполняют активный кон­троль размеров изготовляемых деталей и автоматическую подналадку по результатам измерений. Охлаждение и смазывание СОЖ производятся водной эмульсией НГЛ-205 с добавлением триэтаноламина.

При протягивании базовых площадок на весовых бобышках поршневых головок необходимо обеспечить расстояние А_∆ допуском δ_А∆, который опре-деляет требования к качеству заго­товки А_з^δАз, точности станка с приспособ-лением А_с-п^δАс-п, инстру­менту А_и^δАи и точности их настройки (рис. 22.4, в).

Ч

При протягивании полуотверстий кривошипных головок и боковых по-верхностей, которые будут использованы в качестве технологических баз на последующих операциях изготовления шатунов, необходимо обеспечить параллельность каждой из поверхностей плоскости симметрии шатуна (рис. 22.4, г).

В результате протягивания плоскостей стыка и площадок под болты на кривошипной головке шатуна должна быть обеспечена длина шатуна A_∆i^δA∆i с припуском на последующее шлифование, а также перпендикулярность к торцам головок шатунов плоскостей стыка и площадок под головки болтов γ_∆i^δγ∆i. Допуск δγ∆i.зависит от точности звена γ_Ci-Пi характеризующего отклонение от перпендикулярности направления движения про­тяжки относительно плоскости стола станка, от перекоса γ_зi, связанного о несовпадением торцовых поверхностей головок шатунов и от перекоса γ_пi. плоскости контакта базирующих уст­ройств приспособления относительно его основания (рис. 22.4, д).

Аналогично решается задача и при обработке крышек шату­нов, которые обычно протягивают на вертикально-протяжных станках, нередко по несколько штук одновременно (рис. 22.4, г).

Шлифование плоскостей стыков шатунов и крышек произво­дится на двухшпиндельном вертикально-шлифовальном станке с поворотным столом непрерывного вращения, по периферии ко­торого по ранее отшлифованным торцам устанавливают обрабатываемые заготовки. Направляющей и опорной базами заготовок служат базовые площадки и площадки под головки болтов и гаек.

Обработку отверстия под втулку в поршневых головках ша­тунов в массовом производстве производят на агрегатных стан­ках, а в серийном – на многоцелевых, револьверных и сверлиль­ных станках. Точность рас­стояния А_∆I должна обеспечиваться с учетом того, что базирова­ние производится по торцу весовой бобышки шатуна и режущий инструмент может смещаться и перекашиваться в направляющей втулке кондукторной плиты относительно баз заготовки. Перпендикулярность оси отверстия к торцу ша­туна обеспечивается точно так же, как и для любого другого рычага.

Обработка отверстий под болты обычно не вызывает трудно­стей, поскольку затем они зенкеруются и развертываются совместно с отверстиями сопряженной детали. После обработки отверстий под болты сверлят отверстия для смазывания в шатуне и фрезеруют паз в шатуне под вкладыш. Для дости­жения требуемого положения фрезы при обработке в целях соблюдения требуемой точности расстояния В_∆j паза относительно торца шатуна или крышки в пределах 0,06... 0,08 мм целесо­образно использовать наиболее простой и точный вариант ее координирования.

Затем производят снятие фасок в отверстиях шатуна и крышек, соеди-няют эти детали, совместно обрабатывают отверстия под болты. Устанавли-вают болты и навинчивают гайки предварительно проверив положение ша-туна с крышкой относительно осей отверстий под гайки и положение бази-рующих устройств относительно осей отверстий в шатуне.

Далее растачивают или зенкеруют отверстия в кривошипных головках шатунов и производят снятие фасок во всех отверстиях.

Завершающей операцией является хонингование отверстий в криво­шип-ной головке заготовки шатуна. В процессе обра­ботки необходимо не превышать допустимое отклонение от парал­лельности осей отверстий и от перпендикулярности оси криво­шипной головки к ее торцам. Практика показывает, что хонин­говать шатуны целесообразно поштучно.

Дата добавления: 2014-01-07