Способ изготовления цилиндра двигателя внутреннего сгорания
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: область машиностроения , в частности технология двигателестроения, например изготовление цилиндров двигателей внутреннего сгорания. Сущность изобретения: изобретение позволяет получить оптимальные зазоры между поршнем и цилиндром ДВС, а также хорошую прилегаемость колец к зеркалу цилиндра. Цилиндр устанавливают на технологический ДВС, у которого на поршне помещены кольца с режущими кромками. Зеркало цилиндра предварительно химически окрашивают и после обработки сравнивают с эталоном. 1 ил..
СО!ОЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5. F 02 F 1/00
Г ОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4763634/06 (22) 07.08,89 (46) 30.11.92. Бюл. М 44 (71) Опытное конструкторское бюро моторостроения (72) В.В.Бартенев (56) Заявка Японии
N 58 †466, кл. F 02 F 3/00, 1983, .Авторское свидетельство СССР
N 1563321, кл. F 02 F 1/00, 1989. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЦИЛИНДРА
ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Изобретение относится к области машиностроения, B частности к технологии двигателестроения, а именно к способу изготовления цилиндров двигателей внутреннего сгорания.
Известен способ изготовления поршня двигателя внутреннего сгорания (ДВС), при котором внешняя поверхность заготовки, обработанная до требуемой конфигурации поршня, покрывается слоем композитного материала с металлическим наполнителем. частично полимеризуется в течение 20 мин, после чего поршень устанавливается в ДВС и в течение определенного времени у-.аствует в работе двигателя, проходит окончател ьная притирка поверхности юбки поршня и полимеризация композиционного покрытия, Недостатком известного способа является большое число проводимых операций, Известен также способ формообразования сопряженных деталей цилиндропоршневой группы ДВС, выбранный в качестве
ЫЛ,„, 1778343 А1 (57) Использование: область машиностроения, в частности технология двигателестроения, например изготовление цилиндров двигателей внутреннего сгорания. Сущность изобретения: изобретение позволяет получить оптимальные зазоры между поршнем и цилиндром ДВС, а также хорошую прилегаемость колец к зеркалу цилиндра.
Цилиндр устанавливают на технологический ДВС, у которого на поршне помещены кольца с режущими кромками. Зеркало цилиндра предварительно химически окрашивают и после обработки сравнивают с эталоном, 1 ил, прототипа, при котором обрабатываемую деталь устанавливают на устройстве нагрева, расположенном на обрабатывающем станке, а растачивание и хонингование ведут в температурном поле, соответствующем температурному полю деталей в условиях эксплуатации, причем температурное поле создается при помощи инфракрасных излучателей и охлаждающей среды.
Недостатком известного способа является недостаточно высокий ресурс двигателей из-за невозможности точного воспроизводства температурного поля.
Цель изобретения — повышение ресурса двигателя эа счет более точного соблюдения эксплуатационных условий и параметров.
Цель достигается тем, что в способе формообразования зеркала цилиндра двигателя внутреннего сгорания, заключаюL åMñÿ в TQM, что зеркало цилиндра обрабатывают резанием в температурном поле, соответствующем температурному полю условий эксплуатации, согласно иэобре1778343
10
15 тению зеркало цилиндра предварительно подвергают химическому окрашиванию и обрабатывают на работающем двигателе, причем обработка ведется уплотнительными кольцами с режущими кромками, покрытыми алмазным слоем.
При этом участок зеркала цилиндра в нижней его части, не обрабатываемый уплотнительными кольцами, может обрабатываться одновременно дополнительным кольцом режущей кромкой, установленным на юбке поршня, Предлагаемый способ формообразования зеркала цилиндра в условиях, близких к реальным, реализован следующим образом.
Цилиндр для формирования его зеркала устанавливают на технологический двигатель, у которого на поршне, в отличие от обьективного, канавки выполнены так, чтобы помещенные в них кольца с нанесенными на их контактирующую с цилиндром поверхность многолезвийного режущего инструмента, например алмазного, пробегали по всей длине зеркала цилиндра во время работы. При этом зеркало цилиндра предварительно подвергают химическому окрашиванию на глубину 0,1...0,3 мм для последующей обработки, визуализации и контроля проведенного формообразования с оценкой его качества.
После сборки двигатель запускают, выводят на режим и дают работать в режиме определенное время, определяемое технологически, по истечении которого двигатель останавливают, частично (для снятия цилиндра) разбирают, а цилиндр подвергают контролю на качество формообразования, например сравнением с эталоном.
Во время работы двигателя зоны зеркала цилиндра с повышенной температурой отойдут (переместятся от оси симметрии на больший радиус, равный R+ hR>+ Ь йг, где
R — радиус зеркала цилиндра до нагрева, hR> — приращение за счет перемещения зеркала от действия температуры; Мг— перемещение за счет действия давлений рабочего тела на стенки зеркала цилиндра), 20
Наиболее холодные зоны будут характеризоваться меньшими величинами hR< и
hRz и, следовательно, будут расположены ближе к оси симметрии. Эти более "холодные эоны" и будут подвержены обработке— интенсивному снятию металла многолезвийным инструментом во время работы двигателя в условиях, близких к реальным условиям его эксплуатации, придавая округлость и соосность зеркалу цилиндра. Это достигается определением и назначением технологического времени наработки двигателя с цилиндром и последующим контролем методом сравнения с эталоном, Предлагаемый способ может быть реализован практически для формообразования зеркал цилиндров любого двигателя в условиях, близких к реальным условиям его эксплуатации.
Использование данного способа формообразования зеркала цилиндра двигателя в условиях, близких к реальным, воздействия температур и давлений со стороны рабочего тела позволяет получить оптимальные зазоры между поршнем и цилиндром, а также хорошую прилегаемость колец к зеркалу цилиндра в условиях, близких к условиям его эксплуатации, освободить двигатель от заклинивания поршня и залегания колец, исключить операцию приработки цилиндропоршневой группы во время эксплуатации двигателя, а главное— данный способ позволяет получить сложные по всей конфигурации поверхности, которые невозможно обеспечить известными технологиями, Формула изобретения
Способ изготовления цилиндра двигателя внутреннего сгорания, заключающийся в его механической обработке в температурном поле, соответствующем температурному полю условий эксплуатации двигателя, от л и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения ресурса путем более точного соблюдения эксплуатационных условий и параметров, зеркало цилиндра предварительно подвергают химическому окрашиванию, а механическую обработку осуществляют на работающем двигателе.
1778343
Корректор 3.Лончакова
Составитель С.Лазарев
Техред M,Моргентал
Редактор
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 4173 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5