Способ изготовления поршней с кольцедержателем

Способ изготовления поршней с кольцедержателем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву

01) 60 2282 г !

l c: . Y

c .„; (22) Заявлено 11,06.74(21) (к1 у1 К 2

В 21 К 1/18

В 23 P 15/10 с присоединением заявки N. 2052669/25-27 (23) Приоритет по и. 2 03.07.74 (43) Опубликовано 15.04.78.бюллетень № 14 (45) Дата опубликования описаиияО5.0Ъ.73.

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам нзооретений н открытий (53) УДК 621 914. .06-242(088.8) (72) Авторы изобретения

В. К. Лобанов, А. П. Любченко, В. М. Пилипенко, И„В. Карпенко, Б. Н. Давыдов и И. Е. Накутный (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОРШНЕЙ С КОЛЬЦЕДЕРЖАТЕЛЕМ

Изобретение относится к способам изготов-. ления поршней двигателей внутреннего сгорания.

Известен способ изготовления поршней с кольцедержателем, при котором последний устанавливают на заготовку поршня, затем помешают в полость штампа и заштамповывают с . трех сторон (1).

Известен также способ изготовления поршней, заключающийся в установке кольцедержателя на головку заготовки поршня, совместном нагреве их до 450 — 500 С и заштамповке !О кольцедержателя с формообразованием головки поршня путем штамповки в закрытом штампе (2).

Недостатками известных способов является образование механического соединения меж- ду головкой поршня и кольцедержателем, которое нарушается при нагреве поршня во время работы двигателя.

Целью изобретения является повышение прочности соединения заготовки поршня с кольцедержателем. 20

Эта цель достигается за счет того, что по предлагаемому способу кольцедержатель при установке напрессовывают на головку заготовки поршня, а заштамповку кольцедержателя осуществляют путем высадки головки заготовки поршня.

Это обеспечивает возникновение диффузионных связсй на коцтактируемых поверхностях.

Кромс того, для устранения зазора цри изготовлении поршней с кольцедержателем из матерна IQB cразличными коэффициентами,линейного расширения после высадки головки заготовки поршня соединение охлаждают, после чего осуществляют дополнительную высадку голоьки.

На фиг. изображена заготовка поршня ц кольцедержатель; на фиг. 2 — высадка головки поршня; на фиг. 3 — дополнительная высадка головки поршня

Способ осуществляется следуюгцим образом .

На заготовке поршня 1 подготавливают посадочное место для кольцедержателя 2. Кольцедержатель изготавливают трапецеидального сечения из высокопрочного сплава. Посадочные места заготовки поршня и кольцедержателя пескоструят, чтобы они имели наибольшую уде-, льную поверхность. После обезжиривания кольцедержатель напрессовывают на заготовку поршня. Заготовку с напрессованным кольцедержателем нагревают до температуры штамповки в электрической печи, затем помешают в открытый штамп 3 так, чтобы кольцедержатель центрировался в нижней части штампа, и осуществляют горячую высадку головки заготовки

602282

Формула изобретения

Ри г.!

Фиг 5

Составитель F.. Маныкина

Гсхрсл О. Луговая Корректор Д. Мельниченко

Тираж 1087 Г!одписное

P(. lKTGp Л. ВасиlbCSR

Заказ 1i19!8

1!НИИПИ Государственного кочитста Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий

113035. Москва, Ж-35. Раушская наб. д. 415

Физиал ПГ1П «Г!атент»ь г. Ужгород, ул. Проектная, 4 поршня на молоте или прессе. При высадке происходит заштамповка кольцедержателя и однозременное формообразование огневой ка" мерь! 4. Высадка сопровождается относительным скольжением материалов соединяемой пары и появлением узлов схватывания. ГIосле высадки проводят термообработку по режимам, соответствующим марке сплава поршня, и окончательную механическую обработку поршня.

Пример конкретного осушествления способа.

Пopше1- изготавливают, например, из сплава

АК4 — I, а кольцедержатель из высокопрочного

10 сплава АК8. имеющего коэффициент линейного расширения,:. близкий к материалу r!оршня. Кольцедержатель изготовлен трапецеидального сечения с углом наклона образуюших торцовых поверхностей 8 . Посадочное 15 место под кольцедержатель на заготовке поршня протачивали по форме кольцедержателя.

Посадочные поверхности поршня и кольцедержателя пескоструят, обезжпривают и производят папрессовку кол ьпедержателя е подогр«вом его до 150 — 200 C.

Затем загоговку поршня с кольпедержаз«лем нагревают в электропечи до температуры

470 С Высадку головки поршня и заштамповку кольцедержателя производят в специальном подкладном штампе на молоте с массой падаюгцих частей 3 тонны за 3 — 4 удара. Центрирование заготовки поршня осуществляют в нижнем штам .е по кольцедержателю.

Отштампованную заготовку охлаждают на воздухе и производят закалку от температуры

530 С с последую1цим старением при 180 — ЗО

200 С в течение 20 час.

В случае использования материалов поршня и кольцедержателя с различными линейными коэффициентами после высадки головки поршня его охлаждают на воздухе, в результате чего появляется зазор между поршнем и кольцедержателем. Этот зазор выбирают повтор4 ной высадкой в том же штампе в холодном состоянии. Для снятия внутренних напряжений, вызванных холодной высадкой, и стабилизации геометрии поршня его подвергают стабилизирующему нагреву при температуре 180 — 250 С в течение 20 — 100 час. Режим нагрева выбирают в зависимости от материала поршня и условий его эксплуатации. После стабилизируюшего нагрева проводят окончательную механическую обработку поршня.

I. Способ изготовления поршней с кольцедержателем, заключаю цийся в установке кольцедержателя на головку заготовки поршня, совместном их нагреве, в заштамповке кольцедержателя в заготовку поршня, и последующей термообработки, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности соединения заготовки поршня с кольцедержателем, кольцедержатель при установке напрессовывают на головку заготовки поршня, а заштамповку кольцедержателя осуществляют путем высадки головки заготовки поршня.

2. Спосоо по п. 1, отличающийся тем, что, с целью устранения зазора при изготовлении поршней с кольцедержателем из материалов с различными коэффициентами линейного расширения, после высадки головки заготовки поршня соединение охлаждают, после чего осушествляют дополнительную высадку головки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент ФРГ № 1210301, кл. 49 i 16, 1962

2. Патент Англии № 1141084, кл. В 3 А, 1968.