Способ восстановления полых цилиндрических деталей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
<1,753582
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 15. 02. 78 (21) 2575281/25-27 с присоединением заявки Но—
К„з
В 23 P 7/00
В 23 Р 11/02
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 070880 Бюллетень Мо 29 (53) УДК 658 515 (088. 8}
Дата опубликования описания 09.08.80
В. И. Бовбас, Е. Л. Воловик, Ю. Л. Костюков и A. И. Федингин (72) Авторы изобретения
Малоярославецкий филиал Государственного Всесоюзного ордена
Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка и ЦОКТБ Всесоюзного объединения "Союзсельхозтехника"
Совета Министров СССР (71) Заявители (54) СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПОЛЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ
ДЕТАЛЕИ
1
Изобретение относится к восстановлению изношенных внутренних поверхностей деталей типа втулок и может быть применено при восстановлении гильз цилиндров автотракторных дви- 5 гателей.
Известен способ восстановления полых цилиндрических деталей, изношенных по внутреннему диаметру, при котором восстанавливающую деталь ус- 10 танавливают в матрицу с зазором, нагревают до 800-950 С и с последующим ее охлаждением flj;
Однако известный способ не обеспечивает качественного восстановле- 15 ния геометрии внутренней цилиндрической поверхности гильзы цилиндров автотракторных двигателей с неравномерным износом по высоте.
Целью изобретения является обеспечение качества восстановления геометрии внутренней цилиндрической поверхности гильз цилиндров автотракторных двигателей с неравномер- 25 ным износом по высоте.
Поставленная цель достигается эа счет того, что при установке детаЛи в матрицу обеспечивают переменный зазор по высоте детали и вели- 30 чина зазора в произвольном сечении равна, ном д™Y где 5» - зазор между матрицей и наружной поверхностью детали в произвольно взятом сечении, Оном — наружный диаметр детали в том же сечении, ьТ вЂ” температура нагрева детали, с — коэффициент линейного расширения материала детали, у — величина диаметрального износа детали по внутреннему диаметру в том же се чении,а нагрев детали осуществляют изнутри со скоростью, равной 90-110 град/ сек.
Предложенный способ поясняется чертежами, .где на фиг. 1 дан общий вид восстанавливаемой детали, на
Фиг. 2 — установка восстанавливаемой детали в матрицу с обеспечением переменного зазора по высоте детали и нагрев детали изнутри.
Изношенную и восстанавливаемую де" таль, например,,гильзу 1(фиг.2), встав753582 ляют в матрицу 2 с диаметральным зазором, определяемым в каждом сечении по высоте гильзы по формуле 5 =»-»ном д у — диаметральный зазор между матрицей и наружной поверхностью гильзы в произвольном сечении;
Оном - номинальный наружный диаметр гильзы в том же сече- р нии, 0t — коэффициент линейного расширения материала гильзы; д — температура нагрева гильзы; у — величина износа гильзы по внутреннему диаметру в том же сечении. где
Во внутреннюю полость вводят индуктор 3, включают нагрев и вертикальное перемещение матрицы с гильзой.
Гильза при нагревании. свободно расширяется до контакта с матрицей, при дальнейшем нагревании матрица препятствует свободному расширению гильзы, что приводит к ее пластической деформации, т.е. перерас- . пределению металла внутрь по толщине стенки. После охлаждения размеры гильзы по диаметру уменьшаются на величину, которую можно рассчитать по формуле. дс - ном ьТ сс -5»; где дд уменьшение внутреннего диаметра гильзы в данном сечении; температура нагрева гильзы, коэффициент линейного расширения материала гильзы диаметральный зазор между гильзой и внутренним диаметром матрицы в данном сечении до восстановления, наружный диаметр гильзы в данном сечении до восстановления. дТ
Si ном
Для получения необходимой величины усадки. внутреннего диаметра за счет направленной пластической деформации материала, гильзу нагревают до температуры, равной 800-950 С, а для сохранения исходной структуры металла гильзы цилиндров и уменьшения теплопередачи от гильзы к матрице скорость нагрева равна 90. ..
110 град/сек.
Пример. Для восстановления предлагаемым способом была взята партия гильз цилиндров двигателя
СМД-14 (деталь 14-0102A) с внутренним диаметром Д ном -120 мм и высотой
265 мм,с диаметральным износом в месте его максимального значения у=0,5мм. 65
Формула изобретения
Способ восстановления полых цилиндрических деталей, изношенных по внутреннему диаметру, при котором восстанавливаемую деталь устанавливают в матрицу с зазором, нагревают до 800-950ОС с последующим ее охлаждением, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения качества восстановления геометрии внутренней цилиндрической поверхности гильз цилиндров автотракторных двигателей с неравномерным износом по высоте, при установке детали в матрицу обеспечивают переменный зазор по высоте детали и величина зазора в произвольном сечении равна: ном дГ w-у зазор между матрицей и наружной поверхностью детали в произвольно взятом сечении, 0»»ом - наружный диаметр детали в том же сечении
a - температура нагрева дет али „ где Si
Материал гильзы- специальный легированный чугун.Гильзы .устанавливались в матрицу (фиг. 3).В сечении, где износ гильзы составлял максимальное значение, диаметральный зазор был
S = 0,15 мм, а в сечениях, где износ у=0, зазора =0,5 мм на диаметр.
Нагрев гильзы производился токами высокой частоты до 800 С, со скоростью 90 град/сек с последующим охлаждением на воздухе. Внутренний диаметра отверстий восстановленных гильз ,составлял 119,7.. 119,9 мм.
Гильзы, восстановленные предлагаемым способом, были установлены на двигатели и прошли стендовые и эксплуатационные испытания, износостойкость и надежность в работе не ниже новых.
Применение предлагаемого способа при восстановлении изношенных гильз цилиндров автотракторных двигателей сокращает объем механической обработки и позволяет многократное восстановление без уменьшения прочности что дает значительную экономию металла.
Технико-экономическая эффективность предлагаемого способа восстановления только гильз цилиндров автотракторных двигателей по системе "Сельхозтехника" составляет
1864000 руб. в год.
С учетом применения предлагаемого способа восстановления и в других отраслях народного хозяйства технико-экономический эффект составляет 3728000 руб. в год.
753582
Днах
Фрг. 2
Составитель И. Басова
Редактор И. Гохфельд Техред M. К зыка Ко ректор Г. Решетник
Тираж 1160 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва Ж-35 Раушская наб.
Заказ 4809/9 д. 45
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 оа — коэффициент линейного расширения материала деталии, у — величина диаметрального износа детали по внутреннему диаметру в том же сечении, а нагрев детали осуществляют изнутри со скоростью, равной 90-110 град/сек
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Авторское свидетельство СССР
Р 4477б, кл. В 23 P 7/00, 1935.