Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
3. Материалы и технология производства прецизионных пар.
Рассмотрим производство прецизионных пар на примере плунжерных пар и форсунок, так как и осо бенности механической, термической обработки и сборки, имеют много общего с технологией производства других прецизионных пар, зачастую проходят цикл термообработ ки в одном контейнере.
Материалы для плун жерных пар должны обладать высокой износо стойкостью и твердостью, сохранять размеры и геометрическую форму, иметь малый коэффи циент линейного расширения, хорошо обрабатываться. ГОСТ рекомендует легированные ста ли ХВГ и ШХ15, но допускает применение других сталей (ЗОХЗВА и др.).
Цикл термической обработки деталей плунжерной пары (прецизионных пар) начинают с закалки. Нагрев осуществляют в расплаве со лей NaCI, KCI, BaCI2 при температуре 850...1250°С в течение 12...18 мин. и охлаждают в масле 5... 10 мин. Детали могут подвергать од-ному-двум циклам отпуска с охлаждением на воздухе. Низкий отпуск длится в течение часа в масляной ванне при температуре 170...190°С. При использовании малоуглеродистых сталей закалке предшествует цементация при темпера туре 900°С в течение 4...5 ч. в твердом карбюри заторе.
Для стабилизации размеров и исключения де формаций в процессе сборки и эксплуатации при меняют обработку холодом и искусственное старе ние. Обработку холодом проводят при температуре -65...-100°С в течение 30 мин. в атмосфере жидкого азота (ранее - в смеси этилового спирта с сухим льдом). После этого детали подвергают новому от пуску в масле при температуре 100°С в течение 3 ч. Старение, часто двукратное, проводят также в мас ляной ванне при температуре 150...180°С в течение 3...25 ч. После этого производят антикоррозионную обработку, окончательное шлифование цилиндри ческих поверхностей и кромок. Такие операции, как притирка, ввиду их несовершенства и применению ручного труда, используются только в мелкосерий ном производстве для запасных частей.
(В довесок, для ознакомления)
Сведения о материалах и технологии производства форсунок. Для изготовления де талей форсунок требуются материалы, обладаю щие сопротивлением удару, износостойкостью, прочностью и жаропрочностью, высокой твердостью и антикоррозионной стойкостью, хорошей обраба тываемостью. ГОСТ рекомендует для прецизионной пары инструментальную сталь ХВГ и шарикопод шипниковую сталь ШХ15. Однако, лучшими материалами для распылителей являются 18Х2Н4МА, ЗОХЗВА. Лучшие материалами для иглы - быстрорежущие стали Р9, Р18. Твердость деталей доводится до HRC 60...65. Гайку распы лителя выполняют из стали 45. Корпус форсунки выполняют литьем по выплавляемым моделям, штамповкой, и все чаще - из прутка. Материалом служат стали 45, 12ХНЗА и др. Вторая сталь тре бует цементации на глубину 1,1 -1,6 мм по торцу.
Пружину форсунки, воспринимающую большие динамические нагрузки, изготовляют из шлифован ной полированной проволоки (стали 50ХФА, 60С2А), закаливают до твердости HRC 42.. .47, для повышения сопротивления усталости подвергают дробеструйной обработке и азотированию на глу бину 0,15 - 0,3 мм. Для уменьшения усадки пружин применяют перераспределение напряжений по се чению витков - заневоливание. Для этого пружину сжимают в рабочем направлении до пластических деформаций в поверхностном слое. Торцы пружин сошлифовываются до прилегания к плоскости на участке 0,75 длины окружности. Неравномерность витков допускается не более 0,2 мм, непараллель ность торцев - менее 0,1 мм. С учетом высоких на грузок на штангу ее изготовляют также из высокока чественных сталей ХВГ и ШХ15 и закаливают со прягающиеся поверхности до HRC 56.. .60.
Термообработка деталей форсунок анало гична обработке деталей ТНВД. Сопловые отвер стия, несмотря на малый диаметр, хорошо це ментуются и закаливаются, однако слой металла с максимальной твердостью располагается не на поверхности, а на глубине 0,1 мм и соответствует HRC 62...63 вместо HRC 60. Удалить с поверхно сти более мягкий слой можно абразивным гидро полированием. С помощью этой операции или электрохимической обработки распылителя уда ляют заусенцы в труднодоступных местах, что по зволяет стабилизировать значения коэффициен тов расхода дросселирующих сечений.
Если сопловые отверстия образованы не сверлением, а электроискровой (электроэррозионной) прошивкой, то их поверхностный слой еще более твердый, замедляющий их изнашивание. Электроискровую прошивку проводят в масле или керосине. Катодом является распылитель, с инст румента - анода - подаются короткие мощные им пульсы. При разряде металл катода оплавляется, испаряется - происходит взрывообразный выброс вещества, улавливаемого средой. Этот метод, од нако, не обеспечивает такую же, как при сверле нии, точность, требует специального управления режимами по мере движения инструмента.
К механической обработке деталей предъяв ляют жесткие технические требования. Свободные размеры выполняют с допуском по квалитету 12... 14, шероховатость специально не оговоренных поверхностей распылителя Ra=2,6...1,25 мкм, иглы - Ra=0,25...0,16 мкм. Перед началом производства материал поставки проверяют на соответствие специальным требо ваниям. После предварительной обработки и ок ругления острых кромок распылитель подвергают азотированию на глубину 0,3...0,5 мм. Иглу изго товляют из стали Р18 (Р9, Р12), распылитель - из ! стали ЗОХЗВА. После термообработки их твердость соответственно HRC 58-62 и HRC 60-68. В пределах чувствительности измерительного при бора с ценой деления 0,0005 мм граненость пре цизионных цилиндрических поверхностей Л дета лей не допускается, при наружном осмотре они не должны иметь следов обработки. Конусность по верхностей А иглы и распылителя должна быть не более 0,001 и 0,002 мм, вершина конуса - со стороны запирающей конической поверхности. , Детали проверяют на магнитном дефектоскопе и размагничивают - дефекты не допускаются. До полнительно к распылителю предъявляют сле дующие технические требования: сопловые от верстия должны сверлиться равномерно по кони ческому пояску В; его ширина составляет 2...2,3 мм; биение конуса относительно оси Г - не более 0,2 мм; отклонение между осями отверстий - не более 1°; выходные кромки отверстий - ров ные, острые, без заусенцев. Правильность распо ложения и качество обработки отверстий прове ряют на специальном стенде проливкой дизель ным топливом под давлением 0,2 МПа, струи то плива должны быть ровными и гладкими. Сум марная подача распылителя при проливке ди зельным топливом под давлением 5 МПа должна соответствовать 850 г за 20 с. при температуре 15 - 25°С. Разница в пропускной способности от верстий одного распылителя - не более 8%. Ви зуально (с помощью слабого микроскопа) прове ряют выход отверстия диаметром ЗН12 в карман распылителя; перепонки и заусенцы не допуска ются. Широко используют селективную сборку распылителя и иглы, но применяют и парное шлифование. Детали топливных систем крупных дизелей, идущих в запчасти, могут подвергать притирке по цилиндрической поверхности с ис пользованием полировальной пасты в каждой размерной группе.