Напряжение на внутренней поверхности при FI=90 .... 1322.5 [Бар]
Наибольшие удельные нагрузки на опорную поверхность пальца .... 431.2 [Бар]
Наибольшие удельные нагрузки на бобышки поршня ................ 309.9 [Бар]
Максимальная овализация .............. 4.4 [мкм] [ 22.0]
5. Технологический процесс изготовления шатуна.
5.1. Выбор материала шатуна
Для изготовления шатуна бензинового автомобильного двигателя (n=6000 об/мин) выбираем в качестве материала шатуна сталь 18Х2Н4МА, для шатунных болтов – сталь 40ХНМА. В верхнюю головку шатуна запрессовывают втулку, изготовленную из сплава БрОС-6,5-0,25 обладающего высокими механическими свойствами.
Заготовку шатуна штампуют. При штамповке легко придать стержню двутавровый профиль. Отъемную крышку нижней головки шатуна также выполняют штампованной, что позволяет оставлять несопрягаемые поверхности без обработки. Материал для шатунов тщательно проверяют.
5.2. Требования к обработке
Координация поверхностей
Геометрическая связь поверхностей у шатуна взятого комплектно с отъемной крышкой нижней головки, должна соответствовать следующим требованиям:
1. Оси отверстий верхней и нижней головок должны быть параллельны; при этом допуск на пересечение осей задается 0,2 мм на 1 м длины, а допуск на перекрещивание осей более широкий; 0,3-0,5 мм на 1 м длины. Проверку производят в приспособлении, показанном на рисунке (рис. 7.2.). В отверстия головок вставляют контрольные валики, причем валик 1, уложенный на призмы 7, должен быть строго параллелен плите 6 и вертикальной полке угольника 4. Определяют параллельность валика 3 плите и угольнику. Индикатором 2 обнаруживают перекрещивание осей отверстий головок, а индикатором 5 – их пересечение.
2. Оси отверстий головок должны быть перпендикулярны оси стержня, и пересекать ее. Отклонения создают внецентренную передачу усилий, появляются дополнительные моменты, изгибающие стержень шатуна. Не перпендикулярность допускается до 0,5 мм на 1 м длины; смещение осей – до 0,5 мм.
3. Оси отверстий для шатунных болтов должны быть, параллельны (чтобы можно было снять крышку, не удаляя болтов). Стержни шатунов и крышки необходимо обрабатывать раздельно. Окончательную обработку отверстий в нижней головке шатуна ведут в сборе с крышкой.
4. Оси отверстий головок должны быть параллельны плоскостям соединения стержня и крышки.
5. Оси головок должны быть перпендикулярны плоскости, в которой расположены оси отверстий для шатунных болтов.
6.Крышка нижней головки шатуна не взаимозаменяема и изготавливается для конкретного шатуна, и их обработка ведётся совместно.
Шероховатость поверхностей:
Запрессованная в верхнюю головку шатуна втулка, изготовленная из сплава БрОС-6,5-0,25 выполняется по 8-му классу чистоты. Отверстия в головках под вкладыши и втулки для улучшения плотности прилегания и условий теплопередачи — по 7…8-му классам чистоты.
В условиях массового производства дополнительная обработка поверхностей (галтелей, переходов, т.е. поверхностей, не испытывающих трения) не требуется.
Погрешности положения движущегося поршня при не параллельности осей головок шатуна
Учитывая важность правильного движения поршня в цилиндре, рассмотрим более подробно погрешности, возникающие в случаях не параллельности осей верхней и нижней головок шатуна. Если оси головок строго параллельны, ось верхней головки при вращении кривошипа всегда будет оставаться на прямой АВ. Причем, что А и В — точки пересечения оси поршневого пальца с образующими поршня и радиус поршня R=АО=OВ.
Если оси головок
пересекаются, причем ось кривошипной шейки описывает цилиндрическую
поверхность, то ось пальца СD
будет уже описывать часть конической поверхности. В положениях кривошипа в
в.м.т. и н.м.т. ось поршня РР располагается в цилиндре с перекосом в
вертикальной плоскости, определяемым величиной 
.
Линейная погрешность этого перекоса выражается отрезком ВD=а. Можно записать 
.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.