Способ восстановления деталей машин

(19) КЦ6) 5 Комитет Россиискаи Федераци о патентам и товарным знака Е ИЗОБРЕТЕ ОПИСАН ПАТЕН 27 юл. Но 47-48Фасхетдин НизаметдиновичВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ние касается ремонта машин, в част(23) 5059559 (22) 20.04.92 (46) 30.12,93 (78) Тавлыба (54) СПОСОБ МАШИН (Я 3 Изобрет ности восстановления поршней ДВС и компрессоров, Сущность способа: при восстановлении ширины изношенных канавок кольца осуществляют сдвиг металла перемычек между канавками и прорезку технологической канавки для восстановления последней канавки. 1 элф-лы, 2 ил.25 При износе шлицев толщина шлицевого вы-. ступа уменьшается, а ширина шлицевого паза увеличивается, т.е, аналогично уменьшению перемычки и увеличению ширины канавки изношенного поршня. При вдавли вании инструмента в предварительно нагретыйй шлицевой выступ происходит осадка и раздача выступа, т.е. увеличение толщины выступа перемычки и уменьшение ширины шлицевого паза (канавки), Раздачу шлице ваго выступа осуществляют с помощью ролика на токарном, строгальном или долбежном станках или вручную с помощью специальной расчеканки 2),После раздачи продольные канавки на 40 шлицевых выступах заваривают.Недостатками известного способа являются необходимость нагрева деформируемой части детали до высокой температуры; кроме раздачи по толщине, шлицевой вы ступ уменьшается по высоте; что требует 50 55 Изобретение касается ремонта машин и оборудования поршневых двигателей и компрессоров, а именно технологии восстановления изношенных деталей, в частности поршней, изготовленных из деформируемых сплавов. Изобретение может быть использовано в условиях ремонтных заводов, цехов, мастерских, а также в условиях эксплуатирующих предприятий. Основным дефектам поршней, бывших в работе, является увеличение ширины канавок под поршневые кольца вследствие износа стенок канавки.Известен способ восстановления размеров канавок до номинальных размеров анадным аксидированием,Недостатками способа являются трудоемкость. знергоматериалоемкость и экологи;еская вредность процесса, а также применимость его только при незначительных износах (не более 0,15 мм) и в условиях крупных предприятий.с большой производственной программой восстановление ЯИзвестен способ восстановления изношенных шлицев на валах вдавливанием последующего наращивания и обработки выступа по высоте; большая трудоемкость восстановления.Целью изобретения является повышение износостойкости стенок канавок,Сущность способа заключается в том, что восстановление ширины и-й от юбки канавки осуществляется путем сдвига металла и-й перемычки, а для восстановления ширины последней (крайней сверху) канавки выполняют дополнительную перемычку за счет прорези технологиЧеской канавки. Для обеспечения требуемого Размера ширины к"-навки в восстанавливаемую канавку пе 5 10 15 20 ред сдвигом перемычки устанавливают дваполукольца-калибра.На фиг.1 изображен поршень со схемойвосстановления ширины канавок; на фиг.2 -приспособление для осуществления.На токарном станке прорезают технологическую канавку 1 с обеспечением толщины дополнительной перемычки 2, примерноравной (1,5-2,0) толщины перемычек междуканавками под поршневые кольца. Увеличенная толщина перемычки 2 обусловленанаибольшей величиной деформации этойперемычки для компенсации увеличенияширины канавки 3. Равного сумме величиныизноса канавки 3 и величин деформацииперемычек 4, 5 и б для восстановления ширины канавок 7, 8 и 9. Нагревают поршень10, например, из алюминиевого сплава марки АЛ до температуры 180-200 С, устанавливают в канавку 7 два полукольца-калибра,на поршень устанавливают две половиныдеформирующей оправки 11 так, чтобыупорная полка А вошла в канавку 8 и надевают на оправку запорный стакан 12.Поршень в сборе устанавливают с деформирующим приспособлением на столпод шток 13 пресса и деформируют перемычку 8 до упора ее стенки в полукольца-ка, либры, При этом стенки деформированнойперемычки занимают положение 14, а сдвигметалла перемычки происходит по линии15,Затем снимают с поршня запорныйстакан 12, две половины деформирующейоправки 11 и полукольца-калибры, устанавливают в канавку 8 два полукольца-калибра,а на поршень -деформирующее п риспособление так, чтобы упорная полка А вошла вканавку 9.Поршень в сборе с приспособлениемустанавливают на стол пресса и деформируют перемычку 5 до упора ее стенки в полукольца-калибры. После этого повторяютуказанные операции для обжатия канавок 9и 3.Не вынимая из канавки 3 полукольцакалибры, эавальцовывают в технологическую канавку 1 алюминиевую проволокусоответствующего сечения и свариваютконцы проволоки Завальцовку проволокиосуществляют на токарном станке с помощью роликовой оправки заподлицо с поверхностью поршня,При необходимости производят механическую обработку резцом или калибрующим четырехроликовым приспособлением,позволяющим обработать одновременновсе четыре канавки и получить жесткий иминимально допустимый по чертежу Размерканавки,2005033 П р и м е р. Способ реализован на поршне 240-1004021 дизеля ДСММЗ), изготовленного из алюминиевого сплава АЛ 25 и имеющего пятьфканавок под кольца (3 -под компрессионные кольца, 2 - под мас лосъемные). Ширина канавок под компрессионные кольца по чертежу 3+Щ мм, маслосьемные бФ ЗЯ мм, номинальный диаметр поршня 110 мм. Величина износа ка навки под верхнее первое компрессионное кольцо составила 0,18 мм, под второе и третье кольца - 0,12 мм, под маслосъемные кольца,10 мм, толщина перемычек между канавками в пределах 4 - 5 мм. Прорезку тех нологической канавки осуществляли на токарном станке 16 К 20: ширина канавки 5 мм, толщина перемычки 7 мм. Обжим канавок ки выполняют дополнительную перемычку зэ счет прорезки технологической канавки, где и-номер восстанавливаемой канавки.2. Способ по п,1, отличающийся тем,что в восстанавливаемую канавку перед 25 сдвигом металла перемычки устанавливают два полукольца-калибры для обеспече-ния требуемого размера ширины канавки. Формула изобретения 1, СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ МАШИН пластическим деформировакием, отличающийся тем, что при восстановлении поршня ширину п-й от юбки канавки восстанавливают сдвигом металла и-й перемычки, а при восстановлении ширины последней канавпроизводили на гидравлическом прессе типа П 6324 (25 тс). Усилие обжима колебалось в пределах 12-15 т,с. при температуре поршня 150 - 200 С. Наибольшая величина обжима канавки составила 0,52 мм.Восстановление ширины канавок предлагаемым способом позволит увеличить ресурс поршня по сравнению с новым за счет повышения износостойкости стенок канавок, благодаря упрочнению стенок при обжатии и калибровании канавки ка- либрующим роликовым приспособлением, (56) 1. Ремонт речных судов. - Под ред. А,ф. ВидеЦкого, М.; Транспорт, 1988, с, 60.2. Н.В. Молодых и А.С. Зенкин, Восстановление деталей машин. М.; Машиностроение, 1989, с. 234, 235.