Особенности изготовления пружин для дизельных двигатетелей

Пружины клапанов блока головок дизельного двигателяВ дизельных двигателях применяют преимущественно пружины сжатия, реже растяжения и кручения. Клапанные пружины (обычно сжатия) испытывают непрерывные динамические нагрузки, поэтому к качеству изготовления пружин предъявляют высокие требования.

Материал для пружин после термообработки должен обладать в течение всего срока службы устойчивыми упругими свойствами и высокой прочностью. Используют марганцовистые, кремнистые, хромованадиевые стали с повышенным содержанием углерода, обладающие хорошей прокаливаемостью.

Из применяемых марок 65Г, 60С2А, П1 и др. следует выделить сталь 50ХФА, дорогую, но имеющую ряд преимуществ: высокую усталостную прочность в условиях вибрационных нагрузок, пониженную склонность к обезуглероживанию, стойкость при температурах до 400°C. Для защиты от коррозии служат разнообразные покрытия:

  • цинкование
  • кадмирование
  • хромирование
  • азотирование
  • оксидирование и т. п.

В качестве заготовок для пружин используют проволоку или прутки обычно круглого сечения. Заготовка должна быть гладкой, без закатов, рисок, раковин и других дефектов. Ответственные пружины изготовляют из шлифованной проволоки.

При приемке пружины проверяют:

  1. Точность размеров и формы. Наружный или внутренний диаметры пружины проверяют кольцом-калибром или пробкой-268 калибром. Диаметр сечения проволоки измеряют штангенциркулем. По шаблонам проверяют длину пружины в свободном состоянии, равномерность шага витков и число витков. Отсутствие кривизны контролируют укладкой пружины боковой поверхностью на плиту.
  2. Перпендикулярность плоскостей опорных витков к оси пружины. Пружину устанавливают на контрольную плиту; подводя к пружине угольник, определяют перпендикулярность её образующих.
  3. Деформации при статическом нагружении. Нагружают пружину осевой нагрузкой с помощью пресса и, измеряя возникающие деформации, определяют характеристику пружины и ее соответствие заданной.
  4. Измеряют также высоту пружины при сжатии до соприкосновения витков. Основная операция в процессе изготовления пружин — навивка.

Пружины с диаметром проволоки до 12 мм навивают холодным способом на токарном станке на оправку; в крупносерийном производстве навивку выполняют на автоматах без оправки. Учитывая последующую упругую деформацию («отдачу») пружины, диаметр оправки берут меньшим, чем внутренний диаметр пружины. Обычно это устанавливают опытом. Мощные пружины из заготовок с диаметром более 12 мм навивают на оправках в горячем состоянии. При этом диаметр оправки должен равняться внутреннему диаметру готовой пружины. Температура нагрева для навивки не менее 800 градусов по Цельсию. Нагрев осуществляют токами высокой частоты, пропуская проволоку через индуктор. Важное место в технологическом процессе занимает термическая обработка.

Для пружин небольшого диаметра, навиваемых холодным способом из предварительно термообработанного материала, например из пружинной проволоки марки ПК, назначают после навивки только отпуск при температуре 250-300°C. Ответственные пружины из стали 60С2А и 50ХФА, навиваемые холодным способом, подвергают предварительной термообработке (обычно нормализации), а после навивки - закалке и отпуску. Все пружины, навиваемые в горячем состоянии, после навивки проходят закалку и отпуск.

Для клапанной пружины сжатия из стали 60С2А и 50ХФА заготовкой служит шлифованная проволока, которую перед обработкой подвергают осмотру и проверке.

Изготовление пружин состоит из следующих этапов:

  1. Промывка. Заготовку промывают в ванне с 5-7% раствором кальцинированной соды, выдерживая 10 мин. при температуре 70-90°С, с последующей промывкой в горячей воде в течение 20 мин.
  2. Разрезка пружинной проволоки на отдельные заготовки.
  3. Навивка спирали. Заготовку навивают в холодном состоянии на оправку, установленную на токарном станке.

У нас вы можете найти и скачать программы для компьютера без регистрации и смс. Заходите и качайте только отборные программы для компьютера 2013 и 2014 года.

Другие рекомендуемые материалы сайта