Оборудование для ремонта головки блоков цилиндров (гбц)
Высокие требования к точности обработки элементов ГБЦ в ремонтной практике диктуют необходимость использования специализированного оборудования.
Оборудование для ремонта головок блока цилиндров выпускается многими компаниями, однако не все образцы станков и инструмента успешно используются на практике. Наш ассортимент станочного оборудования и инструментов состоит только из лучших моделей своего сегмента и отвечает всем современным требованиям.
Специальное оборудование для ремонта деталей автомобилей
Качество ремонта блоков цилиндров во многом определяется оборудованием. Станки, используемые для ремонта блоков, недоступны большинству широкопрофильных СТОА из-за их высокой стоимости. Такие станки необходимо окупить, для чего нужна их полная загрузка соответствующими работами.
При ремонте блока цилиндров чаще всего требуется восстановить постели коленчатого и распределительного валов и геометрию цилиндров.
Восстановление постелей коленчатого вала. Восстановление постелей коленчатого вала в блоках цилиндров, постелей распределительного вала в головках блока цилиндров и поверхностей упорных подшипников производится на универсальных или специальных горизонтально-расточных станках, обеспечивающих точность координат осей обрабатываемых отверстий до 0,03 мм.
Универсальный горизонтально-расточный станок показан на рис. 7.1, а и б. На станине 12 смонтирована передняя стойка 9. По вертикальным направляющим передней стойки с помощью винтового механизма 8 перемещается шпиндельная бабка 7, в которой размещены механизмы главного движения и движения подачи. Шпиндель 14 коробки скоростей полый, на нем закреплена планшайба 6 с радиальным суппортом 13. Внутри полого шпинделя размещен расточной шпиндель 5. Задняя стойка/с подшипником 2 и посадочным окном 3 предназначена для поддержки длинных расточных оправок. Подшипник перемещается синхронно со шпиндельной бабкой, что обеспечивает соосность посадочного окна и расточного шпинделя. Заготовка уста-
12
б
Рис. 7.1. Горизонтально-расточные станки: а, б — схема и общий вид универсального станка; в — общий вид специального станка; 1 — задняя стойка; 2 — подшипник; 3 — посадочное окно; 4 — поворотный стол; 5 — расточной шпиндель; 6 — планшайба; 7 — шпиндельная бабка; 8 — винтовой механизм; 9 — передняя стойка: 10 — поперечная каретка; 11 — продольные салазки; 12 — станина; 13 — суппорт; 14 — шпиндель
навливается на поворотном столе 4, состоящем из двух частей: поперечной каретки 10 и продольных салазок 11. Передняя, задняя стойки и продольные салазки 11 могут перемещаться по горизонтальным направляющим станины.
Главное движение сообщается режущему инструменту, установленному в расточном шпинделе или в планшайбе. Движение подачи, в зависимости от вида обработки и характера обрабатываемой поверхности, придается столу (за счет перемещения каретки или салазок) или инструменту (за счет радиального перемещения суппорта или вертикального перемещения шпиндельной бабки).
Наиболее удобно обрабатывать постели коленчатого вала в блоках цилиндров, постели распределительного вала в головках блока цилиндров — в специальных горизонтально-расточных станках (рис. 7.1, в).
Для шлифования торцов крышек коренных и шатунных подшипников используют настольные шлифовальные станки (рис. 7.2).
Рис. 7.2. Настольный шлифовальный станок для обработки торцов крышек коренных и шатунных подшипников
Восстановление геометрии цилиндров. Необходимость обработки цилиндров определяют по следующим параметрам: предельной величине износа зеркала цилиндров (ЗЦ) в зоне остановки верхнего поршневого кольца в ВМТ (0,05 мм); предельной величине износа ЗЦ в зоне контакта с юбкой поршня (0,03 мм); эллипсности ЗЦ, возникающей и зоне контакта стенки цилиндра с юбкой поршня (0,03 мм); конусности ЗЦ (0,02 мм).
Для ремонта цилиндров применяют растачивание, хонингование и крацевание.
Одностоечный вертикально-расточной станок состоит из станины 7, стойки 2 и стола 8 (рис. 7.3). В верхней части стойки размещена коробка скоростей 3. По вертикальным направляющим стойки перемещается расточная головка 4. Внутри расточной головки размещена коробка подач со шпинделем 5. Заготовку устанавливают на столе 8, состоящем из двух частей: продольной каретки 7 и поперечных салазок 6. Координаты осей растачиваемых отверстий устанавливаются перемещением стола в двух взаимно перпендикулярных направлениях — продольном и поперечном.
Растачивание цилиндров производят на вертикальных отделочно-расточных станках (см. рис. 7.3).
Рис. 7.3. Одностоечный вертикально-расточной станок: а, б — схема и общий вид; 1 — станина; 2 — стойка; 3 — коробка скоростей; 4 — расточная головка; 5 — шпиндель; 6 — поперечные салазки; 7 — продольная
каретка; 8 — стол
Хонингование — отделочный метод обработки внутренних поверхностей абразивными или алмазными брусками, закрепленными в хонинговальной головке (хоне). Хонингование применяется как окончательная обработка высокоточных отверстий для повышения точности формы, размера и снижения шероховатости отверстий, а так же создания специфического микропрофиля обработанной поверхности.
Технологическая схема хонингования или крацевания отверстия в заготовке 1 представлена на рис. 7.4, а. Хонинговальная головка (хон или щетка) 5 с помощью стержня 3 шарнирно соединена со шпинделем станка 4. Шпиндель станка сообщает головке вращательное (/),) и возвратно-поступательное (Д) движения. Бруски (щетка) 2 прижимаются к обрабатываемой поверхности с заданным усилием (давлением), обеспечивая съем заданного припуска. Соотношение скоростей движений Д : Д = 1 : 10 обеспечивает перекрытие следов брусков и расположение на обработанной поверхности вершин и впадин микронеровностей сетчатого рисунка.
В большинстве случаев хонингование происходит в три этапа:
1) черновое хонингование. Большую часть припуска снимают брусками с относительно крупными абразивными зернами. После такой обработки микрорельеф поверхности цилиндра представляет собой чередование высоких острых выступов и глубоких впадин (рис. 7.5, а)
Рис. 7.4. Хонингование и крацевание:
а — схема обработки; б — рабочая зона станка при хонинговании; в — рабочая зона станка при крацевании; 1 — заготовка; 2 — бруски (щетка); 3 — стержень; 4 — шпиндель станка; 5 — хонинговальная головка (хон или щетка); и —
движения, сообщаемые хонинговальной головке
Рис. 7.5. Микрорельеф после хонингования: а — черновое хонингование; б — чистовое (плосковершинное) хонингование;
в — крацевание
2) чистовое (плосковершинное) хонингование. Обработку продолжают брусками с более мелким абразивом. На этом этапе
окончательно выводят правильную форму цилиндра. Микрорельеф обработанной поверхности представляет собой чередование впадин и относительно плоских выступов (рис. 7.5, б). Таким образом достигается увеличение площади опорной поверхности цилиндра. Однако для нормальной работы цилиндропоршневой группы такая форма выступов не идеальна;
3) крацевание — процесс округления вершин трапециевидных выступов микрорельефа поверхности цилиндра (рис. 7.5, в), а также освобождение впадин от частиц абразива и мельчайших частиц металла специальными щетками. Во время этой процедуры изменение диаметра цилиндра практически не происходит. Полученный таким образом микрорельеф способен удержать максимальное количество моторного масла на стенках цилиндра.
Станок для хонингования (крацевания) блоков цилиндров показан на рис. 7.6. На станине 8 установлена колонна I с инструментальной бабкой 2. В рабочей зоне 5 размещен стол 6 с приспособлением 7 для базирования блока цилиндров 4.
Рис. 7.6. Станок для хонингования (крацевания) блоков цилиндров:
1 — колонна; 2 — инструментальная бабка; 3 — инструмент (хон или щетки); 4 — блок цилиндров; 5 — рабочая зона станка; 6 — стол; 7 — приспособления
для базирования блока цилиндров; 8 — станина
Отечественный хонинговальный станок, оснащенный американской хонинговальной головкой, не уступает в точности импортному станку, но дешевле в десятки раз.