Приспособление для фрезерования клапанных гнезд головки блока цилиндров двигателя (конструкторская часть дипломного проекта)

Инструмент американской фирмы "NEW WAY MANUFACTURING INC." применяется при ремонте головок блока цилиндров двигателей легковых и грузовых автомобилей. Необходимым условием качественного ремонта поврежденных или изношенных деталей является соблюдение технических требований (допуски на зазоры в сопряжениях, точность обработки сопрягаемых поверхностей и т.п.) завода-изготовителя и технологии ремонта двигателя внутреннего сгорания. В соответствии с технологией ремонта ГБЦ необходимо выполнить три условия:
Обеспечить совпадение оси рабочей фаски седла клапана ГБЦ с осью отверстия направляющей втулки клапана;
Создать геометрически правильную коническую поверхность рабочей фаски на седле и клапане (макcимально допустимое радиальное биение фасок указывается в ТУ на ремонт);
Обеспечить размер и угол рабочей фаски на седле клапана ГБЦ в соответствии с требованиями завода- изготовителя.
Комплект инструмента «NEW WAY» обеспечивает выполнение этих требований при ремонте ГБЦ как отечественных, так и импортных двигателей.


Основной комплект инструмента «NEW WAY» для ремонта седел ГБЦ включает:
Комплект инструмента «NEW WAY» обеспечивает выполнение этих требований при ремонте ГБЦ как отечественных, так и импортных двигателей.
Основной комплект инструмента «NEW WAY» для ремонта седел ГБЦ включает:
Направляющий пилот "легкоконусный" или с цанговой втулкой. Направляющий пилот самоцентрируется и жестко фиксируется в направляющей втулке клапана;

Рисунок 5.1 – Направляющий пилот

Фреза с твердосплавными пластинами. Ножи (например, типа TC251) в стандартной комплектации фрез качественно работают при обработке седел клапанов с твердостью до 45 HRC. Ножи (например, типа TC251LC) применяются для обработки седел с твердостью от 45 до 55 HRC. Ножи типа "LC" могут поставляться в комплекте с фрезами или дополнительно (по желанию Заказчика). Фреза вращается на пилоте с зазором 3...5 мкм. Фрезы могут быть одно- и двухсторонними.

Рисунок 5.2 – Фреза

Ключи для вращения фрезы.


Рисунок 5.3 – Ключ

Фрезы с номерами от 200 до 699, комплектующиеся пилотами с цанговой втулкой серии 150 или "легкоконусными" пилотами серии 140, предназначены для обработки седел диаметром от 28 до 72 мм. Фрезы с номерами от 100 до 150, комплектующиеся пилотами с цанговой втулкой серии 120 или "легкоконусными" пилотами серии 100, предназначены для обработки седел диаметром от 16 до 35 мм. Для создания одной фаски достаточно 3-5 оборотов фрезы. В зависимости от типа и размера фрезы, на нее устанавливается от 3 до 7 ножей, ножи имеют более 10 режущих кромок, специальным образом заточенных. При обработке седла, одновременно осуществляют резание более 10 режущих кромок.




Рисунок 5.4 – Этапы фрезерования фасок

При применении инструмента «NEW WAY» выполнение трех необходимых условий качественного ремонта седла достигается за счет:
фиксированной базировки пилота в направляющей втулке клапана, обеспечивающей совпадение оси вращения фрезы и оси отверстия направляющей втулки;
прецизионной посадки фрезы на направляющий пилот;
фиксированного базирования ножей на фрезе, под строго определенным углом, заданным при изготовлении фрезы.
Высокая точность изготовления инструмента позволила фирме "NEW WAY MANUFACTURING INC." применить конструкцию фрез с регулированием положения ножей в зависимости от диаметра обрабатываемого седла клапана ГБЦ. После обработки фрезами «NEW WAY» геометрия рабочей поверхности седла и клапана имеет две особенности:



Рисунок 5.5 – Интерференция углов рабочей фаски клапана и углов рабочей фаски седла.
Интерференция углов: угол рабочей фаски клапана и угол рабочей фаски седла отличаются на 1o. После первых 10-15 минут работы двигателя, клапан самостоятельно «прихлопывается» к седлу.
Микрорельеф рабочей поверхности. Образование микрорельефа после обработки клапана и седла обеспечивается геометрией режущей кромки фрез – типа «гребенка».



Рисунок 5.6 – Фреза в сборе

Благодаря этим особенностям приработка клапана и седла происходит быстро и эффективно.