Способ изготовления поршневых колец

 

ШВ (И7

gag В 23 Р 15f08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Пб ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н aBTOPCtCOINV СЗИДЕТЕЛЬСТВу \ 2 с (21) 3361741/25-27 (22) 01. 12. 81 (46) 30 07.83 Бюл. и 28 (72) В.П.Тепляков и.Л.A.Гребенникова (53) 621.967(088.8) (56) 1. Молдованов В.П. и др "ро изводство поршневых колец. И., "Иашиностроение", !980, с.72.

2. Энглиш К. Поршневые кольца.

И., Машиностроение", 1962, т.7, с. 391 (прототип), (54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОРШНЕ.

ВЫХ КОЛЕЦ из полимерных композиции, включающий изготовление заготовки, термическую обработку, механическую обработку замка поршневого кольца, окончательную токарную обработку, о т л и ч а ю щ и " с я тем, что,с. целью снижения трудоемкости и повышения точности изготовления поршневых колец, вначале производят оконЧательную механическую и термическую обработку кольца, а затем изготавливают замок путем разделения коль° ца в радиальном направлении резанием.

1 1

Изобретение относится к машино-т строению, а именно к технологии изготовления поршневых колец из поли" мерных материалов, преимущественно со ступенчатым замком.

В ряде областей техники, например в микрокриогенной, применяют поране вые кольца из антифрикционных поли мерных материалов, работающих без смазки. Качество работы таких колец во многом определяется точностью изготовления элементов кольца размерами ступенчатого замка, высотой шероховатостей замыкающихся плос;костей замка, параллельностью замыкающихся плоскостей относительно основания.

Известен способ изготовления поршневых колец, в котором замок выполняется механической обработкой — фреэерованием, шлифованием и окоычательной калибровкой размеров 1 ).

Однако при таком способе изготовления колец брак составляет значительный процент по размерам замка, параллельности замыкающих плоскостей замка основанию и т.д.

Это вызвано применением антифрик-, ционных композиций фторопласт с наполнителями и др.) . имеющих высокую пластичность. При обработке резанием материал наклепывается, а при снятии нагрузки восстанавливается, что и приводит к отклонению от размеров, отклонения зависят от ряда Факторов (заточка инструмента температура обработки кольца, скорость резания, равномерность распределения наполнителя в материале, ! термообработка и т.п.) и учесть влияние всех факторов сложно.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ изготовления поршневых колец, включающий изготовления заготовки, термообработку, проточку с пфипуском диаметров кольца и окончательную обработку высоты, вырезку части заготовки и обработку концов под замок изготовление замка фрезерованием или строганием, окончательную проточку внутреннего и наружного диаметров кольца. Проточка диаметров вы. полняется в специальных приспособлениях при замкнутом замке $ 2J.

031713 2

1О.на фиг.2 - угол заточки режущей кромки рабочей части резака.

Способ изготовления поршневых колец, включает следующие операции: получение заготовки, термообработку, окончательную токарную обработку и изготовление поршневого замка.

Пример . Изготавливают поршневое кольцо .из материала НАМИ-ФБМ с размерами 22с8 18,9H8 2е7 по следующему технологическому процессу.

Заготовительная операция — получение заготовки кольца с размерами

32 14 50 мм. Затем термическая операция: трехкратная термообработка а при 190 +10 С в течение 2 ч с послеI дующим охлаждением после каждого нагрева в течение 1 ч. После этого окончательная токарная обработка до размеров 22с 8 18,9Н8.2с7.

Последняя операция - изготовление замка - выполняется на токарном станке резаком, содержащим державку

1 и нож 2, который выполнен по форме ступенчатого замка. Резак устанавливают в.резцедержатель токарного станка, а поршневое кольцо на оправке, установленной в неподвижном патроне токарного станка. Поперечной подачей резцедержателя разделяют кольцо ножом в радиальном направлении, получая ступенчатый замок порш; невого кольца.

Для изготовления ножа резака ис-; пользуют стальную ленту толщиной

0,08-0,1 мм. Угол заточки определяют экспериментально, критерием, опреде" ляющим его величину, является отсутствие снятия (остаточной деформации) 25

Недостаток такого способа в том, что процесс изготовления трудоемкий, а качество колец низкое.

Цель изобретения - снижение трудо емкости и повышение точности изготовления поршневых колец.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления поршневых колец из полимерных композиций, включающем изготовление заготовки, термическую обработку, механическую обработку замка, поршневого кольца, окончательную токарную обработку, вначале производят окончательную механическую и термическую обработку кольца, а затем изготавливают замок путем разделения кольца в радиальном направлении резанием.

На фиг. l изображен резак для„изготовления замка поршневого кольца;

Составитель Н. Пищулин

Редактор Е. Лушникова Техред И. Гайду Корректор А. Ференц

Заказ 5283/15 Тираж 1106 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 3 1031? материала кольца при заходе ножа резака в поршневое кольцо. Установлено, что заточка ножа должна быть симметричной,а угол заточки для антифрикционных композиций типа НАМИ-фБИ р 5 и КВН-3, не должен превышать 12.

В зависимости от твердости применяемого материала поршневого кольца угол заточки ножа может меняться.

По сравнению с базовым объектом, принятым в качестве прототипа, преимущество предлагаемого заключается в следующем.

При изгбтовлении кольца известным способом трудоемкость составляла 2,5 нормо-часа, причем большую часть времени занимает долбежная операция, в результате которой получают паз на полках замка, норма времени на эту операцию составляет 1 ч 20 мин. 3атем следует слесарная операция - вырезают замок при норме времени 20 мин.

13

Заключительная токарная операция по расточке кольца да окончательных размеров составляет 20 мин.

При изготовлении кольца предлагаемым способом долбежная, слесарная, и окончательная токарная операция исключается, в результате чего

1норма времени на изготовление кольца сокращается до 0,5 нормо-часа.

Таким образом, при изготовлении кольца предлагаемым способом достигнута сокращение нормы времени на 2 нормо-часа.

При изготовлении замка кольца иэ материалов НАИИ-ФБИ и КВН-3 повышается чистота и точность его изготовления (высота микронеровностей снизилась с Rg 2,5 мкм до Вс1 0,180,24 мкмжд, что улучшает уплотнение пары поршень-цилиндр в зоне замка поршневого кольца.