Способ отделения крышки нижней головки шатуна изломом и устройство для его осуществления

 

Использование: в области металлообработки при разделении металлических узлов. Сущность изобретения: устройство для отделения крышки нижней головки шатуна изломом содержит основание, на котором закреплены опора для жесткой фиксации верхней головки шатуна и неподвижная опора для фиксации нижней головки шатуна. С зазором относительно неподвижной опоры для фиксации нижней головки шатуна установлена подвижная опора для нижней головки. В зазоре расположен держатель в виде одностороннего клина. Поверхность подвижной опоры, обращенная к держателю, выполнена с наклонной плоскостью, соответствующей клиновой поверхности держателя. Шатун устанавливают головками на соответствующие опоры основания. В зазоре между опорами размещают держатель, по которому бойком молота наносят удар. 2 с. и 2 з. п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к металлообработке, а именно к разделению металлических узлов методами металлообработки.

Известен способ разделения излома шатуна на две части, заключающийся в том, что жестко фиксируют тело шатуна с частью отверстия по линии излома на стационарной опоре, перемещают остальную часть отверстия детали на опоре вдоль оси шатуна, которая перпендикулярна линии излома, и ударяют по подвижной опоре детали ударной массой для придания подвижной опоре импульсного движения от стационарной опоры для разлома детали на две части по линии излома [1] Известно устройство для разделения изломом шатуна, включающее в себя стационарное основание, стационарную опору, жестко закрепленную на стационарном основании тела шатуна с отверстием по линии излома, подвижную опору, установленную на основании с возможностью движения относительно неподвижной опоры по оси перпендикулярно линии излома, включающую в себя устройство для зажима другой половины детали, ударную массу, скользящую по неподвижной опоре, для нанесения импульсного удара по подвижной опоре в направлении от стационарной опоры по оси тела шатуна для разрыва его по линии разлома [2] Известен способ отделения крышки головки шатуна изломом, включающий жесткое крепление шатуна на основании приспособления до линии предполагаемого разделения с помощью неподвижной опоры, располагаемой в части отверстия нижней головки, размещение в оставшейся части подвижной относительно основания опоры и приложение разрушающего усилия к головке шатуна путем ударного воздействия на подвижную опору [3] Известно устройство для отделения крышки нижней головки шатуна изломом, содержащее основание, закрепленные на нем опору для жесткой фиксации верхней головки шатуна и неподвижную опору для фиксации нижней головки шатуна, установленную на основании с возможностью перемещения относительно неподвижной опоры [3] Недостатком известных способов и устройств является неконтролируемый процесс разрушения, т.е. не известно с какой стороны тело нижней головки шатуна начнет разрушаться. Поэтому в известном устройстве имеют ударную массу по весу двойную, т. к. для расчета по усилию разрыва тела нижней головки шатуна площадь разрыва берут с двух сторон и, как следствие, требуется механизация устройства подъема ударной массы, а также увеличиваются габариты установки для разрыва нижней головки шатуна.

Задача изобретения состоит в том, чтобы увеличить производительность способа отделения крышки нижней головки шатуна, уменьшить габариты устройства, что в целом позволит снизить себестоимость технологии изготовления шатуна.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе отделения крышки головки шатуна изломом, включающем жесткое крепление шатуна на основании приспособления до линии предполагаемого разделения с помощью неподвижной опоры, располагаемой в части отверстия нижней головки, размещение в оставшейся части подвижной относительно основания опоры и приложение разрушающего усилия в головке шатуна путем ударного воздействия на подвижную опору, предварительно по линии предполагаемого разделения головки шатуна образуют зону с повышенной концентрацией напряжений, подвижную и неподвижную опоры располагают с зазором в зоне разделения, в котором размещают держатель в виде клина, а ударное воздействие на подвижную опору осуществляют через упомянутый держатель путем нанесения удара бойком молотка в направлении, перпендикулярном оси симметрии шатуна.

Устройство для отделения крышки нижней головки шатуна изломом, содержащее основание, закрепленные на нем опору для жесткой фиксации верхней головки шатуна и неподвижную опору для фиксации нижней головки шатуна, установленную на основании с возможностью перемещения относительно неподвижной опоры, для решения поставленной задачи снабжено держателем в виде одностороннего клина, поверхность подвижной опоры для фиксации нижней головки шатуна, обращенная к неподвижной опоре, выполнена с наклонной плоскостью, соответствующей клиновой поверхности держателя, при этом упомянутые подвижная и неподвижная опоры установлены с зазором для размещения держателя.

Кроме того, подвижная опора для фиксации нижней головки шатуна выполнена в виде части цилиндра, боковая поверхность которого образована цилиндрической поверхностью, плоскостью, параллельной образующей цилиндрической поверхности, и сопряженной с ней по плоскости симметрии цилиндрической поверхности наклонной плоскостью, расположенной под углом, превышающим угол трения на 9-12^o.

Физическая сущность разрушения шатуна при использовании данного способа заключается в том, что в результате удара по клину первоначально разрывается одна сторона тела нижней головки шатуна со стороны клина за счет растягивающих напряжений, затем разрывается вторая сторона нижней головки шатуна за счет растягивающих напряжений от схемы нагружения изгиб.

На фиг. 1 изображено устройство для отделения крышки нижней головки шатуна изломом в исходном состоянии; на фиг. 2 то же, вид сверху; на фиг. 3 устройство после осуществления процесса отделения.

Устройство для отделения крышки нижней головки шатуна изломом содержит основание 1, на котором закреплены опора 2 для жесткой фиксации верхней головки 3 шатуна и неподвижная опора 4 для фиксации нижней головки 5 шатуна. С возможностью перемещения относительно неподвижной опоры 4 на основании 1 установлена подвижная опора 6 для фиксации нижней головки шатуна. В устройстве имеется держатель в виде одностороннего клина 7. Обращенная к неподвижной опоре 4 поверхность подвижной опоры 6 выполнена с наклонной плоскостью, соответствующей клиновой поверхности держателя 7. Между подвижной и неподвижной опорами имеется зазор, в котором размещен держатель 7.

Подвижная опора 6 может быть выполнена в виде части цилиндра, боковая поверхность которого образована цилиндрической поверхностью 8, плоскостью 9, параллельной образующей цилиндрической поверхности, и сопряженной с ней по плоскости симметрии цилиндрической поверхности наклонной плоскостью 10, расположенной под углом, превышающим угол трения на 9-12^o.

Основание 1 выполнено с выемкой 11 под клин.

Способ осуществляют следующим образом.

Шатун устанавливают на опору 2 для фиксации верхней головки 3 шатуна и на приспособление для фиксации нижней головки 5 шатуна, состоящее из неподвижной опоры 4 и подвижной опоры 6, которые установлены с зазором. Далее в зазор устанавливают держатель 7 в виде одностороннего клина. Бойком молота наносят удар по клину в направлении его оси, в результате чего происходит поочередный разрыв нижней головки шатуна.

Преимуществом данного способа является сокращение времени на переналадку устройства, разрыв шатуна и увеличение производительности.

Преимуществом устройства является увеличение передаточного числа клина за счет его конструкции и, как следствие, снижение усилия разрыва шатуна. Это позволяет снизить вдвое ударную массу для отделения крышки нижней головки шатуна и уменьшить габариты устройства.

Формула изобретения

1. Способ отделения крышки нижней головки шатуна изломом, заключающийся в том, что осуществляют жесткое крепления шатуна на основании приспособления до линии предполагаемого разделения с помощью неподвижной опоры, которую располагают в части отверстия нижней головки шатуна, в оставшейся части отверстия размещают подвижную относительно основания опору и прикладывают к нижней головке разрушающее усилие путем ударного воздействия на подвижную опору, отличающийся тем, что предварительно по линии предполагаемого разделения головки шатуна образуют зону с повышенной концентрацией напряжений, подвижную и неподвижную опоры располагают с зазором в зоне разделения, в котором размещают держатель в виде клина, а ударное воздействие на подвижную опору осуществляют через упомянутый держатель путем нанесения удара бойком молота в направлении, перпендикулярном оси симметрии шатуна.

2. Устройство для отделения крышки нижней головки шатуна изломом, содержащее основание, закрепленные на нем опору для жесткой фиксации верхней головки шатуна и неподвижную опору для фиксации нижней головки шатуна, а также подвижную опору для фиксации нижней головки шатуна, установленную на основании с возможностью перемещения относительно неподвижной опоры, отличающееся тем, что оно снабжено держателем в виде одностороннего клина, поверхность подвижной опоры для фиксации нижней головки шатуна, обращенная к неподвижной опоре, выполнена с наклонной плоскостью, соответствующей клиновой поверхности держателя, при этом упомянутые подвижная и неподвижная опоры установлены с зазором для размещения держателя.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что подвижная опора для фиксации нижней головки шатуна выполнена в виде части цилиндра, боковая поверхность которого образована цилиндрической поверхностью, плоскостью, параллельной образующей цилиндрической поверхности, и сопряженной с ней по плоскости симметрии цилиндрической поверхности наклонной плоскостью, расположенной под углом, превышающим угол трения на 9 12^o.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что основание выполнено с выемкой под клин.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3