2.2. Виготовлення заготовок гільз

Гільзи циліндрів виготовляють з легованих чавунів (хромистих, хромонікелевих і хромокремнистих), які характеризуються підвищеною міцністю й опором стиранню.

Заготовки гільз виготовляють відцентровим литтям або литтям у земляні форми з стержнем, а також в оболонкові форми.

При відцентровому способі лиття усувається зсув напівформ і зменшується витрата металу на ливникову систему (в порівнянні з литтям у земляні форми). Недоліком відцентрового способу є необхідність збільшеного припуску на обробку різанням дзеркала, тому що найменш щільні шари металу розміщаються зсередини. Припуск на цю обробку дзеркала циліндра складає 5...6 мм, тоді як зовнішніх поверхонь – 3...4 мм. Точність виливка забезпечується в межах 15...16 квалітетів.

Заготовки гільз вищої якості одержують литтям в оболонкові форми. Припуск на обробку різанням дзеркала дорівнює 3...4 мм, а зовнішніх поверхонь – 2...2,5 мм. Точність виливка відповідає 12...14 квалітетам. Твердість заготовок гільз НВ 170...255.

Заготовки гільз повинні відповідати визначеним технічним умовам, що регламентовані відповідними нормативними документами.

2.3. Особливості механічної обробки гільз

Обробку різанням мокрих гільз здійснюють на потокових і автоматичних лініях.

На потокових лініях чорнову і чистову обробку заготовок здійснюють переважно на багатошпиндельних токарних напівавтоматах. Тонке розточування і хонінгування дзеркала гільзи виконують на спеціальних напівавтоматах і автоматах.

Розглянемо один із процесів обробки різання мокрих гільз, що базується на використанні горизонтально-токарних шестишпиндельних напівавтоматів (рис. 2.2).

Операція І. 1. Чорнове розточування зовнішньої поверхні і розточування отвору на 0,5 довжини заготовки.

2. Чорнове обточування частини, яка залишилася, зовнішньої поверхні і розточування отвору.

3. Напівчистове обточування зовнішньої поверхні і розточування отвору на 0,6 довжини заготовки.

4. Напівчистове обточування і розточування частини, яка залишилася.

5. Розточування фаски в отворі і підрізання торця.

6. Відрізання заготовки гільзи.

Рис.2.2. Схеми обробки мокрої гільзи на горизонтально-токарному шестишпиндельному напівавтоматі: а - операція I; б - операція II

Вихідну заготовку гільзи встановлюють у самоцентруючому патроні з використанням додаткової опори - люнета. Особливість операції - одночасна обробка зовнішньої і внутрішньої поверхонь заготовки, що значно підвищує продуктивність і скорочує деформації при обробці.

Глибина різання при чорновому обточуванні і розточуванні - 2 мм, при чистовому - 1 мм; подача - 0,55 мм/об.

Операція II (рис.2.2, б). 1. Підрізання торця, прорізання конічної канавки зі сторони бурта і канавки переходу посадочних поясків до середньої частини гільзи, проточування торця бурту з зовнішньої сторони.

2. Чистове обточування зовнішніх поверхонь під бурт і під посадочні пояски (глибина різання t=1 мм; подача s=0,2 мм/об), точіння зовнішньої фаски.

3. Обточування середньої частини по копіру (t=3 мм; s=0,1 мм/об) і підрізання внутрішнього торця бурту.

4. Чистове обточування середньої частини гільзи і перехідного конуса (t=1 мм; s=0,25 мм/об).

5. Точіння канавки для утворення внутрішнього торця бурта, канавок для ущільнювальних кілець з підрізанням внутрішнього торця (t=3 мм; s=0,1 мм/об).

6. Тонке обточування зовнішніх поверхонь бурта і посадочних поясків (t=0,2 мм, s=0,1 мм/об), розточування фаски в отворі.

Заготовки гільзи встановлюють для обробки отвором на розтискній оправці.

Операція III. Тонке розточування отвору гільзи на вертикальному шестипозиційному напівавтоматі.

Операція IV. Хонінгування отвору на чотирьохшпиндельному напівавтоматі.

Через малу жорсткість гільзу для тонкого розточування і хонінгування отвору встановлюють по остаточно оброблених зовнішніх поверхнях верхнього посадочного пояса і бурта з притисканням по верхньому торці.

У даній схемі процесу механічної обробки гільзи, яка є широко розповсюдженою, остаточна обробка зовнішніх поверхонь, бурта і посадочних поясків здійснюється точінням, а не шліфуванням.

При великих програмах випуску гільз їх обробка різанням здійснюється на автоматичних лініях, схема однієї з яких показана на рис.2.3. Її продуктивність - 110 мокрих гільз у годину.

Розсортовані по припусках заготовки гільз з транспортера Т спеціальними автооператорами подаються для обробки на агрегатні верстати С1...СЗ. Одночасно обробляють по дві гільзи. На першому агрегатному верстаті С1 (позиції 1 і 2) попередньо обточують зовнішню поверхню і розточують внутрішню. На другому верстаті С2 (позиції 3 і 4) остаточно обточують контур і розточують отвір (чистова обробка). Потім отвори контролюють на спеціальному автоматі.

На агрегатному верстаті С3 (позиції 5 і 6) остаточно обточують бурт, посадочні пояски і проточують канавки для ущільнювальних кілець. Після перевірки розмірів гільзи по розгалуженому транспортері надходять на два доводжувальних верстати (С4 і С5). Після доведення отвору гільзи подають на позиції 7 і 8, де здійснюється їх остаточний контроль і сортування по розмірних групах.

Рис. 2.3. Схема автоматичної лінії для обробки мокрих гільз: 1...8 - позиції