Klipnjače su izuzetno važne komponente u benzinskim i dizel motorima, sa širokim spektrom i ogromnom potražnjom, među kojima automobilski motori imaju najveću potražnju. Danas vas Xiaogong vodi kroz razumijevanje relevantnog znanja o proizvodnji klipnjača.
Struktura i funkcija klipnjače
Klipnjača je relativno vitka nekružna šipka s promjenjivim poprečnim presjekom, a poprečni presjek tijela klipnjače postepeno se smanjuje od većeg prema manjem kraju kako bi se prilagodio brzo promjenjivom dinamičkom opterećenju tokom rada. Sastoji se od velikog kraja klipnjače, tijela klipnjače i manjeg kraja klipnjače. Veliki kraj klipnjače je odvojen, polovina je integrirana s tijelom klipnjače, a druga polovina je poklopac klipnjače. Poklopac klipnjače je sastavljen s glavnim rukavcem radilice pomoću vijaka i matica.
Klipnjača spaja klip i radilicu i prenosi silu s klipa na radilicu, pretvarajući povratno kretanje klipa u rotaciono kretanje radilice. To je jedna od glavnih komponenti prijenosa automobilskog motora. Prenosi pritisak ekspanzionog plina koji djeluje na vrh klipa na radilicu, tako da povratno linearno kretanje klipa postaje rotacijsko kretanje radilice i daje izlaznu snagu.
Materijal obratka i praznine
Većina materijala za klipnjače odabrana je od visokočvrstog čelika 45, čelika 40Dr itd., te se kaljuju i otpuštaju kako bi se poboljšale performanse rezanja i otpornost na udarce. Tvrdoća zahtijeva da čelik 45 bude HB217~293, a čelik 40Dr da bude HB223~280. Postoje i oni koji koriste tehnologiju nodularnog lijeva i metalurgije praha, što može smanjiti cijenu blankova.
Čelični klipnjači se uglavnom proizvode kovanjem, a postoje dva oblika blanka: jedan je da se tijelo i poklopac kuju odvojeno; Proces lomljenja će ga nabubriti. Osim toga, kako bi se izbjegli nedostaci u blanku, potrebno je 100% mjerenje tvrdoće i otkrivanje nedostataka.
Proces obrade klipnjača
1. Pozicioniranje i stezanje 1) Ispravan odabir grube referentne tačke i racionalan dizajn početnog pozicionirnog uređaja su ključna pitanja u tehnologiji obrade. Prilikom povlačenja pozicionih površina velike i male glave klipnjače, referentna čeona površina klipnjače i trokraki vanjski krug malog kraja i dvije tačke vanjskog kruga velikog kraja koriste se za grubo referentno pozicioniranje. Na taj način, dodatak za obradu rupa velike i male glave i površina za obradu poklopca je ujednačen, a osigurava se vaganje i uklanjanje duplikata velikog kraja klipnjače, te se osigurava konačni oblik i položaj sklopa dijela.
2) Prilikom obrade klipnjače i sklopa, primjenjuju se metode obrade i pozicioniranja čeone površine klipnjače, gornje površine i bočne strane male glave i bočne strane velike glave. Prilikom obrade poklopca klipnjače u procesu obrade od rupe za vijak do slavine, primjenjuje se metoda obrade i pozicioniranja njene čeone površine, dvije površine za dosjed vijaka i bočne površine jedne površine za dosjed vijaka. Ova vrsta metode pozicioniranja i stezanja omogućava visoku tačnost ponovljenog pozicioniranja, stabilno i pouzdano pozicioniranje, malu deformaciju dijelova, praktičan rad i može se koristiti u različitim procesima, od grube do završne obrade. Budući da je referenca pozicioniranja ujednačena, veličina i položaj tačaka pozicioniranja u svakom procesu također se održavaju istima. Sve ovo pruža dobre uslove za stabilizaciju procesa i osiguranje tačnosti obrade.
2. Raspored redoslijeda obrade i podjela faza obrade
Tačnost dimenzija, tačnost oblika i tačnost položaja klipnjače su vrlo visoke, ali je krutost slaba i lako se deformiše. Glavne površine za obradu klipnjače su veliki i mali otvor glave, dvije čeone površine, spojna površina između poklopca klipnjače i tijela klipnjače i vijci. Sekundarne površine su otvori za ulje, žljebovi za zaključavanje itd. Postoje i procesi kao što su vaganje i uklanjanje težine, inspekcija, čišćenje i uklanjanje neravnina. Klipnjača je kovani kalup, a dodatak za obradu otvora je veliki, te je lako stvoriti zaostala naprezanja tokom rezanja. Stoga, prilikom raspoređivanja procesa, gruba i završna obrada svake glavne površine treba da budu odvojene. Na taj način, deformacija uzrokovana grubom obradom može se ispraviti u polu-završnoj obradi. Deformacija generisana u procesu polu-završne obrade može se ispraviti u procesu završne obrade, i konačno se ispunjavaju tehnički zahtjevi dijela i prvo se obrađuje podatak pozicioniranja u rasporedu procesa.
Proces klipnjače može se podijeliti u sljedeće faze:
1) Faza grube obrade Faza grube obrade je ujedno i faza obrade prije spajanja tijela klipnjače i poklopca: uglavnom obrada referentne ravni, uključujući obradu pomoćne referentne ravni, i priprema za spajanje tijela klipnjače i poklopca, kao što su suprotne površine ta dva, glodanje, brušenje itd.
2) Faza poluzavršne obrade Faza poluzavršne obrade je također obrada nakon što se tijelo klipnjače i poklopac spoje, kao što je fino brušenje dvije ravni, poluzavršna obrada velike rupe za glavu i zakošavanje rupe itd. Ukratko, to je faza pripreme za završnu obradu velikih i malih rupa za glavu.
3) Faza završne obrade Faza završne obrade uglavnom služi za osiguranje da svi veliki i mali otvori na glavnoj površini klipnjače ispunjavaju zahtjeve crteža, kao što je honanje otvora klipnjače, fino bušenje otvora ležaja male klipnjače itd.
4) Tabela toka procesa obrade klipnjača
Koja vrsta klipnjače je dobra klipnjača?
Manji kraj klipnjače je povezan s klipom preko klipnjače, a veći kraj je povezan s rukavcem radilice. Veličina većeg i manjeg kraja ovisi o površini ležaja pod pritiskom. Radna temperatura klipnjače je 90～100℃, a brzina rada je 3000～5000 o/min. Kako bi se osigurao nesmetan ulazak otkovaka klipnjače u automatsku proizvodnu liniju za preciznu obradu i tačnost montaže gotovih dijelova u motoru, a istovremeno, kako bi se održala visoka frekvencija naizmjeničnog napona zatezanja i kompresije tokom rada velikom brzinom, radilica je uvijek u uravnoteženom stanju, što zahtijeva visoku čvrstoću i vijek trajanja otkovaka klipnjače.
Pod pretpostavkom ispunjavanja dimenzionalne tačnosti crteža, otkovci klipnjača trebaju ispunjavati i sljedeće tehničke i kvalitativne zahtjeve:
1. Nagib neinjektiranog otkivka je između 3° i 5°, a radijus neinjektiranog zaobljenja R je između 2 i 5 mm.
2. Neobrađena površina treba biti glatka i ne smije imati nedostatke poput pukotina, nabora, ožiljaka i oksidnih ljuski (udubljenja dublje od 1 mm).
3. Širina preostalog bljeska na površini razdvajanja je manja ili jednaka 0,8 mm.
4. Smjer metalnih vlakana u uzdužnom presjeku treba biti duž smjera središnje linije i u skladu s oblikom. Ne smije biti poremećaja i diskontinuiteta, a nisu dozvoljeni defekti poput poroznosti, nabora i nemetalnih inkluzija.
5. Tvrdoća kaljenja i otpuštanja je između 220 i 270HB.
6. Otkovke treba pregledati na otkrivanje nedostataka.
7. Reparaturno zavarivanje nije dozvoljeno za nedostatke na otkivcima.
8. Odstupanje kvalitete svake serije otkovaka je manje ili jednako 3%.
Odricanje od odgovornosti: Ovaj članak je reprodukovan online, a autorska prava pripadaju originalnom autoru. Ako videozapisi, slike i tekstovi korišteni u ovom članku uključuju probleme s autorskim pravima, molimo vas da nas obavijestite što je prije moguće. Potvrdit ćemo autorska prava u skladu s dokaznim materijalima koje dostavite i platiti autorskoj naknadi u skladu s nacionalnim standardima ili odmah izbrisati sadržaj! Sadržaj ovog članka je mišljenje originalnog autora i ne znači da se ovaj službeni račun slaže s njegovim mišljenjem i da je odgovoran za njegovu autentičnost.
