Klipnjače su izuzetno važne komponente u benzinskim i dizelskim motorima, s velikim rasponom i velikom potražnjom, među kojima automobilski motori imaju najveću potražnju. Danas vas Xiaogong vodi do razumijevanja relevantnog znanja o proizvodnji klipnjača.
Struktura i funkcija klipnjače
Klipnjača je relativno vitka nekružna šipka s promjenjivim presjekom, a presjek tijela klipnjače postupno se smanjuje od većeg kraja prema manjem kraju kako bi se prilagodio brzo promjenjivom dinamičkom opterećenju tijekom rada. Sastoji se od velikog kraja klipnjače, tijela klipnjače i manjeg kraja klipnjače. Veliki kraj klipnjače je odvojen, polovica je integrirana s tijelom klipnjače, a druga polovica je poklopac klipnjače. Poklopac klipnjače sastavljen je s glavnim rukavcem radilice pomoću vijaka i matica.
Klipnjača spaja klip i radilicu te prenosi silu s klipa na radilicu, pretvarajući povratno gibanje klipa u rotacijsko gibanje radilice. To je jedna od glavnih komponenti prijenosa automobilskog motora. Prenosi tlak ekspanzijskog plina koji djeluje na vrh klipa na radilicu, tako da povratno linearno gibanje klipa postaje rotacijsko gibanje radilice za izlaznu snagu.
Materijal obratka i praznine
Većina materijala klipnjača odabrana je od visokočvrstog čelika 45, čelika 40Dr itd., te su kaljeni i otpušteni kako bi se poboljšale performanse rezanja i otpornost na udarce. Tvrdoća zahtijeva da čelik 45 bude HB217~293, a čelik 40Dr HB223~280. Postoje i oni koji koriste nodularno lijevano željezo i tehnologiju metalurgije praha, što može smanjiti cijenu blankova.
Čelične klipnjače se obično 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%-tno mjerenje tvrdoće i otkrivanje nedostataka.
Proces obrade klipnjača
1. Pozicioniranje i stezanje 1) Ispravan odabir grube referentne točke i racionalni dizajn početnog pozicionirnog uređaja ključna su pitanja u tehnologiji obrade. Prilikom povlačenja pozicionih površina velike i male glave klipnjače, referentna čeona površina klipnjače i trotočka vanjska kružnica malog kraja i dvije točke vanjske kružnice 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 konačni oblik i položaj sklopa dijela.
2) Pri obradi klipnjače i sklopa primjenjuju se metode obrade i pozicioniranja čeone površine klipnjače, gornje površine i bočne strane male glave te bočne strane velike glave. Pri obradi poklopca klipnjače u procesu obrade od rupe za vijak do slavine primjenjuje se metoda obrade i pozicioniranja njegove čeone površine, dviju dosjednih površina vijaka i bočne površine jedne dosjedne površine vijka. Ova vrsta metode pozicioniranja i stezanja s visokom točnošću ponovljenog pozicioniranja, stabilnim i pouzdanim pozicioniranjem, malom deformacijom dijelova, praktičnim radom i može se koristiti u raznim procesima od grube do završne obrade. Budući da je referenca pozicioniranja ujednačena, veličina i položaj točaka pozicioniranja u svakom procesu također se održavaju istima. Sve to pruža dobre uvjete za stabilizaciju procesa i osiguravanje točnosti obrade.
2. Raspored slijeda obrade i podjela faza obrade
Dimenzijska točnost, točnost oblika i točnost položaja klipnjače su vrlo visoke, ali krutost je slaba i lako se deformira. Glavne površine za obradu klipnjače su veliki i mali otvor za glavu, dvije čeone površine, spojna površina između poklopca klipnjače i tijela klipnjače te vijci. Sekundarne površine su otvori za ulje, žljebovi za zaključavanje itd. Postoje i procesi poput vaganja i uklanjanja težine, inspekcije, čišćenja i uklanjanja neravnina. Klipnjača je kovani kalup, a dodatak za obradu otvora je velik i lako je stvoriti zaostala naprezanja tijekom rezanja. Stoga, prilikom raspoređivanja procesa, gruba i završna obrada svake glavne površine treba odvojiti. Na taj način se deformacija uzrokovana grubom obradom može ispraviti u poluzavršnoj obradi. Deformacija nastala u poluzavršnom procesu može se ispraviti u završnom procesu, te se konačno 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 nego što se tijelo klipnjače i poklopac kombiniraju: uglavnom obrada referentne ravnine, uključujući obradu pomoćne referentne ravnine, i priprema za kombiniranje 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 dviju ravnina, poluzavršna velika rupa za glavu i zakošavanje rupe itd. Ukratko, to je faza pripreme za završnu obradu velikih i malih rupa za glavu.
3) Završna faza Završna faza uglavnom služi za osiguranje da svi veliki i mali otvori na glavnoj površini klipnjače zadovoljavaju zahtjeve crteža, kao što je honanje otvora klipnjače, fino bušenje otvora ležaja male klipnjače itd.
4) Tablica tijeka procesa obrade klipnjača
Koja vrsta klipnjače je dobra klipnjača?
Manji kraj klipnjače spojen je s klipom preko klipnjače, a veći kraj 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 točnost montaže gotovih dijelova u motoru, a istovremeno i kako bi se održala visoka frekvencija izmjeničnog naprezanja i tlačnog naprezanja tijekom rada velikom brzinom, radilica je uvijek u uravnoteženom stanju, što zahtijeva visoku čvrstoću i vijek trajanja otkovaka klipnjače.
Uz pretpostavku ispunjavanja dimenzijske točnosti crteža, otkovci klipnjača također trebaju ispunjavati 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 ljuskica (udubljenja dubine >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 nereda i diskontinuiteta, a nisu dopušteni nedostaci poput poroznosti, nabora i nemetalnih inkluzija.
5. Tvrdoća kaljenja i otpuštanja je između 220 i 270HB.
6. Otkovke treba pregledati na otkrivanje nedostataka.
7. Popravno zavarivanje nije dopušteno za nedostatke na otkivcima.
8. Odstupanje kvalitete svake serije otkovaka je manje ili jednako 3%.
Odricanje od odgovornosti: Ovaj članak je reproduciran online, a autorska prava pripadaju izvornom 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 prema dokaznim materijalima koje dostavite i platiti autorskoj naknadi u skladu s nacionalnim standardima ili odmah izbrisati sadržaj! Sadržaj ovog članka je mišljenje izvornog autora i ne znači da se ovaj službeni račun slaže s njegovim mišljenjem i da je odgovoran za njegovu autentičnost.