Способ сборки головки цилиндров двигателя внутреннего сгорания
Изобретение относится к двигателестроению, и может быть использовано в дизелях и позволяет снизить трудоемкость и/ упростить сборку. Величина кольцевого за- . зора выбирается минимально гарантироданной для класса посадок И с зазором. Неподвижная фиксация стакана производится путем его раздачи дорном 6, имеющим угол заборного конуса - 14°. При этом получают прессовое соединение стакана с верхним 2 и нижним 3 гнездами, образуют на наружной поверхности стакана микробурт 7, расположенный между верхним 2 и нижним 3 гнездами, и обеспечивают гарантированный натяг по нижнему торцу стакана за счет преимущественного течения металла в зоне нижнего гнезда 3 в направлении дорнования. Причем диаметральную высоту h микробурта 7 по отношению к диаметру гнезд 2 и 3 выбирают из соотношед2 ния ,0032 , где h - высота мйкробурта ло 7;.d овнутренний диаметр стакана форсунки перед дорнованием: D0 - наружный диаметр стакана форсунки перед дорнованием. а натяг дорнования, обеспечивающий высоту микробуртз 7 выбирают из соотношения i VoTT(D 4- h)2 - Do - 0.998dQ . 1,1 где i - натяг дорнования; Dr - диаметр верхнего 2 и нижнего 3 гнезд. 1 з.п.ф-лы, 3 ил. & А сл с XJ 00 СП х|
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5!)5 F 02 Г 1/24
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4649462/06 (22) 1d.02;89 (46) 07.03.92. Бюл, М 9 (71) Научно-производственное объединение
"АНИТИМ"и Производственное объединение
" Алтайский моторный завод" им.XXY сьеэда
КПСС (72) О.Б.Миндрул, В.М.Роговой, Ю.В.Андреев и А,А.Гриднева
{53) 621.43-242 {088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N.1015095, кл. F 02 F 1/24, 1983.
1 (54) СПОСОБ СБОРКИ ГОЛОВКИ ЦИЛИНД-.
РОВ ДВИ ГАТ ЕЛ Я ВНУТРЕННЕГО СГОРА-.
НИЯ (57) Изобретение относится к двигателестроению, и может быть использовано в дизелях и позволяет снизить трудоемкость и . упростить сборку. Величина кольцевого зазора выбирается минимально гарантиро-.
1 ванной для класса посадок l" с зазором.
Неподвижная фиксация стакана производится путем его раздачи дорном 6, имею„„5U„„1717857 А1 щим угол заборного конуса а=12 — 14о. При этом получают прессовое соединение стакана с верхним 2 и нижним 3 гнездами, образуют на наружной поверхности стакана. микробурт 7, расположенный между верхним 2 и нижним 3 гнездами, и обеспечивают гарантированный натяг по нижнему торцу стакана за счет преимущественного течения металла в зоне нижнего гнезда 3 в направлении дорнования. Причем диаметральную высоту h микробурта 7 по отношению к диаметру гнезд 2 и 3 выбирают из соотношения h=0,0032 —, где h — высота микробурта
До
7;,д p — внутренний диаметр стакана форсунки перед дорнованием; Dp — наружный диаметр стакана форсунки перед дорнованием, а натяг дорнования, обеспечивающий высоту микробурта 7 выбирают из.соотношения
1,1 где i — натяг дорнования; 01 — диаметр верхнего 2 и нижнего 3 гнезд. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.
1717857
Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в дизелях.
Цель изобретения — снижение трудоемкости и упрощение сборки. 5
На фиг,1 показана схема реализации способа в начальной стадии перед обработкой втулки; на фиг,2 — тоже на заключительной стадии процесса после обработки втулки дорном; на фиг.3 — геометрия забор- 10 ного конуса дорна.
Способ сборки заключается в установке стакана 1 в гнезда 2 и 3 свободно с гаранти-, рованным минимальным зазором для класса посадок с зазором, т.е. по посадкам fv, f8. 15
fg. Стакан 1 в гнездах 2 и 3 устанавливают на сопрягаемые конусы 4 и 5 на нижнем торце стакана 1 и на торце нижнего гнезда
3 соответственно. Конусы 4 и 5 обращены вершиной вниз. Установленный в гнезда 2 20 и 3 стакан 1 подвергают дорнованию. Дорнование стакана 1 позволяет осуществить несколько задач. Во-первых. в результате раздачи втулки дорном 6 выбирают зазор и создают диаметральный натяг стакана 1 с 25 гнездами 2 и 3. Во-вторых, на свободной наружной поверхности стакана 1 между верхним 2 и нижним 3 гнездами образуют микробурт 7 высотой h, который своими верхней и нижней ступеньками упирается в 30 верхнее 2 и нижнее 3 гнезда, и неподвижно закрепляют стакан 1 в них, в основном, от. осевого перемещения. Оптимальную высоту бурта h определяют экспериментально по эмперической формуле . 35
Д2
h-О,ОО32 бо гда D> — наружный диаметр стакана до дориования; ае — внутренний диаметр стакана до до- 40 рнования. йроцесс дорнования должен одновременно:.обеспечить необходимый натяг эапрессовки Л эапресс, при котором происходит полная герметизация прессо- 45 вой посадки, и образование бурта высотой
h, Обработка большого количества экспериментальных данных позволила выявить эмпирическую зависимость натяга (дорнование стакана 1, установленного в гнезда 2 и 3) от требуемой высоты микробурта h. бе + D> + h — Оо — 0,998бо, 55 где D> — диаметр гнезд 2 и 3, Параллельно получены зависимости, позволяющие убедиться, что рассчитанный натяг i дорнования обеспечит необходимый натяг запрессовки Л запресс стакана 1 в гнезда 2 и 3. Для этого процесс дорнования разбивают на две фазы: первая раздача стакана 1 до ликвидации зазора между стаканом 1 и гнездами 2 и 3, вторая раздача стакана 1 до получения натяга запрессовки
Л запресс, Для осуществления первой фазы необходим натяг б1 — 0.998
1,1 где б1 — внутренний диаметр стакана, получаемый при его раздаче до ликвидации зазора.
Этот диаметр определяют иэ условия баланса объемов: приращение объема снаружи стакана 1 от Оо до Di — наружного диаметра стакана 1 после его раздачи до ликвидации зазора должно быть равно уменьшению объема внутри стакана на 1 в результате er раздачи от бе до di.
Для осуществления второй фазы необходим натяг !
2 = (0.892 — — 0.785)Ь зеперсс + 0,2125 — — 0,145
О1 1
d1 d3
Для выполнения всех условий, обеспечивающих качество узла необходимо, чтобы
i=i>+i2.
Третья задача, решаемая с помощью процесса дорнования, заключается в создании гарантированного натяга по нижнему торцу стакана 1. Этот натяг создается благодаря углу а заборного конуса дорна 6, увеличенному до 12 — 14О. . При этих углах значительная часть усилия расходуется на пластическое перемещение металла в направлении движения дорна
6. Это необходимо для создания натяга между нижним торцом стакана 1 и торцом нижнего гнезда 3. Угол а -12-14оустанавливают экспериментально на конкретном материаледля стакана 1. Если угола заборного конуса будет превышать 14О, то начинается срезание дорном 6 стружки со стенок втулки.
При углах а меньше 12О тяговое усилие падает и перемещение металла в направлении дорнования уменьшается. Натяг между нижним торцом стакана 1 и торцом нижнего гнезда 3 способствует повышению герметичности узла и делает фиксацию стакана 1 более жесткой. Предлагаемый угол а позволяет укоротить заборный конус дорна 6. Иначе 6, упираясь в.торец нижнего гнезда 3, не будет иметь возможность осуществить операцию дорнования на всю длину стакана 1. 1 717857
Фиа. я
Составитель А. Гладких
Техред М.Моргентал
Корректор С.Шевкун
Редактор Е.Савина
Заказ 864 Тираж .. Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская нэб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Формула изобретения
1. Способ сборки головки цилиндров двигателя внутреннего сгорания, заключающийся в установке стакана форсунки в верхнее и нижнее гнезда с кольцевым зазором, центрировании стакана на сопрягэемых конусах нижнего торца стакана и торца нижнего гнезда и фиксации стакана в верхнем и нижнем гнездах, отл ич а ю щи йс я тем, что; с целью снижения трудоемкости и упрощения сборки, фиксацию стакана производят путем его прессового соединения с верхним и нижним гнездами с образованием на наружной поверхности стакана микробурта, расположенного между верхним и нижним гнездами, и обеспечивают гарантированный натяг по нижнему торцу стакана, а диаметральнэя высота микробурта по отношению к диаметру гнезд выбирается по соотношению
«П
h=0,0032До /do ° где h — высота микробурта:
d — внутренний диаметр стакана форсунки перед дорнованием;
5 Do — наружный диаметр стакана форсунки перед дорнованием, а натяг дорнования, обеспечивающий высоту h микробурта, выбирают из соотношения
10 1 = dp + О» + h — Оо — 0.998до, 1,1 где i — натяг дорнования;
01 — диаметр внутреннего и нижнего гнезд, 15 2. Способ по и 1, отличающийся тем, что фиксацию стакана производят путем его раздачи дорном с углом заборного конуса 12 — 14 .
