Способ обработки наружных поверхностей распылителя топливной форсунки дизеля

 

Использование: технология двигателестроения. Сущность изобретения: электролитическую анодную обработку наружных поверхностей удлиненной части и носка распылителя осуществляют до обеспечения шероховатости Ra 0,3-0,12 мкм на носке распылителя и шероховатости Ra 1,25-1,50 мкм на удлиненной части распылителя. Распылитель ориентируют носком вниз. В качестве электролита используют водный раствор сульфата аммония с концентрацией 1-1,99% температурой 20-39°С при рабочем напряжении 300-400 В. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 25 F 3/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4150616/06 (22) 09,10.86 (46) 07.10.92. Бюл. ¹ 37 (71) Белорусский политехнический институт (72) В.Н.Чачин, А.Э.Паршуто, Г,M,Kóõàðåнок, Д.М.Пинский, В.А.Хлебцевич, В.А.Прес ма н, А, С. Шафаревич, Э.И. Ш па ковский, Ю-,В.Б.Микешка, С.Я.Явнишкис и Я.А.Левитан (56) Авторское свидетельство СССР

N 1314729, кл. С 25 F 3/16, 1986. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ НАРУЖНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ РАСПЫЛИТЕЛЯ ТОПЛИВНОЙ ФОРСУ 1КИ ДИЗЕЛЯ

Изобретение относится к области технологии двигателестроения и может быть использовано при изготовлении распылителя топливной форсунки дизеля.

Целью изобретения является снижение закоксовывания сопловых отверстий распылителя в эксплуатации, что достигается путем повышения качества обработки его наружных поверхностей в результате электролитической обработки распылителя в растворе сульфата аммония до определенных значений шероховатости носка с удлиненной части распылителя с регламентацией в оптимизированных пределах концентрации и температуры электролита и рабочего напряжения обработки, На фиг.1 представлены зависимости средней шероховатости R> обработанных поверхностей распылителя от концентрации С (%) электролита, напряжения U (В) и температуры t (0С) электролита, соответственно кривые 1, 2, 3; на фиг.2 — конструктивная схема корпуса распылителя с распределением ше<19> . Ы <11> 1 767048 А 1 (57) Использование: технология двигателестроения. Сущность изобретения: электролитическую анодную обработку наружных поверхностей удлиненной части и носка распылителя осуществляют до обеспечения шероховатости Ra = 0,8-0,12 мкм на носке распылителя и шероховатости Ra=1,25 — 1,50 мкм на удлиненной части распылителя. Распылитель ориентируют носком вниз. В каче-. стве электролита используют водный раствор сульфата аммония с концентрациел

1-1,99 /, температурой 20 — 39 С при рабочем напряжении 300 — 400 В. 1 ил. роховатости на удлиненной части 1 и носке

2 распылителя.

Способ обработки наружных поверхностей распылителя топливной форсунки дизеля, содержащий электролитическую анодную обработку в растворе сульфата аммония этих поверхностей, в электрогидродинамическом режиме обеспечивающую уменьшение на них шероховатости, осуществляется следующим образом.

Обрабатывают наружные поверхности удлиненной части и носка распылителя до обеспечения шероховатости R = 0,08-0,12 мкм на носке (фиг,2) распылителя. При этом распылитель ориентируют носком вниз, а в качестве электролита используют водный раствор сульфата аммония с концентрацией

1 — 1,99%, температурой 20 — 39 С при рабочем напряжении 300 — 340 В.

Результаты обработки распылителей типа РД-5 форсунки ФД-22, изготовленных из стали 18х2Н4МВА, по описанной технологии с предварительной шлифовкой удлиненной части и носка до шероховатости Ra = 1,25—

1767048

Таблица 1

1,50 мкм, имеют экстремальный характер изменения в зависимости от С, U u t (фиг.1).

При выборе рабочего напряжения менее 290-300 В снижается устойчивость парогазовой оболочки, возникающей у поверхности обрабатываемого корпуса распылителя, что приводит к увеличению шероховатостЪ. При увелйчений напряжения более 340-366 В э1 йергия, выделяющаяся при электроимпульсных ггробоях парогазовой оболочки, черезмерно возрастает, что

4 вызывает образование микролунок в местах пробоя и увеличение шероховатости обработанной поверхности.

Шероховатость поверхности корпуса распылителя имеет после обработки экстремум в диапазоне температур 20 — 39 С. При снижении температуры менее 20 С происходит периодический срыв парогазовой оболочки из-за увеличения теплового потока от нее вглубь электролита, а при повышении его температуры выше 39 С значительно возрастает растворение металла распылителя, что приводит к увеличению шероховатости поверхности.

Экстремальный характер влияния на шероховатость концентрации электролита обьясняется тем, что при концентрации ни- же 1 f, падение напряжения на электролите велико, что вызывает срыв парогазовой оболочки и ухудшение шероховатости поверхности. При увеличении концентрации выше

1,99% возникает растрав поверхности и повышение шероховатости, Оптимизированные режимы обработки корпуса распылителя соответствуют напряжению 300 — 340 В, температуре электролита

20-39 С и концентрации электролита 1-1,99 (таблица 1).

Распылители, обработанные по технологии прототипа (комплекты 1, 2, 3 таблица 2), 5 имели средние коэффициенты коксования после испытания их на двигателе в пределах

12,7-1 7,7% (среднее 14,5%), тогда как распылители, отработанные по данному способу, имели средний коэффициент коксования по

10 двум комплектам К я = 0,5 (таблица 2).

Использование предлагаемого способа обработки наружных поверхностей распылителя позволяет почти в 30 раз снизить коксование распылителей при работе их на дизеле.

Формула изобретения

Способ обработки наружных поверхностей распылителя топливной форсунки дизеля, содержащий электролитическую анодную об20 работку в растворе сульфата аммония этих поверхностей в электрогидродинамическом режиме, отличающийся тем, что, с целью снижения закоксовывания сопловых отверстий распылителя в эксплуатации riy25 тем повышения качества обработка его наружных поверхностей, электролитическую анодную обработку наружных поверхностей удлиненной части и носка распылителя осуществляют до обеспечения шероховато30 сти R>=0,08-0,12 мкм на носке распылителя и шероховатости Ra = 1,25-1,50 мкм на удлиненной части распылителя, причем распылитель ориентируют носком вниз, а в качестве электролита используют водный

35 раствор сульфата аммония с концентрацией

1-1,99%, температурой 20-39 С при рабочем напряжении 300 — 340 В.

1767048,6

Таблица 2

Результаты моторных испытаний

Комплект

Эффективное проходное сечение распылителя, и 1, мм

Распылитель

Коксование

Kcp, % до испытаHMA после испытаний

1,25-1,50

13,1

1,25-1,50

17,7

1,25-1,50

12,7

0,08 — 0,12

0,08 — 0,12

1,0

3,9

Комплекты 1-3 обработаны по режиму прототипа.

Комплекты 4 и 5 обработаны по заявляемой технологии.

025

0,15

О, i0

0Os 0 iS 20

280 ЛЮ 3Р0 М0 .УИ 40 0 20 Ю И $0 8 С

ОЬг 1

6с

7с

10с

12с

2с

Зс

4с

5с

1с

8с

9с

10с

4

10

11

12

13

Шероховатость носков распылителей Ва, мкм

0,241

0,244

0,248

0,240

0,250

0,250

0,251

0,255

0,240

0,236

0,229

0,244

0,241

0,241

0,244

0,240

0,227

0,227

0,218

0,228

0,185

0,212

0,214

0,234

0,195

0,193

0,206

0,234

0,186

0,205

0,219

0,218

0,240

0,236

0,244

0,236

0,226

0,224, 0,219

0,228

23,2

13,1

13,7

2,5

22,0

22,8

17,9

8,2

22,5

13,1

4,4

10,7

1767048

4 » о

О z»

) 4

Составитель П.Покровский

Техред М.Моргентал Корректор Н.Слободяник

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3527 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., 4/5