Чертежи составного поршня

Перечень чертежей:

1. Рабочий чертеж поршня А1 с указанием припусков, допусков и шероховатостей

2. Поршень в сборе с таблицами:

Изменение овальности профиля на участке З в радиальных сечениях, перпендикулярных оси М.

Изменение овальности профиля на участке К.

3. Головка поршня с техническими указаниями:

• Отливку поршня после переплава зоны канавки под первое компрессионное

кольцо подвергнуть термической обработке по режиму Т1 ГОСТ 2685-75.

Допускается вне  зоны переплава снижение  твердости алюминия до 80НВ

на расстоянии до 45 мм от донышка поршня. Временное  сопротивление  разрыву  образцов,  вырезанных из поршня, не менее 170 МПа (17 кг/мм).

• Зону канавки под первое компрессионное кольцо упрочнить переплавом с

легированием. Твердость переплавленного слоя 125...140 НВ.

• Неуказанные литейные радиусы 3 мм, уклоны 2...3.
• Неуказанные предельные отклонения размеров Н14, h14, .
• Объем камеры сгорания (87+/-1) см³.
• На поверхности камеры сгорания на радиусе до 10 мм от оси поршня

допускается повышение параметра шероховатости до Rz20 мкм.

• После нагрева поршня до температуры 200...220С и выдержке в течение 10 часов увеличение диаметра по головке не должно превышать 0,03 мм свыше размера, допустимого чертежом (обеспечивается технологией).
• Замеры головки поршня производить при температуре (20+/-2)°С.
• На обработанных поверхностях головки поршня забоины, надрывы, риски,

задиры не допускаются.

• Допускается наличие острых кромок на перемычках между канавками

под поршневые кольца.

4. Чертеж поршнегового пальца из материала сталь 12ХН3А ГОСТ 4543-71:

Примечание:

• HRCэ 57...64 наружной поверхности. Разность твердости в одном пальце не более HRCэ 6.
• На внутренней поверхности допускается закаленный цементированный слой h 0,5 мм max.
• Твердость сердцевины пальца HRCэ 22...37.
• Овальность, конусообразность, бочкообразность, седлообразность, огранка и изогнутость наружной цилиндрической поверхности не более 0,004 мм.
• При обработке пальца дорнованием допускается внутренний диаметр выполнять (25,1+/-0,28) мм.
• Разностенность в одном пальце не более 0,5 мм.
• На полированной поверхности пальца риски, черновины, волосовины и забоины не допускаются.
• Трещины не допускаются.
• Палец, установленный в призму с углом 90°, при нажатии плоскостью, должен выдерживать нагрузку 1900Н без появления трещин.
• Подгонку пальцев по массе производить за счет увеличения внутренних фасок до 3х45° с 2х сторон.
• Неравномерность размера фаски Б не более 0,2 мм.

5. Рабочий чертеж детали колесо компрессионное:

• 98-112 HRB. Разность показаний тв. в одной дет. - не более 4 HRB.
• Предел прочности при изгибе - не менее 981 МПа (100 кг/мм).
• Остаточная деформация при испытании на изгиб - не более 1 %.
• Остаточная намагниченность не более 200 А/м.
• При снятии заусенцев величина фасок или радиусов не более 0,1 мм.
• Колебание радиальной толщины в одной дет. - не более 0,1 мм.
• Коробление поверхностей Б - не более 0,04 мм. Определять при нагружении

сосредоточенными силами.

• Покрытие поверх. В ХтВ 120-200. Микротвердость хрома 7840-11760 МПа

(800-1200 кг/мм).

• Прочность сцепления гальванического хромового покрытия с основным металлом проверять разведением концов кольца ,методом изгиба до величины зазора в замке 85мм. Отслаивание покрытия не допускается.
• Зазор в замке S проверять в калибре соответствующем номинальному диаметру цилиндра Д .

6. Корпус поршня на формате А1:

Технические требования:

• Допускается вне зоны переплава снижение твердости алюминия до 80НВ на расстоянии до 45 мм от донышка поршня.
• Угловое смещение маслосливных отверстий относительно номинального расположения 2.
• Разностенность юбки поршня в диаметрально противоположных местах во всех сечениях не более 0,5 мм.
• Ось поршня М определяется центрами сечений, расположенных на расстоянии 44 мм и 123 мм от донышка поршня.
• Разность размеров Л не более 0,4 мм.
• Замеры корпуса поршня производить при температуре (20+/-2)°С.
• На обработанных поверхностях корпуса поршня забоины, надрывы, риски, задиры не допускаются.
• Допускается наличие острых кромок на перемычках между канавками под поршневые кольца.

Дополнительные материалы: Пояснительная записка на 11 стр.

В пояснительной записке выполнено общее описание составного поршня.   Изобретение относится к машиностроению, в частности касается конструкции поршней двигателей внутреннего сгорания (ДВС).

Составной поршень включает корпус с бобышками под поршневой палец, головку с днищем и, по меньшей мере, одно поршневое кольцо. Головка посредством осевого пальца с окружной канавкой вокруг него подвижно, с возможностью вращения и продольного перемещения, сочленена с корпусом поршня. В окружной канавке головки установлена цилиндрическая пружина, а в зазоре, между посадочными плоскостями головки и корпуса - поршневое кольцо, выполненное в виде плоской спирали. Приведен другой вариант выполнения поршня. Поршень обеспечивает повышение надежности и долговечности поршневой группы ДВС.

В зависимости от назначения, типа и мощности двигателя поршни ДВС различаются по конструкции, однако в общих чертах поршень обычно представляет собой деталь цилиндрической формы, условно разделяемую на головку с днищем и среднюю часть - юбку с бобышками, отверстия в которых предназначены для установки поршневого пальца. На боковой поверхности поршня в зоне головки выполнены окружные канавки для установки поршневых колец.

Выполнен расчет разрабатываемых узлов. Приведены исходные данные:

• Высота поршня – 155 мм
• Высота юбки поршня – 72 мм
• Радиальная толщина кольца – 7 мм
• Радиальный зазор кольца в канавке поршня – 0,9 мм
• Толщина стенки головки поршня – 11,23 мм
• Толщина верхней кольцевой перемычки – 11,5 мм
• Число и диаметр масляных каналов в поршне – 4, 6 мм
• Материал поршня – алюминиевый сплав
• Материал гильзы цилиндра – чугун

В результате расчет были получены следующие значения:

В данной работе было выполнено общее описание поршня и выполнен расчет разрабатываемых узлов.

В программе: Компас 3D v