Відновлення гільз циліндрів автотракторних двигунів сільськогосподарської техніки термопластичним деформуванням

Abstract

Здатність деталей циліндропоршневої групи чинити опір зносу є головним критерієм тривалої та ефективної працездатності двигуна. Знос циліндропоршневої групи призводить до таких наслідків: 1) зниження тягової здатності техніки; 2) підвищеної витрати палива і мастильних матеріалів; 3) збільшеного викиду відпрацьованих газів, що своєю чергою впливає на навколишнє середовище. Зносостійкість складових частин ЦПГ впливає на працездатність інших систем двигуна, наприклад систему газорозподілу, яка безпосередньо пов'язана з циліндропоршневою групою. Однією з найбільш навантажених деталей є гільза циліндра, найбільший знос гільз відбувається в районі першого компресійного поршневого кільця і верхнього пояса гільзи. Відремонтовані гільзи служать у 2-3 рази менше, ніж нові, внаслідок чого актуальним завданням є вдосконалення технології ремонту гільз циліндрів для збільшення їхньої зносостійкості та підвищення ресурсу працездатності. Мета - удосконалення технології ремонту гільз циліндрів двигуна операцією ФАБО. На даному етапі розвитку машинобудування традиційні методи підвищення зносостійкості деталей виявилися неефективними. Одним із таких методів є збільшення твердості матеріалу, але оскільки в сучасних механізмах невелика площа фактичного контакту поверхонь, що сполучаються, цей метод не вирішує поставленого завдання. Також недостатньо ефективними методами виявилися збільшення кількості мастильного матеріалу в місці контакту поверхонь і підвищення міцності матеріалів, з яких виготовляють деталі. Перспективним напрямком збільшення зносостійкості робочої поверхні є нанесення антифрикційного матеріалу методом фінішної антифрикційної безабразивної обробки (ФАБО). Щоб обробити дзеркало гільзи методом ФАБО, необхідно знежирити поверхню і обробити технічним гліцерином, який має невелику адсорбційну здатність, завдяки чому не заважає прямому контакту поверхонь, що труться. Під час тертя в місці контакту підвищується температура, і гліцерин починає відновлювати оксидні плівки на сталевій поверхні та натираючому елементі, що сприяє перенесенню антифрикційного матеріалу з натираючого елемента на сталь. Результати. Для реалізації методу ФАБО на підприємствах, що займаються ремонтом циліндропоршневої групи, нами було розроблено оснащення до вертикально-розточувального верстата, яке сприяє поліпшенню показників шорсткості робочої поверхні гільзи циліндрів після ремонту. Далі нами було запропоновано вдосконалений технологічний процес ремонту гільз циліндрів двигунів. У стандартний процес ремонту гільзи перед контролем розмірів ми включаємо операцію ФАБО із застосуванням розробленого нами оснащення. Висновки. Підбиваючи підсумки, можна сказати, що для підвищення зносостійкості та ресурсу гільз циліндрів потрібно покращувати трибологічні властивості матеріалів у місці їхнього контакту. Методом фінішної антифрикційної безабразивної обробки можна збільшити ресурс і зносостійкість дзеркала гільзи циліндрів, тому що в процесі обробки на поверхні гільзи утворюється шар з оптимальними фізико-механічними властивостями.