Способ обработки распределительного вала

Шлифование профиля кулачков проводится на специальных копировально-шлифовальных станках, работающих от жесткого копира либо оснащенных системой ЧПУ. В зависимости от конструкции вала и объемов выпуска станки могут быть выполнены с одним абразивным кругом или двумя абразивными кругами для парной обработки смежных кулачков единого профиля.

Шлифование после закалки может осложняться появлением прижогов и трещин на поверхности кулачка. Для предотвращения подобных явлений обработка проводится со съемом наименьших технологических допусков и с обильным охлаждением.

Для достижения требуемой шероховатости проводится полирование рабочей поверхности кулачков и опорных шеек. Обработка выполняется на специальных полировальных станках абразивной шкуркой в виде бесконечной ленты, которая прижимается к поверхностям. При полировании снимается припуск 3 . 8 мкм.

В мелкосерийном производстве полирование этих поверхностей может выполняться также вручную на токарном станке мелкозернистой абразивной шкуркой.

Центральное отверстие в распределительном вале относится к глубоким отверстиям. Отношение длины сверления к диаметру (17/1) в отдельных конструкциях достигает 40. Обработка таких отверстий весьма затруднительна, так как для обеспечения требуемой разностенности, т.е. для уменьшения "увода" оси отверстия от теоретической оси вала, приходится применять специальные меры, в том числе:

использование специальных станков для глубокого сверления у которых вращение придается не режущему инструменту, а обрабатываемой детали;

применение сверл особых конструкций;

подача СОЖ в зону резания под большим давлением I . 2 МПа;

предварительная подготовка направления сверла путем подрезания торца и засверливания отверстия.

Обработка проводится сверлами специальных конструкций, относящихся к типу ружейных и пушечных сверл одностороннего резания. Конструкция сверл во многом определяет производительность резания и качество обрабатываемого отверстия.

В большинстве конструкций подвод СОЖ в зону резания проводится через внутреннее отверстие в головке сверла, а отвод стружки по выточке наружного диаметра.

Режимы обработки и элементы углов резания сверла должны обеспечивать образование дробленой стружки элементного типа.

Профиль и расположение кулачков контролируется с помощью специальных приборов (компараторов) путем сравнения проверяемой детали с эталонным, валом.

Эталонный и контролируемый валы располагаются параллельно друг другу. Индикаторная головка с толкателями и роликами контактируют с кулачками залов. При синхронном вращении валов расстояние Н между толкателями проверяемого и эталонного валов не изменяется, если кулачки имеют подобные профили и углы расположения. При погрешностях формы или расположения, расстояние Н изменится, и стрелка индикатора зафиксирует это отклонение.

Назначение детали «Распредвал» и узла двигателя

Деталь «Распредвал» входит в состав механизма газораспределения двигателя ЗМЗ-514. Он является унифицированной деталью и используется в двигателях семейства ЗМЗ.

Распределительный вал нужен для превращения его вращательного движения в поступательное движение клапанов. Распредвал устанавливается в головке цилиндров.

Анализ конструкции детали

Деталь «Распредвал» ЗМЗ-514 относится деталям механизма газораспределения. Тело распредвала представляет собой стержень цилиндрического сечения. Стержень переходит в кулачки привода впускных и выпускных клапанов и кулачки привода систем насос-форсунок.

Твердость НВ 223 – 262

Деталь должна подвергаться дробеметному или другому способу поверхностного упрочнения.

Неуказанные ковочные уклоны 7о, радиусы 3-4 мм.

На всех поверхностях распредвала не допускаются трещины, закаты, расслоения, скопления неметаллических включений, раскатанные пузыри, окалины, забоины, коррозия, засоры и заусенцы. Заварка дефектов не допускается. Дефекты получившиеся в следствии не заполнения штампа не допускаются. Следы разъема штампа должны быть зачищены в направлении продольной оси стержня шатуна. Допускаются местные штампованные вмятины глубиной max 0,5 мм. Места зачисток должны иметь пологие края с шероховатостью зачищенных поверхностей Rz = 20 мкм по ГОСТ 2789-73