Предыдущая     |         Содержание     |    следующая

Двигатели газ-51, зис 2, м-20 и газ-69

Качество обработки поверхностей

В результате механической обработки на поверхности деталей остаются небольшие выступы и впадины (следы режущего инструмента), которые при скольжении одной детали по другой, при наличии внешних нагрузок, действуют подобно напильнику, скалывая отдельные частицы металла с трущихся поверхностей и вызывая тем самым изменение объемных и линейных размеров сопряженных деталей — их износ.

Вполне попятно, что чем больше высота неровностей (гребешков) на поверхностях трущихся деталей, тем меньше площадь соприкосновения и тем больше удельное давление между ними. Поэтому процесс скалывания этих неровностей, а следовательно и износ поверхностей, при прочих равных условиях,, будут протекать интенсивнее. Интенсивное истирание гребешков поверхности сопровождается выделением большого количества тепла (особенно в период приработки), приводящего к уменьшению зазоров между сопряженными деталями и ухудшению условий смазки их. Подчас количество выделяющегося при этом тепла настолько велико, что отдельные гребешки на сопряженных деталях, приходя в соприкосновение друг с другом, свариваются и при дальнейшем относительном перемещении деталей образуют на их поверхностях задиры.

Не менее важно выдерживание надлежащей чистоты поверхности также на деталях с неподвижными посадками; в этом случае, при больших неровностях на поверхностях, гребешки при запрессовке одной детали в другую сминаются и плотность посадки нарушается.

  Из сказанного не следует, однако, делать вывод, что идеальной, в смысле работоспособности и износостойкости, является абсолютно гладкая поверхность. Такой вывод был бы справедливым, если бы детали работали постоянно в условиях жидкостного трения, а после механической обработки они не имели  бы отклонений  от заданной  геометрической формы (эллипс, конус, бочкообразность , граненость и т. д.). В действительности  работа деталей протекает обычно в условиях полужидкостного трения, а сами детали изготовляются с большими или меньшими отклонениями от геометрически правильной формы,  При этих условиях неровности на поверхности деталей  играют  положительную роль,  так как, во-первых, облегчают восстановление масляного слоя между трущимися поверхностный (при полужидкостном трении) за счет запаса масла, имеющегося во впадинах поверхностей, и, во-вторых, ускоряют процесс приработки деталей друг к другу, в результате которой устраняется вредное влияние на работу сочленений  разного рода отклонений от геометрически правильной формы их. Таким образом, для  каждой детали, в  зависимости  от условий ее. р аботы (величина и характер воспринимаемых нагрузок, скорость движения, характер посадки, условия смазки и пр.), заданной точности изготовления, а также в зависимости от материалов сопряженных поверхностей, должно выдерживаться вполне определенное качество поверхности.

Оптимальная, с точки зрения работоспособности, долговечности и экономической целесообразности, чистота обработки поверхности для различных деталей устанавливается экспериментально на основании длительных испытаний конструкции, а также в результате систематизации опыта работы многих заводов.

Рекомендуемая для ремонтной практики чистота обработки рабочих поверхностей основных деталей двигателей ГАЗ-51, ЗИМ-12, М-20 и ГАЗ-69 приведена в табл. 19.

Для контроля чистоты поверхностей на автомобильных заводах пользуются профилометрами. Очень желательно применение профилометров и в практике крупных ремонтных заводов.

Средними и мелкими авторемонтными предприятиями чистота обработанных поверхностей может контролироваться методами сравнения (на глаз или на ощупь) с различными эталонами чистоты поверхностей.

В качестве таких эталонов могут использоваться:

1. Специальные наборы эталонов чистоты поверхностей, организацией выпуска которых для промышленных нужд поручено заниматься комиссии но качеству поверхности при Институте машиноведения Академии наук СССР и ВНИТОМАШ.

2. Новые (неработавшие ) детали заводского изготовления, чистота обработки поверхностей которых соответствует, как правило, минимальным цифровым значениям среднеквадратичной высоты неровностей, приведенным в табл. 19,

Эталон ы- чистоты наиболее ответственных поверхностей (зеркало цилиндров, шейки коленчатого вала, юбка поршня и т. д.) могут быть установлены самими ремонтными предприятиями с помощью местных заводов и научно-исследовательских институтов, располагающих соответствующими приборами.

Качество поверхности не ограничивается одной лишь микро-геометрией ее: не менее важное значение имеет также и структура металла в поверхностном слое, зависящая от выбранных режимов резания и методов механической обработки. Дело  в том, что при механической обработке поверхностный слой  металла испытывает значительные давления и нагрев, в результате которых структура его меняется на большую или меньшую глубину (например, при обработке закаленной поверхности происходит отпуск ее). В результате изменения структуры поверхностного слоя, износостойкость поверхности снижается; подчас указанные изменения в структуре являются причиной

залиров трущихся поверхностей. Опыт показывает, что наилучшие результаты в смысле износостойкости поверхности и сопротивляемости ее задирам дают такой метод механической обработки и такие режимы резания, при которых давления и нагрев — минимальны. С этой точки зрения для зеркала цилиндров в качестве отделочной операции рекомендуется хонинг , а для шеек коленчатых валов — суперфиниш. Указанные методы обработки обеспечивают одновременно и надлежащую чистоту поверхности.