Как сделать станок для шлифовки иглы распылителя
Добавил пользователь Владимир З. Обновлено: 05.10.2024
Операцию по притирке приходится производить при каждой плановой ревизии форсунок и тем более при наличии отказов. Используемые при этом приемы и продолжительность операций зависят от состояния зоны уплотнения. В любом случае форсунка разбирается, детали очищают, промывают чистым дизельным топливом, а осушают сжатым воздухом.
Если на игле имеются лаковые отложения, то их необходимо предварительно удалить соответствующими препаратами типа “Sicloe”. До начала операций по притирке необходимо выяснить состояние и местоположение уплотняющего пояска на игле. Для этого на конус иглы в месте несколько выше зоны конца седла тонко заточенной спичкой или иголкой нанести 3-4 капельки притирочной пасты (рис. 6.4.8). Вставить иглу в корпус распылителя и легкими вращательными движениями (без ударов и сильных нажимов) притирать иглу 15-30 секунд. Извлечь иглу, удалить притирочную пасту с конуса иглы и седла. Развести на масле притирочную пасту и нанести снова 3-4 капельки, но уже ближе к месту предполагаемого пояска и притирать иглу с легким нажимом 5-10 сек. Снова очистить иглу и седла и приступить к осмотру с более детальным выяснением состояния и местоположения пояска. Прежде чем приступить к притирке необходимо уяснить и в дальнейшем соблюдать несколько основных правил:
· Фирма “Зульцер” рекомендует использовать карборундовые пасты зернистостью не ниже 500 (это на уровне марок 3А, 4А класса “Very fine”). Этому условию соответствует отечественная паста Государственного оптического института (ГОИ) светло-зеленого цвета (тонкая).
· Избегать попадания пасты на цилиндрическую направляющую часть иглы и отверстия при заводке иглы в корпус и обратно, а так же при чистке седла; Наличие там пасты при притирке приведет к увеличению зазора и необходимости забраковать распылитель. При чистке седла соблюдать указания изготовителя, приведенные в инструкции (использовать деревянные палочки с плотно обтянутой тканью и т. п.).
· В процессе притирки не производить сильных нажимов и ударов, что приведет к царапанию и повреждению поверхностей абразивами. Необходимый эффект притирки со снятием долей микрометров происходит за счет окисления поверхности находящейся в пасте олеиновой кислотой. Мелкие абразивы легко снимают окисленные слои даже при легком воздействии без повреждения чистых поверхностей, которые тут снова окисляются. (Этот процесс называется коррозионно-механическим износом и по форме похож на поведение самополирующих красок, покрывающих подводную часть корпуса. Под действием струй воды тонкие слои краски отделяются вместе с прилипшими микроорганизмами, обеспечивая постоянную чистоту и гладкость наружной обшивки).
· Пасту наносить всегда ниже формируемого пояска уплотнения, создавая тем самым повышенный износ нижележащих поверхностей, создавая раскрытие зазора к низу и продвижение контактной зоны вверх к основанию конуса. По мере притирки паста поднимается вверх и распределяясь по увеличивающейся площади, ее плотность и агрессивность уменьшаются, а абразивные частицы измельчаются (рис. 6.4.9). Поэтому чем выше находятся слои, тем меньше скорость износа, что и обеспечивает сохранение клинового зазора.
· Каждый раз наносить пасту малыми дозами, препятствуя тем самым попаданию свежей (агрессивной) пасты на формируемый поясок и вышележащие поверхности. Необходимую агрессивность в зоне притирки обеспечивают частой сменой пасты с удалением отработанной (по 15-30 сек.).
· Нельзя допускать увеличения длительности работы на одной порции пасты до 3-5 минут, (как указано в некоторых рекомендациях). За длительное время нагреваясь паста высыхает, теряет агрессивность и только царапает, а не полирует поверхность. Скорость износа падает, а качество поверхностей ухудшается. По этой же причине нельзя использовать старую, подохшую пасту. Если даже разбавить ее маслом агрессивность восстановить не удастся.
Указанных выше правил следует придерживаться при всех операциях с использованием притирочных паст, чтобы избежать ошибок, ведущих к нерациональной затрате времени и повреждению поверхностей.
Рис. 6.4.8 Рис. 6.4.9
6.4.7 Притирка иглы и седла
После выявления состояния запирающего пояска возможны несколько вариантов дальнейших действий.
Уплотняющий поясок занимает правильное положение на переходе конуса в цилиндрическую часть, но его ширина увеличена и нижняя кромка четко не просматривается. Задача притирки сводится к уменьшению ширины пояска у форсунок к МОД до 0,1-0,2 мм с приданием четкого очертания нижней границы (для СОД оптимальная ширина пояска может быть на уровне 0,3-0,5 мм). Для этого притирочную пасту 3-4 точками наносят несколько ниже проявившегося блестящего пояска (рис. 6.4.10). Вставить иглу в корпус и легкими вращательными движениями (2-3 оборота всего)
Рис 6.4.10 равномерно распределить пасту по обрабатываемым поверхностям. Далее провести короткую притирку (15-30 сек.) вращательно ударными движениями. Вытащить иглу и тщательно очистить поверхности.
Нанести снова 3-4 точки уже на самую границу пояска и легкими вращательными движениями (без ударов) провести притирку 5-10 сек. Снова извлечь иглу, очистить ее и седло и осмотреть. Если пара не сильно изношена, то этого бывает достаточно для формирования нужной ширины пояска. Если нет, то операцию повторяют до получения нужного результата. Пара промывается, осушается, собирается.
Примечание. Некоторые специалисты предпочитают окончательную доводочную операцию производить без пасты на масле. При этом происходит выглаживание пояска
без износов- поясок “набивается”.
Уплотняющий поясок несколько смещен вниз от основания конуса (рис.6.4.11). На первом этапе задача сводится к смещению пояска вверх в нужную зону для чего пасту наносят ниже кромки пояска и также интервалами 15-30 сек. Производить притирку и замену пасты. Если паста после притирки равномерно распределена по поверхности, то это указывает на отсутствие искажения формы конусов и поясок довольно
Рис.6.4.11 Рис.6.4.12 быстро будет перемещаться вверх к основанию, а окончательную его доводку проводят по варианту 1. Если же игла притиралась многократно, то не исключено, что на конусе под пояском имеется впадина. Такую ситуацию можно отличить по неравномерному распределению пасты после притирочных операций: выступающий поясок будет светлым, а впадина со скопившейся в ней пастой будет выглядеть темной полосой (рис.6.4.12). Ситуация осложняется и потребует большего времени или даже проверки формы седла и его исправления. При достаточной квалификации исполнителя выступ на конусе иглы, на котором находится поясок, можно убрать тонким (мелким) бруском, установив иглу на станок (снять всего 0,01-0,02 мм). После этого притирку повторить.
Проверку и исправление формы седла производят с помощью, притира аналогичного по форме и размерам игл, и отличающегося от нее увеличенным углом конуса (60 градусов 30 минут вместо 60 градусов) и уменьшенным диаметром цилиндрической направляющей части (так, для дизеля RND 68 рекомендуемый диаметр 11,50 мм). В судовых условиях его невозможно изготовить с такой точностью по углу конуса и необходимо сделать заказ на его изготовление. При этом обязательно нужно указать матери: серый чугун СЧ22; СЧ28 (cast iron).
Выбор материала притира мотивирован тем, что он должен быть мягче притираемых поверхностей. (Так для обработки посадочного гнезда под форсунку в стальной цилиндрической крышке притир изготовляют из более мягкого материала бронзы). К тому же серый чугун обладает антизадирными свойствами и не подвержен пластическим деформациям в следствии нулевой пластичности. Поэтому и проверочные плиты делают чугунными. Требование к пониженной твердости по отношению к обрабатываемой поверхности обусловлено тем, что при притирке абразивы способны внедряться в более мягкую поверхность и образуют вместе с нею нечто наподобие абразивного камня. Такая поверхность царапает более твердую, а сама защищена от износа и искажения формы. Как производится обработка седла распылителя чугунным притиром подробно описано в инструкциях к двигателям модификаций RND и RTА фирмы “Зульцер”.
Если причина затрудненной притирки иглы оказалась в изношенности седла, то после исправления его формы операцию можно повторить.
Станок состоит из станины на которой закреплены два суппорта, компьютр и USB микроскоп.
На одном из суппортов крепится шлифовальный круг зафиксированный на валу который вращается на подшибниках скольжения, что позволяет избежать биения шлифовального камня. Шлиф.камню вращение передается от электропривода 220v- 50Hz- 0,5А-5500об/мин через резиновый пасик.
На втором суппорте крепится призмодержатель в который укладывается игла распылителя для шлифовки запорного конуса. Призмодержатель позволяет добиться вращения иглы распылителя с нулевым биением. Вращение игле распылителя передается через резиновый пасик от электропривода с регулируемой скоростью вращения
Описанные далее рекомендации не претендуют на истину в последней инстанции, а являются моим личным опытом, которым я хочу поделиться со всеми желающими.
Необходимыми условиями для качественного ремонта распылителей являются:-
1.Специальный шлифовальный станок
2.Сохранение геометрических размеров распылителя в пределах допусков предусмотренных заводом изготовителем.
Так как предлагаемые на рынке шлифовальные станки такого типа оцениваются достаточно дорого, я решил сделать станок своими руками. За основу взял настольный токарный станок — Т-28 (лучшее что удалось найти в Минске на поле чудес) и на его базе, при незначительных доработках, собрал станок необходимой точности.
Кроме того в отличии от предлагаемых на рынке станков свой Т-28 я укомплектовал USB микроскопом и компьютором, что позволило мне не только упростить наладку станка на угол шлифовки но и сделало эту операцию гораздо точнее и проще. А также позволяет в процессе шлифовки визуально контролировать качество шлифовки и сохранить геометрические размеры, а именно — уплотняющий край иглы распылителя.
На этом же станке изготавливаются притиры для шлифовки конуса в корпусе распылителя.
Производительность станка — 300- 400 шт. игл в рабочую смену. Полностью готовых распылителей один человек за 5часов работы изготавливает в количестве 20 — 50шт. со 100% проверкой на качество распыла.
Технологический процесс восстановления включает следующие операции: промывка, дефектация, доводка направляющего отверстия корпуса распылителя, притирка конуса, предварительная доводка цилиндрической части иглы, шлифование уплотняющего конуса иглы, чистовая обработка цилиндрической поверхности иглы, комплектование и взаимная притирка пары, доводка торцовой поверхности деталей, контроль и приемка распылителей. Распылители с коррозией рабочей поверхности и большими рисками не ремонтируют.
Направляющее отверстие корпуса распылителя обрабатывают (доводят) на доводочной бабке станка с применением разрезного чугунного притира.
Конусность отверстия допускается 0,001—0,003 мм с большим диаметром со стороны торца отсечного отверстия. Она определяется на ротаметре, также как и фактический размер диаметра—при помощи набора калибров (пробок). Измеренные корпуса распылителей разделяют на группы, отличающиеся друг от друга не более чем на 0,002 мм. Сортировка корпусов распылителей облегчает дальнейшее спаривание их с иглами.
Конус распылителя притирают (рис. 111) чугунными притирами — наконечниками 3, вставляемыми в закаленные цилиндрические направляющие 2, которые зажимаются в патроне доводочной бабки 1.
Рис. 112. Схема шлифования абразивным кругом конуса корпуса распылителя дизелей типа Д50 и Д70:
1— подвижной упор; 2 — приводной ремень; 3 — индикатор;
4 — распылитель; 5 — трубчатая оправка; 6 — шлифовальный камень
Рис. 113. Схема электроискрового шлифования рабочего конуса корпуса распылителя дизеля типа Д100:
1 — направляющая; 2 — ролики; 3 — ремень; 4 — корпус распылителя; 5 — оправка; 6 — трубка; 7 — инструмент; 8 — конденсатор; 9 — сопротивление
Для притиров применяются направляющие с интервалом размером по диаметру 0,002 мм в зависимости от диаметра цилиндрической поверхности корпуса распылителей. Чистоту обработки конуса в корпусе распылителя проверяют специальным микроскопом. Биение рабочего конуса относительно оси направляющей цилиндрической поверхности корпуса контролируют на вертикальном оптиметре. По максимальному отклонению шкалы прибора определяют величину биения, которая должна быть не более 0,004 мм. Для обеспечения точности замеров применяют набор оправок по диаметру цилиндрической части корпуса распылителя.
Притирка конуса распылителя требует много времени, и ей не всегда удается получить достаточно правильную коническую поверхность. Поэтому уплотняющий конус распылителя исправляют шлифовальным камнем или электроискровым способом.
Распылитель (рис. 112) вращается на трубчатой оправке 5, снабженной для повышения износостойкости четырьмя победитовыми пластинками. Носиком распылитель упирается в подвижной упор 1. У приводного ремня одна ветвь направлена в сторону, благодаря чему обтачиваемая деталь надежно прижимается к оправке и к упору. Для настройки и определения толщины снимаемого слоя служит индикатор 3, ножка которого упирается в торец распылителя. При технологии, предусматривающей предварительное и окончательное шлифование камнем ЭБ180, возможна обработка конуса с доведением биения не более чем 0,002 мм. Работа станка осуществляется по автоматическому циклу, т. е. одновременно с включением детали во вращение через приводной ремень 2 включается перемещение суппорта и подача изделия (быстрый подвод), рабочая подача, быстрый отвод, а затем остановка всех двигателей. Шлифовальный камень приводится во вращение воздушной турбиной с числом оборотов 60 000— 70 000 в минуту, деталь вращается со скоростью 200—225 об/мин.
Рис. 114. Прикатка игл на плоскодоводочном станке:
1— хобот; 2 — верхний притир; 3 — сепаратор; 4 — нижний притир
Рис. 115. Схема станка для шлифования конуса иглы распылителя:
1 — микрометрический винт; 2— игла распылителя; 3 — шлифовальный камень; 4 - шкив; 5 — шпиндель; 6 — винт продольного суппорта; 7 — бабка; 8 — продольный суппорт; 9 — поперечный суппорт; 10 — винт поперечного суппорта; 11— стойка; 12 — шкив иглы; 13 — призма
Ответственной операцией является шлифование уплотняющего конуса иглы. От качества обработки конуса зависит герметичность пары, поэтому несоосность конуса с цилиндрической частью допускается не более 0,002 мм. При обработке конуса базой служит предварительно доведенная цилиндрическая поверхность иглы. Для исправления конуса иглы применяются специальные шлифовальные станки, один из которых представлен на рис. 115. Иглы устанавливают в призмы 13 стойки 11 и приводят во вращение от шкива 12, насаживаемого на иглу 2. Прорези на ступице шкива создают плотность его посадки на игле. Иглы перемещают вдоль оси винтом 1 с микрометрической резьбой. Шпиндель 5 шлифовального камня вращается в подшипниках и приводится во вращение шкивом 4 от электродвигателя через ременную передачу. Шлифовальную бабку 7 ставят под определенным углом к оси иглы и фиксируют болтами. Шлифовальный камень подается продольным суппортом, передвигаемым по точно обработанным поверхностям винтом 6 и гайкой. Поперечный суппорт 9 служит для предварительной установки камня, его перемещают винтом 10. Камень для шлифования иглы имеет диаметр 150 мм, зернистость 150—200, скорость вращения 3 400 об/мин, а иглы 1 200 об/мин.
После шлифования проверяют чистоту конической поверхности по эталону, а угол— на проекторе или при помощи оптического прибора. Это делается периодически в процессе производства при помощи прибора-приставки к профилографу-профилометру (рис. 116). Прибор-приставка представляет собой стойку 1, в которой на подшипнике 7 поворачивается люлька 10, связанная со стойкой пружиной 3 и микрометрическим винтом 2. Корпус распылителя 5, разрезанный вдоль оси, или иглу распылителя 8 для проверки устанавливают на сменную призму 9. Датчик профилографа 6 имеет горизонтальное перемещение. Биение рабочего конуса (0,004 мм) проверяют на вертикальном оптиметре.
Рис. 117. Приспособление для измерения подъема иглы форсунок двигателей типов Д100 (а) и Д50 (б):
1 — наконечник; 2 — штуцер; 3 —· гайка; 4 — втулка
Завершающей операцией является пригонка иглы распылителя к корпусу в результате чего создается пара. Корпус распылителя во избежание деформации не закрепляется в доводочной бабке, а закрепляется за хвостовик иглы в цанговом патроне. При доводке применяются пасты марок 1М и 3М.
В результате пригонки перемещение иглы в корпусе распылителя должно быть таким, чтобы игла, выдвинутая из корпуса на треть своей длины при угле наклона к горизонтали 45°, опускалась на седло под влиянием собственного веса, а ширина уплотняющего пояска на конусе иглы у дизелей типов Д100, Д50, 11Д45 и М753 должна быть не более 0,2 мм.
Распылитель проходит испытание на стенде на подтекание и распыл. Если имеется большой ремонтный фонд распылителей, можно обойтись без взаимной притирки иглы и корпуса. В этом случае прецизионные поверхности обрабатывают на специальных станках и сортируют на группы с разницей 0,001 мм по направляющему диаметру (селективный метод). Иглу и распылитель одноименной группы собирают и спаривают только по уплотняющему пояску конуса.
У новых форсунок подъем иглы 0,4—0,5 мм и с течением времени увеличивается. Для уменьшения подъема торцовую поверхность шлифуют, зажимая распылитель в приспособлении.
Высоту подъема иглы проверяют в приспособлении (рис. 117, а), как это показано для распылителя дизелей типа Д100. Предварительно торец штуцера 2 и конец наконечника 1 совмещают по плите, устанавливая индикатор на нуль. Последующая установка приспособления на ограничитель подъема иглы дает возможность определить ее подъем.
По такому же принципу проверяют подъем иглы и у распылителей дизелей типа Д50 (см. рис. 117, б).
Продам станок для шлифовки иглы распылителя топливных форсунок.
Наше предприятие является непосредственным изготовителем этих станков.
Станки всегда есть в наличии.
По Вашему запросу предоставлю информацию по станкам, но если возникают специфические вопросы по технологии обработки иглы - связываю с нашим технологом и Вы выясняете интересующие моменты.
Стоимость станка для шлифовки иглы распылителя топливной форсунки составляет 230 тысяч рублей.
Комплект поставки: Станок; инструментальный микроскоп; угломерная головка; специальный твердосплавный диск для правки притиров.
В "нагрузку", к комплекту прилагается: несколько видов паст для шлифования ; шлифованный калиброваный твердосплавный пруток для самостоятельного изготовления притиров;
Технические возможности угломерной головки: погрешность измерения по длине - 1 мкм; погрешность измерения по углу - 1 минута.
Бесплатное обучение.
Реализация в любую страну мира.
Читайте также: