Восстановление подшипников распредвала (постель распредвала)

  1. предварительная обработка - расточка всех шеек одновременно или за одну установку для обеспечения соосности, и минимального припуска на окончательную обработку;

  2. окончательная обработка - алмазное развертывание.

Выбор такой технологии обусловлен следующим:


При обработке подшипников распредвала в окончательный размер, необходимо выдержать требуемые геометрические характеристики, рекомендованные зазоры и шероховатость. При расточке эти требования обеспечивают точной установкой вылета резцов из борштанги, качеством заточки, отсутствием вибраций, жесткостью станка, инструментальной оснастки, режимами резания и другими факторами. Кроме того, даже при обработке подшипников одной модели двигателей, диаметры опорных шеек распредвала колеблются в пределах допуска или не соответствует чертежу, очень часто такие распредвалы поступают в продажу. Погрешности в пределах 0,03…0,05, в особенности на отечественных запасных частях – это обычное дело. Так, что, если производить обработку с минимально рекомендуемыми зазорами, то резцы в борштанге необходимо постоянно регулировать, в следствии этого вероятность прослабить отверстие резко возрастает и если это втулки, то потребуется их замена, а если подшипниковые отверстия расположены в головке блока цилиндров, то такая погрешность может очень дорого стоить.


Вот в таких случаях после расточки и необходим финишный инструмент, обеспечивающий гарантированную точность по геометрии, допуску и шероховатости, простой по конструкции и в эксплуатации, обладающий высокой размерной и общей стойкостью, с четкой и точной регулировкой диаметра обработки. Таким инструментом является алмазная развертка.


Предварительная обработка – расточка производится либо на специальном станке для расточки подшипников (любые модели ГБЦ и блоки цилиндров длиной до 700мм. и диаметром до 90мм.), либо с монтажом расточной оснастки непосредственно на блоке.
 

Станок для расточки подшипников распредвала состоит из сварной станины, на которой крепятся два кронштейна с люнетами, в базовых втулках обоих люнетов устанавливается борштанга, работающая в режиме полужидкостного трения.


Привод борштанги производится асинхронным двигателем через клиноременную передачу. Скорость резания регулируется бесступенчато частотным преобразователем. Подача борштанги производится вручную.


Станок не требует установки на фундамент, может быть установлен в любом месте, бесшумен в работе, легко перенастраивается для обработки на другой типоразмер подшипников распредвала или коренных опор.


Крепление ГБЦ или блока производится прихватами. Базирование борштанги осуществляется регулируемыми опорами через втулки и контролируется четырьмя индикаторами, установленными на кронштейнах. Борштанга базируется быстро и точно, минимальное расстояние между опорами позволяет применять короткую борштангу, что повышает точность расточки и снижает вероятность возникновения вибраций.


Расточка может производиться борштангой, изготовленной непосредственно для конкретной ГБЦ или блока с креплением резцов в борштанге. Возможно и применение универсальной борштанги, имеющей большое количество отверстий (гнезд) под установку резцов либо расточка производится с помощью борштанги без отверстий. В этом случае резец закрепляется в соответствующем расточном «браслете» и все шейки обрабатываются поочередно.


Расточка всех отверстий подшипников распредвала происходит одновременно с припуском 0,01…0,05мм. на финишную операцию – алмазное развертывание. Возможно растачивать и в окончательный размер, но в этом случае требуется тщательная установка резцов в борштанге.


Расточка подшипников распредвала, имеющего глухую стенку (Ford fokus и др.), также возможно производить на станке, только в этом случае вместо подвижного кронштейна с люнетом, устанавливается другой специальный кронштейн. Станок позволяет растачивать постели коренных опор диаметром до 90мм.


Для расточки подшипников распредвалов большегрузной техники разработана и изготавливается расточная оснастка, которая монтируется непосредственно на блоке цилиндров. Оснастка состоит из люнетов (в сборе с индикаторами), либо торцовых приспособлений, борштанг (установочная + рабочая), базовых втулок, втулок –установщиков. Такой способ монтажа позволяет вообще не крепить блок цилиндров, и он может находиться на любой подставке, стеллаже или даже на полу. Привод осуществляется либо электродрелью, либо с помощью передвижной расточной установки, как и при расточке коренных опор.


Окончательная обработка - алмазное развертывание


Алмазное развертывание при обработке подшипниковых отверстий производится вручную или с помощью электродрели. Многократные исследования, проводимые нами, показали, что алмазное развертывание не нарушает координатное положение отверстий, а также соосность отверстий одного или разных диаметров. Диапазон регулировки диаметра алмазной развертки для компенсации износа и настройки на необходимый размер 0,15…0,2 мм, точность регулировки диаметра- 1 мкм. Настройка диаметр производится гаечным ключом, при этом алмазную развертку можно и не выводить из отверстия. Регулировка диаметра обработки обеспечивается выполнением конической оправки алмазоносного корпуса с конусностью 1:100 или 1:50, так при шаге резьбы 1мм - одному полному обороту гайки соответствует изменение диаметра на 10 мкм, при конусности 1:50 – на 20 мкм. Применение алмазного развертывания в качестве финишной операции, позволяет полностью исключить брак, так как, например, «прослабить» отверстие при такой обработке практически невозможно, если этого не делать специально.


При обработке подшипниковых отверстий, выполненных в корпусе ГБЦ с верхними крышками или плитой (ЗМЗ-406; ВАЗ-2108; ВАЗ-2112 и большинства иномарок) производится с минимальным смещением оси отверстия (0,02…0,03мм) за счет базирования борштанги на втулки соответствующего диаметра.


Геометрические погрешности обработанных отверстий - не более 2 мкм. Шероховатость 0,6…0,8 Ra, с обеспечением минимально рекомендуемого зазора с шейками распределительного вала.


Время обработки (с учетом крепления ГБЦ или блока и базирования борштанги) подшипников распредвала ЗМЗ-406 - 2 отв. (Ø35 + Ø42); ЗМЗ-402 (Ø52; Ø51; Ø50; Ø49; Ø48); ГАЗ-53 (Ø50); ЗИЛ-130 – 2 отв. (Ø51 + Ø45); ВАЗ-2108 (Ø25); ВАЗ-2112 (Ø24); КАМАЗ (Ø54 + Ø42 или Ø60 + Ø42) занимает от 0,5 до 1,5 часов с гарантированным обеспечением всех требований завода-изготовителя.

Примеры обработки подшипников распределительного вала различных моделей двигателей приведены на фотографиях:

Восстановление подшипников распредвала (постель распредвала)
Восстановление подшипников распредвала (постель распредвала)
Восстановление подшипников распредвала (постель распредвала)
Восстановление подшипников распредвала (постель распредвала)
Восстановление подшипников распредвала (постель распредвала)
Восстановление подшипников распредвала (постель распредвала)
Восстановление подшипников распредвала (постель распредвала)
Восстановление подшипников распредвала (постель распредвала)
Восстановление подшипников распредвала (постель распредвала)
Восстановление подшипников распредвала (постель распредвала)
Восстановление подшипников распредвала (постель распредвала)
Восстановление подшипников распредвала (постель распредвала)
Восстановление подшипников распредвала (постель распредвала)

Финишная операция – алмазное развертывание:  

  • алмазное развертывание с применением электродрели: 

  • алмазное развертывание вручную: