Theoretical research of the technology of finishing cylinders with antifriction materials

Abstract

В статті приведено аналіз досліджень, спрямованих на застосування різних матеріалів, добавок і присадок до масел. Встановлено, що їх застосування в основному обмежується етапами експлуатації, стендової і експлуатаційної обкатки. Застосування антифрикційних матеріалів на етапі обробки деталей двигунів внутрішнього згорання, лімітуючих ресурс, мало, не дивлячись на те, що така обробка дозволяє скоротити час проведення обкатки і поліпшити прироблення поверхонь, що труться. Теоретичний розрахунок параметрів робочої поверхні гільзи циліндра двигуна при їх фінішній обробці із застосуванням спеціальних антифрикційних матеріалів показав збільшення опорної поверхні в 2 рази (з 0,2 до 0,4 від номінальної площі поверхні на рівні середньої лінії профілю) і отримання шорсткості 0,27 мкм, що близько до значень після стендової обкатки. Це доводить можливість застосування цієї обробки з метою зменшення часу прироблення ЦПГ і поліпшення характеристик поверхонь, що приробляються. Встановлено, що фінішну обробку гільз циліндрів двигуна антифрикційними матеріалами слід проводити при контактному тиску робочого інструменту (латунних брусків) на поверхню гільзи 3 МПа, швидкості робочого інструменту 5,5 м/c, часу обробки гільзи 20 хв. Фінішна обробка гільз із застосуванням композицій ТСК-В100+СУРМ- КВ, СУРМ-УО і РВС дозволяє понизити механічні втрати на тертя в ЦПГ на 5-19% на початку процесу обкатки після обробки в порівнянні з механічними втратами у кінці холодної обкатки без фінішної обробки гільз; отримати параметри шорсткості після фінішної обробки такі ж, як після холодної обкатки без додаткової обробки гільз; збільшити опорну поверхню в 2 - 2,5 разу (з 0,2-0,25 до 0,4-0,5 від номінальної площі поверхні на рівні середньої лінії профілю), що підтверджує розрахункові дані. Остаточна обробка гільз композиціями на основі антифрикційних матеріалів ТСК-В100+СУРМ-КВ, СУРМ-УО і РВС дозволяє забезпечити значення параметрів робочої поверхні гільз (зменшення шорсткості, збільшення опорної поверхні) що наближаються до їх значень після холодної обкатки, отже дозволяє збільшити контактні навантаження в сполученні "гільза - поршневе кільце" після цієї обробки і зменшити час стендової обкатки (до значень, необхідних для прироблення інших сполучень двигуна)