TEHNOLOGIA FABRICATIEI SI RECONDITIONARII ARBORELUI CU CAME

TEHNOLOGIA FABRICATIEI SI RECONDITIONARII ARBORELUI CU CAME

Memoriul tehnic va contine

I. Fabricatie:

1.Introducere (descrierea piesei, rol, conditii de functionare, cerinte)

2.Solutii constructive

3.Materiale si semifabricate

4.Particularitatile reperului .Identificarea suprafetelor caracteristice

5.Tehnologia de prelucrare mecanica

6.Fisa film

7. Calculul adaosurilor de prelucrare

8.Calculul regimului de aschiere

9.Normare tehnica

9.1. Identificarea necesarului de personal (pe categorii de lucrari)

10.Plan de control statistic de receptie

11.Plan de operatii

II. Reconditionare :

1.Descriere, defectiuni posibile

1.1.Identificarea spectrului de defecte posibile la arborele cu came

1.2.Stabilirea tehnologiei de verificare a conformitatii piesei

2.Descriere, tehnologie aplicabila

2.1. Adoptarea tehnologiei de reconditionare a piesei adecvate tipului de defect caracteristic stabilit (uzura fusurilorarborelui cu came)

2.2. Elaborarea fisei tehnologice de reconditionare

INTRODUCERE

(rol, descriere, conditii de functionare, cerinte, solutii constructive)

Arborele de distributie,( arborele pe care sunt fixate camele- arborele cu came), este componenta principala a mecanismului de distributie. Acesta actioneaza supapele si determina legea lor de miscare ; cel mai adesea arborele de distributie nu actioneaza direct supapa, miscarea se transmite de la cama la supapa prin intermediul unui sistem de impingatori.

Arborele cu came are rolul de a asigura comanda deschiderii si inchiderii supapelor, in concordanta cu desfasurarea ciclului motor in fiecare cilindru.

Totodata mai actioneaza si diferite agregate montate pe motor (pompa de benzina, distribuitorul si pompa de ulei, pompa de injectie, etc).

In timpul functionarii, arborele cu came este supus la incovoiere, datorita fortelor ce se transmit la came in momentul deschiderii supapelor.Incovoierea arborelui duce la dezaxarea fusurilor in lagare, si a camelor fata de tachet, din care cauza pot aparea defectiuni grave in functionarea mecanismului de distributie.

Aceleasi forte, plus rezistenta agregatelor antrenate solicita arborele de distributie si la torsiune. Fortele care actioneaza asupra camelor determina presiuni ridicate pe suprafetele acestora si, in conditiile frecarii semiuscate proprii cuplului cama-tachet, genereaza un proces intens de uzura a acestui cuplu.

Avand in vedere conditiile functionale, arborele de distributie trebuie sa fie suficient de rigid, pentru ca deformatiile sa nu provoace functionarea anormala a mecanismului de distributie. De asemenea, camele trebuie sa aiba un asemenea profil si suprafata dura care sa asigure conditiile optime de schimbare a gazelor si fiabilitate necesara.

Principalele parti constructive ale arborelui cu came sunt:

-camele de evacuare si admisie, avand profilul, numarul si pozitia varfului corespunzator duratei si pozitiei fazelor respective in cadrul ciclului motor;

-fusurile paliere, al caror numar depinde de lungimea motorului, dar exista cel putin doua paliere care inconjoara o pereche de came;

-cama circulara (excentricul) de antrenare a pompei de benzina, in cazul motoarelor cu aprindere prin scanteie;

-pinionul pentru antrenarea pompei de ulei si, eventual, alte pinioane pentru antrenarea unor organe ale motorului.

Profilul camelor trebuie sa fie astfel determinat incat sa satisfaca conditiile impuse de procesele de schimbare a gazelor si de dinamica mecanismului de comanda a supapei.Inaltimea camei este determinata de cursa supapei stabilita in corcondanta cu asigurarea desfasurarii optime a proceselor de schimbare a gazelor. Pozitia camelor este bine determinata pe circumferinta arborelui de distributie si, de obicei se orienteaza dupa axa canalului de pana. Camele care comanda supape de nume diferite sunt decalate in functie de fazele de distributie si schema mecanismului de actionare. Amplasarea camelor care comanda supapele de acelasi nume la motorul policilindric este determinata de numarul cilindrilor si ordinea de aprindere.

Alte particularitati constructive (diametrul fusurilor, prezenta excentricului pentru actionarea pompei de benzina, a rotii dintate pentru actionarea pompei de ulei si a distribuitorului, fixarea axiala) depind de tipul motorului si plasarea arborelui cu came.

Arborele cu came poate fi plasat in blocul motor sau pe chiulasa. La plasarea arborelui cu came in blocul motorului, fusurile axului cu came au diametre mai mari decat cotele maxime ale varfurilor camelor in asa fel incat arborele sa poata fi introdus usor in bloc prin orificiile lagarelor corespunzatoare.

Pentru usurinta montajului, uneori diametrele fusurilor se micsoreaza spre capatul din spate. Fixarea axiala a arborelui cu came se realizeaza cu ajutorul unei flanse si a unei bucse de distantare care asigura jocul axial de 0,1-0,2mm.

Arborii cu came plasati pe chiulasa se monteaza in orificiile suportilor care fac corp comun cu chiulasa sau in suporti demontabili .

La unele constructii planul median al orificiilor lagarelor este sectionat, iar montajul se asigura cu capace demontabile. Fixarea axiala se realizeaza prin borduri care se reazama pe partile frontale ale lagarelor.

In cazul actionarii directe a supapelor pentru a descarca tija supapei de forta laterala, se monteaza pe capatul tijei un pahar de ghidare .

Reglarea jocului se poate face prin inlocuirea pastilei de pe paharul de ghidare. In unele cazuri reglajul se face cu ajutorul unui surub de reglaj.

Ungerea fusurilor la montajul arborelui cu came in blocul motorului se obtine prin canale ce deriva din rampa principala de ulei.

In cazul montajului pe chiulasa uleiul este adus prin canale special amenajate si uneori prin intermediul arborelui cu came .

Lagarele arborelui cu came se executa sub forma de bucse din bronz sau din otel placat cu material antifrictiune. Se foloseste in acest scop bronzul cu aluminiu, bronzul cu plumb sau bronzul cu staniu.

La prelucrarea arborelui cu came se impun conditii referitor la executia camelor, fusurilor, calitatea suprafetelor prelucrate si duritatea acestora.

Pentru executia camelor se admit abateri de 0,04-0,05 mm pe portiunea cilindrica, de 0,02-0,05 mm pe profil si de 0,1-0,12 mm la inaltime. Abaterea referitor la pozitia unghiulara se admite in limitele de 1-2◦.

La executia fusurilor de sprijin se admit abateri de maximum 0,01-0,02 mm la conicitate si ovalitate. Abaterea de la coaxialitatea fusurilor nu trebuie sa depaseasca 0,04-0,06 mm.

In ceea ce priveste calitatea suprafetelor, pentru came si fusurile de sprijin se prevede in general rugozitatea Ra=0,4-0,8 μm. , iar pentru suprafetele pe care se preseaza roti de actionare Ra=1,6 μm.

Duritatea suprafetelor camelor trebuie sa fie in limitele 54-62 HRC. Pe suprafetele de lucru ale camelor si fusurilor nu se admit zgarieturi, sufluri sau alte defecte de material.

IDENTIFICAREA SPECTRULUI DE DEFECTE POSIBILE SI STABILIREA TEHNOLOGIEI DE VERIFICARE A CONFORMITATII

In timpul functionarii motorului, cele mai pronuntate uzuri la arborele de distributie se produc la came. Acest lucru se datoreaza sarcinilor dinamice mari care determina si uzura fusurilor de sprijin.

Se mai produc uzuri ale danturii rotii dintate pentru antrenare pompei de ulei precum si uzura canalului de pana pentru roata de distributie.

Aceste defectiuni, daca nu depasesc anumite limite pot fi remediate. In cazul in care arborele cu came prezinta fisuri sau crapaturi, ciupituri sau exfolieri proeminente (peste 2,5 mm ), uzuri exagerate ale camei in inaltime, arborele cu came se reformeaza.

Pe langa aceste defectiuni, in timpul functionarii mai apar si altele care vor fi prezentate in continuare impreuna cu procedeele de reconditionare si cu masinile, utilajele si dispozitivele necesare:

Incovoierea arborelui cu came.

Aceasta defectiune se remediaza prin indreptare la rece pe presa, arborele cu came fiind asezat cu fusurile de capat pe doua prisme. Prin urmare pentru remedierea acestui defect este necesara o presa hidraulica pe care sa se execute indreptarea. Dupa indreptare este indicat un control feroflux pentru a se identifica eventualele fisuri sau crapaturi.

1) Uzura canalului de pana pentru pinionul de distributie.

Se remediaza prin frezarea canalului de pana la o cota majorata pentru o treapta de reparatie.

Se executa un canal nou la dimensiunea nominala plasat la 180^○ fata de canalul uzat.

Indiferent de metoda de reconditionare pentru realizarea acesteia este nevoie de o masina de frezat.

2) Uzura fusurilor arborelui cu came.

Reconditionarea se face prin rectificarea fusurilor la unele din cotele de reparatie. In consecinta se vor folosi bucse corespunzatoare noilor cote ale fusurilor. Pentru aceasta este nevoie de o masina de rectificat rotund.

Incarcare prin cromare, metalizare sau vibrocontact si rectificarea la cota nominala. Pentru aceasta este necesara o instalatie cu destinatie speciala.

3) Uzura in diametru a partii cilindrice a camelor.

Incarcare cu pulberi metalice urmata de rectificare la profil. Pentru aceata operatie este necesara o trusa de metalizare cu pulberi.

Incarcare cu fonta Cr, Mo urmata de rectificare la profil. Pentru aceasta este necesara o instalatie de sudura.

4) Uzura in inaltime a camelor.

Se rectifica profilul camei la o treapta de reparatie pastrandu-se fazele de distributie in limite admise. Este necesara o masina de rectificat arbori.

Incarcare prin sudura oxiacetilenica urmata de rectificare la cota nominala a profilului (se folosesc bare de fonta, Cr, Mo . Pentru aceasta este necesara o instalatie de sudura.

Metalizare cu pulberi metalice si rectificarea la cota nominala a profilului.Este necesara o trusa de metalizare cu pulberi.

5) Uzura sau deteriorarea suprafetei de fixare a rotii de distributie.

Se incarca prin sudura cu bare din fonta, Cr, Mo urmata de rectificarea la cota nominala (sau a treptei de reparatie). Este necesara o instalatie de sudura si o masina de rectificat rotund.

Metalizare cu pulberi metalice si rectificare la cota nominala sau a treptei de reparatie. Este necesara o trusa de metalizare si o masina de rectificat rotund.

IDENTIFICAREA SPECTRULUI DE DEFECTE POSIBILE SI STABILIREA TEHNOLOGIEI DE VERIFICARE A CONFORMITATII

In timpul functionarii motorului, cele mai pronuntate uzuri la arborele de distributie se produc la came. Acest lucru se datoreaza sarcinilor dinamice mari care determina si uzura fusurilor de sprijin.

Se mai produc uzuri ale danturii rotii dintate pentru antrenare pompei de ulei precum si uzura canalului de pana pentru roata de distributie.

Aceste defectiuni, daca nu depasesc anumite limite pot fi remediate. In cazul in care arborele cu came prezinta fisuri sau crapaturi, ciupituri sau exfolieri proeminente (peste 2,5 mm ), uzuri exagerate ale camei in inaltime, arborele cu came se reformeaza.

Pe langa aceste defectiuni, in timpul functionarii mai apar si altele care vor fi prezentate in continuare impreuna cu procedeele de reconditionare si cu masinile, utilajele si dispozitivele necesare:

Incovoierea arborelui cu came.

Aceasta defectiune se remediaza prin indreptare la rece pe presa, arborele cu came fiind asezat cu fusurile de capat pe doua prisme. Prin urmare pentru remedierea acestui defect este necesara o presa hidraulica pe care sa se execute indreptarea. Dupa indreptare este indicat un control feroflux pentru a se identifica eventualele fisuri sau crapaturi.

1) Uzura canalului de pana pentru pinionul de distributie.

Se remediaza prin frezarea canalului de pana la o cota majorata pentru o treapta de reparatie.

Se executa un canal nou la dimensiunea nominala plasat la 180^○ fata de canalul uzat.

Indiferent de metoda de reconditionare pentru realizarea acesteia este nevoie de o masina de frezat.

2) Uzura fusurilor arborelui cu came.

Reconditionarea se face prin rectificarea fusurilor la unele din cotele de reparatie. In consecinta se vor folosi bucse corespunzatoare noilor cote ale fusurilor. Pentru aceasta este nevoie de o masina de rectificat rotund.

Incarcare prin cromare, metalizare sau vibrocontact si rectificarea la cota nominala. Pentru aceasta este necesara o instalatie cu destinatie speciala.

3) Uzura in diametru a partii cilindrice a camelor.

Incarcare cu pulberi metalice urmata de rectificare la profil. Pentru aceata operatie este necesara o trusa de metalizare cu pulberi.

Incarcare cu fonta Cr, Mo urmata de rectificare la profil. Pentru aceasta este necesara o instalatie de sudura.

4) Uzura in inaltime a camelor.

Se rectifica profilul camei la o treapta de reparatie pastrandu-se fazele de distributie in limite admise. Este necesara o masina de rectificat arbori.

Incarcare prin sudura oxiacetilenica urmata de rectificare la cota nominala a profilului (se folosesc bare de fonta, Cr, Mo . Pentru aceasta este necesara o instalatie de sudura.

Metalizare cu pulberi metalice si rectificarea la cota nominala a profilului.Este necesara o trusa de metalizare cu pulberi.

5) Uzura sau deteriorarea suprafetei de fixare a rotii de distributie.

Se incarca prin sudura cu bare din fonta, Cr, Mo urmata de rectificarea la cota nominala (sau a treptei de reparatie). Este necesara o instalatie de sudura si o masina de rectificat rotund.

Metalizare cu pulberi metalice si rectificare la cota nominala sau a treptei de reparatie. Este necesara o trusa de metalizare si o masina de rectificat rotund.