Технология производства распределительного вала ЗИЛ-130 - Дипломная работа

Распределительный вал (распредвал) - элемент ГРМ (ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО Механизма), отвечающий за синхронизацию работы двигателя (тактов впуска и выпуска). Распредвал представляет собой вал, на котором расположены кулачки, отвечающие за открытие и закрытие впускных и выпускных клапанов. Распределительного вал обязан выдерживать режим работы двигателя при самых разных оборотах коленчатого вала, при плюс 1000 0С в цилиндрах и минус 50 0С на улице, часами, а порой и сутками, непрерывно, почти без отдыха. Выдержать такие громадные нагрузки могут только специальные стали или отбеленный чугун, из которых делаются распределительные валы современных моторов, да и то при условии упрочняющей термообработки их, хорошей смазки.Газораспределительный механизм состоит из распределительных шестерен, распределительного вала, толкателей, штанг, коромысел с деталями крепления, клапанов, пружин с деталями крепления и направляющих втулок клапанов. В рассматриваемых двигателях распределительный вал действует на толкатели правого и левого рядов цилиндров. На валу, помимо опорных шеек, имеются кулачки - по два на каждый цилиндр, шестерня для привода масляного насоса и прерывателя-распределителя и эксцентрик для привода топливного насоса. Для предупреждения осевого смещения вала при работе двигателя между шестерней и передней опорной шейкой вала установлен фланец, который закреплен двумя болтами к передней стенке блока цилиндров. В четырехтактных двигателях рабочий процесс происходит за четыре хода поршня или два оборота коленчатого вала, т. е. за это время должны последовательно открыться впускные и выпускные клапаны каждого цилиндра, а это возможно если число оборотов распределительного вала будет в 2 раза меньше числа оборотов коленчатого вала, поэтому диаметр шестерни, установленной на распределительном валу, делают в 2 раза большим, чем диаметр шестерни коленчатого вала.Распределительного вал обязан выдерживать режим работы двигателя при самых разных оборотах коленчатого вала, при плюс 1000 0С в цилиндрах и минус 50 0С на улице, часами, а порой и сутками, непрерывно, почти без отдыха. При этом вал должен не только заставлять двигаться связанные с ним клапаны, но и беречь их от перегрузок. Поворачиваясь вместе с валом, кулачок должен выбрать тепловой зазор в работающей с ним паре трения и начать подъем клапана от седла, подготавливая его к полному открытию. От профиля этого участка кулачка зависит скорость подъема клапана и характер нарастания нагрузок на кулачок от клапанной пружины. Выдержать такие громадные нагрузки могут только специальные стали или отбеленный чугун, из которых делаются распределительные валы современных моторов, да и то при условии упрочняющей термообработки их, хорошей смазки и точного соблюдения времени работы и отдыха кулачков, что определяется зазорами.В настоящее время используют большое разнообразие применяемых материалов и методов упрочнения, что связано с различным характером эксплуатации валов, масштабом, условиями и традициями производства на предприятиях различных отраслей. Валы из среднеуглеродистых сталей марок 40, 45, 50, изготавливаемые горячей штамповкой, с упрочнением кулачков и опорных шеек поверхностной закалкой при поверхностном индукционном нагреве. Валы из цементуемых сталей (20Х, 18ХГТ и др), упрочняемые цементацией с последующей поверхностной закалкой при поверхностном индукционном нагреве кулачков и шеек Марка профиль ГОСТ, ТУ : Цена руб/т сталь 45 Круг стальной 100мм немерный 1050-88 28 041 сталь 40 Круг стальной 180мм немерный ГОСТ 2590-88 27 620 сталь 20Х Круг стальной 100мм немерный ГОСТ 4543 30 142 сталь 18ХГТ Круг стальной 100мм немерный ГОСТ 4543-71 33 609 Характеристика стали Сталь 40: Сталь конструкционная углеродистая качественная, маркируемая как сталь 40, имеет широкую область применения: - ее используют для изготовления коленчатых валов, распредвалов, шатунов, зубчатых венцов, маховиков, зубчатых колес, болтов, осей и других деталей после улучшения;Подготовка материала к доменной плавке.Сортовая прокатка металла давлениемТермическая обработкаСлишком крупные куски руды и других материалов не успевают за время их опускания в печи прореагировать в их внутренних слоях и при этом часть материала расходуется бесполезно; слишком мелкие куски плотно прилегают друг к другу, не оставляя необходимых проходов для газов, что вызывает различные затруднения в работе, наиболее удобным материалом для доменной плавки являются куски до 80 мм в поперечнике.Большинство действующих сейчас доменных печей имеет полезный объем 1300-2300 м3 - объем, занятый загруженными в нее материалами и продуктами плавки. Эти печи имеют высоту примерно 30 м и дают в сутки по 2000 т чугуна. При нагревании шихты за счет горения кокса, которое обеспечивает вдуваемый в горн горячий воздух, в печи идут сложные физико-химические процессы (которые описаны ниже) и шихта постепенно опускается вниз навстречу горячим газам, поднимающимся вверх.

Содержание штамповка прокатка сталь коленчатый вал

Введение

1. Технология производства распределительного вала ЗИЛ-130

1.1 Описание свечи зажигания

1.2 Анализ условия работы головки цилиндра

1.3 Выбор материала для изготовления детали

2. Анализ существующей технологии производства распредвала ЗИЛ-130

2.1 Последовательность технического производства

2.2 Подготовка материалов к доменной плавке

2.3 Выплавка чугуна

2.4 Получение стали в электрических печах

2.5 Сифонная разливка стали

2.6 Сортовая прокатка стали

2.7 Технология горячей объемной штамповки

2.8 Слесарно-механическая обработка

2.9 Технология упрочняющей термической обработки

2.10 Контроль

3. Определение типа производства коленчатого вала

3.1 Процесс доменного производства

3.2 Производство стали

3.3 Сифонная разливка стали

3.4 Горячая обработка металла давлением

3.5 Горячая объемная штамповка

3.6 Слесарно-механическая обработка и термическая обработка

3.7 Вывод

4. Разработка требований к технологичности конструкции изделия

4.1 Требования технологичности для доменного процесса

4.2 Требование технологичности распределительного вала из Стали 45

4.3 Требование технологичности для разливки стали

4.4 Требование технологичности для горячей объемной штамповки

4.5 Требования технологичности для слесарно-механической обработки

4.6 Требование технологичности для термической обработки

4.7 Вывод

5. Новейшие технологии на производстве при литье

Заключение