55. Сборка сборочных единиц с цилиндрическими

деталями,

движущимися возвратно-поступательно.

К этим сборочным единицам относятся: поршни, клапаны, тол­катели ДВС; поршни и штоки гидравлических цилиндров; плунжеры насосов и др. Основным условием доброкачественной сборки таких сб. ед. являются правильная форма отверстия и оптимальный зазор в сопряжении, обеспечивающий нормальное расширение охватываемой детали при работе, а также надлежащие условия для создания слоя смазки.

Например, зазоры в сопряжениях деталей поршневой группы (поршень - цилиндр или гильза цилиндра), которые необходимо вы­держать при сборке, определяет конструктор, исходя из тепловой на­пряженности поршня, гильзы (цилиндра) и поршневых колец, а также с учетом материала этих деталей. Так, например, для чугунной гильзы 0145^+о'°⁸_{мм и алюминиево}й юбки поршня 0\45~°_оЦмм зазор в нижней

части поршня (юбке) должен быть 0,30-0,34мм; между кольцами - 8- 0,98мм и до первого кольца (от головки поршня) -0,95-1,1 Змм.

Таким образом допуск на зазор по юбке (направляющая часть поршня) составляет 0,04мм, (а в других местах поршня -0,18 мм, т.е. в 4,5 раза больше), что может быть обеспечено только селективной сборкой при разбиении размеров юбки поршня и гильзы цилиндра на четыре размерные группы с допуском каждой в 0,02мм. Обычно гиль­зы (цилиндры) и порошки по диаметру юбки сортируют на 2-12 раз­мерных групп в зависимости от требуемой точности посадки на спе­циальных полуавтоматических и автоматических установках с точно­стью сортировки до 0,005мм.

Принадлежность поршня и гильзы к той или иной размерной группе после сортировки определяют по клеймам, наносимым на днище или торце юбки поршня и верхней плоскости блока около со­ответствующих цилиндров.

Зазоры между поршнем и гильзой проверяют щупом, толщину которого выбирают в зависимости от величины зазора, а ширину при­близительно равную 10-15мм. Усилие протаскивания щупа определя­ется опытным путем и может быть 2,25-4,5кг.

Кроме подбора по геометрическим параметрам, поршни, а также шатуны подбирают по массе так, чтобы они отличались в одном дви­гателе не более чем на ± 0,05%. Поэтому их, сортируют на 3-5 групп и каждый поршень клеймят (на днище) соответствующей цифрой. В крупносерийных и мелкосерийных производствах применяют высо­копроизводительные автоматы, которые одновременно контролируют и сортируют поршни по размерам и массе.

После подбора поршней устанавливают поршневые кольца, ко­торые должны быть чистыми, без рисок, заусенцев, острые углы должны быть затуплены. Поршневые кольца поступают на сборку окончательно обработанными и проверенными на специализирован­ных заводах. Однако в условиях мелкосерийного производства неред­ко выполняют следующее: проверяют упругость поршневого кольца; зазор в замке кольца в сжатом состоянии и, если нужно, пригонку замка и зачистку концов кольца; проверяют форму кольца; притирают кольца по специальному цилиндру; проверяют зазор между кольцами и канавкой поршня - с использованием специальных приспособлений.

Для установки (снятия) на поршень колец в условиях мелкосе­рийного производства применяют щипцы, ограничивающие развод кольца для предотвращения появления микротрещин в кольце. В крупносерийном производстве применяют приспособления для одно­временной установки всего комплекта поршневых колец на поршень. Замки на надетых кольцах направляют в разные стороны и на 180°, 120° и 90 друг другу. При этом в процессе работы наблюдается вращение колец 5-9 об/час.

При установке поршня в цилиндр кольца сжимаются металличе­ской манжетой или монтажной гильзой. Гильзы в блок цилиндров должны быть вставлены без перекосов, чтобы не было дополнитель­ных деформаций их в процессе работы.

Во многих силовых приводах распространены поршни с уплот­нениями в виде резиновых колец круглого, прямоугольного и К- об­разного сечения, находящихся в канавках поршня. Особенность сбор­ки этих соединений является необходимость соблюдения зазоров ме­жду поршнем и стенкой цилиндра в пределах 0,15-0,Змм. Материал кольца «затекает» в эти зазоры и хорошо уплотняет сопряжение. В сопряжении поршня со штоком также используются резиновые уп­лотнения (кольца - круглые или плоские).

Особую группу цилиндрических подвижных соединений со­ставляют прецизионные пары, например, плунжер-втулка топливных насосов. Необходимая точность сборки прецизионных пар достигает­ся либо селективной сборкой, либо в дополнение к этому также еще и посредством совместной приработки (доводка притиркой с припус­ком 0,07-0,1мм или если после развертывания применить дорнование, то припуск под притирку уменьшается до 0,03-0,05мм). Пары изго­товляют в мелких цехах с допусками 0,015-0,02мм, а зазор в сочлене­нии пары должен быть 1-Змкм (с точность геометрической формы 1- 2мкм при 08-8,5мм и с ^=0,08-0,04мкм). Плунжеры и втулки до подбора в пары предварительно сортируют на размерные группы (30- 40 групп), при этом групповой допуск часто составляет 0,6-1мкм, что требует и учета погрешностей геометрической формы деталей, а так­же термо-константных условий выполнения работ.

Окончательно собранную пару проверяют опрессовкой, которая пока является единственным критерием оценки сопряжения. Плун­жерные пары насосов по гидравлической плотности делят на группы.

При сборке многоплунжерного насоса для обеспечения равномерно­сти подачи топлива в цилиндры двигателя устанавливают пары толь­ко одной группы плотности.