Alliage pour sièges moteur. Technologie de restauration du siège de soupape de la culasse du bloc moteur. Méthodes de rodage des soupapes et contrôle de la qualité du rodage de l'interface "douille-soupape". Enlever les anciennes jardinières

Restauration des sièges de soupapes. Lorsque l'usure des sièges de soupape ne dépasse pas le maximum autorisé, la restauration de leurs performances se réduit à la formation de l'angle de chanfrein requis. Avant de chanfreiner les sièges de soupape, remplacez les bagues de guidage de tige de soupape usées par des neuves et traitez-les avec un alésoir installé dans le mandrin. Le trou usiné est utilisé comme base technologique pour le fraisage du chanfrein des sièges de soupape, ce qui assure l'alignement nécessaire des trous des douilles de guidage et des sièges de soupape. Les sièges de soupape sont traités à l'aide d'une cartouche flottante. Si les sièges de soupape sont usés au-dessus du niveau autorisé, ils sont restaurés en installant des sièges de soupape.

Lors de la restauration des sièges de soupapes par appui sur les sièges, l'immobilité de la liaison est assurée par tension. La résistance requise est obtenue dans ce cas en raison des contraintes résultant du matériau du siège et de la culasse. Avec une exposition prolongée à la chaleur, les contraintes peuvent diminuer, réduisant ainsi la résistance de l'ajustement. Par conséquent, pour la fabrication des sièges de soupapes, il est nécessaire d'utiliser des matériaux résistants à la chaleur à haute résistance: fonte VCh50-1,5, fonte spéciale n ° 3 TM 33049. Récemment, l'alliage EP-616 à base de chrome-nickel a se généraliser. Les trous pour les selles sont traités avec une fraise spéciale, qui est installée dans un mandrin spécial. Le diamètre de la fraisure est choisi en fonction de la taille du trou à usiner pour l'insert de valve. Le centrage de l'outil s'effectue à l'aide de mandrins de serrage de guidage installés dans les trous des douilles de soupape. Ceci fournit une concentricité élevée des surfaces usinées sous les inserts de siège et la surface de centrage. De plus, l'utilisation de guides rigides permet d'usiner des trous sur une perceuse verticale 2H135 et d'obtenir la précision dimensionnelle et géométrique requise des surfaces usinées. Lors de l'alésage, la tête est installée dans un montage spécial.

Tout d'abord, les sièges de soupapes sont pré-alésés, puis enfin à 100 tr/min de la broche de la machine, avance manuelle en un seul passage. Les sièges (Fig. 58 et 59) sont pressés dans les sièges de soupape ainsi préparés à l'aide d'un mandrin. Dans ce cas, la culasse est préchauffée à une température de 80...90°C, et les sièges sont refroidis dans de l'azote liquide à -100 - ... 120°C. Les têtes sont chauffées dans un bain chauffant OM-1600 et refroidies à l'aide d'un vase Dewar. Les anneaux doivent être enfoncés dans les contre-dépouilles de la tête jusqu'à rupture et sans déformation (Fig. 60). Après pressage, les sièges sont matés en quatre points uniformément sur un arc de 90°. Ensuite, la culasse est installée sur le support OR-6685 pour chanfreiner les sièges de soupape, des trous sont percés dans les douilles de guidage et les chanfreins des sièges de soupape sont fraisés. Les trous des douilles sont alésés à 50 tours/minute et une avance de 0,57 mm/tour en une passe, le fraisage est effectué à 200 tours/minute de la fraise, avance de 0,57 mm/tour en plusieurs passes.

À la suite d'un traitement répété du plan des culasses par fraisage ou meulage, la paroi inférieure de la culasse devient plus mince et moins durable, par conséquent, pour ce groupe de pièces, la restauration des sièges de soupape en appuyant sur les sièges n'est pas suffisamment fiable. Dans ce cas, les sièges de soupapes doivent être restaurés avec un surfaçage au gaz. Si la tête, en plus des sièges de soupape usés, présente également des fissures, vous devez d'abord restaurer les sièges, puis souder les fissures.

Lors d'interventions sur le moteur, du fait des sollicitations mécaniques et thermiques, des contraintes internes importantes s'accumulent dans le plan inférieur de la culasse, dont les valeurs et la nature de la répartition peuvent être très différentes. Les contraintes accumulées entraînent un gauchissement des têtes et, dans certains cas, l'apparition de fissures. Si le soudage à l'arc à froid est utilisé, les contraintes de soudage qui en résultent, s'accumulant dans des zones distinctes avec des résidus, ainsi que l'assemblage (lorsque la tête est serrée) et les ouvriers, provoqueront l'apparition de nouvelles fissures. Ainsi, pour le surfaçage des nids, il est nécessaire d'utiliser une méthode qui réduirait les contraintes résiduelles et ne conduirait pas à l'émergence de nouvelles. Cette méthode est le soudage à chaud, qui fournit des soudures de haute qualité avec un minimum de contraintes sur la pièce.

En soudage à chaud, la tête est préchauffée à une température de 600 ... 650 ° C et soudée à une température de la pièce non inférieure à 500 ° C. La limite inférieure de chauffe est fixée en fonction des propriétés de la fonte dont la ductilité chute fortement en dessous de cette température, ce qui entraîne l'apparition de contraintes de soudage. Avant de chauffer, les sièges de soupape des têtes sont soigneusement nettoyés.

Pour chauffer la tête, un four à chambre chauffante avec chauffage électrique ou autre est utilisé. Il est conseillé d'utiliser le four électrique à chambre H-60, dans lequel jusqu'à cinq têtes peuvent être chauffées simultanément.

La vitesse de chauffage et de refroidissement des pièces est d'une grande importance. Un échauffement rapide de la culasse peut entraîner des contraintes supplémentaires.

À la fin du chauffage, une table de soudage mobile est déplacée vers l'ouverture du four et la tête est placée dessus.

Le soudage est effectué avec une torche oxyacétylénique GS-53 ou GS-ZA ("Moscou"), en utilisant les pointes n° 4 ou 5, selon la taille de la fissure. Pour garantir la haute qualité du métal fondu, il convient d'utiliser une flamme de torche bien formée et bien définie, pour laquelle l'embout de la torche de soudage doit être en bon état technique. Lors du soudage de fissures et de revêtements de sièges de soupapes, la partie réductrice de la flamme est utilisée, ce qui protège le métal de l'oxydation due à la teneur en hydrogène, en dioxyde de carbone et en monoxyde de carbone dans la flamme. Le cœur de la flamme en cours de surfaçage doit être à une distance de 2...3 mm de la surface de la pièce. Le soudage est effectué avec un chauffage continu uniforme du bain de soudure.

En tant que tige de remplissage, des tiges en fonte de marque A sont utilisées (composition en%): 3 ... 3,6C; 3...2,5Si; 0,5 à 0,8 mégapixels ; Ð 0,5...0,8 ; S0.08 ; 0,05Cr; 0,3 Ni. Diamètre de la barre - 8... 12 mm (choisissez en fonction de la largeur de la rainure de la fissure). La surface des barres doit être soigneusement nettoyée et dégraissée. Du borax calciné finement broyé ou son mélange à 50% avec de la soude séchée est utilisé comme fondant.

De bons résultats sont également obtenus par l'utilisation des fondants FSC-1, ANP-1 et ANP-2.

Une fois le soudage terminé, la culasse est replacée dans le four pour soulager les contraintes de soudage. La tête est chauffée à 680°C puis refroidie, d'abord lentement (avec un four), à 400°C, puis dans du sable sec ou un thermos, selon le programme. Les têtes complètement refroidies sont débarrassées des scories et des calamines et envoyées pour usinage. Tout d'abord, le plan de joint est fraisé sur une fraiseuse horizontale type 6H82 avec une fraise cylindrique 180X X125 mm ou sur une fraise verticale 6M12P avec des fraises à plaquettes VK6 ou VK8.

Après usinage du plan, la qualité de la soudure est contrôlée. Les endroits soudés doivent être propres, sans coquilles ni inclusions de laitier. Le chanfreinage des sièges de soupapes est réalisé avec un fraisage similaire au chanfreinage des sièges décrit ci-dessus.

Rodage des soupapes. Avant de démonter les culasses, nettoyez-les des dépôts d'huile et de carbone et marquez les numéros de série des soupapes sur les extrémités des plaques afin de les installer à leur place lors du montage.

Pour assécher les soupapes, il est nécessaire d'installer la culasse sans gicleurs, culbuteurs, axes de culbuteurs et goujons de fixation d'axe de culbuteurs avec le plan de joint sur la plaque de manière à assurer la butée des soupapes. Le séchage est effectué à l'aide du dispositif illustré à la Fig. 84. Pour cela, visser la vis de butée 1 de l'appareil dans le trou du goujon de fixation de l'axe du culbuteur, installer le plateau de pression 2 de l'appareil sur la coupelle de ressort de la soupape correspondante et, en appuyant sur la poignée 3 de le levier de l'appareil, appuyez sur les ressorts de soupape, retirez les craquelins et retirez toutes les pièces de l'ensemble de soupape. De la même manière, desserrez successivement toutes les autres soupapes et retirez les ressorts de soupapes et les pièces associées.

Tourner la culasse et retirer les soupapes des douilles de guidage. Nettoyez soigneusement les soupapes et les sièges de la saleté, des dépôts de carbone et des dépôts d'huile, lavez-les avec du kérosène ou une solution détergente spéciale, séchez et inspectez pour déterminer le degré de réparation. Il est possible de rétablir l'étanchéité de la soupape par rodage uniquement s'il y a une légère usure et de petites coquilles sur la facette de travail, et seulement si la plaque et la tige ne sont pas gauchies et qu'il n'y a pas de brûlures locales sur les facettes de la soupape et du siège .

En présence de tels défauts, le rodage doit être précédé d'un meulage des sièges et des soupapes ou du remplacement des pièces défectueuses par des neuves.

Pour roder les soupapes, utilisez une pâte de rodage spéciale préparée en mélangeant soigneusement trois parties (en volume) de micropoudre de carbure de silicium vert avec deux parties d'huile moteur et une partie de carburant diesel. Bien agiter le mélange de rodage avant utilisation, car en l'absence d'agitation mécanique, la micropoudre peut précipiter.

Installez la culasse sur une plaque ou un outil spécial avec la surface de contact vers le haut. Appliquez une fine couche uniforme de pâte à roder sur la face de soupape, lubrifiez la tige de soupape avec de l'huile moteur propre et installez-la dans la culasse. Il est permis d'appliquer la pâte sur le chanfrein de la selle. Le meulage est effectué par des mouvements de rotation alternatifs des soupapes à l'aide d'un outil spécial ou d'une perceuse à ventouse. En appuyant sur la vanne avec une force de 20 ... 30 N (2 ... 3 kgf), tournez-la de 1/3 de tour dans un sens, puis, en desserrant la force, de 1/4 de tour dans le sens opposé. Ne pas frotter en mouvements circulaires.

En soulevant périodiquement la soupape et en ajoutant de la pâte au chanfrein, continuer le rodage, comme indiqué ci-dessus, jusqu'à ce qu'une ceinture mate continue d'une largeur d'au moins 1,5 mm apparaisse sur les chanfreins de la soupape et du siège. Les ruptures de la ceinture mate et la présence de rayures transversales sur celle-ci ne sont pas autorisées. Avec un bon rodage, la ceinture mate sur la face du siège de soupape doit commencer à la base la plus large.

Après le broyage, laver soigneusement les soupapes et la culasse avec du kérosène ou une solution de nettoyage spéciale et sécher.

Attention! La présence de résidus même légers de pâte à roder sur la soupape ou la culasse peut entraîner des frottements et une usure accélérée des chemises de cylindre et des segments de piston.

Monter les soupapes, les ressorts et leurs pièces de fixation sur la culasse et sécher les soupapes à l'aide de l'outil (voir Fig. 84).

Vérifiez la qualité du broyage dans l'interface soupape-siège pour détecter les fuites en versant du kérosène ou du carburant diesel, en le versant alternativement dans les canaux d'entrée et de sortie. Les soupapes bien rodées ne doivent pas laisser passer le kérosène ou le diesel pendant une minute.

Il est acceptable de vérifier la qualité du rodage avec un crayon. Pour ce faire, appliquez 10 à 15 traits à intervalles réguliers avec un crayon graphite doux sur le chanfrein de la soupape rodée propre, puis insérez délicatement la soupape dans le siège et, en appuyant fortement contre le siège, tournez-la d'1/4 de tour. . Avec une bonne qualité de rodage, tous les tirets sur le chanfrein de travail de la soupape doivent être effacés. Si les résultats du contrôle qualité du rodage ne sont pas satisfaisants, il doit être poursuivi.

6.10.1 Soudage plasma des vannes .

Les soupapes d'échappement des moteurs diesel marins à vitesse moyenne (par exemple, "SULZERA 25") sont en aciers 40X9C2 et 40X10C2M.

Pour garantir des performances accrues de la vanne, la ceinture d'étanchéité de la plaque est durcie par surfaçage. Pour garantir des propriétés optimales du métal déposé, de la ZAT et du métal de base, un processus de surfaçage plasma automatique avec de la poudre autofondante PR-N77Kh15SZR2 a été développé. (Auparavant, le surfaçage manuel à l'arc d'argon avec stellite était utilisé pour cela).

Le surfaçage plasma est réalisé sur l'installation UPN-303 avec les paramètres de mode suivants : courant d'arc à polarité directe 100-110A, tension d'arc 35-37V, consommation de poudre 2kg/h, vitesse de surfaçage 7-8 m/h. La poudre est soufflée dans le plasma. Le surfaçage est réalisé avec des oscillations transversales de la torche à plasma. L'argon est utilisé comme gaz de formation de plasma, de protection et de transport. Avant le surfaçage, le disque de soupape est chauffé avec une flamme acétylène-oxygène à une température de 200-250 0 C.

La préparation des bords est effectuée selon la Fig. 1. Pour assurer la position horizontale du plan de la bande soudée, la tige de soupape du manipulateur de l'installation de soudage est placée à un angle de 30 0 par rapport à la verticale. Le surfaçage est réalisé en une seule couche.

Après surfaçage, un recuit est effectué à une température de 700 0 C.

Les vannes ont la dureté requise du métal de base HRC 24-25, la dureté accrue requise du HRC déposé 38-41 et la dureté acceptable du métal HAZ HRC 36-37.

6.10.2 Soudage des vannes au stellite.

Les soupapes des puissants moteurs diesel marins font également surface avec du stellite.

Les alliages de cobalt avec du chrome et du tungstène, les soi-disant stellites, se distinguent par des propriétés de performance remarquables : ils sont capables de maintenir la dureté à des températures élevées, de résister à la corrosion et à l'érosion, et ont également une excellente résistance à l'usure en frottement sec métal contre métal. En soi, le cobalt n'a pas une résistance élevée à la chaleur, cette propriété est donnée aux alliages par des additifs de chrome (25-35%) et de tungstène (3-30%). Un composant important est le carbone, qui forme des carbures durs spéciaux avec du tungstène et du chrome, qui améliorent la résistance à l'usure par abrasion.

Les soupapes des moteurs à combustion interne, les surfaces d'étanchéité des raccords de vapeur de paramètres ultra-élevés, les matrices pour presser les métaux et alliages non ferreux, etc. sont déposés avec des alliages de cobalt. Lors du surfaçage des aciers, il est nécessaire de rechercher une transition minimale du fer du métal de base au métal déposé, sinon les propriétés de ce dernier se détériorent fortement. Le métal déposé est sujet à la formation de fissures de froid et de cristallisation, par conséquent, le surfaçage est effectué avec un chauffage préalable et souvent concomitant des pièces.

Garantir la proportion minimale de métal de base et le respect des conditions thermiques nécessaires sont les caractéristiques les plus importantes du processus technologique de surfaçage des alliages de cobalt. Le surfaçage est réalisé par soudage à la flamme gazeuse ou à l'arc argon avec des baguettes en alliages V2K et VZK, ainsi que des électrodes enrobées de la marque TsN-2 avec une baguette en baguette VZK.

Les pièces sont chauffées à une température de 600-700 0 C. Avec un tel chauffage, la proportion de métal de base est importante (jusqu'à 30%), par conséquent, pour obtenir une teneur minimale en fer, le surfaçage doit être effectué en trois couches. Cela augmente la consommation d'un matériau de revêtement très coûteux et augmente la complexité du travail.

Il est installé dans les trous de la culasse, conçu pour installer des soupapes et distiller le mélange air-carburant et les gaz d'échappement à travers eux. La pièce est pressée dans la culasse en usine.

Exécute les fonctions suivantes :

• étanchéité des trous ;
• transfère l'excès de chaleur à la culasse;
• fournit le débit d'air nécessaire lorsque le mécanisme est ouvert.

Le remplacement du siège de soupape est nécessaire dans le cas où il n'est pas possible de rétablir son étanchéité par un traitement mécanique (nombreux traitements dans le passé, grillage, usure importante). Tu peux le faire toi-même.

Les pièces sont réparées lorsque :

• épuisement des assiettes ;
• après avoir remplacé les douilles de guidage ;
• avec un degré modéré d'usure naturelle;
• en cas de violation de l'étanchéité de la connexion de l'anneau avec la plaque.

L'édition de selles usées et endommagées à la maison se fait à l'aide de cutters. De plus, une machine à souder ou un brûleur à gaz puissant, un jeu standard de clés nécessaires au démontage et au démontage de la culasse, de la pâte à roder et une perceuse peuvent être nécessaires.

Remplacement du siège

La procédure de remplacement consiste en deux procédures critiques : le retrait des anciennes pièces et l'installation des nouvelles.

Enlever les anciennes jardinières

Les sièges de soupape sont remplacés sur une culasse démontée par un mécanisme de distribution de gaz démonté. Vous pouvez retirer l'ancien anneau à l'aide d'une machine à souder, si le matériau à partir duquel il est fabriqué le permet.

Pour effectuer la procédure, un extracteur de siège de soupape est fabriqué - une ancienne soupape inutile est prise, dont la plaque doit être usinée à la taille du diamètre intérieur du siège.

Après cela, l'outil résultant est enfoncé dans le siège, n'atteignant pas le bord de 2-3 mm et «collé» par soudage à 2-3 endroits. Après que la valve, avec l'anneau métallique, est éjectée par l'arrière avec un marteau.

Important! Une procédure utilisant le soudage peut entraîner une certaine déformation du siège. Dans ce cas, les selles standard auront une fixation faible, ce qui peut conduire à leur démontage spontané lors du fonctionnement du moteur. Nécessite des anneaux de diamètre accru, qui ne sont pas vendus en magasin, mais sont fabriqués sur commande.

Un siège de soupape en métaux non soudables peut être retiré en y vissant un morceau de tuyau pour être utilisé comme extracteur de siège de soupape. Pour ce faire, un fil est coupé sur la surface intérieure de l'anneau. Un filetage similaire est appliqué sur la surface extérieure d'un tuyau métallique de diamètre approprié.

Une ancienne vanne est prise, qui est pré-soudée à l'extrémité du tuyau en position inversée. Dans ce cas, la tige de valve est insérée dans le trou qui lui est destiné, le tuyau est vissé dans le filetage, après quoi l'élément est retiré en tapotant sur la tige.

Installation de nouvelles selles

Avant de commencer la procédure d'installation des nouvelles selles, les sièges sont nettoyés de la saleté. Après la culasse, elle doit être uniformément chauffée à une température supérieure à 100 ° C. Dans ce cas, le métal se dilate, permettant à l'anneau d'être enfoncé.

La pièce à monter est refroidie à l'azote liquide. En son absence, vous pouvez utiliser une combinaison de glace et d'acétone, ce qui vous permet de réduire la température du métal à -70 ° C. Les dimensions des pièces sont choisies de manière à ce que la différence entre le diamètre du siège et la bague ne dépasse pas 0,05-0,09 mm sur les pièces froides.

Le siège de soupape est enfoncé à l'aide d'un mandrin spécial ou d'un morceau de tuyau de diamètre approprié. La pièce doit s'insérer dans le siège avec peu d'effort. Dans ce cas, il est important que l'anneau se lève sans biais.

Après avoir pressé et refroidi la culasse, vous devez vérifier si l'élément est suspendu au siège. S'il n'y a pas d'espace et que l'élément remplacé est fermement maintenu en place, la procédure de remplacement peut être considérée comme terminée. Ensuite, la découpe des sièges de soupape est nécessaire à l'aide de fraises.

Important! Avec la procédure standard de remplacement des plaques de toutes les vannes, elles sont plantées assez haut. Cependant, certains experts recommandent que les chanfreins soient usinés de sorte que les soupapes d'échappement soient légèrement plus profondes que la position normale. Le siège de soupape d'admission est laissé dans sa position d'origine.

Réparation de selle

La réparation des sièges de soupape est effectuée avec leur usure naturelle et l'ajustement lâche de la plaque à son siège.

Afin de restaurer la géométrie des anneaux, des fraises pour sièges de soupape sont utilisées - un ensemble de têtes de fraisage qui vous permettent de faire les angles nécessaires.

Les rouleaux peuvent être utilisés en combinaison avec des équipements spéciaux. Cependant, cela coûte cher. Par conséquent, à la maison, une clé à cliquet avec une rallonge est utilisée. Les endroits correctement traités ont des angles de 30˚, 60˚ et 45˚. Le traitement des sièges de soupape pour créer chacun d'eux est effectué avec un cutter approprié.

Le meulage du siège de soupape ne nécessite pas de chauffage ou d'autre traitement. Le sillon est réalisé "à sec". A l'avenir, au moment du rodage, il faudra utiliser une pâte à roder spéciale. Pour de meilleurs résultats, il est recommandé de roder les nouveaux sièges à la main plutôt qu'avec une perceuse.

Un autre type de réparation est la rainure des sièges pour les inserts de réparation. Pour ce faire, selon l'algorithme décrit ci-dessus, les selles sont retirées, après quoi, avec un outil de coupe spécial, les endroits sous celles-ci sont usinés. La taille du site de réparation doit être inférieure de 0,01 à 0,02 cm à celle de l'insert. L'installation est effectuée après avoir chauffé la culasse et refroidi les éléments montés.

Vous pouvez essayer de vous ennuyer correctement à vos risques et périls. Cependant, compte tenu de la complexité de la procédure et de la grande précision de travail requise, il est préférable d'effectuer de telles manipulations dans un atelier de réparation automobile qualifié ou une usine de réparation automobile.

Objectif du travail :élaborer un procédé technologique de restauration de l'interface soupape, siège et « siège-soupape » et le mettre en pratique.

Pour atteindre cet objectif, il est nécessaire d'effectuer les tâches suivantes :

Choisir un outil de mesure, une méthode et des moyens de contrôle ;

Maîtriser l'exactitude du remplissage de la documentation technologique.

Données initiales pour la performance au travail

Dessins d'exécution (affiche);

Liste des défauts de soupapes, sièges de soupapes (établis par l'enseignant);

Spécifications des réparations (affiche);

Les consignes de sécurité sont données en Annexe 16 .

Équipement de poste de travail

Pour effectuer les travaux de laboratoire, le lieu de travail dispose des équipements suivants :

Machine à rectifier les chanfreins de soupapes, modèle SShK-3 GOSNITI ;

Machine universelle pour le meulage des vannes type OPR-1841 A;

Le dispositif de contrôle de la concentricité du chanfrein de travail de la vanne ;

Tête d'indicateur de type 0,01 GOST 577-68 ;

Le dispositif de contrôle de l'étanchéité de l'interface "selle-valve";

Dispositif universel GARO-2215 pour rectifier les sièges de soupape ou une perceuse électrique avec un accessoire (mandrin flottant);

Dispositif de contrôle de la concentricité du chanfrein de travail du siège ;

Dispositif pour assembler une paire de vannes ;

Pâte à roder;

Table de serrurier;

modèles de coin.

Séquence de travail

Prendre connaissance de l'organisation du poste de travail, et vérifier son intégralité (affiche sur l'organisation du poste de travail) ;

Se familiariser avec les méthodes de restauration et les caractéristiques de traitement lors de la restauration de la soupape, du siège et de l'interface «siège-soupape» ;

Etudier les équipements et équipements utilisés ;

Choisir un outil de mesure, une méthode et un moyen de contrôle (affiche) ;

Élaborer un processus de récupération de soupape pour une combinaison donnée de défauts et l'exécuter pratiquement ;

Élaborer un processus technologique pour restaurer le chanfrein du siège et l'exécuter pratiquement ;

Elaborer un procédé technologique de restauration de l'interface « siège-soupape » et le réaliser concrètement ;

Assembler la paire de vannes et effectuer le contrôle qualité du meulage ;

Préparer et soumettre un rapport de performance.

Brève conception et caractéristiques technologiques de la soupape, siège de soupape et informations sur la technologie de récupération

L'objet de la réparation est la culasse et l'assemblage du moteur KamAZ-740.

La culasse est moulée en alliage d'aluminium. Des sièges en fonte et des guides de soupapes en céramique-métal sont pressés dans la tête, qui sont percées après pressage. Les vannes sont en aciers résistants à la chaleur : entrée - 4Kh10S2M, sortie 5Kh20NCHAG9M, dureté de surface totale des vannes après durcissement HRC 30…35. Dureté de la face de soupape HRC 50…55, profondeur de trempe 2…4 mm.

La surface conique de la tête de soupape d'échappement est dirigée le long du chanfrein par le stellite VZK de composition chimique suivante : C = 1,0...1,5 % ; Cr = 28...32 %; Si \u003d -6 ... 2,8%; Ni = 2,0...3,0 % ; W=4,0...5,0 % ; C 0 = 58...62 %. La teneur en Fe dans la stellite après surfaçage est de 3% maximum La dureté de la couche déposée est de HRC 40...45.

La tête de soupape d'échappement est plus petite que la tête de soupape d'admission. Les tiges des deux soupapes sont revêtues de graphite sur une longueur de 125 mm à partir de l'extrémité (pour cela, les tiges de soupapes sont placées dans une solution de graphite et d'eau) afin d'améliorer le rodage.

L'élaboration du processus technologique pour la restauration de l'interface soupape, siège et «selle-soupape» est effectuée au niveau de l'élaboration de la route technologique, indiquant leur contenu, qui est rempli dans la feuille de route conformément à ESTD GOST 3.1118 -82 formulaire 1.2.

Récupération de valve (chanfrein et face)

Le chanfrein de la soupape et la face d'extrémité sont rectifiés sur la machine SSHK-3 avec une meule PP 125x10x32 24 A 40PS2- ST19K5A GOST 2424-75, qui fournit une rugosité R a = 0,63 ... 0,16 microns. Allocation de meulage 0,2 ... 0,6 mm, précision de la taille et de la forme résultantes 1T5-1T7.

La vitesse circonférentielle de la meule (V k) dépend du type de liant et du profil de la meule, V k =25...50 m/s.

Pour les cercles dont le diamètre est inférieur à 150 mm V k = 25 ... 30 m/s.

A V k =30…35 m/s et meulage d'acier trempé, la vitesse de rotation de la pièce est V D =25…30 m/min.

Pour effectuer l'opération de meulage du chanfrein des soupapes (Fig. 15), il faut :

Installez le dresseur de roue et habillez-le avec un crayon diamant.

Retirez le dresseur de roue.

Vérifier si le réglage de la pince de serrage correspond à l'angle de chanfrein de la vanne à rectifier.

La position de la pince de serrage est réglée comme suit : l'écrou et le corps du mandrin sont desserrés, l'angle est réglé correspondant à l'angle du chanfrein de la vanne à rectifier (α=45 0) selon le repère du tableau . Pour faciliter l'installation, le corps de la pince de serrage est fixé avec une goupille à un angle de 45 0, après quoi l'écrou est à nouveau resserré.

Riz. 15. Schéma de meulage de chanfrein (a) et extrémité de soupape (b)

Installez le collet requis pour le diamètre des tiges de soupape. Afin de régler le collet requis en fonction du diamètre de la tige de valve, il est nécessaire de dévisser la poignée de serrage du filetage de la cartouche et de retirer le collet et de le remplacer par un autre de la taille requise. Après cela, la tige de valve est insérée dans le collet et serrée en vissant la poignée de serrage. Le collet, le manchon et le mandrin doivent être exceptionnellement exempts de saleté et de poussière abrasive.

Allumez la machine avec l'autorisation de l'enseignant ou de l'assistant de laboratoire, amenez la table avec le mandrin de serrage à la meule à l'aide du levier manuel.

Faites avancer la meule sur la face de la soupape en tournant le volant vers la droite jusqu'à ce que le meulage de la soupape commence. Ensuite, la table avec le mandrin se déplace vers la gauche jusqu'à ce que la soupape s'éloigne de la meule. Le plus grand tour à droite du volant correspond à la profondeur de coupe.

D'un mouvement uniforme, amenez la soupape à la meule et meulez sur toute la surface de la meule, sans dépasser sa largeur. Répétez ce processus jusqu'à ce que la vanne soit mise à la terre. À la fin, déplacez la vanne vers la meule avec une très petite profondeur de meulage.

Note. La profondeur de coupe ne peut pas être réglée si la vanne est engagée avec la meule.

À la fin du broyage, en tournant le volant vers la gauche, la meule avec le support doit être rétractée, la machine éteinte et la vanne retirée.

A la fin de l'opération de meulage du chanfrein de la vanne, il est nécessaire de vérifier le faux-rond du chanfrein sur le montage (Fig. 16). Le faux-rond du chanfrein par rapport à la tige de soupape ne doit pas dépasser 0,02 mm.

Riz. 16. Schéma de contrôle du chanfrein de soupape.

Pour effectuer l'opération de meulage du bout de soupape (Fig. 15b), il faut :

Installez un support spécial pour rectifier les extrémités de la tige de soupape à l'aide d'une patte de guidage et fixez-le avec un écrou dans la rainure de la table de serrage.

Réglez la table de manière à ce que la face avant du support soit à environ 12 mm de la meule.

Placer la valve sur le prisme du luminaire. Lors du meulage de l'extrémité de la tige de soupape avec la main droite, la soupape est pressée contre la meule et tourne sur le support autour de son axe, et est pressée contre le prisme avec deux doigts de la main gauche.

Meulez le mégot "aussi propre".

Restauration du siège de soupape et de l'interface siège-soupape

Les sièges de soupape sont restaurés par meulage. Le meulage en tant que méthode de traitement préliminaire et final du chanfrein du siège fournit une rugosité de surface R a = 1,25 ... 0,8 μm et la précision de la taille et de la forme 1T6 ... 1T7.

Pour meuler le chanfrein du siège de soupape, un ensemble du modèle d'instrument TsKB-2447 est utilisé, qui comprend une rectifieuse avec un mécanisme de meulage planétaire.

Dans des conditions de laboratoire, une perceuse électrique et un dispositif de meulage sont utilisés (Fig. 17)

Lorsque l'usure des sièges de soupape ne dépasse pas le maximum autorisé, la restauration de leurs performances se réduit à la formation de l'angle de chanfrein requis. Avant de chanfreiner les sièges de soupape, remplacez les bagues de guidage de tige de soupape usées par des neuves et traitez-les avec un alésoir installé dans le mandrin. Les trous usinés sont utilisés comme base technologique pour le meulage du chanfrein des sièges de soupape, ce qui assure l'alignement nécessaire des trous des douilles de guidage et des sièges de soupape. Si les sièges de soupape sont usés au-dessus du niveau autorisé, ils sont restaurés en installant de nouveaux sièges de soupape.

Pour effectuer l'opération de rectification du siège de soupape (Fig. 17), il faut :

pour éditer la meule (la meule est habillée sur un ensemble de tour avec un mandrin avec un crayon diamant dans un appareil spécial, ou une machine à rectifier les soupapes SSHK - 3 peut être utilisée à cette fin;

installez le mandrin avec la tête de broche dans le guide de soupape ;

connectez la tête de broche avec une perceuse électrique et en appuyant sur la perceuse sur la tête de broche, meulez le biseau du siège "aussi proprement".

Riz. 17. Motif de meulage du siège de soupape

A la fin du meulage, l'alignement du siège de soupape et de la douille de guidage est vérifié. Le contrôle est effectué à l'aide d'un dispositif indicateur (Fig. 18). La mesure s'effectue en tournant le manchon de fixation à 360°. Le faux-rond du chanfrein ne doit pas dépasser 0,04 mm.

Riz. 18. Indicateur d'alignement

L'étanchéité de l'interface « siège-soupape » est obtenue par meulage. Le rodage assure une grande précision dimensionnelle et de forme (IT5 et supérieur) rugosité de surface, R un =0,16 µm.

La vanne est rodée sur une machine spéciale de type OPR-841. Et pour roder les soupapes des moteurs automobiles (avec une vitesse de rodage de 10... 3 Ohm/min). Les données techniques et la disposition des principaux composants de la machine sont présentées sur l'affiche.

Pendant le fonctionnement, les broches transmettent la force à la vanne avec une charge variable. Le mouvement de rotation alternatif des broches sur 360° est produit à partir de la boîte de vitesses via le mécanisme à bielle et manivelle, crémaillère et pignon des broches. En plus du mouvement alternatif dans le plan horizontal, les broches ont un mouvement alternatif dans la direction axiale, qui est effectué à partir du mécanisme bielle-manivelle pour soulever les broches. Le déplacement des positions initiales des broches est effectué à l'aide d'un mécanisme de déplacement hydraulique. À la suite de la combinaison de tels mouvements, la machine, pour ainsi dire, copie le mode de rodage manuel. Les têtes sont réglées à la hauteur souhaitée soit manuellement - par un volant via un engrenage à vis sans fin et une crémaillère et un pignon, soit par un moteur électrique via un entraînement par courroie trapézoïdale.

Le réglage de la machine pour le meulage des soupapes consiste à disposer les broches de la machine à entraxes.

Le rodage s'effectue en une, deux et dans certains cas même trois opérations. Dans ce cas, une tolérance de 0,02 à 0,005 mm par diamètre ou moins est supprimée. Le rodage est effectué avec des grains abrasifs libres qui, mélangés à un liquide liant, sont appliqués sur la surface de travail du tour.

Des pâtes de rodage à base de poudres abrasives et de diamants synthétiques sont utilisées pour le rodage des soupapes. Par exemple, micropoudre d'électrocorindon blanc de granulométrie M 20 ou M14 (GOST 3647-80), carbure de bore M 40 (GOST 5744-74). L'huile minérale, le carburant diesel sont utilisés comme liant. Par exemple, le gasoil DL-11 (GOST 8581-78).

La composition de la pâte à roder les soupapes est la suivante : 1,5 partie (en volume) de micropoudre verte de carbure de silicium, une partie d'huile moteur et 0,5 partie de gazole. Avant utilisation, la pâte à roder est mélangée (la micropoudre est capable de précipiter). La pâte à roder est appliquée sur la face du siège de soupape en une couche uniforme. La tige de soupape est lubrifiée avec de l'huile moteur.

La vitesse de rodage diminue avec l'augmentation des exigences de qualité des surfaces (interfaces).

La pression de l'outil sur la surface à traiter est réglée en fonction de l'opération à effectuer. Avec broyage préliminaire 0,2 ... 0,5 MPa et avec le dernier 0,1 ... 0,15 MPa.

Le rodage est considéré comme complet si des bandes annulaires continues de 2 à 3 mm de large apparaissent sur les chanfreins de travail de la soupape et du siège.

Pour effectuer l'opération de meulage des soupapes, vous devez :

insérer la soupape dans la culasse après avoir mis le ressort sur la tige ;

installez les têtes sur la plaque et fixez ;

augmenter l'angle de la plate-forme élévatrice ;

retirez les couvercles du boîtier et desserrez les écrous des douilles de broche ;

disposer les broches le long des axes des vannes ;

Serrez les écrous inférieur et supérieur des douilles de broche. Après avoir fixé les deux douilles, la broche doit se déplacer à la main dans le sens axial sous l'action du ressort;

Tourner le volant pour relever le carter de la broche en position haute ;

Insérez les adaptateurs de manière à ce que leurs carrés s'insèrent dans le trou de l'accouplement de la broche (connexion aux vannes au moyen de ventouses) ;

Soulevez la plaque de sorte qu'avec la position supérieure du boîtier de la broche, l'écart entre le disque de soupape et le siège soit de 8 à 10 mm;

Appliquez la pâte et allumez la machine.

Le temps de rodage machine des soupapes dépend de la qualité du meulage de la soupape, du siège de soupape, ainsi que de la pâte à roder utilisée.

Pour obtenir une bonne surface mate des chanfreins, il est recommandé de relâcher la pression sur la soupape avant la fin de la rectification, pour laquelle il est nécessaire d'abaisser la plate-forme élévatrice pendant que la machine se déplace afin que l'écart entre les soupapes et le siège est de 20-25 mm.

Méthodes de contrôle de la qualité du rodage des soupapes

L'étanchéité des soupapes aux sièges peut être vérifiée de la manière suivante :

essai au crayon (effacement des traits de crayon radiaux appliqués sur le chanfrein de la soupape lors de sa rotation dans le siège dans un sens ou dans l'autre);

panne sur la peinture lors de l'application de bleu de Prusse sur le siège et en tournant alternativement la soupape;

fuite de kérosène à travers l'interface testée lors du versement dans le tuyau de la culasse;

Vérification de l'étanchéité au moment de la chute d'air dans la chambre située au-dessus de la vanne ;

Avec un rodage de haute qualité, les marques de crayon seront effacées, une trace de peinture restera sur le chanfrein de soupape sous la forme d'une surface annulaire uniforme de 1,5 ... 2 mm de large, le kérosène ne fuit pas à travers l'interface soupape-siège; la pression d'air (P = 0,02 MPa) dans la chambre ne tombe pas en 10 s.

Contrôle qualité montage culasse et rodage :

Pour effectuer l'opération de montage de la culasse, vous devez :

Insérer les soupapes d'admission et d'échappement ;

Installez la tête dans l'outil d'assemblage de tête de manière à ce que les goupilles pénètrent dans le trou des boulons de montage de la tête ;

mettre les ressorts et la plaque de soupape;

en tournant le bouton de l'appareil, appuyez sur les ressorts de soupape avec une plaque ;

insérer des bagues et des craquelins de vannes ;

dévisser la vis de la traverse par rotation inverse du bouton ;

retirer la culasse du luminaire;

installez la culasse en alternance avec les orifices d'admission et de sortie vers le haut et remplissez-les de carburant diesel. Les soupapes bien rodées ne doivent pas le laisser passer aux points d'étanchéité pendant 30 secondes. En cas de fuite de carburant, tapotez la tête de soupape avec un maillet en caoutchouc. Si la fuite persiste, rodez à nouveau les soupapes.

indiquer le but et les objectifs du travail;

choisir un outil de mesure ;

donner une description métrologique de l'outil et des instruments de mesure ;

préciser le nom et la marque du matériau de la pièce ;

dessiner un croquis de la pièce;

formaliser le processus de reprise au niveau de la feuille de route, indiquant le contenu de l'opération.

Un échantillon du rapport, remplissant la feuille de route et les informations nécessaires sur les éléments répertoriés sont donnés sur les affiches.

Le rapport est protégé par un sondage test.

Le formulaire de rapport est donné en annexe. 16.

Questions de contrôle

Nommez le matériau de la tête de bloc moteur KamAZ-740.

Nommez le matériau de l'admission, de la soupape d'échappement, du siège et de la dureté de surface.

Nommez les marques de la meule pour le meulage de la vanne, la rugosité et la précision résultantes après traitement, la vitesse linéaire de la meule et les détails.

Nommez la méthode de restauration du siège de soupape, la rugosité requise et la précision d'usinage.

Quel type de précision et de rugosité de surface le rodage offre-t-il ?

Comment s'effectue le rodage des soupapes ?

Comment se passe l'opération de restauration du chanfrein et du bout de la vanne ?

Comment se déroule une réparation de siège de soupape ?

Nommez la composition des pâtes abrasives.

Quelle est la pression de l'outil sur la surface de travail pendant le rodage ?

Comment déterminer la fin du rodage ?

Nommer les méthodes d'évaluation de la qualité du rodage.