1. См2 и 0,2 мм Риски, задиры и забоины щек, гал­телей не допускаются; вал проверить на наличие пороков металлургического характера

Овальность и конусность не более 0,05 мм; допускаются лыски и ссади­ны не более одной на шейке пло­щадью и глубиной соответственно не более 1 см² и 0,2 мм; перекос шатун­ной шейки на всей рабочей длине до­пускается не более 0,02 мм относи­тельно оси коренной шейки; эксцен­тричность шатунной шейки к оси ко­ленчатого вала ±127^{+0,1 мм}

Не допускаются дробление поверх­ности галтелей, вмятины и задиры на поверхности галтелей и шеек; заглуб­ление галтелей в щеку допускается до 0,2 мм

Не допускаются дробление поверх­ности галтелей; вмятины и задиры на галтелях н шейках; заглубление гал­телей в щеку допускается до 0,2 мм Накатку галтелей производить при усилии (20,0+^3,°)кН, что соответству­ет показаниям манометров на гидроци­линдрах (2,4^+0,3) МПа, на два роли­ка в течение 8^+0,5 оборотов вала с частотой вращения 50 об/мин Риски, забоины и царапины на по­верхности шеек не допускаются; до­пускаются лыскн и забоины не более одной на шейке площадью и глуби­ной соответственно не более 1 мм² и 0,05 мм; овальность и конусность не более 0,02 мм; корсетность, боч- кообразность и рифленость поверх­ностей шеек не допускаются

№ опера­ ции	Операция	Технические требования
10	Окончательное шлифование коренных шеек, фланцев и хво­стовиков	Риски, забоины и царапины на по­верхности шеек не допускаются; лыс- ки и забоины не более одной на шей­ке площадью и глубиной соответст­венно не более 1 мм2 и 0,05 мм; овальность и конусность не более 0,02мм; корсетность, бочкообразнОсть и рифленость поверхностей не допус­каются: на всех коренных шейках, кроме одиннадцатой, шлифование ше­ек не производить

по шаблону, состояние накатанных галтелей с целью выяв­ления наружных дефектов (ненакатанных участков, наплывов, вмятин, значительной шероховатости поверхности и др.) про­веряют визуально.

Наличие ненакатанных участков свидетельствует об иска­жении профиля накатных роликов илн формы галтели после прорезания. Другие виды искажения галтелей (вмятины, зади­ры и наплывы) могут возникнуть в результате попадания гря­зи, стружки на накатываемые поверхности или при заклини­вании накатных роликов.

Значительная шероховатость поверхностей галтелей после их накатки может быть вследствие некачественной обработки поверхности галтелей после их прорезания, неправильно подобранного профиля роликов или недостаточного усилия накатывания.

Исправляют дефекты накатывания повторным накатывани­ем. В этом случае допускается также повторная механическая обработка галтелей.

Повышать давление на накатные ролики можно только в том случае, если это не приведет к увеличению размеров ко­робления вала (биению коренных шеек). Тогда накатывать галтели можно и без их предварительного заглубления, но при условии, если глубина галтели будет такой, что последующее окончательное шлифование цилиндрической части шеек не с!о- шлифует накатанную поверхность.

После накатывания галтелей шейки вала окончательно шлифуют, а затем полируют или суперфинишируют. Припуск на шлифование шеек оставляется не менее 0,2 мм на сторону, учитывая возможные коробления вала после накатывания гал­телей.

Профиль галтели должен выполняться с большой точностью (рис. 17). Допущенные отклонения от профиля приводят к

дефектам накатывания (при­пуску, наплывам металла и ДР-)-

Коробление коленчатого ва­ла, т. е. кривизна линии вала, или несоосность его шеек обу­словливаются режимом его на­катывания. Эти дефекты вала зависят от величины остаточ­ных напряжений, возникающих при накатывании галтелей: чем больше остаточные напряже­ния, тем больше кривизна ва- Рис. 17. Профиль галтели шеек ко- ла. Таким образом, уменьше- ленчатого вала дизеля типа ДЮО ние кривизны коленчатого ва­ла, т. е. несоосности его шеек, при высоком уровне наклепа галтелей шеек вала имеют боль­шое значение, так как это уменьшает напряженность коленча­того вала при его работе, т. е. увеличивает прочность вала и улучшает условия работы его подшипников. Эти два условия трудно совместимы, так как, с одной стороны, чем больше вели­чина остаточных напряжений, тем выше предел выносливости Вала, а с другой — рост этих напряжений приводит к увеличе­нию коробления вала.

Уменьшить коробление коленчатого вала при его накатыва­нии можно, если упрочнять вал при его вращении с обязатель­ным использованием подвижных люнетов, выставленных па оси вращения вала с достаточной точностью.

Величина допустимого коробления при накатывании огра­ничивается практически припуском на шлифование цилиндри­ческих поверхностей шеек, однако завышенный припуск на шли­фование свыше 0,2 мм на сторону приводит к снижению произ­водительности обработки вала и к снижению класса шерохова­тости его поверхности.

Несоосность коренных шеек должна быть при шлифовании его полностью устранена с допуском не более 0,05 мм на всей его длине. Холодная правка вала после его накатывания не допускается, так как она может снять частично или даже пол­ностью остаточные напряжения, вызываемые накатыванием, и эффекта от накатки не будет.

Создание более жестких валов (с большим перекрытием шеек, утолщением шеек и т. д.) также может привести к сни­жению величины коробления вала при его накатке.

При отработке режима накатывания галтелей шеек колен­чатых валов дизелей типа ДЮО при помощи накатного устрой­ства (ВНИИЖТ и производственное объединение завод им, Малышева) величины коробления вала определялись по биению его коренных шеек до и после накатывания при помощи инди­

катора в процессе вращения вала. Из сопоставления этих зна­чений для валов, накатанных с различными усилиями, выявле­но, что величина коробления в большой степени зависит от усилия на накатные ролики. При этом было установлено, что биение третьей, четвертой и пятой шеек превышает биение всех остальных. Такая закономерность отмечается на всех коленча­тых валах, накатанных с усилием от 10 до 30 кН (на два ро­лика). С увеличением усилия накатывания наибольшее биение третьей коренной шейки возросло с 0,04 мм при усилии 10,0 кН до 0,20 мм при усилии накатывания 30,0 кН (рис. 18). Таким образом, с увеличением усилия накатывания (в изучаемом ди­апазоне) наблюдается рост предела выносливости коленчатого вала, но одновременно возрастает и его кривизна, причем на­иболее интенсивный рост биения шеек происходит с превыше­нием усилия накатывания за пределом 30,0 кН.

Рир. 18. Зависимость предела вы­носливости н коробления коленча­тых валов от усилия накатывания:

1 — предел выносливости; 2 — коробле­ние

С целью выявления релаксации вала, т. е. состояния вала после его накатки, в течение месяца производились обмеры валов, накатанных при усилии на два ролика 20,0 кН. Резуль­таты таких обмеров не показали сколько-нибудь заметных на­рушений геометрии коленчатых валов, т. е. релаксация остаточ­ных напряжений в посленакатный период «жизни» вала прак­тически не происходит. Следовательно, при накатывании гал­телей с применением накатного устройства, разработанного ВНИИЖТом и производственным объединением завода им. Ма­лышева, биение коренных шеек вследствие деформации вала незначительно и легко устраняется при последующем шлифо­вании шеек. При этом способе накатывания величина коробле­ния значительно меньше, чем при ударном наклепе пневмати­ческой чеканкой. Так, на тех же коленчатых валах дизеля типа Д100 пневматическая чеканка приводила к биению ко­ренных шеек до 0,8—1,0 мм, причем последующая шлифовка шеек обеспечивала только временное устранение биения, кото­рое вновь частично восстанав­ливалось после непродолжи­тельного хранения валов.

49

В процессе накатывания происходит пластическая де­формация поверхностного слоя металла, что вызывает умень­шение диаметра вала. Сам по себе процесс пластической де­формации ведет к увеличению объема металла за счет его сдвига, но так как при этом происходит процесс раскаты­вания металла галтелей, вы­давливание его в ненакатан- ные зоны, а также заполнение

3-6098

пор и других внутренних пустот металла, то в результате этого наблюдается усадка металла по галтелям и уменьшение их ди­аметра.

Хорошо прокатанные галтели по рекомендованному режиму характеризуются также высоким классом шероховатости их поверхности, поэтому этот показатель является достаточно объективным для визуальной оценки выполненного процесса. При усилии накатывания 20,0 кН (на два ролика) класс шеро­ховатости поверхности галтелей соответствует параметру ше­роховатости Rz¹’²⁵. Однако шероховатость поверхности после на­катывания в основном характеризуется не высотой гребешков, а величиной микропор, образовавшихся в результате выпада­ния графита в процессе механической обработки и накатки. Это особенно характерно для высокопрочного чугуна с глобу­лярным графитом.