Способ изготовления охлаждаемых клапанов - SU724091A3

Код документа: SU724091A3

Чертежи

Описание

Изобретение касается способа изготовления клапанов, в частности, охлаждаемых клапанов двигателей внутреннего сгорания.

Известен способ изготовления о.хлаждаемых клапанов по крайней мере, из двух частей: тарстки и стержня - для того, чтобы можно было выполнить каналы для подвода и,отвода охладагента . Затем эти две части соединяют либо при помощи резьбы, либо сваркой или пайкой, либо путем запрессовки 2.

При таком способе изготовления клапанов в результате возникновения дефектов, например от тепловых разрушений 1ти развинчивания тарелка отрывается от штока и падает в цилинд двигателя, вызывая серьезные повреждения.

Цель изобретения - увеличения срока службы клапана, который в готовом виде представляет собой узел без поперечных соединительных связей.

Дтя этого в заготовке из цилиндрического грунта, пощнюшегося выдавливанию, выполняют глухое осевое отверстие, а на дне его внутреннюю круговую канавку, вытачивают из другого цилиндрического прутка сердеч шк в виде цилиндрического стержня, диаметр которого сопрягается с диаметром глухого отверсти выполняют в нем, по крайней мере, два KaJiana для подвода и отвода охлаждающей среды, вводят сердечник в отверстие заготовки и вылавливают его гидростатическим методом, после чего осуществляют окончательную обработку клапана для придания ему формы.

Перед операцией выдавливания каналы и канавку заполняйт веществом, точка плавления которого ниже точки плавления основного материала клапана, а перед введением сердечника в отверстие осуществляют поверхностную обработку наружной боковой поверхности сер.нечника и поверхности центрального, отверстия.

На фиг. 1 изображена заготовка после первого этапа обработки описываемым способом; на фиг. 2 - сердечник в виде стержня с двумя каналами сортветственно для подвода и возврата охлаждающей жидкости, выполненного на втором этапе; на фиг. 3 - клапан, после установки сердечника в заготовку, продольный разрез; на фиг. 4 - то же, после выемки из пресса; на фиг. 5 - то же, после удаления заполнителя; на фиг. 6 - готовый клапан после формования ею тарелки.

В цилтшрическом прутке 1 из материала ШдДагощегося выдавливанию, например из жи ропро ной стали, и имеющем начальный диаметр , по крайней мере, равный окончательному диаметру тарелки клапана, выполняют, напри,мер , путем сверления глухое осевое отверстие 2, на дне которого прорезают, например, методом электроэрозионной обработки при малых отверстиях или токарной обработкой при отверстиях большего диаметра внутреннюю круто вую кшавку 3 для циркуляции охлаждающей среды в тарелке клапана.

Затем осуществляют наружную обработку, например, путем обгочки на станке Для уменьшеИия наружного диаметра прутка 1 за исключением ее глухого конца, чтобы осталась головка 4, Ънугр которой находится канавка 3.

Из второго цилиндрического npjTKa, поддающегося выдавливанию и, при необходимости, отличающегося от материала первого прутка, вытачивают сердечник 5 в виде цилиндрического стержня, диаметр которого сопряжен с диаметром глухого отверстия 2 в прутке 1. Затем. в этом сердечнике выполняют два канала 6 соответственно для поДвода и возвр;ата охлаждающей среды. Эти продольные каналы 6 выполняются либо в виде сквозных сверлений в сердечнике 5, выходящих на обоих его концах, либо в виде канавок, прорезанных по всей длине внешней .боковой поверхности сердечника 5. Эти каналь или канавки могут быть ппямолинейными или криволинейными, пяраллельными или непараллельными..

В случае, когда выполняют каналы 6, на сердечнике 5 вытачивают также тип или выступающий наконечник 7, образующий раздельную перегородку между двумя каналами 6, вь1ходящимина 5том конце.

Затем, перед запрессовкой сердечника 5 в глухое отверстие 2 заготовки 1 так, чтобы шип : 7 сердешика уперся во внутреннее дно головки тарелки клапана, при необходимости осуществляют поверхностную обработку боковой наружной поверхности сердечника 5 и внутренней поверхности глухого отверстия 2 заготовки 1 для улучщения сцепления между сердечником и заготовкой на последующем этапе способа. Эта обработка состоит, например, в обезжиривании очистке и металлизации.

Перед операцией вьщавливания клапана,

когда Сердечник вставлен в заготовку, заполняют , при необходимости, цепь охлаждения (каналы 6 и канавку 3) веществом 8, точка ттавления которого ниже точки плавления основного материала клапана например эвтектикой , гигавящейся примерно при 100°С. Это вещество впивают в расплавленном состоянии

и после его затвердевания при охлаждении закупоривают наружные отверстия каналов 6 выходящих на свободном конце сердечника 5, во избежание потерь вещества при его сжижении в процессе выдавливания. Закупоривают каналы, например, с помощью металлических резьбовых пробок или тампонов, завинчиваемы в резьбовые отве{зстия каналов 6. Операция, предпочтительно, гидростатического вьвдавливания для достижения лучщей однородности выдавленного материала, осуществляется в прессе После вьздавливашш нагревают клапан, например , путем погружения в кипящую воду для расплавления и удаления заполнителя (вещества ) после снятия пробок.

На последнем этапе изготовления клапана предлагаемым способом головке 4 гфидают форму тарелкиФормула изобретения

1.Способ изготовления охлаждаемых клапанов , например, для двигателей внутреннего сгорания, включающий операцию сверления осевых каналов в щтоке для отвода и подачи хладагента, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы клапана , в заготовке из цилиндрического прутка, поддающегося выдавливанию, выполняют глухо осевое отверстие, а на дне его - внутреннюю круговую канавку, вытачивают из другого 1Шлиндротеского прутка сердечник в виде цилиндрического стержня, диаметр которого сопрягается с диаметром глухого отверстия, вы-, полняют в нем, по крайней мере, два канала ДЛ.Ч подвода.и отвода охлаждающей среды, вводят сердечник в отверстие заготовки и выдавливают его гидростатическим методом, после чего окончательно обрабатывают клапан

для придания ему формы.

2.Способ по п. 1, отличающийс я тем, что перед операцией выдавливания каналы и канавку заполняют веществом, точка плавления которого ниже точки плавления основного материала клапана.

3.Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что перед введением сердечника в отверстие осуществляют поверхностную обработку наружной боковой поверхности сердечника и поверхности центрального отверстия.

Источники информации, 1Гр1шят 5,1е во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 512328, кл. F 16 К 49/00, 1976..

2.Авторское свидетельство СССР № 412428, кл. F 16 К 49/00, 1974 {протоТип).