A A A

PÓŁFABRYKATY WAŁKÓW ROZRZĄDCZYCH

Półfabrykaty wałków rozrządczych do silników samochodowych i ciągnikowych wytwarza się zwykle przez kucie w foremnikach zamknię­tych. Przy odkuwaniu wałków rozrządczych wykonuje się następujące główne operacje: 1) kucie w zamkniętych foremnikach na młocie parowopowietrznym, na które składają się zwykle 3 zabiegi: a) wstępne podwalcowanie, b) wstępne kucie w foremniku i c) ostateczne odkucie w foremniku; 2) usuwanie wypływki na gorąco na odpowiedniej prasie. Następnie wykonuje się następujące operacje uzupełniające: 1) normalizację półfabrykatu — nagrzanie do 850 870° z przetrzymaniem około godziny w piecu i następnym studzeniem w powietrzu (dla odkuwek ze stali 45); 2) oczyszczenie półfabrykatu (przez trawienie lub obróbkę śrutem); 3) prostowanie na zimno z zachowaniem prostoliniowości osi wałka w granicach 1 mm na 1 m długości. Odkuwkę wałka rozrządczego (o wymiarach ostatecznych wg rys. 277) przedstawiono na rys. 278. Coraz szerzej stosowana jest również metoda tłoczenia wałków roz­rządczych na prasach mechanicznych ze wstępnym kształtowaniem pół­fabrykatu na walcach. Kształty półfabrykatów tłoczonych wg tej metody przedstawiono na rys. 279. Dokładność półfabrykatów odpowiada zwykle 89 klasie. Naddatki na obróbkę mechaniczną wałków rozrządczych wynoszą 1,5 2,0 mm na stronę. Wytwarzanie wałków rozrządczych przez odlewanie jest metodą, która wymaga jeszcze opanowania w praktyce. Jako materiał na odlewy wałków rozrządczych można stosować specjalne żeliwo krzemowomiedziowe lub żeliwo manganowe o dużej wytrzymałości. Przy odlewaniu wałków rozrządczych niektóre miejsca krzywek i czo­pów narażone na ścieranie powinny mieć wysoką twardość, podczas gdy reszta metalu pozostaje miękka. Osiąga się to przez wstawienie w formie piaskowej miejscowych metalowych chłodników. Roztopione żeliwo szyb­ko stygnie przy zetknięciu się z metalem chłodnika, który lepiej odpro­wadza ciepło niż otaczająca forma piaskowa. W odpowiednich miejscach tworzy się żeliwo odbielone, które wykazuje najwyższą twardość w po­równaniu z hartowanymi metalami żelaznymi. Przy takim utwardzeniu odlewu odpada konieczność hartowania wałków przed ich ostateczną obróbką. Na podstawie doświadczenia zakładów produkujących odlewane wał­ki rozrządcze można stwierdzić, że pracochłonność ich obróbki jest mniej­sza niż wałków kutych, ponieważ odlew wałka ma kształt bardziej zbli­żony do gotowej części (mniejsze zbieżności technologiczne) niż odpo­wiednia odkuwka. Można wówczas nie stosować obróbki szyjek, które nie współpracują z innymi powierzchniami. Ponadto ukształtowane w stałych formach metalowych dokładnie hartowane czopy i krzywki nadają się do bezpośredniej obróbki szlifierskiej z pominięciem tokarskiej. Na rys. 280 przedstawiono wałek rozrządczy sześciocylindrowego sil­nika samochodowego, którego półfabrykat otrzymano przez odlanie. Produkcja żeliwnych wałków rozrządczych napotyka na następujące trudności: a)większy procent braków w odlewni ze względu na obce wtrącenia, pęcherze, pęknięcia, a zwłaszcza odkształcenia stygnącego w formie (czę­ściowo piaskowej, częściowo metalowej) stosunkowo długiego odlewu o małym i nierównomiernym przekroju; wałki żeliwne trudno jest pro­stować na prasach z powodu ich kruchości; b)trudność uzyskania wysokiej twardości roboczych czopów i krzy­wek z powodu niemożności rozmieszczenia dostatecznie pojemnych meta­lowych chłodników wokół blisko siebie położonych czopów. Zmusza to w szeregu wypadków do powierzchniowego utwardzania czopów i krzy­wek wałków odlewanych.