Что такое хонингование цилиндров и как его сделать самостоятельно? Хонинговка цилиндров


что это, как сделать своими руками

На сегодняшний день многие профессиональные мастерские выполняют хонингование цилиндров. Большинство людей не могут ответить на вопрос о значении этого термина. Так что же такое хонингование цилиндров и как его выполнить в домашних условиях?

Процедура подразумевает высококачественное обрабатывание внутренних поверхностей валов. Выполняется на финишной стадии капитального ремонта и отделки мотора. Статья подробно расскажет о том, что такое хонингование цилиндров, функциональное назначение процедуры и выполнение процесса своими руками.

Зачем проводить хонингование?

Выполнение процесса позволяет уменьшить уровень шероховатости для лучшего взаимодействия поршня и валов. Двигатель при эксплуатации теряет исходные характеристики, поэтому со временем появляются проблемы в его работе. Детали изнашиваются, на поверхностях образуются царапины и прочие дефекты. Это становится причиной следующих проблем:

  • увеличенный расход топлива и масла;
  • уменьшение мощности мотора;
  • утрата компрессионных возможностей.

Чтобы предупредить указанные причины, которые могут спровоцировать более серьезные поломки, важно отремонтировать двигатель. Расточка и хонингование блока цилиндров поможет существенно продлить период эксплуатации мотора до следующего капитального ремонта.

Виды процесса

В зависимости от принципа действия, хонингование цилиндров бывает следующим:

  1. Сухое, в котором не применяется смазочное вещество.
  2. Вибрационное – головка инструмента поддается дополнительной вибрации.
  3. Электрохимическое – одновременное воздействие механических сил и электрохимического влияния на заготовку.
  4. Плосковершинное – используется, чтобы удалить бугры и впадины на поверхности.

Хонингование цилиндров

Стоит учитывать, что плосковершинное хонингование является наиболее эффективным, если сравнивать с притиркой и шлифованием. Лучшие результаты наблюдаются как по точности, так и по эффективности.

Основные преимущества

Если говорить о том, для чего выполнять хонингование цилиндров и что это такое, процесс являет собой полезный и результативный метод обрабатывания поверхностей мотора, благодаря достижению высокого уровня прочности. Непосредственно увеличивается уровень давления в валах, что повышает продуктивность двигателя.

По окончании процесса расточки поверхность покрывается специальной сеткой, способствующей более долгому сохранению масла. При работе детали трутся друг о друга, постоянно смазываясь маслом.

Необходимое оборудование

Работы выполняются с использованием специализированного оборудования. Хоны или хонинговальные головки, выступающие в качестве многобрусковых инструментов, содержат 5-8 брусков, чаще используются для обработки цилиндрических поверхностей. Режущие элементы устанавливаются путем центральной раздвижки с гидравлическим или электромеханическим приводом.

По конструктивным особенностям, хонинговальные станки делятся на следующие типы:

  • исходя из размещения шпинделя – модели вертикального и горизонтального типа;
  • согласно числу шпинделей – механизм с одной или несколькими деталями;
  • исходя из типа обработки – для внутренней или внешней отделки.

Специализированные станки используются с целью отделки не только наружных поверхностей вращения вала, но и отверстий в концентрических деталях. Режущий инструмент станка оснащен мелкозернистыми брусками и закреплен на шпинделе. Приспособление для хонингования цилиндров служит гарантом точного выполнения процесса.

Работа хонов обеспечивается за счет специального механического стенда. По ходу используется керосин и вещество, в основе которого находится масло и керосин. В редких случаях при хонинговании гильз цилиндров применяют средство на водной основе вместе с добавками, не дающими развиваться коррозии.

Приспособление для хонингования цилиндров 32 89 мм используется для обрабатывания поверхностей двигателей внутреннего сгорания, тормозных валов и других составляющих, которые требуют точных размеров.

Этапы и особенности проведения

Убрать последствия деформации поможет соответствующая отделка, выполнение которой происходит в 2 этапа:

  1. Черновая обработка. Используется крупнозернистый абразив. Позволяет придать механизму первоначальный округлый вид.
  2. Обточка узла с применением мелкозернистого абразива. Рабочий аппарат представляет собой алмазный или керамический брус, находящийся на хонинговальной головке.

Принцип работы основан на движениях вращательного и возвратно-поступательного характера.

Наиболее производительным процессом обрабатывания является суперфиниширование. Используется преимущественно для обработки наружных поверхностей тел вращения и плоскостей. Такой способ также применяется при фабрикации ответственных деталей автомобильных и авиационных двигателей.

Важно помнить, что хонингование блока цилиндров может выполняться с использованием любого абразива. Совсем другое дело обстоит с обработкой цилиндра, проводить которое стоит на брусках с алмазным или керамическим покрытием.

По завершении процесса рекомендуется тщательно вымыть двигатель, чтобы удалить остатки металлической стружки и полировочных паст. Для препятствия развития коррозийных процессов, механизм отдается на промывку керосином или другим составляющим. Для достижения идеально гладкой поверхности, специалисты также советуют выполнить финишную чистку, используя абразивную пасту.

Выполнение своими руками

Хонингование требует наличия специальных инструментов, поэтому обработка цилиндров своими руками является невозможной без использования сервисного оборудования. При этом плосковершинное хонингование может быть выполнено без посторонней помощи. Порядок работ следующий:

  • Использование специального инструмента с абразивным материалом. При черновой обработке удаляется слой, который был поврежден, и происходит разравнивание шероховатостей.
  • Далее работа осуществляется мелким абразивом, что позволяет добиться высокой точности. Для повышенной гладкости преимущественно использовать абразивные пасты.

По завершении работ мотор моется, чтобы удалить грязь и остатки металлических частиц.

Видео: процесс хонингования цилиндра.

Область применения

Абразивная обработка такого типа широко применяется в автомобильной промышленности. Осуществляется хонингование цилиндров двигателя, обрабатывание отверстий шестерней и прочие работы. Кроме этого, выполняется обработка сквозных и глухих валовых отверстий с гладкой или прерывистой поверхностью. Процесс осуществляется после шлифовки, растачивания, зенкерования, развертывания и протягивания.

Сервисные центры выполняют работы в ходе капитального ремонта мотора. Цена услуг зависит в первую очередь от количества цилиндров в двигателе.

metmastanki.ru

Хонингование цилиндров – обзор методик, обработка своими силами + Видео

Хонингование цилиндров – это абразивная обработка внутренней поверхности цилиндра с помощью специальных материалов (хонов). Этот процесс позволяет обеспечить необходимый микропрофиль стенок цилиндра, который нужен для эксплуатации двигателя.

1 Хонингование цилиндров – повышение ресурсов двигателя

Блок цилиндров на двигателе внутреннего сгорания представляет собой основной связующий элемент между коробкой передач, поршневой группой и ГБЦ. В процессе эксплуатации цилиндры испытывают огромную нагрузку, что со временем приводит к деформации их внутренней поверхности, на которой могут образовываться различные повреждения и царапины. От этого страдают такие эксплуатационные характеристики, как расход масла, расход топлива, компрессия, мощность, ресурс двигателя.

Хонингование цилиндров – повышение ресурсов двигателя

Хонингование – это восстановление внутренней поверхности цилиндра

Рекомендуем ознакомиться

Чтобы восстановить микропрофиль внутренней поверхности цилиндра, выполняют хонингование этой детали и других цилиндрических отверстий в двигателе (отверстия нижней и верхней головки шатуна, втулки клапанного механизма, гильз). С его помощью устраняются царапины и другие виды деформации, и придается необходимая шероховатость поверхности. Шероховатость и количество рисок на стенках цилиндра зависят от типа применяемого абразивного материала (брусков). Хонингование обязательно проводится как при сборке двигателя, так и при капитальном ремонте.

В первом случае процедура позволяет правильно посадить поршневые кольца и обеспечить герметичность камеры сгорания. При капитальном ремонте расточка, полировка и хонингование позволяют вернуть цилиндрам форму, максимально приближенную к заводским показателям и создать точное число штрихов на поверхности для удержания масла, которое необходимо для постоянной смазки поршневых колец. В отличие от полировки или притирки, хонингование – более эффективный и глубокий процесс. Можно повысить устойчивость детали, ресурс двигателя и эффективность его работы.

2 Основные этапы и инструменты для обработки поверхности

Как правило, хонингование блока цилиндров подручными инструментами или автоматизированным способом проходит в два этапа. Первый этап представляет собой черновую обработку, используется крупнозернистый абразив на основе алмазной крошки и меди. При работе понадобится большое количество смазывающей и охлаждающей жидкости. При черновой обработке получаем ровную поверхность с глубокими рисками, и механизм приобретает первоначальную форму.

Процесс чернового хонингования во многом аналогичен процессу силовой расточки цилиндров, однако хонинговка позволяет добиться большей производительности детали.

Далее приступаем к чистовой обработке поверхности для достижения окончательных и оптимальных показателей. Она проводится мелкозернистым абразивным материалом, чаще всего рабочим элементом выступает алмазный брус, который закрепляется на специальной хонинговальной головке. Размер абразивных зерен не должен превышать 1/150 мм.

Основные этапы и инструменты для обработки поверхности

Чистовая обработка поверхности двигателя

На этом этапе формируется новый профиль детали и исправляется шероховатость. После начинается финишный этап обработки и полировки поверхности, который называется суперфиниширование. Он заключается в удалении остатков металла и абразивной крошки с помощью мыльного раствора и специальной нейлоновой щетки с мелкими кремниевыми кристаллами, которая одновременно полирует стенки.

3 Как выполнить хонингование своими руками, и что вам в этом поможет?

При наличии определенного набора инструментов и знании технологии обработки хонингование можно выполнить и в домашних (гаражных) условиях. Для работы вам потребуется специальный инструмент, который называется хон. Хоны могут быть двух типов, первый из них представляет собой гибкий элемент, который по конструкции схож с ершиком для мытья бутылок. Второй тип – поверхностный, это специальная насадка с закрепленными на ней точильными камнями. Для обработки цилиндров лучше пользоваться первым типом хона, так как насадки нужны при более глубокой обработке на расточных станках и другом оборудовании.

Помимо хона, вам потребуется большое количество машинного масла, ветошь и электрический инструмент под насадки. Отточка и хонингование цилиндров своими руками осуществляется плавными поступательными движениями снизу-вверх, при этом важно следить за тем, чтобы рисунок (сетка), который образуется на стенках металла, имел равномерный узор. Получаемые риски должны быть иметь равный угол относительно друг друга, в противном случае работу следует прекратить, чтобы окончательно не испортить деталь. Если все прошло успешно, угол хонингования подходящий, а сетка получилась равномерной, очистите деталь от стружки и остатков абразива с помощью мыльного раствора, а после высыхания обработайте стенки специальным маслом с антикоррозийным эффектом.

Как выполнить хонингование своими руками, и что вам в этом поможет?

Ручное хонингование проводят, не снимая цилиндр с двигателя

Ручное хонингование можно проводить, не снимая блок цилиндров с двигателя, и в этом главное преимущество подобной работы. Важно также понимать, что вручную добиться оптимальных показателей цилиндра не получится. При сильном износе такая процедура лишь "освежит" стенки цилиндра, но не исправит проблему, и вскоре она появится снова. Капитально отточить и расточить цилиндры можно только на специальном оборудовании.

tutmet.ru

Как сделать хонингование цилиндров?

Хонингование, это уже последний момент при выполнении КП (капитальный ремонт) двигателя автотранспорта. Главная задача процесса - уменьшить шершавую поверхность цилиндров, дабы обеспечить неторопливое движение поршня.

 

 

Хонингование цилиндров и смысл этого процесса

Множество специализированных автомастерских упражняются хонингованием цилиндров. Важной целью, как вы уже поняли, является уменьшение шероховатости для связи поршня и цилиндров. Во время своей эксплуатации двигатель теряет свои начальные свойства, вследствие чего возникают затруднения при его функционировании. Составная часть двигателя, а также его детали начинают деформироваться. Уделив особое внимание цилиндру, когда он находится в разрезе, можно заметить, что форма его в виде овала. При выполнении ремонта или частом эксплуатировании на поверхности цилиндров могут оставаться царапины и следы. В связи с этим возникаю следующие проблемы:

1.  Теряются компрессионные свойства.

2.  Увеличиваются затраты смазки и горючего.

3.  Сбавляются обороты мотора.

По этим причинам необходимо в обязательном порядке произвести починку двигателя. Делать это необходимо в положенное время, иначе внешний вид и работоспособность цилиндров может отразиться непосредственно на функционировании иных механизмов. Что может вызвать неисправность. Бывают ситуации, в которых вследствие переноса починки доводилось устанавливать новый кривошипно-шатунный механизм.

Производится реставрация детали в пару этапов, таких как:

· Мастер делает расточку всех имеющихся гильз в соотношении с последующим ремонтным параметром. На случай когда раньше не совершался ремонт, то расточку делают до минимального размера, таким является первый. Очень важно создать лишним припуск в пару мм.

· Проводится хонингование для того, чтоб гильзы имели правильную форму, и чтоб в свою очередь уменьшилась шероховатость.

 

 

Как сделать хонинговку

Несколько этапов включает в себя хонингование, а также расточка:

1.  Поначалу необходимо сделать грязную обработку. Она совершается посредству абразивных и грубых материалов, для возобновления начальной конструкции.

2.  Исключительно специально предназначенным абразивом делается расточка цилиндра. Благодаря брусу с алмазным или керамическим напылением можно произвести хонингование. Устанавливать брус необходимо на головке хонинговальной. Она возвращается и совершает круговые движение как вниз так и вверх. Владея данным устройством, вы будете при осуществлении хонингования делать все точно. Также не нужно забывать об абразивном материале, с ним можно легко убрать недостатки с поверхности. Присутствует также одно «но» возникает допустимый уровень шероховатости.

3.  По завершению хонингования следует, тщательно убрать поверхность очищенного цилиндра от всяческого мусора.

4.  Большинство мастеров благодаря специальной пасте вычищают поверхности.

Если у вас есть в наличии какой угодно абразивный материал, вы сможете без труда делать хонингование блока цилиндра.  Приступая к работе с цилиндрами, применяйте бруски с разным напылением (алмаза или керамики). Такие абразивы, как керамические включают в себя такую особенность как снашиваться в короткие сроки, чего не скажешь об иных. Вот алмазные, берегут силу специалиста в период обработки, но после таких абразивов сохраняется на поверхности цилиндра много частичек металла. Дабы сделать очистку впадин, вам следует их промыть жидкостью с содержанием мыла.

 

 

Положительные качества хонингования

Хонингование наиболее результативный способ улучшения наружной поверхности вашего двигателя, так как получается большая степень точности. Оно содействует поднятию наивысшей степени давления в цилиндре, и такой показатель повышает результативность. Сверху цилиндра из-за расточки находиться сетка, благодаря которой сберегается больше времени масло. Во время функционирования двигателя элементы взаимодействуют между собой, тем самым масло всегда обволакивает их.

 

 

Какими приспособлениями необходимо пользоваться

Стандартный станок не подходит для того, чтобы сделать хонингование. Здесь необходимо работать на специализированном устройстве. Согласно вышесказанному, расточка происходит посредством брусков. Стоит иметь в наличии около пяти или восьми штук. Дабы получить равномерную обработку, вам нужно разместить бруски на всю поверхность обрабатываемого цилиндра, При помощи привода должен быть гидравлический, вы сможете установить инструмент. Благодаря конструкции из пластмассы на бруске фиксируются зерна материала, они сделаны таким образом, что алмазное напыление самостоятельно затачивается.

 

 

Как собственноручно произвести хонинговку цилиндра дома

Без специального устройства на дому не получиться сделать самостоятельно расточку. Собственными руками возможно только хонингование плосковершинное сделать. Данный процесс имеет несколько этапов:

1.  Для начала следует использовать спец. прибор с абразивным материалом. Производить черновую работу можно за счет корректировки шероховатости и убирания неисправного слоя цилиндра.

2.  После мелким абразивом делают работу, и получают замечательную точность. Используя абразивные пасты, вы получите наиболее гладкую поверхность.

3.  Всегда помните, что нужно обмывать двигатель, дабы не оставалось металлических частичек, пыли, грязи.

bilety-pdd.com

Хонингование и расточка блока цилиндров своими руками

Хонингование блока цилиндров

Самым завершающим этапом при капитальном ремонте любого двигателя является хонингование. В этой статье вы подробно узнаете о том, что такое хонингование блока цилиндров, зачем оно производится и как осуществить его своими руками.

Что такое хонингование?

Хонингование выполняется для уменьшения шероховатости поверхности цилиндров, чтобы обеспечить минимальное трение между поршнем и рабочей частью цилиндра. Данная процедура выполняется при помощи режущей обработки. Хонинговальные бруски устанавливаются в специальные хонинговальные головки, которые устанавливаются как радиально, так и плоскопараллельно через конусные механизмы или зубчатые рейки. Таким образом, достигается крестовая шлифовка поверхности и соответствующая сетка штрихов. В связи с этим, хонингование получило второе название – перекрестная шлифовка. Смазка и охлаждение обрабатываемого материала обеспечивается с помощью специального хонинговального масла, которое подается на всем протяжении обработки.

Для чего необходимо хонингование блока цилиндров?

В процессе эксплуатации, двигатель поддается как термическим, так и механическим воздействиям, которые непременно меняют форму цилиндров. Цилиндр должен иметь строго определенную высоту и диаметр, который не должен меняться на всем протяжении стенок. Тем не менее, длительная эксплуатация и износ делают свое дело – цилиндры меняют свою форму на бочкообразную, конусообразную или седлообразную. Данные изменения невидимы не вооруженным глазом, тем не менее, довести форму цилиндра до ума просто необходимо. Именно для этого и применяется хонингование, которое может расточить цилиндр до самых номинальных размеров с точностью до миллиметра.

Если цилиндры не обрабатывают и оставляют все, как есть, то можно получить, примерно, следующую картину:

  • Снижение давления в цилиндрах (компрессии), потеря мощности. Данный параметр напрямую зависит от формы цилиндра.
  • Повышения расхода смазывающего материала и топлива. Сквозь промежутки, которые могут возникнуть между поршнем и стенками цилиндра, масло будет подниматься в камеру сгорания, прогорать и уходить в выхлопную систему.

Хорошо, если дело обойдется только расточкой цилиндров. Однако, бывают случаи, когда капитальный ремонт становился слишком затратным. Многие водители умудрились довести мотор до такого состояния, что потребовалась замена всего кривошипно-шатунного механизма.

Требования к инструменту хонингования

Как вы уже догадались, применение обычного расточного станка при хонинговании блока цилиндров недопустимо. Для этого используется только специальное оборудование, которое позволяет добиться самых точных результатов. Ведь такой параметр, как размер, в блоке цилиндров играет очень важную роль.

Обработка блока цилиндра, изготовленного из алюминия должна выполняться с помощью специальных брусков. Для достижения более точной геометрии элемента их количество должно составлять от 5 до 8. Расположение брусков выполняется по всему периметру обрабатываемой поверхности. Монтаж инструмента осуществляется с помощью гидравлического или электромеханического привода, который позволяет изменить их положение в соответствии с требуемым размером. Такой подход, в отличии от ручной настройки, позволяет обеспечить точное регулирование брусков, в соответствии с требуемыми нормами. Именно поэтому, применение обычного станка, с малым количеством брусков и регулировкой механическими рейками недопустимо.

Какими должны быть хонинговальные бруски?

При расточке блока цилиндров применяются специальные бруски с алмазными зернами. Крепление зерен обеспечивается с помощью пластмассовой связки. Данный материал применим для обработки блока цилиндров, изготовленного из алюминия. Конструкция брусков позволяет добиться самозатачивания алмазов. Это означает, что связывающая пластмасса очень прочна, что немало важно при удержании алмазов в процессе обработки, и достаточно мягкая, чтобы удержать алмазы, концы которых уже затупились.

Как хонинговать блок цилиндров самостоятельно?

Капитальный ремонт блока делится на несколько этапов. Вначале происходит расточка цилиндра до ремонтного размера. Обязательным условием является оставление припуска в 0,1-0,15 миллиметров. Данный размер позволяет вначале придать форму будущему цилиндру, а затем провести обработку шероховатой поверхности, чтобы сделать ее максимально гладкой.

После того, как второй этап будет завершен, необходимо выполнить промывку двигателя. Дело в том, что при обработке появляется большое количество металлической стружки, которая сразу может быть и незаметна. Однако, ее присутствие на стенках гильз совсем не желательно и может привести к повторному износу блока, поэтому ее необходимо удалить.

Внимание! Чтобы бруски не замазались и не переломились, необходимо через определенные промежутки времени прерывать хонингование, примерно, на 30 секунд. При этом, касание инструмента  стенкам цилиндра должен быть прекращен. За это время обрабатываемую поверхность и бруски нужно промыть и обработать новой порцией хонинговального масла. После этого, можно снова продолжать обработку.

Чтобы бруски изнашивались равномерно, рекомендуется постоянно менять направление вращения головки. Данное требование позволяет не только ровно обработать деталь, но и добиться повышенной экономии материала, что не маловажно при проведении работ любого вида.

На этом хонингование блока цилиндров завершено. Как видно, на теории в этом нет ничего сложного. Однако на практике многие водители могут столкнуться с различными трудностями, например, отсутствие необходимого оборудования или специальных навыков, нужных при обработке блока цилиндров. Именно поэтому, такую работу лучше доверить профессионалу, который за относительно небольшие деньги выполнит точную и качественную шлифовку цилиндров.

vipwash.ru

Хонингование цилиндров что это такое, описание процесса

Хонингование блока цилиндров.

Хонингование цилиндров что это такое — сам термин «хонингование» происходит от английского «to hone», что означает «обтачивать», «точить». Этот процесс подразумевает обработку внутренних поверхностей цилиндров. Благодаря этому процессу можно получить чрезвычайно высокое качество обработки поверхностей блока цилиндров. Хонингование производится на заключительном этапе в капитальном ремонте и обработке мотора.

Хонингование блока цилиндров.

Блок цилиндров — это деталь, которая соединяет основные механизмы двигателя: коробку передач, головку блока, механизмы поршневой группы. Одной из основных функций блока двигателя является поглощение шумов двигателя. Во время капитального ремонта профессионалы уделяют этой детали наибольшего внимания. Ведь блок цилиндров постоянно подвержен большим нагрузкам. Как результат, он больше склонен к износу. Если в начале эксплуатации цилиндр имеет круглую форму, то по истечении некоторого времени он ее теряет и меняет на овальную. Вследствие длительной работы и сильных нагрузок, на стенках могут образовываться повреждения и царапины. Деформация и повреждения поверхности блока цилиндров может стать причиной серьезных неполадок в работе авто.Хонингование блока цилиндров.

Особое внимание при ремонте двигателя специалисты уделяют цилиндрам. В результате постоянных нагрузок, верхняя часть цилиндра приобретает конусную форму, это может стать причиной снижения ступени уплотнения колец. Вследствие этого может увеличиться прорыв газов и повыситься количество потребления масла. Цилиндр стает шероховатым, не круглым. Процесс хонингования блока цилиндров — это технология восстановления заводской округлой формы, а также обеспечение максимально точного количества штриховки на поверхности.

Этапы хонингования

Хонингование блока цилиндров.Процесс обработки блока цилиндров проходит в два этапа. Черновая обработка, которую осуществляют крупнозернистым абразивом — это первый этап. В это время механизму придают его первоначальную, округлую форму. Второй и заключительный этап — это обточка мелкозернистым абразивом. Хонингование проводится керамическим, или алмазным брусом, который размещен на хонинговальной головке. Хонинговальная головка выполняет вращательные и возвратно-поступательные движения. Этот инструмент обеспечивает максимальную точность выполнения процесса. С помощью мелкозернистых абразивов с поверхности убираются царапины и зазубрины, достигается оптимальная степень шероховатости. Стоит сказать, что для хонингования блока подходит любой абразив, но чтобы обработать цилиндры — нужно использовать бруски с алмазным и керамическим покрытием. К недостаткам керамического хонингования можно отнести быстрый износ абразивов. А вот использование алмазных головок дает возможность существенно понизить затраты и физические усилия в процессе.

После завершения финальной обработки цилиндров их поверхность необходимо очистить от остатков метала и абразивов. Специалисты отмечают, что при алмазном хонинговании остается больше частиц метала, чем при обработке керамическим абразивом. Чтобы очистить поры и впадины от ненужных остатков, используется мойка теплой мыльной водой. А для удаления металлических стружек, цилиндры полируют мягкой абразивной щеткой.

Когда закончен процесс хонингования, большинство специалистов проводят процедуру очистки абразивной пастой. Эта финишная обработка позволяет максимально очистить даже самые мелкие впадины на поверхности, которые не видны невооруженным глазом. Таким образом, специалисты могут добиться идеально гладкой поверхности и придать цилиндрам необходимую форму.

Основные плюсы хонингования.

Хонингование блока цилиндров.

Если сравнивать с другими способами обработки поверхностей блока цилиндров, например, с полировкой и притиркой, наиболее эффективным и точным методом является обточка (хонингование). Благодаря ему обеспечивается наименьший износ деталей, максимальное давление в цилиндрах увеличивается, что ведет к увеличению эффективности работы двигателя, продлению срока его службы.

Благодаря обточке на поверхности цилиндров образуется малозаметная сеточка. Благодаря ей масло на стенках сохраняется в течение длительного времени. Соприкасающиеся детали двигателя постоянно смазываются, улучшается функционирование двигателя в целом.

Для хонингования цилиндров профессионалы советуют использовать алмазные бруски, хотя изначальная их цена выше, чем стоимость керамических абразивов. Большинство компаний используют именно этот способ финишной обработки цилиндров. Меньший износ алмазных абразивов компенсирует их стоимость. Благодаря использованию алмазных головок отверстию можно придать идеальную геометрию. В процессе восстановления цилиндров путем хонингования можно получить прямые стенки и круглую форму, правильное количество и качество штриховки. А это является главным залогом долговечности работы мотора и автомобиля в целом.

Выводы

Стоит отметить, что процесс хонингования блока цилиндров нельзя недооценивать. На первый взгляд он кажется простой косметической процедурой, а на практике этот способ может спасти двигатель от преждевременной гибели

avtoedet.ru

Хонингование блока цилиндров

Что понимают под хонингованием?

Хонингование - это одна из форм тонкой обработки резанием для достижения точно круглых отверстий при выдерживании определённого качества поверхности. Речь идёт о разнообразно применяемом в промышленности методе окончательной обработки отверстий и цилиндров. В зависимости от случая обработки, хонингование служит для достижения точно определённых шероховатостей, структур поверхности, а также для достижения супергладких поверхностей (последнее - не для рабочих поверхностей цилиндров двигателей внутреннего сгорания).

Процесс хонингования происходит при постоянном соприкосновении поверхностей инструмента и заготовки. Снятие материала происходит при геометрически неопределённом резании благодаря собранным в хонинговальных брусках шлифовальным средствам (связанное зерно). Хонинговальные бруски помещены в хонинговальных головках, которые можно через зубчатые рейки или конусные механизмы устанавливать радиально и плоскопараллельно; тем самым достигается давление прижима. Хонинговальный инструмент движется при хонинговании одновременно в радиальном и осевом направлениях. Тем самым возникает характерная для хонингования перекрёстная сетка шлифовочных штрихов. Поэтому хонингование именуется также перекрёстным шлифованием. В зависимости от соотношения скорости вращения и скорости подачи получаются более или менее крутые углы хонингования. Для смазки, охлаждения, отвода снимаемого металла и шлифовальных зёрен в процессе хонингования подаётся в больших количествах хонинговальное масло или при обработке серого чугуна - водо-масляная эмульсия.

Изображение 2

Цель хонингования

При окончательной обработке хонингованием возможно не только получение отверстий или цилиндров с желаемыми диаметрами и качеством внутренней поверхности. Также погрешности в геометрии отверстий, возникшие при предыдущей обработке, которые, соотв., не смогли быть устранены, могут быть исправлены. Ниже представлены наиболее частые погрешности формы и поверхности.

Сопоставление хонингования серого чугуна с хонингованием алюминия

В отличие от хонингования серого чугуна, шероховатость внутренней поверхности цилиндра у алюминиево-кремниевых рабочих поверхностей не зависит от величины зерна применяемых абразивных брусков и достижимой тем самым глубины обработки структуры хонингования (перекрёстная сетка шлифовочных штрихов). Профиль шероховатости определяется намного более размером зерна имеющихся при ALUSIL® первичных кристаллов кремния и глубины их раскрытия

Различия между хонингованной поверхностью цилиндра из серого чугуна и поверхностью ALUSIL® представлены ниже. На изображении 1 показана рельефная хонингованная поверхность из серого чугуна и соответствующий рисунок шероховатости, в то время как на изображении 2 показана поверхность ALUSIL®c рисунком шероховатости.

Характерная для рабочих поверхностей цилиндра структура поверхности (перекрёстная сетка шлифовочных штрихов) - это углубления (долины) для задержания масла, и возвышенности (плато), образованные при хонинговании на различных рабочих операциях. Плато, представляющие собой рабочие поверхности для поршневых колец, образуются при последней рабочей операции, хонинговании возвышенностей, обрезкой вершин профиля. Поэтому давление прижима брусков, угол хонингования, величина зерна и скорость хонингования являются при хонинговании серого чугуна важными параметрами для достижения правильной топографии поверхностей.

Важно!

Для получения безукоризненных результатов при хонинговании ALUSIL® следует тщательно следить за тем, чтобы кристаллы кремния резались чисто и не вырывались из внутренней поверхности. Это достигается только применением подходящих хонинговальных брусков и правильных параметров обработки.

При последующем раскрытии кристаллов кремния важным является, главным образом, глубина раскрытия. При механическом раскрытии зёрна кремния несколько округляются, что положительно влияет на скольжение поршневых колец. При раскрытии травлением возникающие при резании острые края кристаллов кремния не округляются, что при приработке ведёт к несколько большему износу поршневых колец.

Указание

Из-за сложности темы хонингование отверстий цилиндров из серого чугуна не рассматривается в рамках данной брошюры. Поэтому мы рекомендуем изучение нашей брошюры "Хонингование блоков цилиндров из серого чугуна".

У ALUSIL®-рабочих поверхностей цилиндров форма и величина интегрированных в алюминии кристаллов кремния образуют возвышения, по которым скользят поршни и поршневые кольца. Расстояние кристаллов кремния друг от друга определяет ширину и форму углублений профиля, в то время как глубина раскрытия соответствует глубине углублений профиля.

Требования к хонинговальному инструменту и обрабатывающим брускам

Хонинговальные инструменты

При обработке алюминия хонингование, а также процесс раскрытия должны производиться с помощью так называемых многобрусковых хонинговальных инструментов. Для достижения точной геометрии отверстий требуется от 5 до 8 расположенных по периметру обрабатывающих брусков (изобр. 1). Установка режущих брусков достигается у многобрусковых хонинговальных головок посредством центральной конической раздвижки с гидравлическим или электромеханическим приводом (изобр.3). Наиболее подходящими являются станки, у которых установка хонинговальных брусков происходит гидравлически, и таким образом возможно очень точное регулирование давления и установки.

Механические устройства установки брусков от руки как у вышеназванной головки с зубчатой рейкой (изобр. 2) не позволяют установку с требуемой точностью. Особенно выдерживаемые при обработке алюминия низкие давления резания едва ли возможно при ручной установке правильно дозировать и устанавливать.

Поэтому стандартные хонинговальные инструменты с двумя или 4-мя хонинговальными брусками, раздвигаемые механически при помощи зубчатой рейки, непригодны для обработки алюминия. Требуемые качества поверхности и геометрии отверстия этим достичь невозможно. Кроме того, при хонинговании алюминия нельзя работать с направляющими планками.

Изображение 1

Изображение 2

   

Изображение 3

1. Карданный шарнир

2. Хонинговальный инструмент

3. Кольцевая пружина

4. Хонинговальный брусок

5. Хонинговальная головка

6. Установочный конус

 

Хонинговальные бруски

По причине особых требований при хонинговании алюминиевых рабочих поверхностей цилиндров применимы только абразивные бруски с алмазами на пластмассовой связке. Твёрдость алмазов обеспечивает точное резание интегрированных в алюминий кремниевых твёрдых фаз. Пластмассовая связка алмазных режущих брусков препятствует возникновению знакомых проблем, возникающих при хонинговании алюминия керамическими режущими брусками

Бруски являются и при мягком материале, как алюминий, самозатачивающимися, т. е., связка алмазов достаточно прочна для удержания алмазов в процессе хонингования, в то же время достаточно мягка, чтобы затупившиеся алмазные зёрна смогли бы вывалиться. Выдерживание параметров обработки препятствует разрушению, а также выламыванию интегрированных кристаллов кремния, и поверхность оптимально подготавливается к последующей операции раскрытия. KS-алмазные абразивные бруски (см. главу "3.8 KS - инструменты для обработки алюминия") разрабатывались и согласовывались специально для обработки ALUSIL®, LOKASIL® и сравнимых алюминиево-кремниевых материалов.

Изображение 4

Указание

Керамические хонинговальные бруски, в том виде как они многие годы при ремонте двигателей применяются и рекомендуются, не располагают требуемыми сегодня свойствами по обработке, а также требуемой технологической надёжностью. Абразивные средства на керамической связке из карбида кремния или корунда малопригодны для точного и чистого резания кристаллов кремния. Из-за твёрдости кристаллов кремния износостойкости керамических абразивных средств недостаточно для обеспечения достаточной стойкости при чистых результатах обработки.

Связка абразивных зёрен керамических хонинговальных брусков слишком тверда для обработки алюминиевых рабочих поверхностей цилиндров. Эффект самозатачивания у керамических хонинговальных брусков, как он проявляется при хонинговании серого чугуна вырыванием или откалыванием затупившихся режущих зёрен, при хонинговании алюминия не наступает. Тупые режущие зёрна остаются в бруске, что ведёт к возрастанию давления резания. Интегрированные в стенке цилиндра кристаллы кремния, составляющие необходимую пару скольжения для поршневых колец, не могут выдержать такого слишком высокого давления резания, вырываются и разрушаются. Далее, из-за избыточной смазки хонинговальных брусков алюминием, дело часто доходит до разрушения почти полностью обработанной поверхности цилиндра. Натёртый на хонинговальные бруски алюминий приводит при этом за несколько оборотов к спиральным царапинам на рабочей поверхности, которые делают всё хонингование непригодным.

Смазочно-охлаждающие средства при хонинговании и механическом раскрытии

В качестве смазочно-охлаждающего средства при KS-хонинговании, а также механическом раскрытии алюминия может применяться обычное, имеющееся в продаже хонинговальное масло. Его вязкость должна быть в пределах от низкой до средней. Высоковязкие (вязкотекучие) хонинговальные масла, а также водо-масляные эмульсии, не должны применяться в сочетании с предлагаемыми здесь обрабатывающими брусками.

Важно!

Качество и состояние смазочно-охлаждающего средства существенно влияет на качество хонингования. Поэтому следует постоянно следить за тем, чтобы масло и масляные фильтры сменялись через регулярные промежутки времени.

Параметры обработки при хонинговании

В противоположность хонингованию серого чугуна, хонингование алюминия производится при более высоких оборотах и более медленной подаче. Тем самым получаются более пологие углы. Они оказались выгодными, по возможности, маленькими для поддержания размеров разрушения кремния. Также и прилегающее к хонинговальным брускам давление резания намного ниже, чем при хонинговании серого чугуна. Снимаемый алюминий очень мягок, его можно хорошо резать алмазными хонинговальными брусками. Благодаря меньшей твёрдости алюминиево-кремниевого сплава давление на стенку цилиндра не должно быть слишком высоким. Стенка цилиндра поддалась бы под высоким давлением, и геометрия отверстия бы ухудшилась (см. по данному вопросу "3.7.2. Геометрические погрешности из-за неправильной обработки цилиндра"). По этой причине ширина хонинговальных брусков, предлагаемых KS, составляет примерно только половину от, напр стандартных хонинговальных брусков на керамической основе. При одинаковом удельном давлении нажатия брусков при вдвое меньшей ширине хонинговальных брусков усилие нажатия, которым бруски прижимаются к рабочей поверхности цилиндра, может быть уменьшено вдвое (изобр. 2). Деформаций стенки цилиндра от слишком высоких усилий нажатия брусков можно при этом эффективно избегать и их уменьшать.

Изображение 2

Операция хонингования KS-алмазными хонинговальными брусками должна длиться, как минимум, по 90 секунд на каждое отверстие цилиндра. Меньшее время обработки указывает на слишком высокое давление нажатия брусков вкупе с более высоким их износом.

Указание!

Отверстия цилиндров от хонингования нагреваются. Из-за связанного с этим теплового расширения блока цилиндров проверка (замер) диаметров цилиндров должен быть произведён только после их охлаждения до температуры помещения.

Важно!

Для предотвращения замазывания брусков и улучшения смазки следует процесс хонингования прерывать на короткое время каждые 30 секунд обработки. Контакт бруска со стенкой цилиндра должен быть прерван. Обработка должна быть продолжена только тогда, если режущие поверхности вновь хорошо снабжены хонинговальным маслом и промыты. Для равномерного износа брусков в серийном производстве при обработке каждого нового отверстия цилиндра направление вращения хонинговального инструмента меняется на противоположное.

Параметры обработки при хонинговании Значение

Рекомендуемое число оборотов при хонинговании

250-350 1 /мин

Минимальное число оборотов при хонинговании

200 1 /мин

Максимальное число оборотов при хонинговании

400 1 /мин

Скорость подачи хонинговальной головки относительно числа оборотов

1/мин

т/мин

400

16

350

14

300

12

200 8

Угол хонингования (произведение числа оборотов и скорости подачи)

15-20°

Потребная величина снятия материала, относительно диаметра цилиндра

от 0,06 до 0,1 мм

Рекомендуемое давление нажатия брусков

30 Н/см2

Максимальное давление нажатия брусков

40 Н/см2

Общее время обработки отверстия цилиндра (приблизительное значение)

> = 90 s

Желаемая шероховатость поверхности (R2)

от 0,06 до 0,10 мм

Перебег хонинговальным бруском верхней и нижней мёртвых точек, относительно длины бруска

= 30%

Желаемая степень разрушения кристаллов кремния

5-10%

Максимально допустимая степень разрушения кристаллов кремния

макс. 30%

Допускаемая некруглость отверстия цилиндра (технологический допуск)

+/-6 um

;

focusello.ru

Детально о том, что такое хонингование цилиндров двигателя

Детально о том, что такое хонингование цилиндров двигателя

Со временем двигатель и все его детали изнашиваются, следовательно теряют свою первоначальную форму и прочность. Прежде всего это касается поршневой группы, а также цилиндров двигателя. Изначально все они имели идеальную круглую форму, которую им придали на заводе, со временем из-за множества причин форма деформируется и то, что было кругом и цилиндром, становится овалом и конусом. Идеально ровные стенки цилиндров повреждаются, образуя многочисленные царапины и задиры. Весь этот неприятный перечень причин ведет к одному – необходимости "капиталить двигатель".

Во время проведения капремонта специалисты выполняют множество важных процедур, направленных на восстановление, среди которых: расточка цилиндров, а также хонингование.

Что такое хонингование?

Хонингованием принято называть завершительный этап обработки поверхности цилиндров, процедура требует наличия специальных инструментов и серьезных навыков. Хонингование выполняется с целью сохранения (достижения) правильной формы и шероховатости цилиндров двигателя. Если сравнивать хонингование с традиционной доводкой (полировка и притирка), у хонингования большая точность и эффективность.

У плосковершинного хонингования есть масса преимуществ, главная цель процедуры — тщательная доводка (обработка) поверхности цилиндров мотора для введения его в полноценную эксплуатацию. Хонингование помогает цилиндрам и поршневым кольцам быстрее и лучше притираться, это снизит износ деталей и увеличит производительность двигателя. Быстрая притирка деталей улучшает компрессию в цилиндрах и отсрочивают следующий капремонта. Нельзя не отметить существенное уменьшение расхода моторного масла и проникновения выхлопных газов в картер. Хонингование двигателя если рассматривать под микроскопом образует на стенках цилиндров микро-сетки, которые лучше удерживают масло на стенках цилиндров. Из этого можно сделать вывод, что обильность смазки увеличивается, а трение и соответственно износ деталей двигателя существенно снижается.

В этом цилиндре выполнено хонингование

Как происходит хонингование двигателя?

Процедура хонингования двигателя выполняется в два приема:

  1. Первый — грубая или как ее еще называют, черновая обработка цилиндров, с применением крупнозернистого абразива.
  2. Второй — финальная обработка с применением мелкозернистого абразива, с его помощью мастер добивается большей точности. В качестве абразива для хонингования принято использовать алмазные или керамические бруски. Второй вариант менее популярен из-за недолговечности и более высокой стоимости. На сегодняшний день множество фирм имеют оборудование для алмазного хонингования, это как уже говорилось — дешевле, а качество значительно выше.

После проведения процедуры хонингования рекомендуется тщательно вымыть двигатель, делать это нужно для того чтобы смыть мельчайшую металлическую пыль и стружку, а также полировочные пасты. Некоторые специалисты в качестве завершающего штриха, по завершению хонингования, выполняют финишную чистку, используя абразивную пасту. Это позволяет удалить впадины и острые углы, которые могли остаться после хонингования. Результат — идеально гладкая ровная поверхность цилиндров двигателя.

Ну вроде бы все, по-моему ничего не упустил. Надеюсь, вам было интересно и вы нашли ответ на интересующий вас вопрос. Спасибо за внимание, до новых встреч на ford-master.ru.

Понравилась статья? Поделитесь ею с друзьями в соц. сетях сетях:

ford-master.ru