Клапанът на двигателя изглежда като обикновен стебло с кръгла глава, но неговата функционална геометрия се определя от няколко свързани характеристики. Стъблото върви в водача. Коничната повърхност трябва да лежи правилно. Главата, марж, врата, всеки от поддържащите жлебове и накрайник има различни производствени и контактни рискове. Материалът и конструкцията също могат да се променят между всмукателните и изпускателните клапани.
По тази причина, машина за изправяне на клапани на двигателя не трябва да се избира само от обща дължина и диаметър на стеблото. Жизнеспособното решение трябва да отговори на пет въпроса:
- Дали частта е еднокомпонентен клапан, заварен или биметален вентил, или кух дизайн?
- Кои завършени или полуготови стебла определят базовата ос?
- Измерената грешка ли е извивката на стеблото, ексцентричност на главата или седалката, локална грешка във формуляра, вариация на повърхността или грешка в настройката?
- Къде клапанът може да бъде поддържан и коригиран без маркиране на функционална характеристика?
- Как освободеният клапан ще бъде преизмерен и съпоставен със смилането надолу по веригата и крайната проверка?
*Инженерна концептуална илюстрация на оголен цилиндър на двигател в клетка за измерване и коригиране със затворен цикъл. Това не е снимка на сайта на клиента или претенция за ефективност. Действителни сонди, опорите и точките на натоварване изискват преглед на чертежите и представителни извадкови тестове.*
Дефинирайте семейството клапани, преди да проектирате клетката
Тази страница се отнася до оголени тарелкови клапани за двигатели с вътрешно горене по време на контролирано производство или операции по преработка. Той не третира всяка част, наречена клапан, като един и същ детайл.
| Клапан или част от семейството | Първична геометрия | Тази страница |
|---|---|---|
| Всмукателен или изпускателен цилиндър от една част | Стъбло, врата, главата, лице, марж, жлебове и връх | Основен обхват |
| Фрикционно заварен или биметален вентил | Различни материали на стеблото и главата плюс връзка и възможна връзка на осите | Специфичен за проекта материал и съвместен преглед |
| Кух или напълнен с натрий изпускателен клапан | Тънкостенна или запълнена вътрешна конструкция | Отделен преглед на риска преди всяка корекция |
| Завършен сервизен клапан, премахнат след повреда на двигателя | Възможно въздействие, умора, увреждане от топлина или напукване | Проверка и решение за смяна преди изправяне |
| Хидравлична макара или контролен клапан | Прецизни кацания и отвори | Използвайте решение, специфично за макарата |
| Иглена клапа или компонент на инжектора | Малки прецизни конични и цилиндрични характеристики | Отделен проект за прецизни компоненти |
| Водач на клапана, вложка на седалка или люлка | Различна функция и верига от данни | Извън тази страница |
Производствен клапан, изкривен след термична обработка, не е еквивалентен на сервизен клапан, огънат от контакт с бутало. Първият може да бъде кандидат за контролирана производствена корекция. Второто може да носи скрити щети, които простотата сама по себе си не може да направи приемлива.
Картирайте функционалните характеристики
Преди да бъде пусната концепция за машина, чертежът и планът на процеса трябва да идентифицират:
- върха на стеблото и всяка зона на втвърдения връх;
- поддържащи или цангови жлебове;
- обикновен направляващ диаметър се приземява върху стъблото;
- заварено съединение, когато вентилът използва повече от един материал;
- преход от врат и филе;
- главата на клапана и дебелината на главата;
- конично лице или повърхност за сядане;
- поле и външен ръб на главата;
- покритие, азотиран, хромирани или специално закалени зони;
- вътрешна куха или запълнена област, където е приложимо;
- допуск за смилане и данни за крайна проверка.
Одобрената контактна карта трябва да бъде приложена към фамилията части и ревизията. Преместването на опора с няколко милиметра може да я промени от обикновена цилиндрична повърхност в жлеб, преход, граница на покритието или зона, засегната от заваръчния шев.
Замразете етапа на процеса
ETA Technology публично позиционира изправянето на клапана след термична обработка и преди по-късно свързано със седлото струговане и шлайфане. Тази последователност е полезна като справка за планиране на процес, но не е универсална рецепта. Всеки проект все още се нуждае от собствен чертеж, преглед на състоянието на материала и запасите надолу по веригата.
Преди термична обработка
Вентилът може да бъде по-лесен за зареждане, но последващата термична обработка може да създаде ново изкривяване. Изправянето на този етап има смисъл само когато поддържа следващата операция и не замества проверката след топлинна обработка.
След термична обработка, Преди окончателно смилане
Това често е най-подходящият производствен прозорец: е настъпило изкривяване, все пак може да остане контролирано количество за смилане. твърдост, дълбочина на корпуса, материална двойка и чувствителност към пукнатини стават задължителни входове за рецепта.
След окончателно стъбло, Завършване на лицето или върха
Функционалните повърхности вече имат по-строги граници за маркиране и геометрия. Корекцията може да повреди завършен диаметър на водача, лице на седалката, покритие или накрайник. Пробният тест трябва да докаже както геометрията, така и целостта на повърхността.
Сервизно обслужване или връщане при повторно производство
Прегрял, засегнат, уморен, изгорял или напукан клапан не е автоматично кандидат за изправяне. Входящият маршрут трябва първо да оцени историята на щетите, материално състояние и политика за замяна. Правият вентил все още може да бъде опасен или да не може да се уплътни.
Изградете функцията Data Chain Around
Диаметърът на водача на стеблото обикновено е централната функционална референция, но настройката за инспекция трябва да определи точно кои аксиални кацания и опорно състояние установяват тази ос. След това главата и лицевата част на седалката трябва да бъдат оценени спрямо съгласуваната базова точка на стеблото.
Планът за измерване трябва да бъде отделен:
- биене на стеблото при множество аксиални сечения;
- локален диаметър на стеблото и грешка във формата;
- изтичане на главата или колебание спрямо оста на стеблото;
- конично лицево или седалково отклонение спрямо оста на стеблото;
- позиция на върха и канала, когато се изисква от чертежа;
- повторяемост на данните след разтоварване и повторно затягане;
- температура, чистота и ротационни поддържащи ефекти;
- final correlation with the customer's gauge or grinding machine.
Прочетете как да изберете измервателни точки за стъпаловидни валове за общата йерархия на данните. Проектът на клапана трябва да добави глава, лице, канали и контроли за свързване на материала.
*Илюстрация на инженерна концепция за измерване на клапан със специфични функции. Това не е предписано оформление на габарита. Сонда следи, контактна сила, опорните точки и конструкцията на опорните точки трябва да следват контролираното споразумение за чертеж и проверка.*
Не наричайте всеки въртящ се сигнал огънато стебло
| Наблюдаван сигнал | Възможна причина | Изисквано решение |
|---|---|---|
| Свързана фазова грешка в няколко секции на стеблото | Глобално огъване на стеблото | Кандидат за контролирана корекция след преглед на материала и контакта |
| Една секция на стеблото се различава, докато съседните секции остават стабилни | Местна форма, повреди на повърхността, депозит или измервателен артефакт | Проверете функцията; не изчислявайте глобално огъване от една следа |
| Стеблото се движи постоянно, но главата или седалката се клатят | Ексцентричност на главата/лицето, грешка при формоване или изместване на оста на свързване на материала | Път към процесното инженерство; натискането на стеблото може да не го реши |
| Сигналът се променя след повторно затягане | Мръсна поддръжка, жлеб контакт, грешка на ролката или нестабилна опорна точка | Коригирайте настройката и повторете измерването |
| Завършената повърхност показва периодична следа | Смилане, взаимодействие на покритие или опора | Проверете формата и повърхността, вместо да прилагате повече корекции |
| Голямо изискване за корекция възниква в близост до заварено съединение | Несъответствие на осите, промяна на местната скованост или проблем със ставите | Спрете и прегледайте конструкцията и качеството на фугите |
| Клапанът е прав, но не се уплътнява или не се проверява за течове | Лице, седалка, ръководство, проблем с монтажа или повреда | Проверете цялата функционална верига |
Marposs описва отделни проверки на качеството за праволинейност и кръглост на водещия диаметър, както и биене на коничното седло спрямо диаметъра на водача. Това поддържа проверка на специфични функции; това не доказва, че всички наблюдавани грешки могат да бъдат коригирани чрез една и съща операция за изправяне.
Класифицирайте конструкцията на клапана, преди да приложите сила
Еднокомпонентни вентили
Дизайнът от една част все още може да има локална твърдост, промени в диаметъра и сечението. Рецептата трябва да вземе предвид стъблото, шията и главата, вместо да приемат еднаква кръгла лента.
Заварени или биметални вентили
Различни материали и заварена връзка могат да създадат преход на твърдост и връзка между осите, която се различава от обикновеното огъване. ETA изрично публикува ограничение за биметални вентили с изместване на оста по един от своите маршрути за изправяне на клапани. Следователно StraighteningTech третира местоположението на фугата и изместването на оста като инженерни врати, не като рутинна автоматична корекция.
Кухи или пълни вентили
Вътрешни кухини или запълващ материал променят твърдостта на секцията и последствията от повреда. Не прехвърляйте силов прозорец от солиден клапан. Изискват се строителни данни и валидиране на представителен участък, преди да бъде одобрен корекционен маршрут.
Закалени или покрити вентили
MAHLE публично описва варианти на вентили със закалени, chrome-plated or nitrided features. The exact construction differs by application, but the engineering implication is consistent: surface condition and hardness belong in the straightening recipe and acceptance plan.
Create a Protected Contact Map
Default No-Support or No-Press Zones
- keeper grooves and groove shoulders;
- stem tip and hardened tip face;
- преход от врат и филе;
- valve head, margin and outer edge;
- конично лице или повърхност за сядане;
- welded or friction-welded junction unless specifically approved;
- с покритие, покрит с покритие, nitrided or finished gauge surfaces without validated inserts;
- напукан, изгорени, impact-marked or corroded areas;
- thin-wall or internally hollow regions without construction approval.
Потенциално одобрени контактни зони
- plain cylindrical stem lands with sufficient distance from grooves and transitions;
- semi-finished lands that retain downstream grinding stock;
- broad replaceable inserts validated for surface pressure and marking;
- специфични за семейството опорни позиции, контролирани от аксиална референтна точка и ревизия на частта.
Точката на натискане не трябва просто да се поставя на най-високата измерена стойност на индикатора. Контролерът трябва да съгласува вектора на огъване с безопасни контактни зони, опорен обхват, местен раздел, материално състояние и история на възвръщане.
*Илюстрация на инженерна концепция на две подпори и една коригираща обувка, действащи само върху одобрени равнинни земи. Това не е универсално приспособление. Ширина на контакта, вложете материал, положението на товара и допустимата сила изискват валидиране на проба.*
Изберете маршрута за корекция
Изправяне със студена преса със затворен цикъл
Подходяща автоматична клетка може да зареди оголената клапа, установете датата, завъртете или сканирайте частта, изчислява корекционния вектор, нанесете ограничен удар на натискане, освободете напълно товара и измерете отново. Цикълът продължава само в рамките на одобрената сила, денивелация, итерация и граници на повърхността.
Вижте как работи автоматичното изправяне на валовете за общата последователност от затворен контур. Клапанно приложение добавя сонди, специфични за функцията, прозорци с къс контакт и врати с по-здрава материална конструкция.
Корекция преди окончателно шлифоване
Когато планът на процеса го позволява, запазването на контролиран запас върху стеблото или свързаните с него елементи може да намали риска от завършена повърхност и да осигури окончателна геометрична операция. Смилането надолу по веригата трябва да използва съвместима база данни и не трябва да пресъздава грешката.
Маршрут за термичен или специализиран ремонт
Някои състояния на материала може да изискват квалифициран термичен или специализиран процес, а не стандартно студено пресоване. Този маршрут изисква металургично одобрение, контрол на температурата, инспекция след процеса и собствени доказателства за приемане. Това не е автоматична опция, изведена от името на детайла.
Отхвърляне или замяна
Пукнатини, топлинно увреждане, силно въздействие, неприемливо състояние на ставата, прекомерна локална деформация, недостатъчен материал за смилане или неодобрена куха конструкция може да направи отхвърлянето правилния път. Доставчикът на решение трябва да определи тази граница преди приемането на машината.
Използвайте цикъл за управление на освободена част
Трябва да се проектира производствена последователност около освободения клапан, не наблюдаваната стойност, докато пресата все още е заредена.
- Идентифицирайте семейството на клапаните, етап на ревизия и процес.
- Почистете и заредете частта върху одобрени площадки за стебла.
- Установете опорната точка на стеблото и проверете повторяемостта на настройката.
- Измерете секциите на стеблото и отделете сигналите, свързани с главата или лицето.
- Класифицирайте грешката и потвърдете, че исканата корекция се намира в одобрения маршрут.
- Изберете опори и натиснете точка от картата на защитените контакти.
- Приложете ограничена корекция и запишете сила и изместване.
- Напълно разтоварете клапана и оставете определения период на стабилизиране.
- Измерете отново същите контролирани писти.
- Приеми, направи още една ограничена итерация, или насочете частта към NOK преглед.
- Изпълнете необходимата повърхност, пукнатина, твърдост или функционални проверки надолу по веригата.
За пружинната логика, виж пружинна компенсация на изправяне на вала. Компенсационният модел трябва да бъде обучен и ограничен от конкретната фамилия клапани, материално състояние и контактна карта.
Конфигурирайте производствената клетка около фамилията части
| Функция на клетката | Специфично за клапана изискване |
|---|---|
| Идентификация | Семейство клапани, ревизия, тип всмукване/изпускане, материална конструкция и етап на процеса |
| Зарежда се | Наръчник, купа, робот или линейно прехвърляне без глава, лице, жлеб или повреда на покритието |
| Установяване на дата | Стабилна ротация или сканиране на одобрени стъблени земи, с проверки за повторно затягане |
| Измерване | Множество секции на стеблото плюс отделни пътеки за глава/лице, където е необходимо |
| Корекция | Серво-контролирано изместване и сила в одобрени контактни прозорци |
| Инструментална екипировка | Бърза смяна, устойчиви на грешки опори и пресови обувки, свързани с рецептата |
| Проверка | Напълно пуснато повторно измерване и корелация с измервателни уреди надолу по веригата |
| Качествено маршрутизиране | Автоматично ОК, контролирана преработка, инженерен преглед и състояния на твърд отказ |
| Проследимост | Част от семейството, рецепта, първоначална следа, история на корекцията, финална следа и аларми |
Нивото на автоматизация трябва да следва обема на производството, смес от семейство клапани, входяща стабилност, изисквания за проследимост и смяна. It should not be selected from a competitor's cycle-time claim.
Валидирайте решението с представителни проби
Примерният тест трябва да съдържа реалните източници на вариация, не само лесни номинални части. Включете, както е приложимо:
- минимална и максимална геометрия на клапана в рамките на предложеното семейство;
- всмукателни и изпускателни варианти;
- състояние на материала и твърдостта;
- едно парче, заварени или кухи конструкции само когато са включени в обхвата;
- реалистична първоначална посока и големина на огъване;
- варианти на покритие и готова повърхност;
- приети и известни примери за NOK;
- повтарящи се опити за натоварване и повторно затягане;
- смилане надолу по веригата или корелация на крайния габарит.
Докладът за приемане трябва да посочва броя на пробите, измервателен метод, условие за поддръжка, освободена част, първоначално разпределение, окончателно разпределение, итерации, следи от сила/преместване, повърхностни находки, NOK причини и изключени варианти. Прочетете тест за изправяне на проби и приемане за общата структура на доказателствата FAT/SAT.
Какво не възстановява изправянето
Изправянето променя геометрията в рамките на валидиран материал и контактен прозорец. Не се поправя автоматично:
- пукнатини, умора или увреждане от удар;
- изгоряла глава на клапан или ерозирала повърхност на седлото;
- износване на водача, повреда на седалката или разместване на главата на цилиндъра;
- лоша заварка или несъответствие на биметалната ос;
- загуба на твърдост или неподходящо състояние на топлинна обработка;
- повредено покритие, бразди, съвет или поле;
- изтичане, причинено от други части на клапанния механизъм;
- опасен сервизен клапан, който трябва да бъде сменен.
Тази граница е част от решението, не е ограничение за криене.
Информация, необходима за предложение за клапан на двигател
Моля, предоставете:
- чертеж и ревизия на контролиран клапан;
- обозначение на всмукване/изпускане и фамилия приложения;
- обща дължина, диаметър на стъблото, диаметър на главата и критични аксиални позиции;
- материал, еднокомпонентна/заварена/куха конструкция и разположение на фугите;
- твърдост, термична обработка, изисквания за покритие и покритие на повърхността;
- етап на производство или ремонт при изправяне;
- текуща дата, метод на измерване и дефиниции на биене;
- първоначално разпределение на грешките и целеви критерии за приемане;
- одобрени и забранени контактни зони;
- резерв за смилане и последователност на процеса надолу по веригата;
- необходим крак, твърдост, повърхностни или уплътнителни инспекции;
- производствен обем, семеен микс, метод на смяна и зареждане;
- изисквания за проследимост и експорт на данни;
- представителни проби OK и NOK.
След това StraighteningTech може да разработи план за проба-тест, концепция за измерване, защитена карта на инструментите, корекционен път, конфигурация на машината и доказателства за приемане на дефинираната фамилия клапани. Резултатът трябва да бъде контролиран процес за известен детайл, а не общо обещание, базирано на името „клапан на двигателя“.