Ogólne uwagi o obróbce mechanicznej kadłubów
Kadłuby, ze względu na skomplikowany kształt i dużą liczbę dokładnie obrabianych powierzchni, stanowią najbardziej pracochłonny element silnika; jego obróbka składa się na ogół z kilkudziesięciu operacji.
Duża pracochłonność obróbki kadłubów skłania zwykle do użycia wielu obrabiarek specjalizowanych i specjalnych, tworzących razem wysokowydajne potokowe linie obróbkowe.
Ze względu na znaczny ciężar kadłubów (od 40 do 200 kG) ich transport od jednej obrabiarki do drugiej odbywa się za pomocą przenośnika rolkowego. Szerokie zastosowanie znajdują w tym przypadku automatyczne linie obróbki składające się z grupy obrabiarek zespołowych połączonych odpowiednim urządzeniem transportowym. Obróbka na liniach automatycznych obejmuje zwykle kilka lub kilkanaście kolejnych operacji o tej samej wydajności.
Podstawą obróbkową przy większości operacji obróbki kadłuba jest dolna płaszczyzna podziału kadłuba i dwa krótkie dokładnie rozwiercone otwory dla kołków ustalających, prostopadłe do tej płaszczyzny (patrz rys. 202e). Użycie takich podstaw obróbkowych umożliwia sztywne zamocowanie kadłuba w czasie obróbki, dokładne jego ustawienie względem wrzeciona obrabiarki oraz zastosowanie do większości operacji jednakowych urządzeń ustalających.
Obróbka kadłuba rozpoczyna się zwykle od frezowania czterech nadlewów ustalających, specjalnie odlanych na bocznej ścianie kadłuba (rys. 412). Obrobione nadlewy stanowią podstawę obróbkową do następnej operacji, mianowicie jednoczesnego frezowania górnej i dolnej płaszczyzny kadłuba. Zastosowanie nadlewów jest konieczne, ponieważ do frezowania tych płaszczyzn stosuje się frezy o dużych średnicach, a obróbka odbywa się przy dużych przekrojach wióra, co powoduje, że siły skrawania są znaczne; wymaga to więc dużych sił dociskających kadłub do elementów podpierających.
Po obrobieniu górnej i dolnej płaszczyzny wierci się wszystkie otwory w dolnej płaszczyźnie, z których dwa następnie rozwierca się. Otwory te łącznie z dolną płaszczyzną stanowią podstawę obróbkową do wszystkich następnych operacji. Pierwsze z tych operacji polegają na obrobieniu dalszych podstawowych płaszczyzn kadłuba, tj. płaszczyzn czołowych i bocznych. Z kolei odbywa się zgrubne wytaczanie otworów cylindrowych oraz obróbka powierzchni styku pokryw z kadłubem, otworów na łożyska główne i przylegających do nich powierzchni czołowych. Na tym kończy się etap zgrubnej obróbki, w czasie którego zdejmuje się większą część naddatków na zasadniczych powierzchniach kadłuba.
Następny etap obejmuje wiercenie, rozwiercanie i gwintowanie wielkiej liczby małych otworów na śruby mocujące oraz obróbkę otworów i płaszczyzn do osadzenia prowadników i popychaczy zaworowych oraz mechanizmów pomocniczych silnika (pompy olejowej, rozdzielacza zapłonu, pompy zasilającej itp.).
Etap ostatni obejmuje obróbkę wygładzającą i wykańczającą zasadniczych powierzchni kadłuba, tj. otworów cylindrowych, otworów na łożyska główne (przy zamontowanych pokrywach), otworów na wałek rozrządu i gniazd zaworowych.
Po pierwszym etapie obróbki lub pod koniec obróbki, a niekiedy nawet dwukrotnie, przeprowadza się dla wszystkich kadłubów próbę wodną, która ma na celu sprawdzenie szczelności płaszcza wodnego. Do tej próby używa się gorącej wody pod ciśnieniem 3r4 kG/cm2.
Kolejność zasadniczych operacji prześledzić możemy na przykładzie obróbki kadłuba sześciocylindrowego silnika dolnozaworowego z krótkimi tulejami suchymi (obejmującymi tylko górny odcinek cylindra, znajdujący się pod działaniem górnych pierścieni tłokowych):
1)frezowanie bocznych nadlewów ustalających,
2)zgrubne frezowanie górnej i dolnej płaszczyzny kadłuba,
3)wiercenie otworów na śruby łożysk głównych oraz wiercenie i rozwiercanie dwóch otworów ustalających,
4)wykańczające frezowanie dolnej płaszczyzny kadłuba,
zgrubne frezowanie powierzchni czołowych kadłuba,
5)frezowanie płaszczyzny bocznej kadłuba od strony komory zaworowej, powierzchni osadzenia pokryw łożysk głównych oraz połówek otworów na te łożyska,
6)dwukrotne wytaczanie otworów cylindrowych na całej ich długości,
7)zgrubne i wykańczające wytaczanie otworów cylindrowych w miejscu osadzenia tulei cylindrowych (na długości 50 mm),
frezowanie płaszczyzny bocznej od strony rozdzielacza, dwóch nadlewów do zamocowania prądnicy oraz płaszczyzny (od strony komory zaworowej) do zamocowania pompy olejowej i benzynowej pompy zasilającej,
8)frezowanie powierzchni czołowych łożysk głównych,
próba wodna,
9)wiercenie i gwintowanie otworów do zamocowania przewodów ssących i wydechowych oraz pompy wodnej,
wiercenie 13 otworów przelotowych oraz wiercenie i gwintowanie 33 otworów ślepych w górnej płycie kadłuba,
wiercenie od górnej strony otworów na prowadniki zaworowe i popychacze oraz wiercenie, pogłębianie i gwintowanie otworów w bocznej ścianie kadłuba od strony rozdzielacza,
15) wyprasowywanie zaślepek w otwory w płaszczu wodnym,
16) wiercenie i rozwiercanie otworów w dolnej płycie kadłuba oraz
w bocznej ścianie kadłuba od strony komory zaworowej,
17) pogłębianie 12 otworów na sprężyny zaworowe,
10)wiercenie i gwintowanie otworów w obu czołowych ścianach kadłuba,
11)zgrubne rozwiercanie sześciu otworów na wstawiane gniazda zaworów wydechowych,
12)dwukrotne rozwiercanie 12 otworów na prowadniki zaworowe i popychacze,
wygładzające rozwiercanie otworów na wstawiane gniazda zaworów wydechowych,
13)wykańczające rozwiercanie 12 otworów na prowadniki zaworowe i 12 otworów na popychacze,
14)wyprasowywanie sześciu tulei cylindrowych,
wykańczające frezowanie górnej płaszczyzny kadłuba,
wyprasowywanie 12 prowadników zaworowych,
zgrubne i wykańczające rozwiercanie 12 prowadników zaworowych,
15)wykańczające rozwiercanie 6 otworów na wstawiane gniazda zaworów wydechowych i fazowanie gniazd zaworów ssących,
16)wprasowywanie 6 gniazd zaworów wydechowych,
17)zgrubne wytaczanie otworów cylindrowych (z wprasowanymi tulejami) na całej ich długości,
18)wygładzające i wykańczające wytaczanie otworów cylindrowych,
19)wstępne i wykańczające gładzenie otworów cylindrowych,
20)wykańczające przeciąganie powierzchni osadzenia pokryw łożysk głównych,
21)montaż pokryw łożysk głównych,
22)zgrubne i wygładzające wytaczanie otworów na łożyska główne i wałek rozrządu,
23)wykańczające wytaczanie otworów na łożyska główne i na wałek rozrządu,
24)obróbka otworu na rozdzielacz zapłonu i pompę wodną,
25)wykańczające frezowanie powierzchni czołowych pierwszego łożyska głównego ustalającego wał korbowy w kierunku osiowym,
26)wyprasowywanie czterech tulei łożyskowych wałka rozrządu,
27)bardzo dokładne wytaczanie otworów na łożyska główne i otworów na wałek rozrządu,
28)wykańczające frezowanie powierzchni czołowych kadłuba,
29)szlifowanie gniazd zaworów ssących i wydechowych,
kontrola ostateczna.