OBRÓBKA MECHANICZNA TŁOKÓW
Szczególne cechy tłoków, a mianowicie cienkie ścianki, mała sztywność, duża wymagana dokładność wymiarów głównych powierzchni, wysokie wymagania dotyczące wzajemnego położenia powierzchni oraz gładkości powierzchni pracujących, z góry określają charakterystyczny przebieg procesu technologicznego mechanicznej obróbki tłoków.
Ze względu na wewnętrzne, nieobrabiane ścianki powierzchnie zewnętrzne (denka, główki i płaszcza) muszą być obrabiane w taki sposób, żeby zapewnić równą grubość ścianek płaszcza i denka tłoka. Wymaganie to jest spełnione w ten sposób, że obróbkę tych powierzchni wykonuje się bazując tłok na wewnętrznej ściance półfabrykatu. Jest to szczególnie ważne w przypadku tłoków żeliwnych, w których oś powierzchni wewnętrznej (kształtowanej przez rdzeń) jest przesunięta względem powierzchni zewnętrznej (kształtowanych przez ścianki formy).
Przy obróbce dokładnie wykonanych odlewów kokilowych tłoków aluminiowych, w których sztywna konstrukcja metalowych części rdzenia i formy zapewnia dostateczną współosiowość powierzchni zewnętrznych i wewnętrznych, nie występuje konieczność bazowania tłoków na wewnętrznej, surowej powierzchni.
Tłoki silników samochodowych i ciągnikowych obrabia się w operacjach wstępnych ustalając je zwykle na bazach pomocniczych.
Jako bazy pomocnicze przyjmuje się wewnętrzną powierzchnię dolnego pasa płaszcza oraz dolną krawędź tłoka. Przy obróbce większości tłoków żeliwnych i szeregu typów tłoków aluminiowych przyjmuje się drugą, pomocniczą bazę — nakiełek w denku tłoka. Posiłkowanie się drugą, pomocniczą bazą zapewnia większą sztywność zamocowania tłoka przy obróbce.
Obróbkę centrującego wewnętrznego pasa płaszcza, wskazywaną na rysunku, wykonuje się wyłącznie ze względów technologicznych, ponieważ powierzchnia ta nie jest powierzchnią roboczą. W niektórych zakładach przy obróbce tłoków żeliwnych bazuje się je na wewnętrznym zatoczeniu stożkowym otwartego końca płaszcza.
Wykorzystywanie jako baz ustawczych obrobionego wewnętrznego pasa i dolnej krawędzi płaszcza przy obróbce tłoków ma następujące zalety:
a)Ułatwienie dostępu przy wykonywaniu obróbki najważniejszych powierzchni tłoka (powierzchni zewnętrznej, denka, otworu na sworzeń tłokowy i rowków). Umożliwia to jednoczesną obróbkę przy jednym założeniu wszystkich tych powierzchni. Spełnienie tego warunku, jak wiadomo, zapewnia minimalne odchyłki od prawidłowego położenia wzajemnie zależnych powierzchni tłoka.
b)Ponieważ tłok nie wykazuje dostatecznej sztywności w kierunku promieniowym, ustawienie i dociśnięcie jego czoła pozwala na przyłożenie potrzebnej siły docisku bez wywoływania przy tym znacznych odkształceń tłoka.
W celu uzyskania minimalnych luzów przy ustawianiu półfabrykatów tłoków w przyrządzie przez podparcie na wytoczonym pasie wewnętrznym, dąży się do obrobienia tego pasa z dokładnością wg 23 klasy (utrzymując rzeczywiste tolerancje 0,030,07 mm). W celu dokładnego bazowania tłoka dąży się również do uzyskania minimalnego bicia dolnej krawędzi płaszcza względem pasa bazującego; bicie to powinno być utrzymane w granicach 0,050,07 mm. Dla spełnienia tych wymagań wytaczanie pasa płaszcza i planowanie jego dolnej krawędzi wykonuje się przy jednym założeniu części.
W celu zapewnienia współosiowości wewnętrznej powierzchni nieobrobionej i roboczych powierzchni obrobionych, bazy pomocnicze w tłokach żeliwnych obrabia się przyjmując jako bazę zgrubną wewnętrzną komorę tłoka.
Po wykonaniu wstępnej obróbki głównych powierzchni tłoka żeliwnego, przed rozpoczęciem ich obróbki wygładzającej, należy wykonać dodatkową obróbkę baz (poprawienie baz). Dodatkową obróbkę wykonuje się nie tylko w celu zwiększenia dokładności otworu bazującego i jego czoła, lecz również dla poprawienia kształtu i położenia wzajemnego, ponieważ przy zbieraniu znacznych naddatków w operacjach wstępnych półfabrykat tłoka ulega odkształceniu.
Aby uniknąć błędów bazowania wygładzającą i wykańczającą obróbkę otworu na sworzeń tłokowy, wykonuje się ustawiając tłok na bazach głównych (denko i zewnętrzna powierzchnia płaszcza).
Częściej stosowane plany operacyjne obróbki mechanicznej tłoków żeliwnych i aluminiowych omówiono w dalszym ciągu.