WARUNKI TECHNICZNE DOTYCZĄCE TŁOKÓW
Wymagania stawiane pod względem dokładności wymiarów głównych powierzchni tłoków są wysokie; charakteryzują je następujące dane:
1) Wymiary średnic płaszcza są zwykle utrzymane wg 2 klasy dokładności; płaszcze tłoków silników szybkobieżnych bywają również wykonywane wg 1 klasy dokładności.
W celu zmniejszenia pracochłonności obróbki mechanicznej i uzyskania dużej dokładności pasowania tłoka w cylindrze, na rysunkach wykonawczych tłoków tolerancje wymiarowe płaszcza ustala się nie wg 152 klasy, lecz wg 23, przewidując jednocześnie selekcję tłoków na grupy wymiarowe (35 grup) według ich wymiarów rzeczywistych. Tak np. tłoki pewnego silnika samochodowego dzieli się na pięć grup wg maksymalnego wymiaru płaszcza, a mianowicie:
W ten sposób tolerancja selekcyjna dla każdej grupy wynosi 0,012 mm i odpowiada dokładności powyżej 1 klasy, a tolerancja produkcyjna obróbki części jest równa 0,012 • 5 = 0,06 mm, czyli różnica między górną wartością wymiaru tłoka z grupy E i dolną wartością wymiaru tłoka z grupy A wynosi 82,03681,976 = 0,06. Taka dokładność obróbki części odpowiada 3 klasie.
Tuleje cylindrowe lub kadłuby silników również dzieli się na taką samą liczbę grup o odpowiednich zakresach wymiarów rzeczywistych. Tłoki dobiera się wg jednoimiennych selekcyjnych grup cylindrów. Oczywiście, odchyłka luzu w cylindrach (pasowania) zacieśnia się tyle razy, na ile grup rozbite są pola tolerancji tłoków i cylindrów.
Oprócz wymagań stawianych dokładności średnic płaszcza, wskazuje się zwykle na rysunkach dopuszczalne odchyłki owalności i stożkowości płaszczy cylindrycznych, które w większości przypadków dotyczą granic jednej grupy selekcyjnej.
2) Średnica otworu na sworzeń pływający wykończona jest wg 1 klasy dokładności, a w szeregu silników osiąga dokładność wyższą (tolerancje rzeczywiste 0,0060,01 mm).
Otwory w tłokach, przeznaczone na tulejki, wykonuje się wg 2 klasy dokładności. Często przeprowadza się selekcję tłoków do samochodów, a częściowo i do ciągników, według wymiarów rzeczywistych tych otworów z podziałem na grupy wymiarowe (36 grup) co 0,0020,003 mm.
Tolerancję owalności i stożkowości otworu ustala się w granicach 0,30,5 pola tolerancji średnicy.
W tłokach z tulejkami otwory na sworzeń wykańcza się ostatecznie po założeniu tulejek do tłoka, przy uwzględnieniu wymagań wskazanych poprzednio przy omawianiu tłoków bez tulejek.
a)Tolerancje średnicy główki tłoka mieszczą się w 34 klasie dokładności (ich wartości liczbowe znajdują się w granicach 0,1570,2 mm).
b)Rowki na pierścienie tłokowe wykonuje się wg 23 klasy dokładności (tolerancje 0,020,05 mm). W niektórych zakładach przeprowadza się również w tym zakresie selekcję na 2 lub 3 grupy, ponieważ przy
obróbce rowków za pomocą przecinaków utrzymanie odpowiednich wymiarów (zwłaszcza przy tłokach aluminiowych o dużej zawartości krzemu) bywa zbyt trudne.
c)Odchylenie od prostopadłości osi tłoka i otworu sworznia tłokowego jest dopuszczalne w granicach 0,030,05 mm na 100 mm.
d)Oś otworu sworznia powinna przecinać się z osią tłoka. Dopuszczalne przesunięcie nie powinno przekraczać 0,10,25 mm.
e)Tolerancje odległości osi otworu sworznia od dna tłoka mieszczą się w granicach 0,l0,3 mm (odpowiedni wymiar ma wpływ na stopień sprężania).
f)Odchylenie od prostopadłości ścianek rowków względem zewnętrznej tworzącej tłoka jest dopuszczalne w granicach 0,0570,1 mm.
Gładkość powierzchni płaszcza i czołowych powierzchni rowków powinna odpowiadać co najmniej 7 klasie wg normy GOST 278951 J).
Gładkość powierzchni otworu na sworzeń powinna odpowiadać co najmniej 7 klasie tejże normy GOST w tłokach do ciągników i 8 klasie — w tłokach do samochodów.
W niektórych wypadkach dna tłoków żeliwnych szlifuje się lub poleruje (879 klasa dokładności) w celu zmniejszenia możliwości osiadania na nich nagaru.
Tolerancje ciężaru tłoka obrobionego zależą od rodzaju silnika (szybkobieżność, ilość cylindrów itd.). Zwykle ustala się je w granicach 0,5tt2,0% ogólnego ciężaru tłoka.
Na rys. 186 i189 przedstawiono najczęściej spotykane konstrukcje tłoków.