Плосковершинное хонингование: На плоских вершинах — журнал За рулем

Окончательная, финишная механическая обработка рабочей поверхности гильзы цилиндра, после расточки цилиндра, осуществляется методом хонингования на оборудовании фирмы Rottler модель HP6A производства США. Хонингование, хонинговка цилиндров БЦ — финишная обработка резанием, которая производится при помощи алмазных брусков, которые помещены в специальных держателях для инструмента и крепятся в хонинговальной головке. При хонинговании происходит вращательное и возвратно-поступательное движения хонинговальной головки, благодаря чему создается специальная сетка (хонинговальная сетка), как следствие перемещения алмазных зерен по винтовой линии.

Основные понятия:

Хонингование,  хонинговка  цилиндров БЦ —  финишная обработка резанием, которая производится при помощи алмазных брусков, которые помещены в специальных держателях для инструмента и крепятся в хонинговальной головке.

 При хонинговании происходит вращательное и возвратно-поступательное движения хонинговальной головки, благодаря чему создается специальная сетка (хонинговальная сетка), как следствие перемещения алмазных зерен по винтовой линии.

Правильная обработка цилиндров обеспечивает:

1. Низкий расход масла
2. Высокую компрессию в цилиндрах, небольшие утечки поршневых газов через поршневые кольца.
3. Больший ресурс деталей Цилиндро-Поршневой Группы (ЦПГ), в том числе и самих цилиндров.
4. Длительную работоспособность колец и цилиндров, за счет отсутствия задиров на стенках цилиндров, при постоянных и длительных нагрузках.
5. Малое время приработки деталей ЦПГ.
6. Низкий коэффициент трения скольжения колец при движении в цилиндре.

Что позволяет сделать хонингование?

Хонингование дает возможность эффективно исправлять погрешности формы и поверхности цилиндров БЦ, таких как: конусность, седлообразность, бочкообразность, волнистость.

Весь смысл хонингования, хонинговки цилиндров сводится  к одной простой цели – получить качественную поверхность цилиндра, с одной стороны,  т.е. сделать её как можно более гладкой, а с другой – максимально шероховатой, чтобы впадины заполнялись возможно большим количеством масла. Улучшение смазки снижает интенсивность износа поршневых колец и цилиндров в паре трения поршневое кольцо – гильза цилиндра.

Нарушения геометрии цилиндров БЦ:

При выполнении операции на оборудовании фирмы Rottler HP6A производства США мы получаем уникальные результаты: размер цилиндра, на установленной производителем длине цилиндра, выдерживается с точностью 0,005мм!!!

Шероховатость поверхности гильзы после хонингования соответствует строго  виду топлива:

    для бензиновых двигателей Rz=3…6мкм, Ra=0,6…1,0мкм;

    для дизельных двигателей Rz=4…8мкм, Ra=0,8…1,2мкм;

Помимо размера, геометрии, шероховатости цилиндра, важный параметр который контролируется — это угол хонинговальной сетки. Угол хон сетки находится в пределах 30..80° что соответствует рекомендациям ведущих производителей деталей двигателей внутреннего сгорания (Kolbenschmidt, Mahle). При малом угле не удается добиться необходимого профиля поверхности, что ведет к недопустимому «сухому»  трению и задиру колец и цилиндров. Большой угол обычно дает возрастание расхода масла. Оптимальное значение угла должно находится в пределах 60..75°. Наше оборудование позволяет нам задавать угол хонинговальной сетки в любых рекомендуемых значениях!!!

Вскрытие графитовых зерен гильзы цилиндра, путем кранцевания:

При хонинговании чугунных цилиндров необходимо также обеспечивать вскрытие графитовых зерен, на поверхности гильзы цилиндра.
Финишный переход обработки цилиндра хонингованием это — кранцевание (плосковершинное хонингование). Это операция которая создаёт опорную поверхность для поршня и колец, снимая острые вершины микронеровностей, позволяет получить процент вскрытого шарообразного, пластинчатого графита, на поверхности чугунного цилиндра (гильзы цилиндра), не ниже — 20%, что также соответствует качеству мировых лидеров производителей двигателей внутреннего сгорания.

Подведем итог:

Механическая обработка цилиндров (гильз цилиндров) выполненных из чугуна включает в себя восстановление следующих параметров:

   Размер цилиндра (по осям X-Y)- отклонение от заданного диаметра не более +0,005мм;

   Геометрию цилиндра — взаимное отклонение по осям не более +0,005мм;

   Шероховатость поверхности;

   Угол хонинговальной сетки;

Наш опыт и оборудование позволяют нам  растачивать (расточка) , гильзовать (гильзовка) и хонинговать (хон) блоки цилиндров таких производителей как Subaru (Субару), Porsche (Порше), BMW (БМВ), Audi  (Ауди),  Volkswagen (Фольксваген), Mercedes (Мерседес), Lexus (Лексус), Toyota (Тойота) и даже Bentley (Бентли)!!!

К примеру в нашей мастерской были выполнены работы по гильзовке , расточке, хонинговке VV12 цилиндрового мотора от Bentley Continental:

Технология плосковершинного хонингования при ремонте ДВС Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

максимально возможное сцепление с рабочей поверхностью, при которой будут достигнуты максимальные показатели устойчивости мобильной платформы. Ко всему прочему, гусеничная система обеспечит наилучшую проходимость, а это значит, что неровности на поверхности анализируемого участка не создадут трудностей в выполнении функций робота.

Дизайн робота должен быть основан на низком профиле для того, чтобы уменьшить возникновение вероятной ситуации, в которой робот перевернется. В случае возникновения подобной ситуации, данный профиль предрасполагает к использованию механизма, который поможет вернуть робота в исходное положение.

При соблюдении вышеизложенных требований и дальнейшем развитии идеи, можно будет провести имитационное моделирование данного мобильного устройства сбора данных. Моделирование позволит определить уязвимые места конструкции и оптимизировать физическую структуру робота с целью достижения максимальных показателей проходимости, полноты обхода, устойчивости и качества формирования данных.

Список литературы / References

1. Побегайлов О.А., Кравченко И.В., Кожуховский С.О. Мобильные роботы вертикального перемещения // Инженерный вестник Дона, 2010. № 4 (14). С. 85-95.

ТЕХНОЛОГИЯ ПЛОСКОВЕРШИННОГО ХОНИНГОВАНИЯ ПРИ РЕМОНТЕ ДВС Колокатов А.М.1, Бугаев А.М.2 Email: [email protected]

‘Колокатов Александр Михайлович — кандидат технических наук, профессор; 2Бугаев Александр Михайлович — кандидат технических наук, доцент, кафедра материаловедения и технологии машиностроения Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Российский государственный аграрный университет — МСХА им. К.А. Тимирязева, г. Москва

Аннотация: статья посвящена вопросу применения плосковершинного хонингования при восстановлении шатунов двигателей внутреннего сгорания. Дан обзор состояния вопроса восстановления шатунов ДВС в современном ремонтном производстве. Рассмотрены как наиболее целесообразные направления, так и перспективные методы, позволяющие восстанавливать шатуны. Описаны основные особенности и преимущества плосковершинного хонингования. Представлены результаты, полученные в ходе производственных испытаний указанной технологии, позволяющие судить о повышении производительности процесса восстановления. Ключевые слова: шатун, хонингование, восстановление, ремонт, производительность.

A PLATEAU HONING TECHNOLOGY IN THE REPAIR OF THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE Kolokatov A.M.1, Bugaev A.M.2

‘Kolokatov Aleksandr Mihajlovich — PhD in Engineering, Professor; 2Bugaev Aleksandr Mihajlovich — PhD in Engineering, Assistant Professor, DEPARTMENT OF MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING TECHNOLOGY RSAU — MAA NAMED AFTER K.A. TIMIRYAZEV, MOSCOW

Abstract: the article focuses on the application of a plateau honing of the reduction of the connecting rods of internal combustion engines. A review of the state of the problem of restoring the internal combustion engine connecting rods in a modern repair production. Considered as the most appropriate direction, and advanced methods to recover rods. It describes the main features and benefits of a plateau honing. The results obtained during the production testing of said technology to judge the performance enhancing recovery process. Keywords: rod, honing, restoration, repair, performance.

УДК 631.3.004.5:621.923

Важным резервом улучшения качества и повышения производительности при ремонте деталей автотракторных двигателей является рациональное применение прогрессивных технологических процессов.

Шатуны могут иметь следующие дефекты: изменение величины межцентрового расстояния между осями головок; износ, задиры или сдвиг металла отверстия нижней головки; износ боковых поверхностей нижней головки шатуна; увеличение диаметра отверстия под втулку верхней головки; износ втулки верхней головки; износ плоскостей разъема нижней головки шатуна; изгиб и скручивание стержня шатуна; повреждение резьбы болтов; трещины [1, с. 163].

Устранение всех возможных вышеперечисленных дефектов и восстановление исходных параметров шатуна может решаться различными способами и путями. Существующий технологический процесс по ремонту шатунов в первую очередь предусматривает восстановление межцентрового расстояния между осями головок шатуна. Это связано с тем, что изменение межцентрового расстояния между осями головок шатуна является причиной снижения степени сжатия, а также ухудшения пусковых свойств двигателя.

Восстановление отверстия нижней головки шатуна осуществляют только до номинального размера. В зависимости от степени износа отверстия его осуществляют двумя методами: 1 метод — восстановление методом уменьшения линейных размеров шатуна за счет шлифования торцов поверхностей разъема шатуна с последующей обработкой до номинального размера растачиванием, шлифованием или хонингованием; 2 метод — восстановление до номинального размера наплавкой или осталиванием.

При этом существуют способы обработки, применимые при всех методах ремонта. Это -«обычное» хонингование, электроалмазное хонингование и предлагаемое нами плосковершинное хонингование [2, с. 23].

Восстановление подвергшихся износу поверхностей отверстий нижних головок шатунов посредством растачивания осуществляют в тех случаях, когда глубина резания по линии разъема крышки не превышает 0,4 мм, а шатуна — 0,3 мм. Если требуется снять большую толщину металла с плоскостей разъема шатунов, то восстановление изношенных отверстий осуществляют следующими способами: наплавкой под слоем флюса, наплавкой в среде углекислого газа и вибродуговой наплавкой. В некоторых случаях возможно их восстановление газопорошковой наплавкой с применением порошка ПГ-ХН8СР8.

Наиболее распространенный технологический процесс по ремонту нижней головки шатуна предусматривает расточку с последующим шлифованием или хонингованием.

Растачивают изношенную поверхность отверстия нижней головки шатуна с плоским разъемом крышки. При этом поверхности разъема как шатуна, так и крышки предварительно подвергают шлифованию, чем обеспечивают необходимый припуск на последующую обработку отверстия. Отклонение от параллельности полученных таким образом поверхностей не должно превышать 0,02 мм, после чего производят сборку шатуна и крышки, затяжку болтов с номинальным усилием и расточку на станке УРБ-ВП-М.

Операция шлифования является трудоемкой, не обеспечивает требуемого качества обработки (возможны прижоги) и поэтому в большинстве случаев как правило используется двух- или трехкратное хонингование. Хонингование, как известно, является процессом микрорезания, который обеспечивается одновременным участием нескольких десятков тысяч абразивных зерен. В качестве абразива при хонинговании, как правило, используются алмазные зерна, удерживаемые связкой. В связи с тем, что зерна выступают над уровнем связки, они образуют рельеф режущей поверхности инструмента. В результате приложения радиальной силы, абразивные зерна на некоторую глубину внедряются в поверхность обрабатываемой заготовки, а вследствие движения брусков производится срезание с обрабатываемой поверхности припуска.

С целью удаления из зоны резания стружки, а также продуктов износа инструмента, процесс осуществляется с обильным подводом смазочно-охлаждающей жидкости, представляющей из себя смесь керосина (70%) и веретенного масла (30%)

При выполнении операции предварительного алмазного хонингования применяются бруски с алмазами марки АС4, АС6 зернистостью 125/100…63/50 на связке МС3 с 50…100% концентрацией алмазов. При окончательном хонинговании применяют бруски зернистостью АСМ 40/28…20/14. Припуск при хонинговании на диаметр — 0,005…0,08 мм. В процессе предварительного хонингования удаляется 75…80% припуска.

Вместо обычного алмазного хонингования также может применяться процесс электроалмазного хонингования. Достоинство этого процесса — некоторое снижение времени обработки заготовки. Однако процесс сложный и необходимо дорогостоящее оборудование.

Разновидностью хонингования является плосковершинное алмазное хонингование. Плосковершинное алмазное хонингование формирует на обработанной поверхности хонингуемого отверстия микропрофиль, который представляет собой чередование глубоких впадин (рисок или масляных карманов) и вершин, которые срезаются при последующем хонинговании с образованием плошадок (плато), т.е. плосковершинного профиля. Это улучшает условия смазки и уменьшает износ таких деталей, как гильза. Кроме этого, такой профиль значительно повышает относительную опорную длину профиля поверхности детали, и, следовательно, увеличивает контактную жесткость сопряжения.

Процесс плосковершинного алмазного хонингования включает две операции: предварительное и окончательное хонингование. Окончательное хонингование необходимо для удаления выступов, оставшихся после предварительного хонингования. Для предварительного хонингования рекомендуются бруски марки АРК4 (АС15) зернистостью 125/100.. .100/80, а для окончательного хонингования — мелкозернистые алмазные бруски АСМ зернистостью 40/28.28/20. Применение брусков большей зернистости при предварительном хонинговании ограничивается тем, что при большей зернистости увеличивается глубина масляного кармана (риски), что в свою очередь повышает угар масла, что недопустимо при эксплуатации двигателей [3, с. 88].

Предлагаемый способ плосковершинного хонингования при обработке отверстия нижней головки шатуна позволяет повысить контактную жесткость (прилегаемость) вкладышей шатуна к его корпусу, что положительно повлияет на сопряжение «шатун — вкладыш». При этом при выполнении предварительного хонингования можно значительно повысить зернистость алмазных брусков, вплоть до 315/250, так как вопрос угара масла не стоит. Благодаря применению алмазных брусков с повышенной зернистостью мы резко повышаем производительность процесса хонингования.

Исследования процесса плосковершинного хонингования шатунов проведены в условиях Волоколамского АРЗ. Операция предварительного хонингования проводился на вертикально-хонинговальном станке модели 3Г833 с использованием хонинговальной головки конструкции, разработанной на кафедре материаловедения и технологии машиностроения РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева диаметром 62 мм. Режим обработки шатуна: окружная скорость 40 м/мин, скорость возвратно-поступательного движения 8 м/мин, давление брусков 0,6 МПа. При предварительном хонинговании применяются алмазные бруски АРК4 315/250 МС3 100%. Эксперименты показали, что время обработки снизилось с 60 с до 30 с, т.е. в 2 раза. Шероховатость обработанного отверстия составила Ra = 1,25 мкм.

Таким образом, предлагаемое нами плосковершинное хонингование шатунов позволяет повысить производительность обработки в два раза.

Список литературы / References

1. Пучин Е.А. Практикум по ремонту машин: учеб. пособие / Е.А. Пучин, В.С. Новиков, Н.А. Очковский и др. Под общ. ред. Е.А. Пучина. М.: КолосС, 2009. 327 с.

2. Бугаев А.М. Методы повышения ресурса машин и механизмов / Современные тенденции развития науки и техники, 2016. № 10. С. 22-24.

3. Стрельцов В.В. Трибологические основы повышения ресурса машин: практикум / В.В. Стрельцов, А.М. Колокатов, И.Л. Приходько и др. М.: ФГОУ ВПО МГАУ, 2010. 168 с.

Платохонингование блока цилиндров что это

Не так давно искал в Яндексе (не сочтите за рекламу) картинки и наткнулся на давно забытый «дрынохон». Решил заглянуть на сайт, где была размещена фотка. Вот, что там было изложено:

. Перед сборкой двигателя в обязательном порядке проводится хонингование зеркал цилиндров с целью достижения правильной посадки на них поршневых колец, обеспечивающей должную герметичность камер сгорания.

. Выпускаются два типа хонов для обработки зеркал цилиндров: хон типа «бутылочный ершик» и, более традиционный, поверхностный хон в виде насадки с подпружиненными точильными камнями. Оба инструмента обеспечивают необходимое качество обработки зеркал цилиндров, хотя использование первого для неопытного механика предпочтительнее. Потребуется также достаточное количество ветоши, специального хонинговочного или просто жидкого машинного масла, а также электродрель в качестве привода для хонинговочных насадок. Действуйте в следующем порядке.

Дрынохон как он есть и в действии

Далее описана процедура гаражного хонингования. Неужели и сейчас кто-то производит восстановление цилиндров подобными методами. Я полагал, что к подобным текстам уже давно приписали что-то типа «устаревший метод, сейчас так никто не делает». Текст как водится размножен на многих сайтах (эдакий сетевой бэкап коллективного разума) и кто-то сочтёт, что этот метод вполне современен. Однако ж, технологии давно ушли вперёд и теперь дороже будет найти дрынохон, чем сделать хон на соответствующем станке. Преимущество «дрынохона» только в том, что поцарапать цилиндр можно не снимая блок с автомобиля. Фактически так можно только «освежить», но не сделать нормальный хон в изношенном цилиндре. Уж поверьте.

Немного теории и технологии

Хонингование – (от англ. honing, от hone – хонинговать, буквально – точить). Вид абразивной обработки материалов с применением хонинговальных головок (хонов). В основном применяется для обработки внутренних цилиндрических отверстий путём совмещения вращательного и поступательно-возвратного движения хона с закреплёнными на нём раздвижными абразивными брусками с обильным орошением обрабатываемой поверхности смазочно-охлаждающей жидкостью. Хотя также встречается и наружное хонингование, но выполняется такая операция на специализированных станках. Наружное хонингование применяется на деталях большой длины, обработка которых в обычных металлообрабатывающих станках не представляется возможным. Например, штоки гидротормозов артиллерийских орудий. Хонингование наружных поверхностей может осуществляется на модернизированных (шлифовальных, горизонтально-расточных) станках. Хонинговать можно детали как из черных материалов (стали и чугуны), так и из цветных (латуни, бронзы, алюминиевые цинковые и магниевые сплавы).

Хонингование применительно к деталям двигателя внутреннего сгорания

При ремонте двигателя, как это было сказано ранее, хонингуют в основной своей массе внутренние цилиндрические поверхности – отверстия. Это втулки верхней головки шатуна, отверстия нижней головки шатуна, втулки коромысел привода клапанного механизма, постели коленчатого вала и конечно же цилиндры двигателя.

Хонголовка с хонбрусками в цилиндре

Если считать, что цилиндры – это сердце мотора, то знания о хонинговании, свойствах получаемой поверхности и методах её получения – это кардиология.

Для нормальной работы поршневых колец (кардиологический аналог каждый может себе придумать сам) на стенке цилиндра необходимо обеспечить определённый микропрофиль поверхности – совокупность пересекающихся рисок. Глубина и взаимное расположение этих рисок в значительной степени определяет такие эксплуатационные параметры как компрессия, мощность, расход масла, расход топлива, износ цилиндро-поршневой группы и ресурс двигателя. Нанесение этих рисок как раз и происходит при работе хонинговальной головки с установленными в неё брусками по поверхности цилиндра. Одновременное вращение инструмента и его возвратно поступательные движения (это Вам не туда-сюда дрынохоном:) определяет угол взаимного пересечения рисок на поверхности цилиндра – угол хонингования. Вид применяемого абразива, его зернистость и связка определяет шероховатость поверхности цилиндра, глубину и размер рисок. Соответственно не сложно догадаться, что следует различать черновое и чистовое хонингование, а следовательно и применяемые при хонинговании бруски. «Законодатель моды» в данном вопросе – фирма KOLBENSCHMIDT (KS) – дает чёткие рекомендации по выполнению данной операции. Поэтому я решил не ловить в цеху момент для съемки процесса хонингования и даже не пошел на склад за брусками. Я просто отсканировал картинки из буклета KS. Так вот, рекомендации распространяются на применение абразивных и смазочных материалов, настройку оборудования, припуски на обработку и самое главное – методы контроля качества выполненной работы. Для контроля шероховатости немцы применяют тестер Hommel с возможностью вывода на печать диаграммы микропрофиля и параметров шероховатости в оценочных единицах. Для контроля угла хонингования – применяется специальная пленка-шаблон. На фото она приложена к стенке цилиндра.

Пленка-шаблон для проверки линий хона и наглядный рисунок самих линий из рекомендаций KS

Прибор для контроля шероховатости Hommel

О практическом влиянии параметров хонингования или разрушение мифа, о «зеркальной», абсолютно гладкой поверхности цилиндра

Для надёжного удержания масла на поверхности цилиндра (чего ради собственно и затеяна вся эта вращательно-поступательная «возня»), стенка последнего должна иметь определённую шероховатость абсолютно гладкая стенка не способна удержать на себе масло, в количестве необходимом для нормальной смазки колец. С абсолютно гладкой, зеркальной, поверхности масло будет сниматься почти полностью, оставшееся масло будет сгорать, а нового масла, необходимого для нормальной смазки поступать не будет. Таким образом будут формироваться условия для сухого трения, которое вызывает повышенный износ. Поверхность, обладающая высокой шероховатостью, способна значительно лучше задерживать на себе масло и соответственно воспринимать более высокие механические нагрузки. Низкая шероховатость удерживает масло несколько хуже. Больший угол хонингования влияет на расход масла (угар), но в этом случае меньше проявляется волнистость поверхности цилиндра. Маленький угол влияет на снижение расхода масла. Вот такие закономерности. Поэтому требуется подбор режимов хонингования и применяемых материалов, которые и обеспечивают необходимый результат.

Грубая поверхность (глубокие риски – высокая шероховатость) получаются после применения крупно зернистого абразива, на первой стадии чернового хонингования. Здесь применяют алмазные бруски на медной основе. Хонингование ведётся с избытком СОЖ. Для выноса из зоны резания продуктов износа, как материала цилиндра, так и материала бруска. Получаемая после чернового алмазного хонингования поверхность непригодна для работы по ней колец, поршня да и работы вообще. В некоторых случаях алмазное (силовое) хонингование служит заменой расточки цилиндра, с той лишь разницей, что процесс хонингования более производительный и легче поддаётся автоматизации.

На второй стадии полученная поверхность обрабатывается более мелкозернистым абразивом, но не чистовым. При этом формируется новый микропрофиль поверхности. На данном этапе применяют абразивные материалы с размером зерна 1/150 мм.

Окончательное хонингование ведется материалами с зерном от 1/300 – 1/500 мм, до достижения окончательного размера цилиндра.

Финишная операция при хонинговании – хонинговое крацевание. При этой операции не происходит изменение размера цилиндра (отверстия) полученного при чистовом хонинговании. При этой операции полученный микропрофиль полностью очищается от остатков хонинговального абразива, обнажаются графитовые зёрна (для чугунных цилиндров), что влияет на снижение трения, а следовательно на механические потери и износ. При крацевании используют специальные щётки, из нейлоновых нитей с добавлением кристаллов кремния.

Щётки для крацевания

Используя оборудование для хонингования можно проводить также нанесение анифрикционных покрытий на стенки цилиндров, обрабатывать цилиндры алюминиевых блоков (правда не всех) и выполнять плосковершинное хонингование. Данные операции принципиально не отличаются от обычного хонингования. Для их проведения необходимы специальные материалы и хонинговальные бруски.

Специальные хонинговальные бруски

Применяется хонингование закалённых зубчатых колёс хонинговальной головкой в форме косозубого долбяка находящейся в зацеплении с обрабатываемым колесом и совершающей одновременно вращательное и колебательное движения. Н это уже экзотика:

Хонингование цилиндров, наряду с расточкой, являются неотъемлемыми атрибутами капитального ремонта двигателя. Рассмотрим, что такое хонингование, как осуществляется финальная обработка гильз, цилиндров, втулок и какой нужен инструмент, приспособление для ремонта своими руками. Ответим на вопрос, что лучше: зеркало или хон?

Что такое хонингование

Хонингование – абразивная обработка поверхности с целью нанесения упорядоченной шероховатости. Нанесение хона является финальной стадией обработки металлических деталей. При этом хонингованию поддаются не только стенки цилиндров или гильз, которые в процессе капитального ремонта двигателя могут быть расточены в нужный ремонтный размер, но и втулки шатунов, постель коленчатого вала. Применяется хонингование и при финишной обработке плоскостей.

Цель нанесения

Причины хонингования цилиндров:

• приближение к идеальной геометрической форме гильз, цилиндров, втулок. Ввиду погрешности даже самого качественно расточного инструмента, после расточки цилиндр может иметь слегка бочкообразную, конусоподобную форму. Всяческое изменение формы цилиндра от идеальной геометрии круга и смещение оси отверстия в блоке цилиндров двигателя ведет к снижению компрессии и уменьшению ресурса цилиндропоршневой группы;
• точность обработки поверхности хоном значительно выше, чем в случае обработки расточным и шлифовальным инструментом. Такая особенность позволяет получить необходимый класс чистоты поверхности и добиться лучшего прилегания поршневых колец к стенкам цилиндра;
• получение необходимой структуры шероховатости. Правильная насечка позволяется удерживать на стенках цилиндров моторное масло, предотвращающее сухое трение трущихся пар и, как следствие, ускоренный износ деталей ЦПГ. Также упорядоченная шероховатость предотвращает сильный износ деталей, когда по определенным причинам возникает непродолжительное сухое соприкосновение трущихся пар.

Технология обработки

Суть процесса хонингования заключается в равномерном снятии микронных слоев металла. Для этого используется специальный инструмент – хон. Рабочая поверхность хонинговальной головки касается внутренней части обрабатываемой поверхности по траектории, совмещающей вращательные и возвратно-поступательные движения.

Обработка производится с применением специальной смазочно-охлаждающей жидкости, в качестве которой может быть использован керосин либо рабочая жидкость на основе водно-масляных эмульсий (применяется при обработке изделий с высокими требованиями к качеству покрытия).

В процессе хонингования крайне важно обеспечить равномерное давление шлифующей кромки, так как только в таком случае удастся получить равномерную глубину риски и около идеальную геометрическую форму внутренней поверхности цилиндра. Для исключений возможной неравномерной обработки, шток задает хону небольшие круговые колебания вокруг своей оси.

Тонкости процесса

Для долгого срока службы двигателя хон на стенках цилиндров должен быть правильной формы. График износа трущихся деталей двигателя показывает, что наиболее интенсивное уменьшение срока службы происходит на стадии притирки деталей и на последних километрах, когда появляются значительные зазоры между трущимися парами. Для уменьшения износа двигателя и уменьшения срока обкатки завод-изготовитель применяет плосковершинное хонингование. Правильная обработка помогает обеспечить поршневым кольцам хорошее прилегание уже спустя несколько сотен километров после начала эксплуатации двигателя. Плосковершинная обработка производится в 2 этапа: грубым и мелким абразивом.

Необходимый угол развала штриховки должен быть около 60º с отклонением не больше чем на 20º. Характеристики впадин после снятия с поверхности цилиндров крошечной доли металла:

• не должны иметь рваных, острых кромок;
• отсутствуют деформированные участки;
• глубина, ширина должны быть однородными.

Инструмент для хонингования

В качестве абразивных материалов используются специальные бруски. Сами бруски отличаются не только геометрическими параметрами, но и степенью абразивности материала, износостойкостью. Для профессиональной обработки используется хон, в котором набор абразивных брусков закреплен в металлической оправке, а сами бруски расположены равномерно по периметру хонинговальной головки. Конструкция оправки позволяет выставить желаемый наружный диаметр. Хонинговальная головка крепится муфтой к стальному штоку. Сам шток закреплен в патроне станка, которые и задает алгоритм движения хона.

Для хонингования цилиндров своими руками используется 2 вида любительского инструмента:

• гибкие хонинговальные щетки (бутылочный ершик). Приспособление представляет собой насадку для ручной дрели или шуруповерта, на конце которой находится хонинговальный «ершик». В качестве абразивных материалов используются шлифовальные камни, закрепленные на пружинящих ножках;
• 3-лапые приспособления для ручной хонинговки. В качестве абразивных материалов используются шлифовальные камни. Шток инструмента можно зафиксировать в патроне шуруповерта либо дрели.

Целесообразность ремонта своими руками

К самостоятельному хонингованию цилиндров стоит прибегать только в том случае, если нет возможности воспользоваться станочной обработкой. При хонинговке своими руками невозможно создать упорядоченную шероховатость. Не только амплитуда и характер движений будут зависеть от положения дрели, но и усилие нажима камней на стенки цилиндра, гильзы. Разумеется, что ни о каком доведении формы до геометрических идеалов и речи идти не может.

Если вы все-таки решили произвести хонингование цилиндров своими руками, использовать лучше 3-лапые приспособления.

Хон или зеркало?

Зеркальную поверхность цилиндра от хона отличает лишь класс чистоты обработки поверхности. Поверья о том, что хон разрушает поршневые кольца, а поэтому для долгой работы двигателя стенки нужно шлифовать в «зеркало», возникли лишь от несоблюдения технологии правильного хонингования.

Чтобы раз и навсегда положить конец спорам о хоне и зеркале, узнать, что такое хонингования и как оно правильно осуществляется, рекомендуем ознакомиться с видео.

Хонингование цилиндров (нанесение хона, хонинговка цилиндров) — абразивная обработка поверхностей при помощи хонов (хонинговальных головок). Под такими головками следует понимать головку специнструмента, на которой закреплены абразивные бруски. Хонинговка зачастую применяется для того, чтобы произвести обработку внутренних цилиндрических отверстий. Процесс хонингования предполагает сочетание вращательных и возвратно-поступательных движений хона с закрепленными раздвижными абразивными брусками. Также хонингование сопровождается постоянным нанесением на обрабатываемую поверхность специальной жидкости для смазки и охлаждения.

Финальный хон на стенках цилиндров представляет собой своеобразную шершавую сетку, которая способствует удержанию необходимого количества моторного масла на стенках цилиндров и позволяет улучшить приработку и смазку трущихся деталей. Данная процедура направлена на обеспечение качественной приработки деталей ЦПГ (в частности, поршневых колец и стенок цилиндров). Также хонинговка способна увеличить ресурс двигателя после сборки, повысить эффективность работы системы смазки двигателя. В последнем случае хон на стенках цилиндров позволяет стабильно удерживать смазку, в результате чего образуется достаточная по толщине масляная пленка, улучшается смазывание и охлаждение нагруженных деталей, минимизируются потери на трение.

Читайте в этой статье

Что лучше, хонингование или шлифовка цилиндров мотора

Любой мотор в процессе эксплуатации подвержен износу. Цилиндры двигателя постепенно меняют свою первоначальную форму, становясь эллипсовидными, овальными, приобретают форму конуса и т.д. На стенках цилиндров появляются задиры, царапины, в отдельных случаях трещины и другие дефекты. Для нормальной эксплуатации таким моторам необходим капитальный ремонт.

Также во время ремонта хонинговать можно другие внутренние цилиндрические поверхности. Речь идет о втулках верхней головки шатуна, отверстиях нижней головки шатуна, втулках коромысел клапанного механизма, постели коленвала и других отверстиях. Хонингование цилиндра выгодно отличается от других способов притирки, таких как полировка или притирка стенок цилиндров. Начнем с того, что часто встречающимся понятием применительно к ремонту ДВС является так называемое зеркало цилиндра.

Указанное «зеркало» понимается как абсолютно гладкая поверхность стенок цилиндра двигателя. Такая гладкая поверхность создается в результате шлифования (шлифовки) стенок цилиндра перед сборкой мотора после проведения ремонта. Также зеркало цилиндра набивается (натирается) в процессе дальнейшей эксплуатации двигателя.

Другими словами, зеркало на стенках цилиндра создается в результате контакта стенок с поршневыми кольцами. По этой причине многие представители «гаражного» ремонта игнорируют процедуру нанесения хона. Основанием для этого является мнение о том, что хон все равно сотрется через несколько тысяч километров пробега, а на стенках цилиндров набьется зеркало. Стоит отметить, что в ряде случаев после нанесения хонинговочной (хонинговальной) сетки на стенки цилиндров рекомендована скорая замена поршневых колец. Данный факт является еще одной причиной, по которой «гаражные» мастера не стремятся выполнять процедуру хонингования и склоняются к шлифовке цилиндра для немедленного получения зеркала.

Теперь о хоне. Хонингование представляет собой тщательную обработку поверхности цилиндра при помощи специнструмента. Результатом профессиональной хонинговки мотора становится быстрая и качественная приработка поршневых колец, более высокая компрессия, уменьшение износа деталей, увеличение моторесурса и т.д. Параллельно с этим после нанесения хона снижается расход моторного масла на угар, камера сгорания становится более герметичной, что минимизирует прорыв картерных газов и их попадание в картер двигателя. Давайте рассмотрим данный процесс и ответим на вопрос, что такое хонингование цилиндра и зачем необходимо наносить хон.

Как правильно наносить хон на стенки цилиндров

Начнем с того, что процесс правильного хонингования в заводских условиях является достаточно сложным. Об этом мы поговорим немного позже. Что касается ремонта ДВС в автосервисах или специализированных мастерских, хонинговка цилиндров происходит в два основных этапа:

• начальная обработка при помощи закрепленных на хонголовке брусков с крупным абразивом;
• финальное хонингование, которое предполагает финишную обработку цилиндра мелкозернистым абразивом. Такой абразив позволяет добиться высокоточной обработки поверхностей;

Полным окончанием процесса хонингования цилиндров является мойка блока цилиндров (БЦ) для удаления металлической стружки, а также остатков полировочных паст. Далее в процессе сборки двигателя можно рассчитывать на правильную посадку поршневых колец, быструю притирку и качественную герметизацию камеры сгорания. Добавим, что абразив для хонингования цилиндров представляет собой как керамические, так и алмазные бруски. Керамический брусок имеет определенные преимущества перед алмазными абразивами, так как так4ой хонбрусок более долговечен, что в итоге определяет меньшую стоимость керамического хонингования по сравнению с алмазными решениями.

Теперь поговорим о профессиональном хонинговании, которое предполагает наличие дорогостоящего сложного оборудования. Такое хонингование применяется во время изготовления новых ДВС, а также для восстановления двигателей в условиях, максимально приближенных к заводским. Хонингование следует понимать как создание на стенке цилиндра не просто хаотичной сетки, а определенного микропрофиля на поверхности. Другими словами, хон в цилиндре является совокупностью рисок, которые пересекаются между собой. Также большую роль играет глубина указанных рисок, их расположение по отношению друг к другу. От данных факторов напрямую зависит компрессия в цилиндрах, мощность двигателя, расход топлива и моторного масла на угар, а также ресурс всей ЦПГ и самого двигателя.

Такой угол называется углом хонингования. Также имеется зависимость от типа абразива и его зернистости, что влияет на финальное качество и структуру хона. От вида хонбруска зависит степень шероховатости поверхности, глубина и сами размеры наносимых рисок. Весь процесс нанесения хонинговки разделяется на начальный и финишный. На каждом этапе используются разные бруски. Точный контроль шероховатости поверхности становится возможным благодаря последующей визуализации диаграмм микропрофиля хона. Угол хонингования задается посредством использования специальных шаблонов-пленок.

1. Для формирования поверхности на начальном этапе хонингования, которая достаточно грубая, имеет глубокие риски и повышенную шероховатость, потребуется использование абразива с крупным зерном. Для этого применяются алмазные хонбруски, которые выполнены на медной основе. Весь процесс чернового хонингования сопровождается обильной подачей смазочно-охлаждающей жидкости. Это необходимо для эффективного удаления из области нанесения хона механических частиц, остатков абразива и т.д.
2. После алмазного хонингования грубая поверхность не позволяет сразу начать монтаж остальных элементов ДВС, так как кольца и поршень в таком цилиндре работать не смогут. Иногда алмазное хонингование является альтернативным силовым способом расточки цилиндров двигателя. Затем грубая поверхность снова проходит обработку абразивом с меньшим зерном. Такая обработка позволяет добиться формирования нового микропрофиля на стенках цилиндров. Завершающим этапом процесса хонингования является повторная обработка мелкозернистым абразивом, что позволяет добиться планового ремонтного размера цилиндра.
3. По окончании завершения формирования «чистовой» поверхности дополнительно проводится так называемое дополнительное хонинговое крацевание. Данная процедура не направлена на дальнейшую расточку цилиндра, главной задачей является очистка полученного ранее микропрофиля от остатков хонинговальных абразивов. Также крацевание чугунного цилиндра позволяет открыть графитовые зерна. Применительно к чугуну это позволяет дополнительно снизить трение и уменьшить механические потери, а также замедлить износ. Для крацевания применяются щётки, в основе которых лежат нейлоновые нити, а также присутствуют кремниевые кристаллы.

Добавим, что хонингование также допускает нанесение дополнительного слоя специальных антифрикционных покрытий. Хонинговать можно как чугунные блоки цилиндров, так и некоторые БЦ, выполненные из сплавов алюминия. Большой популярностью сегодня пользуется плосковершинное хонингование, которое фактически аналогично классическому методу. Отличия плосковершинной хонинговки от обычного метода нанесения хона состоят в материалах и брусках, которые используются при обработке плосковершинным способом.

Что в итоге: зеркало или хон

С учетом вышесказанного справедливо утверждение о том, что лучшее удержание моторного масла способна обеспечить только стенка с шероховатой поверхностью. Что касается идеально гладкой стенки (зеркала) цилиндра, такая поверхность не может обеспечить должное удержание смазки в количестве, которого будет достаточно для эффективного смазывания поршневых колец.

На хонингованной поверхности, которая отличается шероховатостью, масло задерживается намного лучше, что позволяет выдерживать повышенные механические нагрузки. Добавим, что недостаточная шероховатость хона автоматически означает худшее удержание смазки на стенках. Также обратим внимание на угол хонингования. Такой угол оказывает влияние на показатели расхода масла на угар. Чем больше угол, тем шероховатее поверхность, но поверхность цилиндра становится более волнистой и двигатель интенсивнее расходует масло на угар. Уменьшение угла хона снижает расход масла, при этом параллельно ухудшается шероховатость стенок. С учетом данных закономерностей при хонинговании цилиндров необходимо тщательно подбирать определенные режимы нанесения хона и абразивы применительно к материалам изготовления того или иного БЦ. Такой подход позволяет достичь наилучших результатов.

Хонингование цилиндров – что это такое?

Хонингование цилиндров — это финальный этап при проведении капитального ремонта двигателя автомобиля. Цель процедуры — снизить шероховатость цилиндров для обеспечения плавного хода поршня.

Хонингование цилиндров: суть процедуры

Во многих профессиональных мастерских занимаются хонингованием цилиндров двигателя. Основной задачей считается — снижение шероховатости для взаимодействия цилиндров и поршня. Двигатель в процессе работы утрачивает свои первоначальные характеристики, из-за чего появляются проблемы при его работе. Детали и компоненты двигателя изменяются в своей форме. Если обратить внимание на цилиндры в разрезе, то они имеют форму овала. Во время эксплуатации/ремонта на поверхности цилиндров остаются следы и царапины.

Это приводит к таким проблемам, как:

• повышенный расход топлива и смазки двигателя;
• мощность мотора уменьшается;
• компрессионные способности теряются.

Из-за этого следует выполнить ремонт двигателя. Если не сделать этого вовремя, то состояние цилиндров может сказаться на работе других механизмов, а это уже приведет к серьезным поломкам. Известны случаи, когда из-за откладывания ремонта приходилось менять весь кривошипно-шатунный механизм.

Ремонт происходит в несколько шагов:

1. Рабочий выполняет расточку всех гильз в соответствии со следующим ремонтным размером. Если ремонт ни разу не выполнялся ранее, то расточка происходит до первого размера. Обязательно надо сделать несколько миллиметров припуска.
2. Хонингование выполняется для придания гильзам правильной формы, а также чтобы снизить шероховатость.

Как делается хонингование

Расточка и хонингование выполняется по этапам:

1. Сперва происходит черновая обработка, которая делается с помощью грубых абразивных материалов. Происходит возвращение первоначальной формы.
2. Расточка цилиндра выполняется специальным абразивом. Хонингование происходит с помощью бруса с керамическим или алмазным напылением. Брус находится на хонинговальной головке, которая вращается и делает движения вверх и вниз. Такое приспособление позволяет иметь высокую точность при выполнении хонингования. С помощью абразивных материалов с поверхности цилиндра удаляются царапины, поэтому появляется допустимая степень шероховатости.
3. После хонингования требуется очистить поверхность обработанного цилиндра от мусора.
4. Многие специалисты выполняют очистку поверхности с помощью специальной пасты.

Чтобы проводить хонингование блока цилиндров, достаточно иметь любой абразивный материал, но чтобы перейти к самим цилиндрам, лучше всего воспользоваться брусками с напылением из керамики или алмаза.

Керамические абразивы имеют свойство быстро изнашиваться, в отличие от других. Алмазные абразивы «экономят» физические усилия мастера при обработке. После алмазных абразивов на поверхности цилиндра остается больше частиц металла. Для очистки впадин делают промывку водой с мыльным раствором.

Преимущества хонинговки

Хонингование является эффективным методом обработки поверхностей двигателя, поскольку здесь достигается высокий уровень точности. Хонингование способствует увеличению максимального уровня давления в цилиндрах. Этот показатель дает возможность двигателю повысить эффективность.

Из-за расточки на поверхности цилиндра есть специальная сетка, с помощью которой масло дольше сохраняется. При работе двигателя детали взаимодействуют друг с другом, таким образом масло их постоянно смазывает.

Инструмент для хонингования

Для выполнения хонингования не подойдет обычный станок, поскольку тут нужна работа специального оборудования. Как было сказано выше, расточка делается при помощи брусков с абразивным материалом. Количество таких брусков должно быть от 5 до 8 штук. Чтобы добиться равномерной обработки, бруски должны располагаться по всей поверхности обрабатываемого цилиндра. Чтобы установить инструмент, потребуется помощь гидравлического привода.

Зерна абразивного материала крепятся на бруске за счет связки из пластмассы. Бруски выполнены таким образом, что алмазное напыление самозатачивается.

Хонинговка цилиндров своими руками в домашних условиях

Самостоятельно осуществить расточку в домашних условиях без спецоборудования нельзя. Плосковершинное хонингование  можно выполнить самостоятельно. Такая процедура состоит из двух шагов:

1. Сперва применяется специальный инструмент с абразивным материалом. Черновая работка происходит за счет удаления поврежденного слоя цилиндра и выравнивания шероховатостей.
2. Далее, выполняется работа мелким абразивом, с помощью которого получается высокая точность. Для обеспечения гладкости рекомендуется воспользоваться абразивными пастами.
3. Не стоит забывать производить отмывку двигателя для удаления грязи и металлических частиц.

Топ-10 лучших хонинговальных сталей для покупки в 2021 году. Обзоры

Ножи — главный инструмент профессионалов в кулинарии, и они всегда должны быть острыми. Работать тупым ножом или ножом с неровными краями становится очень утомительно. Это не только замедляет процесс приготовления, но и может повредить разрезаемые продукты.

Хонингование стали может помочь предотвратить эти проблемы. Когда вы готовите, ваш нож должен быть острым и готовым прорезать что угодно. Вот почему мы составили для вас список самых продаваемых хонинговальных сталей.

Итак, давайте перейдем к делу и проверим, какая из них лучшая…

Топ 10 лучших хонинговальных сталей в 2021 году Обзоры

Прекрасно заточенный нож — ваш лучший инструмент, если вы хотите создать кулинарный шедевр. Хотели бы вы, чтобы ваши ножи всегда были готовы разрезать что угодно?

Вот кое-что, что может вас заинтересовать. Эта 11-дюймовая хонинговальная сталь с несколькими режущими кромками выделяется среди всех остальных.И это плоская хонинговальная сталь, которая обеспечивает платформу для заточки вашего любимого ножа.

Может намного больше…

Вы можете использовать этот инструмент не только для заточки ножа. Эта хонинговальная сталь также обеспечивает эффект шлифования при приложении некоторого давления благодаря канавкам наверху.

Более того, он рассчитан на более длительный срок службы и выдерживает самые плохие из наихудших кухонных условий.

Заточка ножа с легкостью…

Рукоятка специально разработана для обеспечения наилучшего захвата.А длина в 11 дюймов помогает с легкостью точить нож.

Эта хонинговальная сталь также оснащена кольцом на конце, чтобы ее можно было легко повесить в любом месте на кухне.

Плюсы

• Достаточно длинный, чтобы точить даже длинные ножи.
• Хватка отличная и никогда не выскользнет из руки.
• Обеспечивает функции хонингования и шлифования.

Минусы

• Хонингование стали немного дороже.
• Он немного тяжелый, и некоторым людям может быть трудно его использовать.