Rambler's Top100
 станки для ремонта двигателей
 
Специализированный моторный центр
 
СМЦ АБ-Инжиниринг - на главную страницу
 
 
Украинское представительство   Translate into English 
 
бюро моторной экспертизы 
 промышленное оборудование ремонт деталей двигателей 
 оборудование для мойки и очистки моторные запчасти 
 вспомогательное оборудование цены на работы 
 слесарный инструмент наши специалисты 
 производство двигателей наши партнеры 
 ремонт двигателей как проехать в СМЦ 
 библиотека наших станков форум мотористов 
 опыт работы и СМИ архив 
Мы на Facebook - заходите в гости      записаться на ремонт  запросить станки     заказать запчасти    
Сервис и механический цех нашего моторного центра: телефон +7 495 545 - 6936, +7 495 502-5964, e-mail: ab@ab-engine.ru

...Не покупать "пластилиновые" станки. И серьезно подходить к вопросу выбора станочного оборудования.


Быстрый переход


Главная страница

ТЕХНОЛОГИИ


Ремонт головок блока цилиндров:
как это делается
- смотрите видеорепортаж из нашего цеха.


Технологии капитального ремонта ГБЦ

Технологии производства Технологии производства двигателей

King Engine BearingsПодшипники King
Технологии ремонта двигателей
Оборудование

ОБОРУДОВАНИЕ


AMC-SchouОборудование AMC-SCHOU ROBBIОборудование ROBBI Оборудование для ремонта головок блока цилиндров DALCAN Machines-DenmarkОборудование DALCAN Machines-Denmark GuysonОборудование GUYSON POLAR TOOLSИнструмент POLAR TOOLS Склад станков и оборудования Библиотека наших станков


Услуги

УСЛУГИ


Ремонт двигателей Бюро моторной экспертизы

Моторные запчасти

Цены на работы


Информация

ИНФОРМАЦИЯ


Как проехать в СМЦ

Библиотека наших станков

Пользователи наших станков

Наши специалисты

Наши партнеры

Наши исследования в авиации
Научная работа Вакансии

Опыт работы и СМИ

Из ремонтной практики СМЦ

Мы рекомендуем...

Форум мотористов


Архив

АРХИВ


Специализированный моторный центр "АБ-ИНЖИНИРИНГ" работает с 1997 г.

Основная деятельность компании - ремонт автомобильных двигателей. Компания имеет центр механической обработки деталей двигателей, оснащенный импортным станочным оборудованием высшего качественного уровня производства фирм AMC-SCHOU (Дания), ROBBI (Италия) и SERDI (Франция).

СМЦ "АБ-ИНЖИНИРИНГ" является российским представителем известных мировых лидеров в производстве оборудования и инструмента - компаний AMC-SCHOU, POLAR TOOLS (Дания), ROBBI, SERDI Srl (Италия), GUYSON (Англия).

Благодаря передовым технологиям и квалифицированному персоналу в сочетании с современным шлифовальным, расточным и хонинговальным оборудованием компания обеспечивает высшее качество ремонтных работ и является одним из лидеров на рынке моторно-ремонтных услуг России.

Наш моторный центр «Шереметьевский»:
тел. +7 495 545 - 6936, +7 495 502-5964,
e-mail: ab@ab-engine.ru

АБ-Инжиниринг - главная страница

Сегодня, когда качество ремонта двигателей выходит на первый план, многие специализированные предприятия начали оснащаться новым станочным оборудованием. Что, на самом деле, не может не радовать — наконец-то в нашу страну приходят современные технологии ремонта, на смену "дедушкиным" методам, приспособлениям и инструментам, с которыми к хорошему мотору лучше сегодня и не подходить. И выбор оборудования большой — бери, что хочешь, скорее, делай быстрее…

Но, как известно, бочка меда (представим, что в ней и "плавают" наши станки), далеко не всегда обходится без ложки дегтя. А деготь в том, что среди большого числа красивых иностранных станков с непонятными, но благозвучными названиями не все отвечают в полной мере всем требованиям к точности обработки. Другими словами, выбор-то есть, а вот правильно выбрать трудно. Более того, как показывает практика, ошибиться легче простого, и тогда будет немного жаль "бесцельно прожитые годы", а точнее, зря потраченные деньги…

Интересно, что многие продавцы оборудования прекрасно осведомлены о недостатках своего товара, но намеренно не информируют об этом покупателей, предпочитая рассказывать им разные "сказки" о прямо-таки волшебной точности, вместо того, чтобы проводить реальный и серьезный анализ применяемых схем и методов обработки.

Именно такая ситуация, на наш взгляд, складывается в последнее время с оборудованием для ремонта головок блока цилиндров. В нашей статье "Цена соосности" мы уже упоминали о том, что современные моторы с тонкими стержнями клапанов требуют особого подхода при ремонте. По крайней мере, большинство станков, выпускаемых многими фирмами мира, подходят для этой цели лишь с большими оговорками. К сожалению, дальнейшее обсуждение статьи в широких массах специалистов моторного ремонта показало, что многие восприняли ее как нашу примитивную рекламу, направленную на продвижение марки SERDI на российском рынке.

Однако некоторые из наших оппонентов забыли одну простую вещь — мы не первый год занимаемся моторным ремонтом, чтобы не отличить красивую, но малополезную "поделку" от серьезного станка. И выбирали оборудование для своих цехов не с бухты-барахты, не по совету "доброго дяди-продавца" (который обычно рекомендует по принципу "сам не хочу, но другим советую"), а исходя из нашего собственного опыта и детального анализа технических характеристик станков и особенностей работы оборудования различных производителей. И именно по этой причине мы решили подойти к вопросу сравнения станков и их технических характеристик со всей серьезностью — с применением самых современных математических методов.

Кто? Где? Когда?

Итак, вначале о постановке задачи. Как известно, при обработке седла клапана на специализированном станке (как и на любом другом) резец имеет свойство "отжиматься" от обрабатываемой поверхности, причем тем больше, чем выше ее твердость. К чему этот отжим приводит, понятно — резец хуже исправляет биение седла относительно направляющей втулки. А почему возникает отжим? Тоже ясно — по причине недостаточной жесткости известной технологам системы "станок-приспособление-инструмент-деталь".

Так вот, тот станок, у которого жесткость указанной системы выше, обработает седло точнее — форма обрабатываемой поверхности седла и его соосность относительно базовой (отверстие направляющей втулки) будут лучше. Напротив, станок с низкой жесткостью при обработке седла, несоосного с направляющей втулкой, не сможет полностью устранить эту несоосность – при росте силы резания резец легко "отожмет" от обрабатываемой поверхности. В результате резец погладит поверхность, сделает ее красивой, но… несоосность останется. Поэтому для сравнения станков необязательно сразу углубляться в их устройство и особенности эксплуатации, возможно, надо просто по определенной методике сравнить жесткость разных станков, чтобы найти лучший…

А какие на сегодняшний день есть станки? Даже беглый взгляд на оборудование для ремонта ГБЦ, выпускаемое в мире, показывает, что наибольшее распространение получили две схемы. Одна из них применяется фирмой SERDI — это жесткое крепление на шпинделе держателя инструмента с цилиндрическим пилотом, имеющим зазор в направляющей втулке. Кстати, эта же схема применяется и мировым лидером в производстве станков для ремонта двигателей — датской фирмой AMC-SCHOU.

Другая схема, которую мы назовем "байонетной", нашла более многочисленных сторонников. Здесь держатель инструмента соединен со шпинделем шарнирно с помощью так называемого байонетного соединения (подробно схема описана в статье "Цена соосности").

Оба типа станков должны делать одну и ту же работу – обрабатывать седла головок блока цилиндров. Но у нас с самого начала изучения проблемы возникли сомнения в том, что станки байонетного типа могут это делать хорошо. С нами в полемику вступили отдельные, и весьма известные специалисты, которые утверждали обратное – схема с байонетом отлично работает и превосходит SERDI. И даже обвинили нас в непонимании сути дела, в нечестности и даже в нарушении чести и достоинства. Мы, якобы, потревожили уже сложившийся рынок и сложившиеся на этом рынке стереотипы и взгляды на технологии и оборудование, чем подорвали бизнес у некоторых бизнесменов от этих самых технологий и оборудования.

Такая постановка вопроса вызвала у нас естественную реакцию, которую наши оппоненты вполне могли предсказать – мы не только не отступили, а, напротив, еще больше погрузились в полемику и исследования, чтобы раз и навсегда поставить точку в этом деле. И нам это удалось. Более того, результаты, которые нам удалось получить, оказались не просто конечной точкой спора, а сенсацией, которой заинтересовались некоторые иностранные производители станков для ремонта головок, включая SERDI и AMC-SCHOU.

Жесткость? А вы как думаете?

Итак, начинаем наше исследование, в котором будем пытаться сравнить жесткости систем "шпиндель-пилот" в двух указанных схемах — байонетной и SERDI. Повторим еще раз: жесткость в нашем понимании — способность системы противостоять отжиму резца от поверхности седла в процессе обработки. Очевидно, чем эта жесткость выше, тем точнее обработка. При этом, чем меньше деформация системы, тем более точно резец будет держать соосность седла относительно втулки. Как очевидно и обратное — чем меньше жесткость, тем хуже резец сможет исправить несоосность седла, имевшую место перед обработкой. Особо неверующих просим рассмотреть такую задачу — в системе ручного инструмента невозможно обеспечить соосность седла и направляющей втулки именно по причине отсутствия жесткости, а проще говоря, по причине изгиба пилота при обработке седла.

Таким образом, для оценки жесткости надо шпиндели обоих систем нагрузить в месте крепления резца одной и той же поперечной силой и посмотреть, насколько они деформируются. Для этого мы, дабы поставить обе схемы в одинаковые условия, приняли одинаковые шпиндели, одинаковые пилоты, одинаковую почти всю геометрию полностью, кроме одного — у схемы с байонетным шарниром в месте соединения держателя инструмента со шпинделем расположен шарнир, а у SERDI его нет.

Другие особенности нашей задачи. Для простоты мы принимали, что в подвижных соединениях типа "пилот-втулка" скольжение есть, а зазора нет. Это обязательное условие, иначе на результаты расчетов повлияют зазоры (а они, как говорится, "отдельная песня"). Шпиндель был взят полый, диаметром 80мм и стенкой 7мм, а на высоте от резца 250мм у SERDI и 120мм у байонетного станка он вставлен в неподвижную втулку (пиноль). Пилоты — оба 7мм, наоборот, имели скользящую посадку в нужных местах, как и в реальной жизни. Высота седла от направляющей втулки также одинакова и равна 35мм.

В процессе расчетов байонетной схемы выявилась некоторая сложность — решение не сходилось из-за потери контакта между деталями шарнира. Пришлось немного, всего с силой 2,5 кГ, прижать держатель к шпинделю. Что подтвердило, в частности, необходимость пружины в этой схеме.

Нагружали шпиндели одинаковой поперечной силой (точечной нагрузкой), всего-навсего 10 кГ. Место приложения силы — нижний край держателя инструмента, примерно там и расположен резец. Далее было выполнено конечно-элементное моделирование обоих схем, которое включало в себя разбиение их на конечные элементы с помощью универсального сеткоразбивателя (порядка 40 тысяч элементов для каждой модели). Ну а затем был проведен сам вычислительный эксперимент, в процессе которого мы получили решение (определение напряженно-деформированного состояния конструкции) методом итераций. Результаты его представлены в виде так называемых контурных графиков, при этом масштаб деформаций для большей наглядности мы выбрали 2000:1 в обоих случаях. Это значит, что реальные деформации (они справа, даны в метрах и в зависимости от значения обозначены разным цветом) на графиках увеличены в 2000 раз.

Посмотрите на цветные диаграммы. Видно, что перемещение (отжим) резца в схеме SERDI без шарнира (0,0033мм) примерно в четыре с половиной раза меньше, чем перемещение резца в схеме с шаровым шарниром (0,0149мм). Соответственно, больше и напряжения — пилот больше напряжен при шарнирной системе. Даже несмотря на то, что шпиндель в схеме без шарнира нагружен больше.

И разница эта понятна — в схеме SERDI жесткость во многом обеспечивается толстым шпинделем, а в схеме с байонетным шарниром, в основном, тонким пилотом. А тонкий пилот не может противостоять усилию от резца так, как это делает мощный шпиндель. Жесткая система SERDI боковую нагрузку воспринимает шпинделем с небольшой степенью опоры на пилот. Фактически шпиндель в схеме SERDI работает как мощная балка, имеющая жесткую заделку с одной стороны и опертая на тонкий пилот с другой.

У схемы с байонетом шарнир развязывает держатель от шпинделя. Тогда какой шпиндель ни делай мощный, и где его ни закрепляй, держатель, опертый с одной стороны на шарнир, а с другой стороны на тонкий пилот, при боковой нагрузке просто провернется в шарнире, резко загрузив пилот. В результате шпиндель останется практически ненагруженным, в то время как нагрузки на пилот (и его деформации) резко возрастут. Такая "хлипкость" конструкции и привела к значительному, в 4,5 раза, росту деформации в зоне расположения резца по сравнению со схемой SERDI.

«Пластилиновый» такой станочек...

Учитывая найденный характер и причины деформаций, интересно посмотреть, что будет при уменьшении диаметра пилота. Во всяком случае, разница в жесткости конструкции SERDI и байонетных станков должна увеличиться еще больше. К примеру, некоторые производители декларируют отличную работу своих станков до размера пилота в 4 мм! Что ж, проверим, насколько обоснованы эти декларации.

Опять переходим к нашей модели, но диаметр пилота уменьшаем до 4 мм. И получаем просто ужасающую картину – разница в деформациях (а фактически, в жесткости) выросла более чем в пять раз и составила 30!!! При этом деформации в схеме SERDI практически изменились очень незначительно, и выросли всего на 15%. Это полностью подтвердило наши предположения о том, что в схеме SERDI жесткость задает мощный шпиндель, а пилот играет только вспомогательную роль. Поэтому уменьшение диаметра пилота с 7 мм до 4 мм почти не повлияло на деформацию системы от заданной боковой нагрузки (10 кГ), и деформация увеличилась всего с 3,3 мкм до 3,8 мкм.

Совершенно обратная картина обнаружилась в системе байонетного типа. Согласно нашей гипотезе, в этой схеме вся жесткость сосредоточена в самом пилоте. И гипотеза полностью подтвердилась – при уменьшении диаметра пилота с 7 мм до 4 мм деформации от заданной боковой нагрузки возросли с 0,0149мм до 0,117мм, т.е. в почти в 8 раз! В итоге проигрыш схемы с байонетом в жесткости составил уже не 4,5, а 30 раз! Такие огромные деформации от, в общем-то, "копеечной" нагрузки в 10 кГ даже не позволили изобразить их в выбранном масштабе 2000:1 – пришлось уменьшать масштаб в 10 раз, до 200:1. Теперь ни о какой способности обрабытывать на этих станках седла многоклапанных головок не может быть и речи – эти станки максимум на что способны, так это только гладить седло, "не причиняя" ему никакой соосности относительно направляющей втулки.

Таким образом, полученный нами результат гласит — чем меньше диаметр пилота, тем больше байонетная схема уступает в жесткости схеме SERDI. А это как раз то, о чем мы говорили не раз, в том числе, и в статьях, которые некоторые мотористы, видимо, по недомыслию, приняли за рекламу SERDI — байонетная схема неудачна, а по большому счету — вообще непригодна для ремонта седел современных многоклапанных двигателей. Теперь мы считаем этот факт полностью доказанным.

И нет ничего удивительного в том, что, получив такие результаты, мы во всеуслышание объявили схему с баонетным шарниром "пластилиновой". А заодно назвали "пластилиновыми" и все станки, работающие по этой схеме. И заявили о нечестности производителей и продавцов этого, с позволения сказать, "оборудования". Почему? А давайте разберемся…

Шумел камыш…

Беда, как выясняется, у схемы с байонетом не только с многоклапанными головками легковых автомобилей. Современные моторы грузовиков тоже не подарок – многие из них тоже стали многоклапанными, диаметры клапанов уменьшились, а твердость седел возросла. В этой ситуации жесткость станка стала определяющей, что вынудило фирму SERDI выпускать специальные станки для грузовых автомобилей и тяжелой техники. А что может пилот в станке байонетного типа сделать с хорошим седлом в хорошей грузовой головке блока? Да ничего не может, только гнуться под тяжестью усилий резания, как камыш от ветра. И уж куда ему, волшебно-пластилиновому, угнаться за шпинделями тяжелых станков SERDI 4.0 Power или SERDI 100HD (Heavy Duty)?

И действительно, расчет для пилота 10 мм показывает, что байонетная система продолжает почти вдвое уступать SERDI. При этом, если жесткость системы SERDI всегда можно увеличить, сделав более мощный шпиндель, то жесткость байонетной системы увеличивать нечем, кроме диаметра пилота.

Вот и остается нашему бедному байонетному станочку жалкий удел – старые машинки с отжившими свой век моторчиками. Те, которые выпущены 30 или 40 лет назад, и для ремонта которых этот станочек и предназначался, когда разрабатывался в те же годы. А что делать – технический прогресс похоронил много старых идей, бывших в свое время весьма и весьма передовыми…

Вывод из всего этого совершенно очевиден — раз система SERDI без шарнира обладает во много раз большей жесткостью (а при малых диаметрах пилота разница просто катастрофическая!), то заведомо будет работать с несоизмеримо большей точностью. Более того, применение пластилиновых станков на практике в некоторых случаях может вообще оказаться невозможным. И совершенно неважно, какой такой патентованный супершарнир применен в последних станках байонетного типа — пороки схемы он никак уменьшить не может.

В этой ситуации дальнейшее продвижение этих волшебных станочков, в том числе, и на российском рынке, без подробного информирования и акцентирования внимания покупателей на их неработоспособности ничем, кроме обмана или нечестной игры, назвать не получается. Более того, теперь всем должно стать, наконец, понятно, почему некоторые фирмы сегодня усиленно разрабатывают новые станки — старые станки вообще не могут по точности конкурировать с SERDI.

Копируем? Копируем…

То, что байонетная схема обречена, уже давно не составляет никакого секрета и для самих производителей. Посмотрите на фотографии с прошлогодней выставки "Автомеханика", что ежегодно проходит в Германии. На них самый новейший станок. Но если присмотреться – это некая копия… Правильно, это копия SERDI.

Помните, мы в своей статье "Цена соосности" отметили, что главные технические решения SERDI закрыты патентами? А это значит, что использовать их нельзя, можно загреметь "под фанфары", точнее, под судебное разбирательство. А как же быть? Один из путей – попытаться обойти эти патенты технически. На практике это означает создать заведомо более сложную конструкцию. Или купить патент (а кто продаст чего хорошего конкурентам?). Но вот другие узлы, не защищенные патентами, можно использовать уже без разрешения.

И что же мы видим на новом станке? Система зажима головки блока – даже не копия, а просто SERDI. А все остальное выполнено по принципу SERDI – две плоских воздушных подушки и одна сферическая. Но пришлось усложнять, чтобы не нарваться. И… станок оказался нерабочим, выставочным образцом.

Доведет ли фирма-производитель эту конструкцию а-ля SERDI? Наверное, доведет, но не быстро. И совсем не факт, что она окажется конкурентоспособной. А что делать, копия, как правило, получается хуже оригинала.

Интересно, что некоторые иностранные фирмы, как иные у нас в России, чихать хотели на всякие там права и патенты. И потихонечку налаживают производство станков-копий SERDI. Есть такие в Италии, есть где-то в Южной Америке… Правда, копируют не самые универсальные модели, пока только те, что попроще, сложные модели им не по зубам. Но это уже дело не наше, а скорее, компетентных органов соответствующих государств. Правда, вот вопрос – почему-то копируют именно SERDI.… А говорят, плохой. А вот лучшие образцы других фирм почему-то не копируют. Странно…

Купите… на грош пятачков

Несмотря на очевидные преимущества SERDI, среди специалистов нашлось немало рьяных сторонников байонетных шарниров и таких же противников SERDI. Но мы заметили одну их волшебную хитрость – чем больше, прямо с пеной у рта, тот или иной специалист защищает преимущества байонетных станков, тем меньше он связан с этими станками. А некоторые защитнички байонета, как выяснилось, вообще работают на SERDI!

Такой цинизм у нас вызвал не просто недоумение, возмущение! Как, значит, работая на SERDI, эти горе-специалисты убеждают других в том, что белое – это черное? Как говориться, «не верь глазам своим»? Или действуют по уже упомянутому принципу "сам не хочу, но другим советую"?

Еще интересней, когда обсуждение стараются свести к демагогии. Смысл такой – хорошо, вы провели расчет, там видно, что SERDI лучше…. Но… вы докажите, что действительно лучше. Во как – доказали, но все равно докажите!

Все это, конечно, было бы смешно, если бы не было так грустно. Потому что эти горе-специалисты обманывают, водят за нос, а проще говоря, откровенно дурят тех, кто еще не имеет необходимого опыта, а потому и пришел за советом к "старшим товарищам". Но эти так называемые "старшие", при ближайшем рассмотрении, выступают в роли совсем "не товарищей", а самых обыкновенных… "кидал". И люди после их обработки потратят немалые деньги, возможно, несколько десятков тысяч Евро, чтобы купить откровенную дрянь, которой просто нельзя пользоваться. И такие примеры, к сожалению, уже появились в последнее время.

Почему так происходит? Мы считаем, что это вызвано не техническими, а какими-то личными причинами. Видимо, кто-то где-то нас крепко ненавидит. И есть отчего – сегодня не они, а именно мы представляем в России самое лучшее в мире оборудование SERDI и AMC-SCHOU. И побороть нас оказалось трудно, и техническая подготовка у нас серьезная, потому что мы технари, а не торговцы-коробейники.

Но это все, как говорится, лирика. Главный вопрос – какое оборудование лучше, а какое вообще непригодно для нормальной работы, мы выяснили однозначно, окончательно и бесповоротно. Ну а что покупать для своего цеха — это решение предлагаем каждому найти в качестве домашнего задания и принять самостоятельно…



Опубликовано в журнале "Автомобиль и сервис" №5/2006.

Другие наши рекомендации...


На главную




Это расчетная схема шпинделя системы с байонетным шарниром (хорошо виден шарнир, которого нет у SERDI)…



Вот это шпиндель системы с байонетным шарниром - пиноль на высоте 350 мм от резца…



А это характер деформаций пилота и отклонения держателя инструмента в системе с байонетным шарниром.



Теперь смотрим на шпиндель системы SERDI (пиноль на высоте 350 мм от резца)…



…и на характер деформации пилота в системе SERDI - при той же высоте пиноли жесткость в 2,5 раза больше, чем у байонетного станка…



Это деформация шпинделя байонетной системы при расположении пиноли на высоте 120 мм от резца – практически ничего не изменилось по сравнению с высотой 350 мм…



А вот у SERDI уменьшение высоты расположения пиноли c 350 до 250 мм привело к заметному, более чем вдвое, повышению жесткости…



При этом пилот у SERDI теперь почти перестал изгибаться (по сравнению с байонетной схемой)…



При уменьшении диаметра пилота с 7 мм до 4 мм жесткость SERDI уменьшилась всего только на 15%…



Такое же уменьшение диаметра пилота у байонетного станка сделала этот станок «пластилиновым» - по жесткости он стал уступать SERDI в 30 раз! Записать деформации здесь удалось только в 10 раз меньшем масштабе!…



A вот деформация в системе SERDI для пилота 10 мм - она немного уменьшилась…



Деформация в системе с байонетом для пилота 10 мм уменьшилась во много раз, но осталась почти вдвое больше, чем у SERDI…



А теперь результирующий график деформаций в зависимости от диаметра пилота - "хуже нету байонету"…


Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100
СМЦ "АБ-Инжиниринг"© 2001. Все права защищены