Tìm hiểu về cấu tạo của Piston (động cơ đốt trong) trong ngành gia công cơ khí CNC

  1. Cấu tạo
  • Phần đầu Piston:

Chiếm khoảng 1/3 chiều cao piston gồm đỉnh và thân có rãnh séc măng. Phần đầu piston là phần chính chịu áp lực và nhiệt khi piston làm việc.

Đỉnh piston có dạng phẳng hoặc định hình tạo thành một phần buồng đốt của động cơ. Một số đỉnh piston động cơ điêzen có đỉnh dạng đặc biệt, độ chính xác về hình dạng đỉnh không yêu cầu quá cao. Yêu cầu kỹ thuật chung của đỉnh khi gia công đạt độ bóng 5 ~6 (Rz = 20) phải đảm bảo chiều dày đỉnh, tuyệt đối không bị rỗ khi đúc.

Vùng rãnh séc măng: có từ 3 đến 6 rãnh để lắp sec măng. Các rãnh sec măng hơi thường được chế tạo cùng một kích thước danh nghĩa nhưng phạm vi sai lệch không giống nhau, rãnh trên thường lớn hơn rãnh dưới 0,02 ¸ 0,03mm. Các rãnh này được dùng để lắp các sec măng hơi cùng chiều dày (cho dễ chế tạo và đỡ lẫn khi lắp ráp). Các vành đai ngăn cách giữa các rãnh sec-măng có kích thước đường kính theo hình bậc thang lớn dần về phía dưới D2 = D1 + (0,2 ~0,3).

Mặt trụ ngoài và cạnh của rãnh sec măng phải đạt độ bóng 6 ~7 (Ra = 2,5 ~1,25). Chiều rộng rãnh sai lệch cho phép không quá + 0,025mm.

Đường kính ngoài của đầu piston cho phép sai số không quá 0,1mm. Độ chính xác và độ bóng của đường kính bên trong rãnh không yêu cầu cao 5; dung sai kích thước 0,2~ 0,25mm).

Phải đảm bảo độ vuông góc giữa rãnh sec măng và đường kính tâm piston, sai số không quá 0,05/100. + Độ đồng tâm giữa phần đầu và thân piston sai số không quá 0,1mm.

Khoảng cách từ đỉnh piston đến rãnh sec măng không sai quá ±0,3mm, riêng đối với rãnh đầu không quá ± 0,15mm.

Chiều dày các vành đai ngăn cách giữa các sec măng sai lệch không quá ± 0,2mm.

  • Phần thân Piston:

Thân piston làm nhiệm vụ dẫn hướng chuyển động nên yêu cầu về độ bóng và độ chính xác khá cao: + Độ nhám bề mặt yêu cầu 7 – 8 (Ra = 1,25 ~ 0,63).

Đường kính thân đạt cấp chính xác 2 (TCVN) (cấp 7 ISO). (Đối với các piston có đường kính D: 80 ~ 150mm chỉ cho phép sai lệch 0,02 ~ 0,03mm). Để đảm bảo piston không bị bó kẹt khi dẫn nở nhiệt, piston nhôm được chế tạo thân có hình côn (nhỏ dần về phía đỉnh) với độ côn trung bình 0,1/100. Tiết diện ngang thân được gia công hình ôvan (đường kính nhỏ nằm về phía đường tâm lỗ chốt) với độ ôvan trung bình 0,15 ~ 0,3mm, Piston gang có thể làm tròn xoay.

Độ dày của vách piston không được chênh lệch quá 0,5mm trên cùng một tiết diện. Đối với các piston của động cơ cao tốc, để giảm trọng lượng người ta thường thiết kế piston có vát 2 bên thân. Với loại thân vát này sẽ giảm được ma sát giữa thân và thành xylanh đồng thời tránh được va đập giữa thân piston và má trục khuỷu nhất là với loại động cơ có hành trình piston ngắn.

Thân piston gồm 2 loại: thân cứng và mềm.

Piston thân cứng là loại thân không xẻ rãnh phòng nở hoặc rãnh phòng nở không xẻ dài hết chiều dài thân. Loại này thường là piston gang hoặc piston nhôm của động cơ điêzen có chiều dày thân đánh kể. Tiết diện ngang của thân chỉ làm ôvan ở khoảng có lỗ chốt và côn theo chiều dài thân.

Piston thân mềm thường gặp ở động cơ xăng chiều dày thân mỏng. Dọc theo thân có rãnh phòng nở phay hết chiều dài thân. Loại thân mềm có độ cứng vững kém

  • Lỗ chốt Piston:

Độ chính xác về kích thước, hình dạng và vị trí của lỗ chốt có ảnh hưởng lớn đến chất lượng sử dụng piston. Sau đây là một số yêu cầu về độ chính xác của lỗ chốt.

Đường kính lỗ chốt cho phép sai số chế tạo không quá 0,01 ~ 0,015mm.

Độ côn và độ ôvan của lỗ không quá 0,005mm.

Độ không đồng tâm giữa hai lỗ không quá 0,005mm.

Độ nhám bề mặt lỗ không thấp hơn 8 (Ra = 0,63). Đối với piston đỉnh phẳng, sai số khoảng cách từ tâm lỗ chốt đến đỉnh không vượt quá 0,1mm. Đối với piston có đỉnh định hình cho phép sai số không quá 0,2mm.

Độ không vuông góc giữa tâm lỗ chốt và tâm piston không quá 0,02~0,04/100mm.

Độ lệch tâm giữa tâm lỗ chốt và tâm piston theo mặt phẳng ngang không vượt quá 0,1mm. Đảm bảo độ dày đều giữa lỗ và bệ lỗ chốt (chênh lệch không quá 0,5mm).

Chiều rộng rãnh hãm chốt không sai lệch quá 0,1mm.

Piston sau khi chế tạo xong được phân nhóm lắp ráp giữa piston – xylanh và chốt piston – piston. Thường phân nhóm lắp ráp từ 4 đến 5 nhóm. Ngoài ra còn qui định dung sai về trọng lượng của từng loại piston. Sai lệch về trọng lượng của các piston được lắp trên cùng một động cơ không vượt quá giá trị 5~ 10gr

Qua bài viết trên mình đã chia sẻ cho các bạn về cấu tạo của Piston (động cơ đốt trong) trong ngành gia công cơ khí CNC. Hy vọng qua bài viết của mình các bạn sẽ biết thêm thông tin hữu ích này. Các bạn nếu có thắc mắc hay cần thêm thông tin gì có thể comment dưới bài viết hoặc nếu các bạn có nhu cầu cần thay mới hay đầu tư thêm các vật tư và linh kiện chi tiết máy để máy được hoạt động tốt hơn thì hãy liên hệ với công ty của mình nhé. Với hơn nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực phân phối dao cụ cắt gọt cơ khí, dây cắt và linh phụ kiện cho máy cắt dây EDM / molipden, chúng tôi cam kết mang đến những sản phẩm chính hãng, uy tín, chất lượng với giá thành cạnh tranh và dịch vụ hậu mãi tốt nhất. Khi đến với chúng tôi, đặc biệt quý khách sẽ được tư vấn chu đáo tận tình, giải quyết những vướng mắc băn khoăn, giảm thiểu được chi phí đầu tư, đạt được hiệu quả cao nhất

Lựa chọn Văn Thái và các sản phẩm do Văn Thái cung cấp quý khách sẽ vô cùng hài lòng vì chúng tôi có:

  • Dịch vụ giao hàng tận nơi và nhanh chóng.
  • Hậu mãi tốt.
  • Sản phẩm giá thành hợp lý, chủng loại đa dạng