Проточка картера мотора РМЗ-500 «на колене» под редуктор «Rotax».

[Иванов]

  Для этого потребуются станки:
- фрезерный, любой способный обрабатывать фрезой [ch216]18мм, с плитой, позволяющей закрепить половинку картера;
- сверлильный, позволяющий между плитой и патроном со сверлом [ch216]6,7мм, разместить вертикально картер без коленвала;
- токарный с максимальным радиусом от оси патрона до направляющих суппорта R190 (т.е. максимальный диаметр обрабатываемой детали [ch216]380 мм.), например марки Т4\11 или К162.

  Начинаем, как обычно, с полной разборки двигателя.

  После того как сняли поршни с шатунов, рекомендую сразу вывернуть* шпильки крепления цилиндров и вкрутить вместо них четыре болта с контргайкой длиной около 85мм. На них будет стоять картер при его дальнейшей разборке.
*(Если шпилька не отворачивается разумным усилием, феном прогрейте место крепления шпильки до 140[ch730]С. Скорее всего она ввёрнута с клеем-фиксатором резьбы, который при этой температуре разрушается).

 

[Иванов]

  Полезно, до промывки коленвала, в щеке, расположенной напротив отверстия штуцера импульсного воздушного трубопровода бензонасоса, засверлить отверстие [ch216]6,0 мм глубиной 5 мм под стопорный штифт* [ch216]4 мм (как на валах моторов Rotax).
*(Оригинальный штифт Rotax имеет диаметр [highlight][ch216]4,3 мм[/highlight]! Под него необходимо дополнительно, развёрткой [ch216]4,5 мм, увеличить внутренний диаметр штуцера. Если использовать штифт [ch216]4,0 мм, из стали [highlight]класса прочности 8.8[/highlight], то штуцер не требует доработки. Следует только убедиться что он прочно вклеен или запрессован в картер).

 

[Иванов]

  На заводе собирают половинки картера на сером силиконовом герметике. Возможно «Русская Механика» попросила китайцев делать это из экономии? Категорически не рекомендую делать то же при последующей сборке.
Аккуратно очищаем от герметика поверхности. Я пользуюсь для этой цели канцелярским ножиком со сменными лезвиями и заточенным обломком ножовочного полотна. Тонкие слои герметика хорошо отмачиваются. Они стираются ватной палочкой, смоченной в бензине или ацетоне.

Промываем бензином, с помощью шприца 50 мл. с толстой иглой, подшипники коленвала. Для этого помещаем вал над корытцем и, вращая подшипники, проливаем струёй из шприца. Я использую для промывки бензин Б-70 («калоша», он же «нефрас», он же БР-2) который не содержит окисляющихся со временем добавок, не имеет резкого запаха, прекрасно обезжиривает поверхности.

Возьмём два болта М8х45 мм с цилиндрической головкой с внутренним шестигранником, крайних со стороны крепления редуктора. Их головки необходимо обточить под углом к оси 30[ch730] до минимальной толщины края между углами шестигранного отверстия и наружной поверхностью (около 0,3 мм). Либо заменить аналогичными болтами с низкой головкой.
В любом случае меняем набор гровер + шайба на пружинную шайбу DIN 128. Либо заменяем на шайбу DIN 127 (более широкая чем установленная заводом DIN 7980 http://www.metiz-komplekt.ru/catalog.php?id=50 ) [highlight]без плоской шайбы. [/highlight] Это необходимо для нормальной установки корпуса редуктора на проточенную посадочную поверхность картера.

 

[Иванов]

Теперь возьмём «нижнюю» половину картера (та в которой шпильки крепления двигателя) и вывернем*, для удобства работы, две со стороны крепления редуктора.
С помощью торцевой фрезы с радиусными углами [ch216]18 или «цековки» [ch216]16, надёжно закрепив деталь прижимами на станине станка, уменьшаем [highlight]на 3,5 мм [/highlight]высоту прилива, в который устанавливаются обточенные болты М8х45. Суммарный размер прилива должен быть [highlight]не более 45 мм[/highlight].
*(Шпильки могут помешать ходу шпинделя сверлильного или фрезерного станка при обработке торца  приливов стягивающих болтов М8х45 с цилиндрической головкой с внутренним шестигранником).
**(Они ввёрнуты с клеем-фиксатором резьбы слабой или средней силы фиксации. Прогрейте посадочное место феном до 140[ch730]С).

 

[Иванов]

  Подготовим картер к расточке. Для этого понадобятся*:
- две заглушки на места сальников (они изготовлены из красного пенополиэтилена толщиной 4 мм см. ФОТО 004);
- два небольших кусочка серой водопроводной теплоизоляции для прокладок на шатуны;
- герметизирующая прокладка крышки картера из резины 1,0 мм;
- сама крышка из бакелитовой фанеры толщиной 6 мм (подойдёт и другой материал, который не будет создавать значительного сопротивления резцу при расточке, поскольку не исключено что крышка будет выступать над обрабатываемой плоскостью).
*(Можно придумать массу других способов изолирования внутренних полостей картера и деталей коленвала от стружки и мягкой фиксации шатунов, но, перепробовав простые способы, я остановился на предлагаемых).

 

[Иванов]

- полезно изготовить втулку водила, которая будет упираться в губку патрона токарного станка ([ch216]14х28 мм с эксцентричным отверстием под болт М6х40 мм и лыской) как показано на ФОТО ниже.

 

[Иванов]

Собираем картер на коленвале с заглушками и крышкой. Пока «насухую», т.е. без герметика для половинок картера. Все болты протягиваем по перекрёстной схеме моментом 22 Нхм. Теперь наш «поросёночек» нашпигован и готов отправляться на «вертел». Хотя операция установки собранного блока в патрон токарного станка и на конус, лично мне, больше напоминает стыковку на орбите. Ось блока, установленного на суппорт станка на своих шпильках крепления, всего на несколько миллиметров не совпадает с осью патрона. Это несоответствие легко устранить четырьмя гайками М10, навёрнутыми на шпильки. Обратите внимание на шпонку маховика. Если она не снималась, то фиксируем её кусочком малярного скотча и следим, чтобы не попала на губку патрона при установке.

 

[Иванов]

    С помощью микрометра, установленного на поверхность конуса коленвала, удостоверяемся, что износ патрона и шпинделя токарного станка и «видавший многое» упорный конус позволяют добиться радиального биения в пределах* [highlight]0,02 мм[/highlight]. Проверяем и выставляем, сначала вращая рукой в обе стороны, а затем и на рабочих оборотах шпинделя.
*(Если установками не удаётся обеспечить биение в пределах 0,05 мм, то обращаем внимание на центровочное отверстие коленвала. Возможно на его поверхности остатки клея, заусенец или просто слой ржавчины).

 

[Иванов]

  Несколько слов о рабочих чертежах. Чертёж посадочного места редуктора, который можно посмотреть на сайте «АВИАГАММ-ы»: ( http://www.aviagamma.ru/d/503l.gif ), не содержит всех необходимых для расточки размеров. К тому же, по невыясненной до конца причине, если расточить картер мотора РМЗ-500 с коленвалом рыбинского завода по БАЗЕ от торца посадочного конуса шестерни, то размер 57+/-0,4 удаётся соблюсти по нижнему допуску (56,6), если сточить почти на 1,0 мм (!!!) от края стенку картера в районе перепускного окна. Если выполнить размер меньше 56,6 мм, то уменьшается длина контакта зубчатого зацепления ведомой шестерни*. Также, в этом случае, выполнение размера 20+\-0,05 мм требует значительного поднутрения расточки [ch216]87, что усложняет растачивание и требует смены резцов с последующим выставлением «от нуля». Таким образом, приходим к компромиссу, допуская размер 56,0-56,5 либо за БАЗУ выбираем достаточно** проточенную плоскость посадки [ch216]120 и жертвуем частью поверхности зацепления. Иногда выбор зависит от того насколько ровно совместили половинки картера на заводе, при расточке посадки коленвала.
*( Примерно на 1,0-1,5 мм и соответственно 5-7% полной длины зацепления).
**(В рассматриваемом варианте фотографий использовался картер  РМЗ-500 китайского производства от «Русской Механики» и коленвал от мотора Rotax-503. На картинках 002 и 020 хорошо видно что, выбирая за БАЗУ торец коленвала и выполняя размер 57+\-0,4 для посадочной плоскости по [ch216]120, край стенки картера в районе перепускного окна не затрагивается. Так же не требуется поднутрения для [ch216]87).

 

[Иванов]

  После успешной проточки посадочного места редуктора размечаем на картере резьбовые отверстия. Для этого используем половинку редуктора и подобранный плотно по диаметру отверстий стальной разметчик. Половинка удачно прижимается болтом* крепления шестерни через пластину с отверстием. На разметчик [ch216]8 мм я надеваю кусочек кембрика или термоусадочной трубки.
*(Для крепления шестерни редуктора на коленвал РМЗ-500, взамен болта с дюймовой резьбой из комплекта редуктора, используем болт М12х1,25х55 мм применяющийся в креплении трансмиссии автомобиля ВАЗ-2108).

 

[Иванов]

  Теперь можно разобрать блок, вынуть коленвал и снова собрать на четырёх болтах половинки картера, аккуратно совмещая их по проточенным поверхностям.
Одно дополнение. Перед тем как приступить к сверловке отверстий под резьбу М8 для болтов крепления редуктора, необходимо заполнить материалом (близким по твёрдости к материалу картера) [highlight]полость[/highlight]* в «нижней» половинке картера. Нижняя граница полости проходит практически по оси резьбового отверстия** и, чтобы исключить закусывание и уход инструмента при нарезании резьбы, заполняем её не менее чем на 2\3 глубины эпоксидным компаундом в смеси с алюминиевой опилкой или пудрой. Для этого годится любой быстро или медленно твердеющий состав: «эпоксилин», «поксипол», «холодная сварка» и т. д. Перед обработкой необходимо дождаться, чтобы заполнитель полностью отвердел. Примерно 24 часа без нагрева и примерно 12 часов после кратковременного нагрева  до 40 - 50[ch730]С.
*(В картерах выпуска первых лет этой полости не было).
**(В неё попадает отверстие и резьба, используемая при установке редуктора осью ВВ в сторону шпилек крепления двигателя. Если редуктор устанавливается осью ВВ в сторону цилиндров, то можно и не нарезать резьбу в этих отверстиях. Однако рекомендую нарезать резьбы сразу для всех положений редуктора).

 

[Иванов]

  В собранном картере сверлим отверстия под резьбу [ch216]6,7 мм. Засверливаем «на выход» в отверстия шпилек или из материала приливов, но не менее чем на глубину 20+2 мм.
Хотя допуск позиционирования отверстий достаточно большой – 0,3 мм (см. чертёж), для засверливания на простом сверлильном станке рекомендую пользоваться центровочным сверлом и сверлом с промежуточным диаметром [ch216]3,0-3,5 мм.
После успешного сверления нарезаем резьбу М8х1,25 (обычный шаг). Рекомендую для этого зажать в патрон того же сверлильного станка метчик первого номера, снять приводной ремень, обеспечить небольшой нажим метчика по оси отверстия и, вращая патрон рукой, нарезать резьбу до упора или на необходимый проход метчика. Это обеспечит хорошую параллельность осей всех резьбовых отверстий оси редуктора. Дорезать резьбу метчиком второго номера можно аккуратно вручную с помощью воротка или шуруповёрта на пониженных оборотах.

 

[Иванов]

  Вот и готов наш «утёнок», чтобы обернуться «Rotax-ом». Остаётся только аккуратно и правильно собрать все детали. Позволю сказать несколько слов о применяемых при дальнейшей сборке двигателя и редуктора клеях и герметиках.
Использование силиконового герметика для этих целей считаю «дурным тоном», привычкой от «автолюбителей» устанавливать на авто кривые, изношенные или треснувшие детали при предпродажной подготовке «в последний путь». Считаю [highlight]недопустимым его применение [/highlight]на новом моторе (тем более для ЛА) и, только как крайняя необходимость, возможным при ремонте.
  В настоящее время в широкой продаже имеется большое разнообразие специализированных продуктов для сборки различных узлов мотора. Фасовка в различные по объёму флаконы и тюбики делает их применение удобным и доступным не только для работников специализированных предприятий, но и любому покупателю занимающемуся эксплуатацией и обслуживанием единичных экземпляров мототехники в быту.
Для успешного решения нашей задачи потребуется набор из следующих продуктов:
- фланцевый герметик LOCTIT 574, (578), или формирователь прокладок в упаковке 6 мл. #51817 компании Permatex: http://www.permatex.ru/products/detail.php?SECTION_ID=257   
*( применяется для герметизации половин картера, прокладок впускных патрубков карбюраторов, и даже половин редуктора при сборке без паронитовой прокладки);
- фиксатор резьбы средней прочности Permatex «синий»: http://www.permatex.ru/products/detail.php?SECTION_ID=400
*(применяется для фиксации шпилек крепления двигателя и цилиндров);
- фиксатор резьбы слабой прочности LOCTIT 222, (221) или клей для резьбы умеренной фиксации Permatex «пурпурный»:
http://www.permatex.ru/products/detail.php?SECTION_ID=409
*(применяется для фиксации большинства ответственных резьб совместно с разрезной шайбой и резьбовых соединений коленвала);
- высоковязкостный уплотнитель соединений LOCTIT 648 «зелёный» или аналогичный ему продукт Permatex - высокотемпературный фиксатор втулок:
http://www.permatex.ru/products/detail.php?SECTION_ID=389 
*(применяется для уплотнения зазоров в посадке корпуса редуктора на проточку двигателя)

  Так же рекомендую обзавестись небольшим тюбиком противозадирной смазки (медной или алюминиево-графитной  http://www.permatex.ru/products/detail.php?SECTION_ID=316 , или http://www.permatex.ru/products/detail.php?SECTION_ID=317 ). На ней собираются узлы вал – втулка (подшипник) редуктора. И высокотемпературной антипригарной смазкой (в тюбике или аэрозоли от компании LOCTIT ), на которую рекомендую устанавливать прокладки выпускного коллектора и шарниры глушителя.

    Статья подготовлена с использованием материалов
«Бюро Авиационных Приключений»©

 

[mig29y]

Добрый день.

Как жаль, что такая скурпулезно проработанная и тщательно задокументированная тема не появилась раньше.
Передо мной стояла такая же задача как и перед автором, но опыта практически ни какого в этой области нет. Пришлось штудировать буквари и "доканывать" вопросами терпеливых аксакалов  станочников.

Хочу поделиться своим опытом.

Прошу спецов не судить строго - это мой дебют в данной области. Буду благодарен всем высказанным замечаниям.


Разбирать двигатель не стал, так как особых замечаний по его сборке на заводе не нашел. Было решено точить его на координатном фрезерном станке, правда "времен Очаковских и покорения Крыма", что в правильно заточенных руках на качество изделия не влияет.

 

[mig29y]

Стал вопрос - от чего базироваться. В моем движке половинки картера были ужасно отторцованы, что не давало возможность брать эту плоскость за базы. от торца коленвала базироваться тоже не представлялось возможным. Пришла идея взять базу от конуса на коленвале посредством дополнительного вспомогательного девайса. На токарном станке был выточен "блин" из стали диаметром 300мм и толщиной 50мм с одной установки "Блин" отторцован и выполнен конус в его центре с размерами конуса коленвала. Далее, на плоскошлифовальном станке с магнитным столиком была отшлифована сторона "блина" противоположная отторцованой на токарном станке, для получения параллельности обеих сторон, что понадобится далее.

 

[mig29y]

Далее, надели блин на коленвал и закрепили болтом. Затем микрометром отследили биения, которые отслеживали на самом краю "блина". Вращали коленвал штатной "шморгалкой".
Добились регулировкой положения крепежного стола биения на уровне 0,02мм.

 

[mig29y]

Далее, приступили к проточке обеих плоскостей!

 

[mig29y]

После окончания обработки плоскостей разметили отверстия методом, аналогичным, что автор топика. Далее "прицелились" спомощью микроскопической насадки в центр накрененного отверстия.

 

[mig29y]

Далее сверление.

 

[mig29y]

Нарезание резьбы.