Технологичная развесовка шатунов

Собирая высоконагруженный мотор, необходимо должное внимание уделить развесовке и балансировке всех деталей. В этой части речь пойдет о развесовке шатунов.

Я это все делаю впервые, поэтому за матчастью обращаюсь к более опытным людям, коих на Драйве вполне можно встретить. Опытные люди подсказали, что шатуны нуждаются не только в их развесовке по одинаковому весу (в комплекте), но и по одинаковому весу по верхним и нижним головкам.

У разных ребят подглядел, кто, как и чем развешивает шатуны. Наткнулся на разные варианты, но принцип у всех один. Разная только точность измерений.

Рассмотрев данные варианты, я понял весь принцип проведения развесовки и пришел к выводу, что для повышения точности и повторяемости измерений нужно, чтобы:
— весы, штативы, мертвая точка относительно друг друга были неподвижны и надежно закреплены;
— втулки в головки шатунов вставлялись в них впритык, без зазора;
— оси вращения втулок были на подшипниках;
— втулки головок были быстросъемными;
— плечи подвесов были высотой не менее 300 мм;
— высота подвесов, центрирование головок относительно осей подвесов должны быть регулируемыми;
— конструкция должна быть повторяемая и быстросборная.

Нашел у себя горсть компактных подшипников.

Для моей конструкции нужно 4 одинаковых подшипника.

С нижней головкой все просто, она большая в диаметре. Втулки будут массивные, с запасом по толщине материала. А вот в верхней головке зазор остается небольшой. Толщина стенки втулки между подшипником и головкой будет меньше 2 мм.

Далее снимаю все размеры с шатунов и подшипников.

Начертил в Солиде втулки. Втулки, конечно же, распечатал на 3D-принтере. Вставил в них подшипники — зашли от руки, но с натягом. Так и задумывалось.

Проверил, как вставляются втулки в головки шатуна.

Чуть позже скорректировал чертеж.

Далее начертил систему подвесов и штативов.

Купил гаек М5, М3, винтов М3х12, винтов-барашков М5х35, шариковую цепочку, как для брелоков, прутки 6х150 мм. Распечатал пробный комплект для сборки одного штатива.

Далее внес существенные правки в чертежи, и вот уже готовый проект загружается в принтер для печати.

И вот, спустя каких-то 16 часов, на столе лежит кучка распечатанных деталек.

Сделал еще один комплект для одного очень хорошего человека, поедет к нему на тестирование.

Вот так выглядит шариковая цепочка для брелоков.

Вот так выглядит конструкция крепления кронштейнов с штангами.

Вот так выглядит конструкция регулирования высоты и фиксации цепочки в верхних кронштейнах.

Так выглядит конструкция закрепления нижних подвесов, фиксации в них цепочки и установки втулок шатуна.

На втулках есть насечки. Они нужны, чтобы обеспечить повторяемость измерений. При каждом измерении они должны быть направлены всегда в одну сторону, например, вверх. Далее с той же целью необходимо промаркировать втулки (какая будет спереди, какая всегда сзади), винты-барашки (какой будет всегда слева, какой справа), шатуны (какой стороной он всегда будет повернут в сторону контролера).

Далее отмыл, хорошо протер и промаркировал сами шатуны.

Все данные по измерениям буду заносить в таблицу. Таблицу разработал для удобства так, чтобы она сама считала разницу по общему весу шатунов и отдельно по головкам, а также чтобы подсказывала, откуда и сколько нужно снять металла для уравновешивания. Форму таблицы для всех желающих разместил на облаке ЗДЕСЬ. В ней две вкладки. Развесовка шатунов высчитывается во второй. А в первой считаются параметры геометрии и износа цилиндров и поршней, о чем я рассказывал ТУТ

Далее взвесил сначала все шатуны по общему их весу в сборе с болтами.

Затем взвесил и занес в таблицу вес всех болтов. На всякий случай. Вдруг они были бы разные и пришлось бы регулировать ими разницу в весе шатунов.

Далее на столе протестировал регулировку позиционирования шатуна с помощью лазерного уровня и замерил размер необходимой станины, на которой должны быть закреплены весы и неподвижный штатив (мертвая точка).

Тестирование проведено успешно. Пошел искать подходящую дощечку.

Дощечка была быстро найдена. Расставил на ней весы, подвижную стойку, неподвижную стойку. Снова лазерным уровнем отрегулировал установку всех осей и маркером сделал пометки на дощечке и на весах. Весы и мертвую точку к дощечке, измерительную стойку к весам — приклеил на двухсторонний скотч. Этого вполне достаточно, чтобы вся конструкция была скреплена жестко и надежно, с возможностью в будущем при необходимости это все раскрепить.

Ну вот приспособление и готово.

Теперь приступаю к тому, ради чего все это и делалось — к развесовке.

Для развесовки нужно сделать измерения ВГШ и НГШ всех шатунов и занести их в таблицу.

Вот такой гриндер я использовал. Очень удобная штука.

Снимать где попало нельзя, только в усиливающих приливах ВГШ и НГШ.

Ну и вот итоговая таблица получившихся результатов измерений после второй корректировки.

Дальше корректировать смысла не вижу. Результат развесовки шатунов считаю полностью удовлетворяющим моим требованиям.

Поэтому двигаюсь дальше! Ну а кто дочитал до конца, тот молодец, и тому бонус: вот ЗДЕСЬ, в облаке, разместил чертежи для распечатывания на 3D-принтере комплекта для сборки такого же приспособления. Пароль от архива сброшу при личном обращении.

Если кто-то решится такое повторить, буду признателен за обратную связь.