Fabricare Arbore cu Came

Analiza conditiilor tehnico-functionale si a tehnologicitatii piesei si stabilirea tipului sistemului de productie

1.1. Analiza rolului functional, a conditiilor tehnice impuse piesei finite si a tehnologicitatii acesteia

Arborele de distributie,( arborele pe care sunt fixate camele- arborele cu came), este componenta principala a mecanismului de distributie. Acesta actioneaza supapele si determina legea lor de miscare ; cel mai adesea arborele de distributie nu actioneaza direct supapa, miscarea se transmite de la cama la supapa prin intermediul unui sistem de impingatori.

Arborele cu came are rolul de a asigura comanda deschiderii si inchiderii supapelor, in concordanta cu desfasurarea ciclului motor in fiecare cilindru.

Totodata mai actioneaza si diferite agregate montate pe motor (pompa de benzina, distribuitorul si pompa de ulei, pompa de injectie, etc).

In timpul functionarii, arborele cu came este supus la incovoiere, datorita fortelor ce se transmit la came in momentul deschiderii supapelor.Incovoierea arborelui duce la dezaxarea fusurilor in lagare, si a camelor fata de tachet, din care cauza pot aparea defectiuni grave in functionarea mecanismului de distributie.

Aceleasi forte, plus rezistenta agregatelor antrenate solicita arborele de distributie si la torsiune. Fortele care actioneaza asupra camelor determina presiuni ridicate pe suprafetele acestora si, in conditiile frecarii semiuscate proprii cuplului cama-tachet, genereaza un proces intens de uzura a acestui cuplu.

Avand in vedere conditiile functionale, arborele de distributie trebuie sa fie suficient de rigid, pentru ca deformatiile sa nu provoace functionarea anormala a mecanismului de distributie. De asemenea, camele trebuie sa aiba un asemenea profil si suprafata dura care sa asigure conditiile optime de schimbare a gazelor si fiabilitate necesara.

Principalele parti constructive ale arborelui cu came sunt:

-camele de evacuare si admisie, avand profilul, numarul si pozitia varfului corespunzator duratei si pozitiei fazelor respective in cadrul ciclului motor;

-fusurile paliere, al caror numar depinde de lungimea motorului, dar exista cel putin doua paliere care inconjoara o pereche de came;

-cama circulara (excentricul) de antrenare a pompei de benzina, in cazul motoarelor cu aprindere prin scanteie;

-pinionul pentru antrenarea pompei de ulei si, eventual, alte pinioane pentru antrenarea unor organe ale motorului.

Fig .1.1. Schema cinematica a arborelui de distributie 1.arbore de distributie; 2.ventilator; 3.generator de curent; 4.pompa de ulei; 5.pompa de benzina; 6.distribuitor; 7.pompa de apa

Profilul camelor trebuie sa fie astfel determinat incat sa satisfaca conditiile impuse de procesele de schimbare a gazelor si de dinamica mecanismului de comanda a supapei.Inaltimea camei este determinata de cursa supapei stabilita in corcondanta cu asigurarea desfasurarii optime a proceselor de schimbare a gazelor. Pozitia camelor este bine determinata pe circumferinta arborelui de distributie si, de obicei se orienteaza dupa axa canalului de pana. Camele care comanda supape de nume diferite sunt decalate in functie de fazele de distributie si schema mecanismului de actionare. Amplasarea camelor care comanda supapele de acelasi nume la motorul policilindric este determinata de numarul cilindrilor si ordinea de aprindere.

Alte particularitati constructive (diametrul fusurilor, prezenta excentricului pentru actionarea pompei de benzina, a rotii dintate pentru actionarea pompei de ulei si a distribuitorului, fixarea axiala) depind de tipul motorului si plasarea arborelui cu came.

Arborele cu came poate fi plasat in blocul motor sau pe chiulasa. La plasarea arborelui cu came in blocul motorului, fusurile axului cu came au diametre mai mari decat cotele maxime ale varfurilor camelor in asa fel incat arborele sa poata fi introdus usor in bloc prin orificiile lagarelor corespunzatoare.

Pentru usurinta montajului, uneori diametrele fusurilor se micsoreaza spre capatul din spate. Fixarea axiala a arborelui cu came se realizeaza cu ajutorul unei flanse si a unei bucse de distantare care asigura jocul axial de 0,1-0,2mm.