что такое ремонт детали
Способы ремонта деталей
Изношенные детали механизмов автомобиля можно ремонтировать следующими основными способами:
Обработка деталей под ремонтный размер
Способ восстановления деталей под ремонтный размер заключается в том, что одна из сопряженных деталей подвергается механической обработке для восстановления правильной геометрической формы. При этом неизбежно изменяется (увеличивается и уменьшается) номинальный размер детали. Для сохранения первоначального зазора или натяга сопряженную деталь в этом случае следует заменить или переконструировать. Например, изношенные цилиндры двигателя подвергают расточке и шлифованию на больший размер (увеличение диаметра), а затем к этим цилиндрам подбирают новые увеличенного размера поршни. Размер новых поршней должен обеспечивать получение нормального зазора между стенкой цилиндра и поршнем. Для этого существуют заранее установленные ремонтные размеры как для цилиндров, так и для поршней.
Ремонт деталей наращиванием металла
Этот способ заключается в том, что на изношенную поверхность наносят слой металла, затем поверхность подвергают механической обработке для получения нужного размера и после этого подвергают термической обработке. Для нанесения металла на изношенные поверхности существует несколько способов.
Газовая кислородно-ацетиленовая сварка. Сварка заключается в расплавлении пламенем горелки обрабатываемой поверхности детали и соответствующего присадочного материала. При этом расплавленный металл детали соединяется с присадочным и слой металла наращивается на поверхность. Сварочная ацетилено-кислородная установка состоит из баллона с кислородом, находящимся под давлением до 150 ат.
Рис. Ацетилено-кислородная установка:
1 — присадочный пруток; 2 — сварочная горелка; 3 — шланги; 4 — редуктор; 5 — кислородный баллон; 6 — ацетиленовый генератор.
На баллоне установлен редуктор для снижения давления кислорода на выходе до 2—3 ат и два манометра — один контролирует давление в баллоне, а другой — на выходе.
Для получения ацетилена имеется ацетиленовый генератор, в котором путем воздействия воды на карбид кальция получается ацетилен.
Ацетилен и кислород по шлангам подаются к сварочной горелке; здесь они поджигаются, отчего создается пламя с температурой до 3000°, которым и расплавляется металл.
Кроме наплавления металла с целью восстановления размера детали, сварку применяют также для заварки различных трещин и изломов в деталях. Газовую сварку обычно используют для чугунных деталей и для деталей из цветных металлов.
Чугунные детали, имеющие сложную конфигурацию (блок цилиндров, головка цилиндров), перед сваркой медленно нагревают до 650—700° и после медленно охлаждают во избежание коробления и появления трещин. Менее сложные детали ремонтируют сваркой без подогрева.
Электрическая сварка применяется чаще для наплавки изношенных поверхностен стальных деталей, а также для заварки трещин. При ремонте автомобильных деталей применяют преимущественно электродуговую сварку по способу инж. Славянова. При этом способе свариваемую деталь соединяют с одним из полюсов сварочного генератора постоянного или переменного тока, имеющего напряжение 30—40 в и силу тока до 300 а. Другой полюс сварочного генератора соединяют с держателем электрода.
Рис. Схема установки для дуговой сварки:
1 — электрод; 2 — держатель электрода; 3 — сварочный генератор; 4 — свариваемая деталь.
При соприкосновении электрода с деталью и при последующем удалении электрода на 2—3 мм между деталью и электродом возникает электрическая дуга с температурой 4000—5000°, вызывающая плавление металла. Сварка ведется металлическим электродом соответствующего состава. По содержанию углерода электрод должен быть близок к свариваемой стали. Электросварку, так же как и газовую сварку, можно производить с подогревом детали и вхолодную.
В процесс наварки и заварки входят следующие операции:
Хромирование применяется как защитно-декоративное покрытие для износостойкости и для восстановления изношенных поверхностей деталей до номинальных размеров. Хромированием восстанавливают поршневые пальцы, шкворни, опорные шейки распределительного вала, толкатели, стержни клапанов и другие детали. Нанесенный на поверхность слой хрома обладает высокой твердостью и износостойкостью. Сущность хромирования основана на законах электролиза. Если через электролит, содержащий раствор металла, пропускать постоянный ток, то из электролита будет выделяться и осаждаться на минусовом электроде чистый металл.
Электролитом при хромировании служит водный раствор хромового ангидрида и химически чистой серной кислоты. Наиболее употребительная следующая концентрация растворов:
Один из указанных растворов заливают в железную ванну с двойными стенками. Пространство между стенками заполняют горячей водой для обогрева ванны. Источником тока служат 6—12-вольтовые генераторы от 250 до 1000 а.
При наличии соответствующих выпрямителей можно пользоваться и переменным током.
Рис. Схема соединения детали при хромировании:
1 — ванна; 2 — генератор; 3 — свинцовая пластина; 4 — деталь.
При хромировании минус генератора соединяется с деталью, подвешенной в растворе ванны, а плюс — с нерастворимой свинцовой пластиной, также опущенной в раствор. Толщина слоя хрома, наносимого на изношенную поверхность детали, обычно достигает 0,5 мм. Более толстый слой хрома менее износостоек.
В процесс хромирования изношенной поверхности детали входят следующие операции:
Металлизация заключается в нанесении на изношенную поверхность детали слоя металла или сплава в расплавленном и распыленном состоянии. Различают газовую и электрическую металлизацию.
При электрической металлизации металл расплавляется электрической дугой, а при газовой — ацетилено-кислородным пламенем.
Рис. Электрометаллизатор;
а — схема металлизации; б — схема подающего механизма: 1 — воздушная турбинка; 2 и 3 — червячные передачи; 4 — ведущие ролики для подачи проволоки; 5 — прижимные ролики; 6 — проволока; 7 — деталь; 8 — канал подачи воздуха.
Электрометаллизатор представляет собой прибор, в котором помещен механизм, подающий проволоку; к патрубку корпуса присоединяется шланг для подачи сжатого воздуха от компрессора к соплу электрометаллизатора. Кроме этого, часть сжатого воздуха подводится по каналу к турбинке подающего механизма. От турбинки вращение передается через две червячные пары роликам, подающим две проволоки к соплу.
На расстоянии 10—12 мм от сопла проволоки скрещиваются и расплавляются электрической дугой, которая образуется электрическим током, подведенным к электрометаллизатору. Расплавленный металл струей воздуха распыливается и наносится на поверхность детали, которую устанавливают на станке и приводят во вращательное движение (если деталь цилиндрическая).
В процесс металлизации входят следующие операции:
Металлизацией можно восстанавливать изношенные шейки валов, места посадки подшипников, тормозные барабаны и др.
Посредством металлизации можно также заделывать трещины (блока цилиндров, головки блока), которые следует предварительно разделывать крейцмейселем и обезжиривать.
Ремонт деталей путем установки втулок, колец и гильз
Установкой колец и втулок восстанавливают изношенные места валов и осей. В процесс восстановления входят следующие операции:
Запрессовка втулок позволяет восстанавливать, почти любое изношенное отверстие. Сущность этого процесса заключается в следующем:
Восстановление деталей пластической деформацией
Для восстановления детали существует два способа пластической деформации: раздача и обжим.
Раздачей восстанавливают детали, имеющие форму втулки, и нерабочую внутреннюю поверхность (поршневой палец), шаровые поверхности (пальцы рулевых соединений), шлицы, зубья шестерен, клапаны и др. Сущность этого способа заключается в пластической деформации металла под действием давления.
Процесс раздачи стальной детали заключается в следующем. Деталь нагревают до ковочной температуры 1000—1100°, устанавливают в соответствующую матрицу и при помощи специальной оправки производят раздачу детали ударами или прессом. Поскольку диаметр оправки больше отверстия, деталь раздается в сторону износа, чем и достигается увеличение ее наружного размера. После раздачи деталь подвергается предварительной механической обработке, далее, если требуется, термической обработке, и, наконец, окончательной механической обработке под номинальный размер.
Обжимом восстанавливают различные бронзовые втулки (верхней головки шатуна, шкворня, рессорных пальцев и т.д.).
Сущность обжима заключается в следующем. Внутрь втулки, запрессованной в деталь, устанавливают круглую оправку с зазором, обеспечивающим уменьшение внутреннего диаметра втулки на нужную величину. Затем при помощи обжимок с двух сторон на торцы втулки оказывают давление прессом. При этом вследствие пластичности металл деформируется в сторону зазора, т.е. внутрь, и этим уменьшается внутренний диаметр втулки. После обжима втулку развертывают до требуемого размера.
Рис. Приспособление для обжима втулок:
1 — обжимки; 2 — круглая оправка; 3 — втулка; 4 — деталь или матрица.
Если требуется обжать втулку, не запрессованную в деталь, ее устанавливают в матрицу соответствующего размера и производят обжим.
Что такое ремонт детали
Автоэкспертиза руководствуется при выполнении работ методическим руководством РД 37.009.015-98. Согласно этого руководства трудоемкость работ (нормо-час или норма времени на выполнение работы), а также способ, вид и технология ремонтных работ определяются (назначаются) в зависимости от характера и степени повреждения того или иного кузовного элемента автомобиля с учетом соответствующей технологии ремонта, установленной заводом-изготовителем определенной марки (модели) автомобиля.
В вышеуказанном документе определены виды ремонтов, как отдельного кузовного элемента, так и кузова автомобиля в целом.
— Ремонт 0 – устранение мелких вмятин на наружных поверхностях кузова без повреждения лакокрасочного покрытия (ЛКП).
(автоэкспертами применяется крайне редко, т.к. в условиях специализированных СТО и при наличии необходимого оборудования, такой вид ремонта – малоэффективен).
— Ремонт 1 – устранение повреждений (деформаций) в легкодоступных местах кузовных элементов с площадью повреждения до 20%.
(в автоэкспертизе применяется довольно часто, т.к. данный вид ремонта это по сути дела устранение мелких вмятин и глубоких царапин, которые встречаются на большинстве автомобилей ).
— Ремонт 2 – устранение повреждений (деформаций) кузовных элементов с применением подогрева (сварки) или ремонт 1 на площади повреждения до 50%.
(при оценке автомобилей наиболее применимый вид ремонта, ввиду специфики повреждений при ДТП; данный вид ремонта применяется также при незначительных площадях повреждений, но при нарушении (деформации) ребер жесткости кузовных элементов).
— Ремонт 3 – устранение повреждений до 30% поверхности металла (детали) с вырезкой участка и изготовлении ремонтной вставки из выбракованных деталей или листового железа с приданием ему формы восстанавливаемой детали.
— Ремонт 4 – устранение повреждений с ремонтом 3 на площади свыше 30% поверхности кузовного элемента
(автоэкспертами практически не применяется).
— Замена – производится в случае неремонтопригодности детали или экономической нецелесообразности ее ремонта.
— Частичная замена – замена поврежденной части кузова ремонтной ставкой.
(в автоэкспертизе применимо к силовым элементам кузова, таким как брызговики, лонжероны, поперечины и т.д., когда полная замена элемента экономически нецелесообразна).
— Устранение перекосов – восстановление геометрических параметров кузова.
(как правило это проемы дверей, капота, крышки багажника. В сложных случаях устранение перекоса какого-либо проема производится совместно с силовыми элементами кузова (лонжеронами). Существуют перекосы особой сложности, вызванные нарушением геометрических параметров каркаса салона. Автоэксперт назначает устранение перекоса той или иной степени без подтверждения (т.е. необходимых замеров на специализированных стендах на СТО), только при его явном выражении. В случае же отсутствия характерных признаков перекоса (это изменение зазоров сопряженных деталей, разрыв технологических сварных швов и т.д.), устранение перекоса назначается только при документальном подтверждении его наличия).
Способы восстановления деталей
Изношенную деталь восстанавливают под номинальный или ремонтный размер, придают детали правильную геометрическую форму и соответствующие поверхностные свойства или устраняют различные механические повреждения, а иногда и аварийные неисправности.
Для этого используют следующие методы:
-восстановление посадки с применением деталей ремонтных размеров;
-восстановление посадки с применением дополнительных ремонтных деталей;
устранение различных механических повреждений.
Различают стандартные, регламентированные и свободные ремонтные размеры.
Стандартные ремонтные размеры применяются для поршней, поршневых колец и пальцев, толкателей, тонкостенных вкладышей. Указанные детали ремонтных размеров изготавливаются автопромышленностью и заводами по производству запасных частей. Ремонтные предприятия производят восстановление сопряженных деталей (блок цилиндров, коленчатые валы и т. д.) в соответствии со стандартными ремонтными размерами рассматриваемых деталей.
Регламентированные ремонтные размеры устанавливаются техническими условиями на ремонт ряда деталей, например на диаметры шеек кулачковых валов и их втулок, клапанов и их направляющих, шкворней и других деталей. Недостатком стандартных и регламентированных ремонтных размеров является то, что в процессе обработки приходится снимать не только дефектный поверхностный слой металла, образовавшийся в результате износа, но и вести дальнейшую обработку до тех пор, пока не будет достигнут ремонтный размер детали. Однако важное преимущество данных размеров заключается в том, что они позволяют заранее иметь готовые детали и осуществлять ремонт методом частичной взаимозаменяемости.
Свободные ремонтные размеры предусматривают обработку деталей до получения правильной геометрической формы и требуемой шероховатости рабочих поверхностей. При ремонте одни и те же детали могут получить различные размеры в зависимости от величины и характера износа. Сопряженная деталь подгоняется к отремонтированной до величины свободного ее размера. В этом случае заранее изготовить детали с окончательными размерами нельзя. Поэтому приходится осуществлять подгонку деталей по месту. В ремонтном производстве восстановление деталей под свободные размеры производится у различного нестандартного оборудования.
Восстановление посадки с применением дополнительных ремонтных деталей широко применяется при восстановлении деталей под ремонтный и особенно под номинальный размер.
Сущность способа состоит в том, что на изношенную поверхность предварительно обработанной детали устанавливают специально изготовленную дополнительную деталь (насадок). Дополнительные детали — насадки — изготавливают в виде различных втулок, гильз, колец, разьбовых ввертышей, зубчатых венцов шестерен и т. д. Этим способом ремонтируют блок цилиндров, гнезда клапанов, посадочные отверстия под подшипники качения в картерах коробок передач, задних мостов, ступицах, корпуса масляных и водяных насосов, отверстия с изношенной резьбой в корпусных деталях и др.
Крепление дополнительной детали чаще всего осуществляют за счет гарантированного натяга выбранной посадки. В отдельных случаях применяют дополнительные крепления в виде приварки в нескольких точках или по всему сечению торцовой поверхности, стопорных винтов или шпилек. Стопорные винты используют для крепления втулок и резьбовых ввертышей.
В условиях ремонтных предприятий сборку дополнительных деталей с ремонтируемой осуществляют обычно под прессом. При этом происходят изменения размеров втулки, которые необходимо учитывать при окончательной обработке ее рабочей поверхности.
Восстановление посадки путем получения номинальных размеров независимо от степени износа возможно различными методами, если прочность детали достаточна и выбранный метод экономически целесообразен. В ремонтном производстве применяются следующие способы: наплавка; металлизация; электролитическое наращивание; давление; покрытие полимерными материалами и др. Опытную проверку проходят плазменная наплавка, сварка трением, наплавка жидким металлом, электрофизические способы сварки (диффузионная, ультразвуковая, лазером и др.).
Износы и способы ремонта деталей
Восстановление деталей сваркой
Сварка в ремонтном производстве находит очень широкое применение. Многие дефекты и повреждения устраняются сваркой, в том числе различные трещины, отколы, пробоины, срыв или износ резьбы и т. п. Сваркой называется процесс соединения металлических частей в одно неразъемное целое при помощи нагрева металла в местах соединения. При ремонте автомобильных деталей нагрев металла осуществляют газовым пламенем или электрической дугой. Так как детали изготавливаются из различных металлов (сталь, серый и ковкий чугун, цветные металлы и сплавы), то применяют соответствующий способ сварки.
Заваривают трещины на платформах и рамах, так же делают заплаты и разнообразные накладки и т.д.
Производят восстановление резьб путем наплавки с последующей обработкой и нарезанием резьбы плашкой или метчиком. Соответственно, ремонтируют наружные и внутренние резьбы.
Сварка стальных деталей. Автомобильные детали изготавливают из углеродистых и легированных сталей. Малоуглеродистые и среднеуглеродистые стали хорошо свариваются газовой сваркой. Труднее сваривать газовым пламенем стали с содержанием углерода более 0,4%, термически обработанные и легированные стали. Это связано с тем, что с повышением содержания углерода температура плавления углеродистой стали понижается и пламенем газовой горелки легко ее пережечь.
При сварке легированных сталей образуются тугоплавкие окислы, которые остаются в сварных швах и придают им хрупкость. Поэтому для деталей, изготовленных из высокоуглеродистых, термически обработанных и легированных сталей, рекомендуется применять сварки электрической дугой, так как температура сварочной зоны у нее ниже, чем у газовой сварки.
Сварка чугунных деталей имеет определенные трудности, так как серый чугун из твердого состояния сразу переходит в жидкое. При местном нагреве возникают большие внутренние напряжения, которые могут привести к появлению трещин в основном металле. Быстрое охлаждение деталей, особенно тонкостенных, ведет к отбеливанию чугуна в зоне сварки. Это придает чугуну высокую твердость и хрупкость, и деталь становится непригодной для механической обработки.
Сварку чугуна можно выполнять двумя способами: холодным, т. е. без предварительного нагрева детали, и горячим, при котором деталь предварительно подогревают в печи.
При горячей сварке деталь медленно нагревают до температуры 600—650°С в специальных печах или горнах. Чем больше содержание углерода в чугуне, тем медленнее должна быть скорость нагрева. Предварительный нагрев осуществляют при сварке и заварке трещин в ответственных деталях и деталях сложной конфигурации. После подогрева деталь помещают в термоизоляционный кожух со специальными задвижками или закрывают листовым асбестом, оставляя открытым только место сварки.
В процессе сварки допускается охлаждение детали до температуры 350—400°С. Если за это время сварка не закончена, то необходимо деталь вновь нагреть и продолжать сварку. После сварки деталь следует медленно охлаждать. Рекомендуется предусмотреть отпуск для деталей сложной конфигурации и разной толщины стенок. Для этого их нагревают до температуры 600—650°С и медленно охлаждают.
Сварку можно вести электрической дугой или газовым пламенем. При газовой сварке применяют нейтральное пламя или пламя с небольшим избытком ацетилена. В качестве присадочного материала используют чугунные прутки диаметром 6—8 мм или малоуглеродистую сварочную проволоку. При сварке чугунными прутками применяют флюсы следующего состава; бура; смесь, состоящая из 50% буры, 47% двууглеродистого натрия и 3% окиси кремния; смесь, состоящая из 56% буры, 22% углекислого натрия и 22% углекислого калия. Флюс вносят в сварочную ванну путем погружения в него нагретого конца присадочного прутка.
Сварка деталей, изготовленных из сплавов цветных металлов. Латунные детали сваривают газовой сваркой. Применяют окислительное пламя с небольшим избытком кислорода. В качестве присадочного материала используют латунные прутки, содержащие кремний и алюминий, снижающие выгорание цинка из сварочной ванны.
Бронзовые детали также сваривают газовой сваркой. Сварочное пламя должно быть нейтральным. В качестве присадочного материала применяют бронзовые прутки с содержанием фосфора до 0,4%. Последний хорошо раскисляет металл шва и затрудняет выгорание олова и других примесей. После сварки деталь нагревают до 450—500°С, а затем быстро охлаждают.
В качестве присадочного материала используют прутки или кусочки такого же материала, из которого изготовлена деталь. Перед сваркой рекомендуется подготовленную деталь медленно нагреть до 250—300°С. Сварку следует вести быстро нормальным пламенем и держать мундштук сварочной горелки под углом наклона не более 30° к поверхности свариваемой детали. Для удаления остатков флюса и предотвращения коррозии шва осуществляют промывку его слабым раствором азотной кислоты с добавлением в раствор 2% хромпика. Для улучшения механических свойств сварного шва ответственные детали отжигают с нагревом до 300—350°С и последующим медленным охлаждением.
TRIKOTAZHA.NET
TRIKOTAZHA.NET
СПОСОБЫ РЕМОНТА ДЕТАЛЕЙ
Существуют много способов ремонта изношенных деталей. К ним относятся слесарная и механическая обработка, сварка, пластическое деформирование, склеивание, металлизация и напыление, пайка, электрическое и химическое покрытие, электрофизический и электрохимический метод, применение полимерных материалов.
Ремонт детали слесарной обработкой включает в себя обработку шабрением, притиранием, опиливанием и развертыванием.
Обработка детали шабрением осуществляется при подгонке для получения ровной плоскостной поверхности, после того как деталь была обработана на строгальном или фрезерном станке или после операции опиловки ножовкой (пилой для металла).
Широкое распространение при притирке, а также доводке имеют пасты ГОИ, которые наносятся на обрабатываемую поверхность или на полированные круги, частота вращения которых достигает 50 с-1, при этом оксидная пленка на выступающих участках поверхности нарушается и как бы срезается с поверхности металла.
Пасты ГОИ имеют различную абразивную способность (способность снимать слой металла): грубые пасты — 37…17 мкм, средние —16…8, тонкие — 7…1 мкм»
При проведении операции притирки применяют смазывающе-охлаждающие жидкости (керосин, индустриальное масло, стеарин, бензин, скипидар). При притирке стальных деталей используют индустриальное масло, чугунных — керосин.
В последние годы в качестве притирочных материалов используют алмазные порошки и пасты из крошки синтетических, алмазов, которые обеспечивают обработку поверхностей с высокой твердостью.
Операция притирки состоит в том, что притирочную плиту смачивают керосином, вытирают чистой тряпкой и покрывают тонким слоем пасты. Притираемую деталь устанавливают в одном из углов плиты и перемещают в другой угол с легким равномерным нажимом.
Изделия цилиндрической формы притираются снаружи кольцевыми притирками, а внутри — цилиндрическими раздвижными.
При обработке деталей, имеющих диаметр отверстий от 5 до 15 мм, используют притиры из меди и латуни, при диаметрах более 15 мм — чугунные притиры.
Обработка опиливанием заключается в устранении погрешностей предыдущей обработки, снятии лишнего наплавленного-металла (при ремонтных работах) с детали. При грубом опиливании удаляют слой металла более 0,2 мм с помощью брусков или драчовых напильников (напильники с крупной насечкой), при тонком —слой не более 0,1 мм, применяя личные или бархатные напильники, а также надфили различных профилей.
Способ ремонта детали механической обработкой заключается в том, что с изношенной детали (направляющая, отверстие корпуса и др.) снимают минимально возможный слой для того, чтобы удалить следы износа и получить свободный или регламентированный ремонтный размер. Ремонтный размер — размер больше или меньше нормального, т. е. размера, который имеет деталь при изготовлении на заводе. Ремонтный предельно допустимый размер зависит от условий прочности и конструктивных особенностей детали. В соединениях вал — втулка, винт — гайка и др. механической обработке подвергается более дорогостоящая деталь, а другая деталь заменяется новой, имеющей измененный (ремонтный) размер. Иногда применяются детали-компенсаторы: втулки, прокладки, накладки, шайбы.
Способ механической обработки позволяет осуществлять ремонт резьбовых соединений вязальных машин, включая и бытовые. В случае сорванной резьбы отверстие рассверливают и нарезают резьбу ремонтного размера, при этом болт, шпильку или винт подбирают большего диаметра (обычно следующего-стандартного размера).
Иногда применяют способ установки пробки, когда отверстие с сорванной резьбой рассверливают и нарезают новую резь-
120 бу на большем диаметре (для более плотного соединения пробки резьбу в отверстие нарезают неполную), после чего в отверстие завертывают пробку, имеющую внутреннюю резьбу под «болт или винт.
Заделка трещин небольшой длины и раковин на неответственных деталях (основание машины) может производиться с полностью штифтов. Деталь очищают от ржавчины или окалины м высверливают по концам трещины отверстия под резьбу с таким расчетом, чтобы не менее половины диаметра сверла выходило за пределы трещины для предупреждения ее дальнейшего распространения. Затем размечают, накернивают центры отверстий и высверливают их, после чего нарезают резьбу в отверстиях и завертывают штифты, изготовленные из отожженного медного прута, по всей длине трещины. Выступающие концы штифтов зачеканивают и запиливают напильником. Чтобы придать детали герметичность, трещину пропаивают мягким припоем и прокрашивают шов в цвет детали.
Большие трещины заделываются заплатами, которые крепятся винтами, если деталь стальная или чугунная, и заклепками, если деталь алюминиевая. Перед этой операцией деталь в зоне трещины очищают от грязи, ржавчины. Концы трещины засверливают для устранения дальнейшего ее распространения. Из листа мягкой стали, латуни, меди или алюминия вырезают заплату, длина и ширина которой на 20…25 мм больше, чем ширина и длина трещины. На расстоянии до 10 мм от края и до 5 мм одно от другого сверлят отверстия под винты; если винты с потайными головками, то отверстия зенкуют.
После наложения изготовленной заплаты на трещину, как по шаблону, сверлят в детали отверстия меньшего диаметра и нарезают в них резьбу —соединение заплаты с деталью с помощью винтов.
Сварку применяют для заделки раковин, трещин, отколов, пробоин и приварки отломанных частей. Дуговая и газовая сварка получила наибольшее распространение. Перед сваркой поверхности деталей зачищают под сварочный шов с помощью шлифовальной (ручной) машины, металлической щетки, пескоструйного аппарата или напильника. Обезжиривание поверхностей осуществляется путем вываривания детали в растворе карбоната натрия с последующим промыванием в теплой воде. Иногда обезжиривание проводят с помощью органических растворителей.
Перед сваркой трещины засверливают по концам, а заварку производят от конца трещины к середине или к краю детали короткими участками.
Раковины очищают до чистого металла, острые кромки скругляются. Заварку ведут небольшими валиками, перекрывающими один другой.
Отломанные части скрепляют стяжками или хомутами, при этом оставляют зазор между ними для проникания расплавленного металла.
При установке заплат последняя должна иметь толщину,, равную завариваемой детали, по форме — круглая или прямоугольная со скругленными углами, по размеру — на 2 мм* меньше завариваемого отверстия. Заплату вначале прихватывают* в нескольких местах, после чего заваривают крест-накрест. После остывания сварного шва его обрабатывают заподлицо с поверхностью детали.
При сварке стальных деталей применяют дуговую сварку металлическими электродами, газовая используется главным образом при сварке топких деталей толщиной до 3 мм.
Сварка чугунных деталей производится как дуговой, так и газовой сваркой тремя способами: с полным подогревом всей детали до температуры 700°С (горячая сварка), с неполным подогревом до температуры 450° С (полугорячая) и с местным-подогревом горелкой (холодная).
При сварке деталей из алюминия и его сплавов используют газовую или дуговую сварку с предварительным нагревом очищенной детали до температуры 240° С.
Восстановление изношенных деталей пластическим деформированием включает осадку, раздачу, вытяжку, растяжку, правку и накатку.
Восстановление размеров деталей осуществляется перемещением части металла с нерабочих ее участков к изношенным поверхностям.
Перечисленные операции производятся в холодном состоянии для деталей из низкоуглеродистых сталей, цветных металлов» и сплавов с предварительным нагревом для средне и высокоуглеродных сталей.
Осадка используется для получения наружного диаметра большего размера сплавных деталей и для уменьшения внутреннего и увеличения наружного диаметра полных деталей за счет уменьшения их высоты. Эта операция применяется для восстановления различных типов втулок при износе по внутреннему и наружному диаметру цапф, валов и осей и других деталей, когда износ не превышает 1 % диаметра. При посадке диаметр детали увеличивается на величину, равную износу и припуску на механическую обработку.
Раздачу используют для увеличения наружного диаметра за счет увеличения внутреннего. Эту операцию применяют для восстановления изношенных втулок (в том числе шлицевых), пустотелых валов и др. Операцию проводят в холодном состоянии, причем закаленные детали предварительно отпускают. После обжатия деталь обтачивают по наружному диаметру для получения необходимого размера.
Вытяжкой увеличивают длину деталей (рычат, тяги, стержни, штанги) за счет местного уменьшения их поперечного сечения, которое осуществляется на небольшом участке путем приложения силы, перпендикулярной направлению удлинения. Вытяжку проводят в горячем состоянии детали (до 850 °С).
Растяжка также предназначена для увеличения длины детали, при этом направление действующей силы совпадает с направлением удлинения.
Операция правки устраняет изгиб, скручивание и коробление детали, она предназначена для восстановления валов, ходовых винтов, осей, шатунов, тяг, балок, корпусов и др.
Правка производится с помощью домкратов, прессов, скоб, жувалд, молотков (стальные, медные, деревянные).
Правка местным наклепом осуществляется пневматическим молотком с шаровидной головкой. Выбор участка и степень производится с учетом места изгиба и его размеров.
Накатка позволяет восстановить неподвижность посадок на шейках валов. Изношенную деталь закрепляют в центрах токарного станка и обкатывают роликом с насечкой из стали марки У12А или ШХ15. Накатка увеличивает диаметр детали на 0,4 мм. Если твердость детали небольшая (HRC 30), то накатку проводят в холодном состоянии. Последующим шлифованием обеспечивают получение требуемого размера.
Способ склеивания успешно применяется при ремонте металлических и неметаллических (деревянных) деталей для их скрепления, заделки трещин, раковин, пробоин, восстановления неподвижных посадок и резьбовых соединений.
Технологический процесс склеивания складывается из следующих этапов:
приготавливают и наносят клей на поверхность (нанесение клея может производиться кистью или шпателем); следует обратить внимание на равномерность нанесения клея, отсутствие в нем пузырьков воздуха. Толщина клея около 0,1 мм, при заделке пустот и зазоре между склеиваемыми деталями более 0,15 мм слои клея следует чередовать с прокладками из стеклоткани или стеклотрикотажа; участки поверхности, не подлежащие склеиванию, изолируются слоем резинового клея, воска или мыла;
совмещают склеиваемые поверхности и следят, чтобы не произошло их смещение (до отвердевания клея поверхности должны поджиматься с помощью струбцин, прессов при давлению 0,3—1 МПа);
проверяют склейку на прочность или герметичность;
окончательно проводят механическую обработку;
при склеивании могут применяться следующие типы клея:: эпоксидные ЭД-6, ЭД-16, ЭД-20; БФ; карбонильный; ВСОТ.
Способ металлизации заключается в нанесении на поверхность изношенной детали частиц расплавленного металла с помощью струи воздуха или газа, при этом достигается толщина покрытия от 0,03 до 10 мм и более. С помощью металлизации; восстанавливают размеры поверхностей тел вращения, посадочные отверстия, устраняют раковины, трещины, поры в корпусах, наносят износостойкие, антифрикционные, жаропрочные, антикоррозийные и декоративные покрытия. Детали, которые подвергаются ударным и знакопеременным нагрузкам, не подлежат восстановлению металлизацией ввиду хрупкости и малой прочности сцепления наносимого слоя с основным металлом. Металлизация цилиндрических деталей осуществляется на токарных, станках.
Технологический процесс металлизации состоит из следующих этапов:
подготавливают детали, т. е. очищают поверхности щеткой или шкуркой, обезжиривают (бензином, керосином, растворителем), механически обрабатывают детали для придания им необходимой геометрической формы, обеспечивают требуемую шероховатость поверхности для лучшего сцепления покрытия с основным металлом дробеструйной обработкой, нарезанием рваной’ резьбы шагом 0,75…1,25 мм драчовым напильником, насеканием зубилом, для деталей с твердостью свыше НВ 300 —электро-искровой или анодно-механической обработкой;
наносят слой металла, при этом металлизатор должен быть, установлен так, чтобы обеспечить перпендикулярность струи наносимого металла к поверхности детали, вначале напыляют на участки с резкими переходами, после чего равномерно по всей поверхности. Толщина покрытия должна обеспечивать устранение износа и припуск на обработку;
производят механическую обработку напыленной детали обтачиванием резцами из твердого сплава с охлаждением или шлифованием корундовыми кругами.
Восстановление деталей можно производить пайкой, которая применяется для соединения деталей, несущих малую нагрузку путем соединения подогретых металлических поверхностей с помощью расплавленного присадочного материала — припоя. Припои подразделяют на мягкие и твердые. Мягкие припои представляют собой сплавы олова со свинцом и применяются для соединений, имеющих малую прочность; твердые применяют для соединений, к прочности швов которых предъявляются повышенные требования. Для высокопрочных соединений из меди, стали и чугуна применяют латунь, а для деталей из алюминиевых сплавов—силумин. Флюсом при пайке служит прокаленная бура или ее смесь с борной кислотой.
Подготовка поверхностей к паянию состоит в их подгонке, разделке кромок, очистке от грязи и окислов, обезжиривания, установке специальных приспособлений, нанесение флюса.
По окончании паяния швы зачищают от избытков припоя и промывают водой для удаления остатков флюса.
Электрические и химические покрытия используются для восстановления изношенных участков деталей, а также защиты их от коррозии. В некоторых случаях их используют в качестве декоративных покрытий.
Приведем основные виды покрытий и их краткие характеристики:
хромирование (гладкое) придает детали высокую поверхностную твердость, износостойкость, теплостойкость (до температуры 800 °С), стойкость к коррозии и кислотам; применяется для восстановления деталей с неподвижными посадкамш;
пористое хромирование характеризуется наличием на поверхности пор канальчатого или точечного вида, что обеспечивает хорошую смачиваемость маслом и прирабатываемость; применяется для восстановления деталей, работающих при больших удельных давлениях, скоростях и температурах;
никелирование характеризуется высокой поверхностной твердостью и коррозийной стойкостью, применяется для восстановления деталей и защиты от коррозии, а также для декоративных покрытий.
Перед нанесением покрытия деталь шлифуют, иногда полируют для придания ей требуемой формы и доведения до необходимых размеров с учетом припуска на покрытие. Затем удаляют оксидные пленки и обезжиривают путем промывки в бензине или растворителе.
Восстановление деталей путем применения полимерных материалов не требует сложного оборудования, сопровождается невысоким нагревом (до температуры 300°С), при этом допускается большой износ до 1,2 мм и в ряде случаев не требуется последующая механическая обработка. Применяются полимерные материалы для заделки трещин, вмятин, пробоин, раковин, для восстановления размеров изношенных деталей и противокоррозийной защиты. Наиболее часто применяются следующие типы пластмасс:
амидопласты (капрон, полиамидные смолы) используются для восстановления деталей типа втулок, вкладышей, цапф; кроме того, из них изготовляются методом центробежного литья зубчатые шестерни, ролики, кулачки;
амидопласты обладают следующими свойствами: антифрикционность и антикоррозийность, высокая износостойкость, хорошая прирабатываемость и обрабатываемость резанием. Само твердеющие акрилопласты (акрилат, стиракрил) применяются для восстановления втулок и направляющих путем свободной заливки или под давлением и характеризуются хорошей адгезией к металлам, высокой износостойкостью, хорошей обрабатываемостью и стойкостью к агрессивным средам;
фенопласты (текстолит, древеенослонетые пластики) применяются при восстановлении деталей путем запрессовки или вклеивания вкладышей и накладок. Фенопласты обладают хорошими антифрикционными и изоляционными свойствами, достаточной прочностью;
стеклопластики на основе эпоксидных смол характеризуются высокой прочностью, хорошей антикоррозиестойкостыо.
Перед нанесением покрытия детали очищают от грязи и оксидов, а также обезжиривают ацетоном или бензином.
Источник: «Ремонт и обслуживание отечественных и зарубежных ручных трикотажных машин» Антонов, Г.К.; Антонов, А.Г.