
- •Физические основы восстановлениЯ деталей машин учебно-методический комплекс
- •1. Информация о дисциплине
- •1.1. Предисловие
- •1.2. Содержание дисциплины и виды учебной работы Объем дисциплины и виды учебной работы
- •Перечень видов практических занятий и контроля:
- •2. Рабочие учебные материалы
- •2.1. Рабочая программа
- •Раздел 1. Общие сведения о восстановлении деталей машин (12 часов)
- •1.1. Мойка и очистка деталей (4 часа)
- •1.2. Дефектация и сортировка деталей (4 часа)
- •1.3. Классификация деталей и способов их восстановления (4 часа)
- •Раздел 2. Физические основы и способы восстановления
- •2.1. Восстановление деталей слесарно-механической
- •2.2. Восстановление деталей способом пластического деформирования
- •2.3. Восстановление деталей сваркой и наплавкой (4 часа)
- •2.4. Восстановление деталей напылением (6 часов)
- •2.5. Восстановление деталей нанесением гальванических
- •2.6. Восстановление деталей пайкой (2 часа)
- •2.7. Восстановление деталей синтетическими материалами (4 часа)
- •Раздел 3. Восстановление типовых деталей (36 часов)
- •3.1. Корпусные детали (6 часов)
- •3.2. Валы, оси (8 часов)
- •3.3. Гильзы, пальцы (8 часов)
- •2.2. Тематический план дисциплины
- •2.2.1. Тематический план дисциплины
- •2.2.2. Тематический план дисциплины
- •2.2.3. Тематический план дисциплины
- •2.3. Структурно-логическая схема дисциплины
- •2.4. Временной график изучения дисциплины при использовании информационно-коммуникационных технологий
- •2 25 .5. Практический блок
- •2.5.1. Практические занятия (очная форма обучения)
- •2.5.2. Практические занятия (очно-заочная форма обучения)
- •2.5.3. Практические занятия (заочная форма обучения)
- •2.6. Балльно-рейтинговая система оценки знаний
- •3. Информационные ресурсы дисциплины
- •3.1. Библиографический список
- •3.2. Опорный конспект Введение
- •Раздел 1. Общие сведения о восстановлении деталей машин
- •1.1. Мойка и очистка деталей
- •1.2. Дефектация и сортировка деталей
- •1.3. Классификация деталей и способов их восстановления
- •Вопросы для самопроверки
- •Раздел 2. Физические основы и способы восстановления деталей машин
- •2.1. Восстановление деталей слесарно-механической обработкой
- •2.2. Восстановление деталей способом пластического деформирования
- •2.3. Восстановление деталей сваркой и наплавкой
- •2.4. Восстановление деталей напылением
- •2.5. Восстановление деталей нанесением гальванических и химических покрытий
- •2.6. Восстановление деталей пайкой
- •2.7. Восстановление деталей синтетическими материалами
- •Вопросы для самопроверки
- •Раздел 3. Восстановление типовых деталей
- •3.1. Корпусные детали
- •3.2. Валы, оси
- •3.3. Гильзы, пальцы
- •3.4. Шатуны, коромысла
- •3.5. Поршни
- •3.6. Клапаны
- •3.7. Зубчатые колеса
- •3.8. Упругие элементы
- •Вопросы для самопроверки
- •Заключение
- •3.3. Глоссарий (словарь терминов)
- •3.4. Методические указания к проведению практических занятий
- •4. Блок контроля освоения дисциплины
- •4.1. Задания на контрольную работу и методические указания к ее выполнению
- •4.1.1. Общие указания и варианты заданий
- •4.1.2. Методические указания к выполнению контрольной работы
- •4.2. Текущий контроль. Тренировочные тесты Тест № 1
- •Тест № 2
- •Тест № 3
- •Правильные ответы на тренировочные тесты текущего контроля
- •4.3. Итоговый контроль. Вопросы к зачету
- •Содержание
- •1. Информация о дисциплине . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
- •Физические основы восстановления деталей машин
- •191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, д. 5
1.2. Дефектация и сортировка деталей
В теме изучаются следующие вопросы:
- методы контроля размеров, формы и взаимного расположения поверхностей деталей;
- сущность дефектации и сортировки деталей;
- методы обнаружения скрытых дефектов;
- оборудование и оснастка для дефектоскопии;
- сортировка деталей по группам годности и по маршрутам восстановления.
Методы контроля размеров, формы и взаимного расположения поверхностей деталей. Измерение рабочих поверхностей деталей производится универсальным инструментом (микрометром, индикаторным нутромером, штангенинструментом и т. п.), предельными (браковочными) калибрами и специальными измерительными приборами.
При дефектации цилиндрические поверхности измеряют в двух-трех сечениях по длине и в каждом сечении в двух-трех направлениях. При этом улавливают место с наибольшим износом. Такая методика измерений позволяет определить овальность, конусность и т. п.
Изношенные отверстия проверяют двумя браковочными калибрами: предельно допустимым и предельным. Если не проходит первый калибр, то можно использовать деталь без ремонта. В противном случае используют второй калибр, оценивая возможность восстановления детали. Если этот калибр не проходит, то деталь можно подвергать ремонту.
При дефектации сложных деталей часто используются специальные приемы измерений, а также специализированные измерительные приборы.
Износ зубьев шестерен оценивают замером непосредственно толщины зуба штангензубомером или измерением нормали нескольких зубьев с помощью обычных штангенциркулей или калибровочных скоб.
При дефектации деталей топливной и гидравлической аппаратуры часто не измеряются размеры каждой поверхности, а контролируется плотность их сопряжения, при этом используется как гидравлический, так и пневматический принципы измерения.
Сущность дефектации и сортировки деталей. Дефектация определяет техническое состояние деталей и возможность их дальнейшего использования при ремонте. В процессе дефектации производится сортировка деталей на три группы: годные, негодные и требующие ремонта. Детали при дефектации помечают краской (на проверяемых поверхностях). Негодные изделия помечают красной краской, годные - зеленой, требующие ремонта - желтой.
При дефектации производят следующее:
1) деталь вначале подвергают внешнему осмотру с целью обнаружения явных дефектов (коррозия, трещины, вмятины и т. д.), а также дефектов с признаками явного брака (поломки, сколы, пробоины и т. п.);
2) деталь проверяют на специальных приспособлениях и приборах для выявления микротрещин, определения степени смещения поверхностей относительно друг друга, измерения твердости, упругости и т. д.;
3) производят замер поверхностей деталей.
Методы обнаружения скрытых дефектов, оборудование и оснастка для дефектоскопии. Для обнаружения трещин, пор, раковин применяются следующие методы: гидравлических испытаний; керосиновой пробы; метод красок; люминесцентный; намагничивания; ультразвуковой и др.
Метод гидравлических испытаний заключается в заполнении полостей деталей водой или дизельным топливом, создании давления и затем, после выдержки, осмотре детали. О наличии трещин судят по подтеканию жидкости.
Трещины обнаруживают также используя метод опрессовки внутренних полостей детали сжатым воздухом, погружая ее в воду и наблюдая за пузырьками воздуха, выходящего из трещин.
Метод керосиновой пробы состоит в том, что поверхность проверяемой детали смачивают керосином, выдерживают в течение 1...2 мин, затем эту поверхность насухо протирают и покрывают мелом. Керосин, проникший в трещины, выступает на поверхность мелового покрытия, четко определяя границы трещины. Метод очень прост, однако с его помощью невозможно выявить трещины шириной менее 0,03...0,05 мм.
Метод красок основан на способности красок к взаимной диффузии. Для обнаружения трещин поверхность детали обезжиривают бензином и покрывают красной краской, которую через 5...6 мин смывают растворителем. После этого поверхность покрывают белой краской. Красная краска выступает из трещин и окрашивает белое покрытие, обрисовывая границы трещины.
Люминесцентный (флуоресцентный) метод состоит в том, что детали, подлежащие контролю, обрабатывают флуоресцирующей жидкостью, проникающей в имеющиеся трещины, промывают водой и высушивают. Затем поверхность детали припудривают мелким сухим порошком силикагеля (SiO2) и выдерживают на воздухе в течение 5...30 мин. Порошок вытягивает раствор из трещин и при облучении ультрафиолетовым светом позволяет обнаруживать трещины по яркому зелено-желтому свечению. Источником ультрафиолетового света служат ртутно-кварцевые лампы, свет которых фильтруется через ультрафиолетовый светофильтр, имеющий максимум пропускания примерно 360 мкм. Реализуют метод с помощью дефектоскопов, например, типа ЛДА-3.
Метод намагничивания реализуется путем предварительного циркулярного намагничивания детали пропусканием через нее в течение 2...3 с переменного или постоянного тока силой до 1000...4000 А от источника с напряжением 3...4 В, путем намагничивания внешним полем или комбинированным способом с последующей обработкой контролируемой поверхности магнитной суспензией или магнитным порошком.
Ультразвуковой метод обнаружения трещин основан на способности ультразвука при прохождении через металл детали отражаться от границы раздела двух сред, в том числе и от дефекта. Различают два основных метода ультразвуковой дефектоскопии: метод подсвечивания (теневой метод) и импульсный (способ отражающего эхо).
Сортировка деталей по группам годности и по маршрутам восстановления. Сортировка деталей основана на технических требованиях, приводимых в руководствах по капитальному ремонту машин или их агрегатов. При сортировке используют технологические карты, содержащие сведения о детали, возможные повреждения, способы их определения, допустимые размеры деталей и рекомендуемые способы их восстановления.
Состав ремонтного фонда деталей определяется коэффициентами годности, сменности и восстановления.
Коэффициент
годности
показывает, какая часть деталей данного
наименования может быть использована
при ремонте повторно
без восстановительных воздействий:
где
-
число годных деталей;
-
общее число деталей данного
наименования, поступивших с
разборочно-очистного участка.
Коэффициент
сменности
показывает, какая часть деталей
данного наименования при ремонте требует
замены:
где
-
число заменяемых деталей новыми.
Коэффициент
восстановления
показывает, какая часть деталей данного
наименования требует восстановления:
где
- число деталей, требующих восстановления.
Сумма коэффициентов
а знание значений коэффициентов позволяет планировать потребность в запасных частях и объем работ по восстановлению деталей.
Понятие о маршрутной технологии восстановления деталей. Возможны две организационные формы ремонта: подефектная и маршрутная. Подефектную технологию разрабатывают для устранения отдельных повреждений, маршрутную технологию - для устранения реально существующих сочетаний повреждений по установленным маршрутам.
Маршрутная технология восстановления деталей основана на том, что детали имеют, как правило, множество повреждений, повторяющихся в определенных сочетаниях в зависимости от условий эксплуатации. Состав технологических операций определяется сочетанием повреждений, выявленных при исследовании ремонтного фонда машин, а также необходимостью восстановления комплекса поверхностей. Такое восстановление обеспечивает необходимое качество и экономическую эффективность.