5.10 Ремонт деталей передач «гвинт-гайка»

До точності гвинтових передач висуваються різні вимоги в залежності від їх службового призначення. Так, для ходових гвинтів, що забезпечують точне переміщення механізмів, відхилення в межах одного кроку складає в межах 6 мкм, а припустиме биття по зовнішньому діаметру на довжині 1 м – 0,12 мм.

Гвинти як правило виготовляють з якісної вуглецевої чи легованої сталі, а гайки, як менш трудомісткі у виготовленні – з чавуна або бронзи, чи з чавуна із бронзовими чи бабітовими вкладишами.

Різьба ходових вантажних гвинтів повинна працювати з найменшими втратами на тертя, і це може бути досягнуто якістю обробки гвинта і гайки.

На рисунку 5.31 представлені різні профілі різьб, які застосовуються у механізмах.

Рисунок 5.31 — Профілі різьб гвинтових передач: а – прямокутна; б – трапецеїдальна; в – упорна; г – напівкругла

У сучасних моделях верстатів, особливо верстатів з програмним керуванням широко застосовуються передачі "гвинт - гайка кочення" (рис.5.32).

Рисунок 5.32 — Передача гвинт – гайка кочення

Між робочими гвинтовими поверхнями гвинта 2 і гайки 4 і 6 поміщені сталеві кульки 5. При обертанні гвинта кульки завдяки тертю перекочуються по гвинтовій канавці і передають рух від гвинта на закріплену в корпусі 1 гайку, що переміщується поступально. Такі передачі забезпечують високу осьову жорсткість і точність переміщення.

Ремонт ходових гвинтів

У ходових гвинтів із трапецеїдальною чи прямокутною різьбою при тривалій роботі зношуються різьбові опорні циліндричні поверхні. Зношені ходові гвинти з трапецеїдальною різьбою ремонтують, а з прямокутною різьбою замінюють новими.

Зношену трапецеїдальну різьбу ходових гвинтів ремонтують, якщо знос різьби не перевищує 10 % первісної товщини витка.

Ремонт виконують у такому порядку: гвинт вивіряють і проточують чи шліфують по зовнішньому діаметру 1 (рис. 5.33 ,б) різьбу так, щоб ширина витка після поглиблення канавки 2 була нормальною (на малюнку показано штриховою лінією), тобто відповідала первісному розміру.

Рисунок 5.33 —Трапецеїдальне різьбове з'єднання: а – нормальне; б – зношене.

Зношені посадкові шийки гвинта ремонтують шліфуванням, а втулки, що з'єднуються з ним, виготовляють нові.

Перед шліфуванням зовнішнього діаметра гвинта і посадкових шийок, гвинт перевіряється на наявність згину. Якщо є згин, то гвинт рихтують; ушкоджені центрові отвори гвинта відновлюють на токарних верстатах.

Ходові гвинти зі шпонковим пазом уздовж усієї різьби, наприклад гвинт подовжньої подачі столу фрезерного верстата, звичайно не ремонтують, тому що після ремонту змінюється посадка деталей на гвинт. Якщо ж виявиться необхідним ремонтувати такі гвинти, то деталі, що сполучаються з ним, виготовляють новими.

Ремонт гайок ходових гвинтів

Гайки ходових гвинтів, прості по конструкції, зі зношеною різьбою, як правило не ремонтують і заміняють новими. Металоємкі і складні гайки ходових гвинтів звичайно відновлюють розточуванням отвору в гайці й установкою компенсатора зносу.

Компенсатор являє собою втулку, зовнішній діаметр якої виконаний суцільною посадкою по розточеному отвору гайки і з внутрішнім різьбовим отвором по відновленій різьбі ходового гвинта.

Розточення виконують з попередньою розміткою, щоб можна було центрувати вісь різьби гайки з осями отворів, у яких установлений гвинт.

Розмітка здійснюється так: кернером 1, пропущеним через отвір каретки 3 супорта (рис. 5.34, а), кернять центр на торцю 2 гайки і з цього центра проводять циркулем коло діаметром, трохи більшим, ніж зовнішній діаметр різьби. Далі розмічають на гайці по всій її довжині дві подовжні риски - бічну 8 і верхню 7 (рис. 5.34, б) які надалі будуть служити базою при установці гайки на верстаті для розточування отвору і нарізання різьби. Для розмітки використовується рейсмус 9. Базами для розмітки служать поверхні 5 і 6 направляючих салазок.

Після розмітки гайку встановлюють на верстат. По круговій рисці на торці гайки роблять точну установку по висоті, а по двом подовжнім рискам роблять вивірку гайки в горизонтальному і вертикальному положеннях.

Далі проводять розточення отвору і нарізання різьби.

Рисунок 5.34 — Розмітка гайки гвинта: а – накернення центра на торці гайки; б – нанесення контрольних рисок на поверхні гайки; в – контроль точності розташування осі різьби гайки

Точність розташування різьбового отвору гайки перевіряють перед зборкою складальної одиниці по двом нанесеним на ній подовжнім рискам. Для цього гайку нагвинчують на гвинт і укладають гвинт із гайкою на дві призми 13 з однаковою висотою, установлені на контрольній плиті 12 (рис.5.34, в). Гайку 11 повертають на гвинті так, щоб бічна і верхня риски розташовувалися одна за іншою в горизонтальній площині. Провівши вістрям рейсмуса по рискам, визначають, чи паралельна їм вісь отвору. Після цього установлюють вістря рейсмуса 14 у верхній точці кругової риски А и повертають гайку разом із гвинтом 10 вручну. Якщо отвір рейсмуса йде по круговій рисці то це значить, що різьба гайки виконана вірно.

Контрольні питання

1 Назвати дефекти, що виникають у процесі роботи різьбових з'єднань

2 Пояснити технологію ремонту зовнішніх і внутрішніх різьб

3 Назвати дефекти, що виникають у процесі роботи шпонкових з'єднань

4 Ремонт шпонкових назів

5 Пояснити способи ремонту ушкоджених шліц на деталях

6 Способи виявлення дефектів зварених з'єднань і технологія їх ремонту

7 Пояснити технологію згинання труб, які пристосування застосовують для згинання труб

8 Види дефектів валів, що виникають у процесі роботи і способи їх усунення (ремонту)

9 Види дефектів шпинделів, що виникають у процесі роботи і способи їх усунення (ремонту)

10 Види дефектів підшипників ковзання, що виникають у процесі роботи і способи їх усунення (ремонту)

11 Перевірка масляного зазору в підшипнику ковзання після його ремонту, складання підшипників ковзання

12 Якими ознаками характеризується несправність роботи складальних одиниць з підшипниками кочення

13 Які види ремонту здійснюють у складальній одиниці з підшипниками кочення у випадку появи дефектів (підвищений шум і нагрів, нерівномірність обертання)

14 Монтаж складальних одиниць з підшипниками кочення

15 Назвати види ущільнень підшипників кочення і їх призначення

16 Які вимоги висуваються до ущільнень підшипників кочення при їх установці

17 З якою метою виконується балансування деталей і як його виконують

18 Назвати основні види муфт, застосовуваних у верстатах

19 Назвати можливі дефекти муфт – пружних пальцевих, хрестових, конусних і дискових фрикційних, що виникають у процесі роботи і способи їх усунення (ремонту)

20 Назвати основні дефекти зубчастих коліс

21 Пояснити технологію ремонту зубчастих передач

22 Складання і перевірка правильності складання зубчастих передач

23 Указати призначення передач "гвинт-гайка", застосовуваних у верстатах, вимоги до них.

24 Технологія ремонту ходових гвинтів і гайок

Література: [2, с 69-89; с 108-121; с 126-135]