Вопрос №3 Восстановление сопряжений под ремонтные размеры.
Сущность способа ремонтных размеров заключается в том, что восстановление посадки сопряжения осуществляется путем изменения размеров детали. При этом способе механической обработкой снимается деформированный, наклепанный – изношенный слой металла для придания правильной геометрической формы и соответствующей шероховатости поверхности детали, при этом у валов размер диаметра уменьшается, а у отверстий – увеличивается.
В ремонтном производстве применяют три вида ремонтных размеров: стандартные, свободные и регламентированные.
Детали стандартных размеров изготавливаются заводами как запасные части к машинам и вносятся в соответствующие нормативно-технические документы, каталоги, технические требования (условия) на выбраковку (дефектовку-сортировку) деталей машин и оборудования. К этим деталям относятся такие, как тонкостенные вкладыши коренных и шатунных подшипников скольжения коленчатого вала, поршни, поршневые пальцы, поршневые кольца, толкатели и др.
Специализированные ремонтные предприятия могут восстанавливать с использованием способа ремонтных размеров (протачивать, шлифовать, растачивать под соответствующий ремонтный размер) такие детали, как коленчатые валы, блоки, гильзы цилиндров, направляющие отверстия под толкатели, а сопряженные (сопрягаемые) с ними детали (вкладыши, втулки) изготавливают (получают) в виде запасных частей. Например, для коленчатого вала двигателя ЯМЗ-236 установлено шесть ремонтных размеров шеек через 0,25 мм. Вкладыши для этих валов изготавливают на заводах под размеры шеек, при сборке они взаимозаменяемы в пределах одного соответствующего ремонтного размера.
Регламентированные ремонтные размеры устанавливаются техническими условиями на ремонт (восстановление) элементов некоторых деталей, например шеек распределительных валов и их втулок; клапанов и их направляющих; шкворней и других деталей.
Особенностью данного способа ремонтных размеров является то, что при обработке основной детали под регламентированный размер сопрягаемая с ней деталь (втулка) на том же ремонтном предприятии обрабатывается под соответствующий ремонтный размер.
Свободные ремонтные размеры применяются в мелкосерийном и индивидуальном производствах, при этом сопрягаемая деталь подгоняется к восстанавливаемой, имеющей свободные (не регламентированные) размеры. Таким образом, сборка сопряжений со свободными ремонтными размерами обусловлена методом подгонки одной детали к другой.
Величина нового ремонтного размера, устанавливаемого для детали, зависит от величины износа и припуска на обработку. Величина при-пуска на обработку определяется опытным путем с тем расчетом, чтобы вывести следы износа и получить правильную геометрическую форму детали.
Рассмотрим пример расчета количества ремонтных размеров для детали типа «вал». Предельные размеры, до которых можно уменьшить диаметр вала (увеличить диаметр отверстия), при расчете ремонтных размеров определяются прочностными характеристиками этих деталей.
Обозначим:
– номинальный размер диаметра шейки
вала;
– ремонтные
размеры диаметра шейки вала (первый,
второй,
-й);
– величина
износа шейки на сторону;
– припуск
на обработку шейки на сторону.
Значения ремонтных размеров диаметра шейки вала равны:
(3.1)
Количество
ремонтных размеров
вала определяется следующей формулой:
,
(3.2)
где
– предельно допустимый размер диаметра
шейки вала;
– ремонтный
интервал;
.
(3.3)
Количество ремонтных размеров для отверстия детали определяется по выражению:
,
(3.4)
где
– максимально допустимый диаметр
отверстия.
В ремонтном производстве до 30% общей номенклатуры ремонтируемых сопряжений восстанавливаются способом ремонтных размеров. Такое положение объясняется следующими достоинствами этого способа:
простотой технологического процесса ремонта, который заключается в механической обработке поверхности детали;
относительно низкой стоимостью ремонта.
В то же время этот способ имеет и существенные недостатки:
взаимозаменяемость деталей может быть только в пределах одного размера;
на ремонтных предприятиях должен быть запас значительного количества деталей (типоразмеров) одноименной номенклатуры, но разных ремонтных размеров, что ведет к «замораживанию» оборотных средств ремонтного предприятия.
снижается ресурс (срок службы) деталей из-за изменения (уменьшения) их прочностных размеров.