Восстановление посадки без замены сопрягаемых деталей осуществляют регули­ровкой зазора или изменением рабо­чего положения односторонне изно­шенных деталей.

Способ регулировки зазора заклю­чается в перемещении одной или нескольких деталей относительно со­прягаемых. Этим способом регули­руют зазоры в разъемных подшип­никах скольжения с набором прокла­док, а также в подшипниках качения.

В подшипниках скольжения зазор изменяют удалением одинакового числа прокладок с каждой плоскости разъема шатуна, в подшипниках ка­чения — перемещением одного из колец относительно другого с по­мощью регулировочных прокладок или гаек.

Примером изменения рабочего по­ложения односторонне изношенных деталей являются поворот зубчатого колеса и превращение противопо­ложных изношенным поверхностей зубьев в рабочие.

Применение этого метода не вос­станавливает полностью работоспо­собность узла, так как сохраняется искажение геометрической формы деталей, в результате чего узел имеет пониженную долговечность.

Выбор метода восстановления по­садки определяется конструктивны­ми особенностями сопряжения и технико-экономической целесообраз­ностью.

§ 40. Слесарно-механические способы восстановления деталей и узлов оборудования

Особенности ремонтной обработки деталей на металлообрабатывающих станках. На металлообрабатываю­щих станках изменяют первоначаль­ный размер детали, восстанавливают правильность формы и необходимую шероховатость изношенных поверх­ностей, изготовляют ремонтные дета­ли. Качество выполнения ремонтной обработки существенно зависит от правильного выбора технологических баз и сохранения первоначальных

допусков всех звеньев размерной цепи узла.

Технологические базы.

Технологическими базами называют такие поверхности детали (заготов­ки), которые в результате ее уста­новки на станке или в приспособле­нии занимают определенное положе­ние относительно режущего инстру­мента. Для сохранения первоначаль­ных осей детали ее выверку при закреплении в станке для ремонтной обработки производят по базовым поверхностям.

Различают основные и вспомога­тельные технологические базы. Ос­новные базы — это поверхности, яв­ляющиеся неотъемлемым элементом конструкции детали и выполняющие определенную роль при ее работе в изделии. Поверхность отверстия ступицы зубчатого колеса является основной базой. Вспомогательные базы — это поверхности, которые не выполняют определенной роли при работе детали, но необходимы для облегчения установки детали при ее обработке. Центровые отверстия валов, центрующий поясок на внут­ренней поверхности юбки и торец юбки поршня являются вспомога­тельными базами. Деталь может иметь одну или несколько базовых поверхностей.

При выборе технологических баз руководствуются следующими ос­новными соображениями:

обработку детали начинают с той поверхности, которая используется в качестве базы при последующей об­работке;

при обработке детали на несколь­ких станках стремятся использовать в качестве технологической базы одни и те же поверхности;

базовые поверхности выбирают с таким расчетом, чтобы деформации детали от усилий зажима и резания при обработке были минимальными.

Если базовые поверхности в про­цессе эксплуатации повреждены, ремонт детали начинают с их восста­новления. Выверку деталей для вос­становления баз производят по на­именее изношенным поверхностям.

113

Соблюдение размерных

цепей и оптимальных за­зоров в сопряжениях де­талей. Ремонтная обработка дета­лей должна обеспечивать сохране­ние первоначальных допусков всех звеньев размерной цепи узла.

Размерная цепь — это совокуп­ность размеров, образующих замкну­тый контур и связывающих детали, взаимное положение которых необхо­димо определить. Размеры деталей, составляющие размерную цепь, на­зывают звеньями. Звено размерной цепи, Получающееся при ее построе­нии последним, называется замыкаю­щим. Замыкающим звеном чаще всего является зазор или натяг в сое­динении деталей.

Допуск на замыкающее звено раз­мерной цепи

i — m — 1 1

где б- — допуски составляющих звеньев раз­мерной цепи; т — число звеньев размерной цепи, включая замыкающее звено.

Для подвижных сопряжений узлов трения это означает, что максималь­ный монтажный зазор в них должен быть равен минимальному зазору, обеспечивающему нормальные усло­вия работы пары трения, плюс сумма допусков охватывающей и охваты­ваемой деталей. Сумма допусков деталей обычно значительно превы­шает величину минимального зазора.

Наибольший ресурс узлов дости­гается при минимальных начальных зазорах в сопряжениях. При ремонте эти зазоры могут быть достигнуты за счет уменьшения допусков, т. е. повышением точности изготовления деталей, а также применением мето­да селективной сборки.

Уменьшение допуска на обработку усложняет и удорожает изготовление деталей и сборку узлов, а следо­вательно, и стоимость машин.

Сущность метода селективной сборки заключается в том, что детали изготовляют с расширенными полями допусков, а перед сборкой сопрягае­мые детали сортируют по размерным

' ! Т ^ш

о

-15 5 ^w

-30

-45 г Ш -60

Рис. 82. Изменение характера со­пряжений в результате сортировки деталей на две группы по действи­тельным размерам

группам для обеспечения допуска посадки (зазора), предусмотренного конструктором (рис. 82).

Например, для посадки H7/f7 с диаметром отверстия 60Н7^{( + 0,03)} и вала 60f7 (Го;₀б) наибольший зазор равен 90 мкм, а допуск посадки — 60 мкм. После изготовления деталей сортировкой их можно разделить по размерам на две группы: первая

группа — детали с размером отвер­стия от 60,015 до 60,03 мм, вала — от 59,955 до 59,97 мм; вторая груп­па — детали с размером отверстия от 60 до 60,015 мм, вала — от 59,940 до 59,955 мм.

При соединении деталей одной группы (первой или второй) величи­на наибольшего зазора составит 75 мкм, допуска посадки — 30 мкм. Недостатками селективной сборки являются: повышенные требования

к правильности геометрических форм сопрягаемых поверхностей, ограни­ченная взаимозаменяемость, необ­ходимость сортировки изготовленных деталей на группы.

Пр еимущества селективной сборки заключаются в высокой точности сое­динений, большой производитель­ности труда при обработке деталей и снижении себестоимости изделий. Селективная сборка находит широ­кое применение при ремонте малых и средних компрессоров.

Слесарно-механические способы ремонта деталей. Слесарную обра­ботку при ремонте применяют в ка­честве основных (опиливание, шаб­рение, притирка) или окончательных (развертывание, доводка) операций. Механическую обработку применяют

114

в качестве подготовительных и за­ключительных операций при восста­новлении деталей наплавкой, метал­лизацией напылением, электролити­ческими покрытиями и другими мето­дами, а также в качестве самостоя­тельных способов ремонта, к кото­рым относятся: обработка деталей

под ремонтные размеры, постановка дополнительной ремонтной детали, замена части детали.

Способы ремонта поверх­ностей слесарной обработ­кой. К таким способам относятся опиливание, шабрение, притирка, развертывание и др.

Обработка напильником обеспечи­вает шероховатость поверхности ^Ла = 80ч-20 мкм и применяется при работах, не требующих высокой точ­ности.

Шабрением достигается шерохо­ватость поверхности R_a = 1,25 -f-

-Л0,32 мкм. Шабрение применяют при ремонте подшипников скольже­ния и некоторых других деталей ком­прессоров.

Притирка пастами обеспечивает шероховатость поверхности Ra = 0,63-Л0,02 мкм и точность 5—7 ква- литетов. Притирка находит широкое применение при ремонте деталей ра­бочих клапанов,сальников, запорной арматуры.

Развертывание применяют для чистовой обработки отверстий, на­пример отверстий в бобышках порш­ня. Развертывание обеспечивает точ­ность 7—9 квалитетов и шерохо­ватость поверхностей /?_а == 1,25-f- -=-0,16 мкм.

Способ стандартных ре­монтных размеров. Способ применяют при ремонте сопряжений цилиндр — поршень, шейка вала — подшипник скольжения, поршневой палец — бобышка поршня, а также при ремонте резьбовых соединений.

В сопряжении шейка вала — под­шипник скольжения (рис. 83) изно­шенную шейку обрабатывают до заранее установленного ремонтного размера (dp. _р), а подшипник сколь­жения (втулку или вкладыши) заме­няют новым, заранее изготовленным

До начала

Рис. 83. Схема восстановления зазора в со­пряжении шейка вала — подшипник скольже­ния способом ремонтных размеров:

/ — вкладыш номинального размера; 2—шейка вала; 3 — вкладыш ремонтного, размер а

под этот же размер. При этом пол­ностью восстанавливается работо­способность сопряжения, так как об­работка под ремонтный размер осу­ществляется с теми же допусками, с которыми изготовляют новые дета­ли (52 = = 5_Н). Вкладыши (втулки) ремонтных размеров отличаются от вкладышей номинального размера только толщиной.

Для ремонтируемого сопряжения может быть установлено несколько ремонтных размеров. Очередной ре­монтный размер детали типа вал определяют по формуле

dpi = d„ — 21 (6_max -f x),

где d„ — номинальный диаметр вала; i — порядковый номер ремонтного размера; б,,, — наибольший износ на одну сторону; х — припуск на сторону при обработке.

Очередной ремонтный размер от­верстия втулки

Dp; = D„ + 2/ (6„„-{f,x

где Он — номинальный размер втулки.

Припуск на сторону при чистовой обточке или расточке ориентировоч­но составляет 0,05 0,1 мм, при шли­фовании — 0,03 0,05 мм.

Предельно допустимый размер, до которого обрабатывают деталь под ремонтные размеры, зависит от усло­вий прочности и условия сохранения термически обработанного поверх­ностного слоя.

Число устанавливаемых ремонт­ных размеров определяют по форму­лам:

для вала rid— (d„ — d, О / ос;

для втулки п,= :(/)р, -О„)/а,

где d_{P n}, D_{v п} - предельно допустимый ре­монтный размер; а — ремонтный интервал,