книги из ГПНТБ / Ремонт машин инженерного вооружения учебник
..pdf95° С, под давлением 5 кГ/см2 подаются насосом к соплам гидран тов камер.
В настоящее время на ремонтных предприятиях получили рас пространение конвейерные моечные машины (рис. 25). Мойка агре гатов, узлов и деталей в этих машинах производится щелочными растворами.
Машина состоит из камеры, бака-отстойника 4, насосной уста
новки для питания |
гидранта 2, откачивающей насосной |
установ |
|
ки 1, транспортера |
6. Питающая гидрант насосная |
установка |
|
имеет рабочий насос производительностью 109 мъ/час |
и |
электро |
|
двигатель мощностью 28 кет «=2920 об/мин. Подвод |
|
жидкости |
к насосу производится из питающей секции бака-отстойника по трубам 3 к коллекторам 5.
Мойка деталей осуществляется струйным способом при помощи сопел качающегося гидранта.
Мелкие детали, подлежащие обезжириванию, в металлических сетчатых корзинах подаются на конвейер машин. Агрегаты, узлы и крупные детали укладываются на транспортер непосредственно.
Расход пара — 200 кГ/час. Средний расход воды, за: 7 часов — 120 литров.
Топливные и масляные баки машин промывают в специально спроектированных кантователях 5—6%-ным раствором кальцини рованной соды и горячей водой.
Для мойки и обезжиривания деталей топливной аппаратуры, подшипников качения, агрегатов электрооборудования применяют бензин, керосин, дизельное топливо и т. д.
Для обезжиривания ряда ответственных точно изготовленных деталей (подшипники, детали топливной аппаратуры) исполь зуют ультразвуковой способ очистки. Принцип ее состоит в том. что электрическая энергия преобразуется в ультразвуковые коле бания, которые направляются в жидкость. Прохождение ультра звуковых колебаний через жидкость характеризуется ее периоди ческим сжатием и разрежением. В полупериод разрежения ультра звуковые колебания вызывают образование полостей (кавита ционных пузырьков), заполненных газом. В полупериод сжатия пузырьки захлопываются. Возникающие при этом гидравлические удары создают давление. Под действием периодических ударов жировая пленка, покрывающая поверхность, разрывается и смы вается жидкостью. Наиболее эффективное обезжиривание обеспе чивается в растворе состава: тринатрийфосф'ат (ЫазРО*)— 30 Г/л и ингибитор ОП-7 — 3 Г/л.
При небольшой производственной программе детали моют в противнях керосином с помощью ветоши и щетинных щеток.
В ремонтных подразделениях воинских частей для обезжири вания деталей иногда применяются специальные ванны, оборудо ванные насосом (ручным или с приводом от электродвигателя). В такой ванне из листовой стали сварной конструкции детали за гружают на горизонтальную сетку,, разделяющую' ванну. Под сег-
S2
о>
*
Рис . |
25. Конвейерная машина для мойки деталей: I — насосная установка откачивающей |
систе |
|
мы; |
2 — насосная установка питающей системы; 3 — трубы; |
баки; 5 — коллекторы; |
6 — |
|
транспортер |
|
|
кой находится обезжиривающий раствор, который подается насо сом центробежного типа через фильтр в верхние трубы с отвер стиями, расположенными над деталями. Для улучшения процесса мойки раствор подогревается до температуры 70—90° С. Сверху ванна герметически закрывается крышкой. В этих ваннах детали обезжириваются довольно чисто, но раствор быстро загрязняется и его приходится часто менять.
Для подвижных ремонтных частей могут быть рекомендованы однокамерные моечные машины, монтируемые на автомашинах или прицепах, и разборные моечные машины, размещаемые в па латках.
Чтобы предохранить руки мойщиков от вредного действия хи микатов, до работы их необходимо покрывать цинкотертой мазью № 1 или № 2 или пастой ИЭР-2.
§ 4. КОНТРОЛЬ И СОРТИРОВКА ДЕТАЛЕЙ
Очищенные и обезжиренные детали подвергаются контролю и сортировке. Назначением контроля является установление техни ческого состояния деталей и возможности их дальнейшего исполь зования или ремонта. При контроле производят сортировку дета лей на годные, требующие ремонта и негодные. Для деталей, под лежащих ремонту, определяется маршрут движения по участкам восстановления.
Кгодным относятся детали, у которых отклонения в размерах
иформе находятся в пределах допустимого износа, указанного в технических условиях на ремонт машины.
Подлежат ремонту детали, износ которых выше допустимого. Негодными являются детали, восстановление которых невоз можно или экономически нецелесообразно вследствие износа или
серьезных дефектов.
Для контроля и сортировки деталей нужно иметь технические условия на дефектовку, знать характерные дефекты деталей и способы обнаружения их и уметь пользоваться инструментом и оборудованием для обнаружения дефектов.
Технические условия на контроль и сортировку деталей
Контроль деталей производят на основании технических усло вий, оформляемых в виде специальных карт (табл. 10).
Технические условия составляются на контроль большинства деталей и содержат следующие данные: общая характеристика детали; возможные дефекты, способы их установления, допусти мый без ремонта размер детали, предельно допустимый размер детали для ремонта; признаки окончательного брака.
Если для контроля и ремонта деталей разработана общая кар та технических условий, то в ней кроме перечисленных данных должны быть указаны также и способы их ремонта.
84
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 10 |
В/часть |
К А Р Т А № |
|
|
№ дет. |
850 - 7 - 4 |
технических условий на браковку |
деталей |
при ремонте |
|||
|
Машина |
Б ГМ |
Лист № 1 |
|
|
|
Кол. лист. |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
"Наименование детали |
Наток |
|
||
|
|
М а т е р и а л |
|
Марка |
|
|
40 X |
ГОСТ 4543 — 48 |
|
|
Позиция по эскизу
Возможные дефекты
Трещины и обломы любого
размера и расположения
Износ беговой дорожки
катка более допустимого
Количество на| |
Вес |
|
Термическая |
Глубина слоя |
Твердость |
||||||||
машину |
|
1 |
1 шт. |
|
обработка |
цементации |
|
||||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
HRC = 4 0 - 5 0 |
Способ ус- |
|
|
|
|
|
|
Размеры и зазоры, мм |
|
|
Способ восстанов |
|||
|
с о к |
|
номинальные |
без ремонта |
|
|
|||||||
тановления |
|
|
Я2 а) |
ления и заключе |
|||||||||
дефектов. |
|
° |
* |
я |
размер |
зазор, |
размер |
зазор, |
|
ние по выбра |
|||
Инструмент л| |
« |
S |
2 |
« |
|
ковке деталей |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о 2 S |
|
|
|
|
I |
|
Ж |
|
|
натяг |
|
натяг |
4) |
>> се |
|
|
|
|
|
|
|
|
ааа |
|
|
||||||
Осмотр |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
Брак |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
Не |
Наплавить и об |
|
Штанген |
|
|
|
|
|
190 |
|
187 |
|
|
|||
циркуль |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
менее |
работать доно- |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
184 |
|
минального раз- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мера (после мех, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
обработки HRC= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
40 - 50) |
При разработке технических условий сведения об общей харак теристике детали берут из рабочих чертежей.
Перечень возможных дефектов и способы их установления оп ределяют на основании опыта эксплуатации машин и работы ре монтных органов, а также достижений науки и передовых пред приятий в области внедрения новых способов обнаружения дефек тов.
Наибольшую трудность вызывает определение предельных и допустимых износов (размеров) детали.
В § 4 главы I были перечислены некоторые методы установле ния предельной величины износа. В качестве примера рассмот-
|
|
л'Чд, |
Радата Вчасах |
|
|
(километрыпроВега) |
|
|
__ |
— 1б" |
|
вторая деталь, |
|
||
сопряженная с первой |
|
||
Рис. |
26. Характер |
изнашивания деталей сопряже |
|
ния |
в зависимости от времени |
работы для случая |
|
|
|
0 £ ,= 0 Д , |
|
рим методику |
установления |
предельных и допустимых износов |
деталей, разработанную профессором В. В. Ефремовым.
Так как детали машины изнашиваются не одинаково, то между сроком службы деталей сопряжения и межремонтным циклом работы машины до капитального ремонта можно указать три ха рактерных случая:
— первый случай — срок службы детали равен межремонтному циклу работы машины (ОБ\—ОДх)\
— второй случай — срок службы детали больше межремонтно го цикла работы машины ( О Б ^ О Д ^ ;
— третий случай — срок службы детали меньше межремонтно го цикла работы машины (ОБ\<ОДх) .
В первом случае (см. рис. 26) номинальный (чертежный) зазор, равный MN, который имели детали в сопряжении в начале экс плуатации, по мере работы машины постепенно возрастает и при отработке машиной межремонтного цикла ОД\ достигает величины
Б'Б", т. е. предельного зазора. |
будет иметь предель |
При этом первая деталь сопряжения |
|
ный износ М'Б', а вторая — предельный |
износ Ы'Б". При капи |
тальном ремонте машины необходимо детали ремонтироаать, доби-
86
ваясь при этом, чтобы допустимый зазор в данном сопряжении был равен MN, т. е. номинальному зазору.
Если обозначить межремонтный период работы машины до
среднего ремонта OFu то OF, = F,E, = F,Д, = ~ ~ ~ •
Допустимый зазор при среднем ремонте для рассматриваемо го сопряжения будет равен F'F", а допустимые износы при сред нем ремонте: для первой детали — M"F', для второй детали —
N"F".
Во втором случае (рис. 27) зазор, равный MN, по мере рабо ты постепенно возрастает и при отработке периода ОД1 достигает
tt
ГПёрКаяЕетапь^ |
|
|
||
$ EL |
' |
1п> |
|
|
tfll |
|
|||
|
|
|
\Д,'Б, |
Работа Вчасах |
Ж , ------- 4Р |
_±N' |
(километры пробега) |
||
iE" |
I |
|
|
|
|
|
{F" |
|
|
.сопряженная с первой |
|
|||
Р и с . |
27. |
Характер изнашивания деталей сопря |
||
жения |
в зависимости |
от времени работы для случая |
||
|
|
|
0£,>0Д, |
|
величины Д'Д", т. е. он меньше предельного зазора для сопряже ния Б'Б". Следовательно, если машина поставлена в ремонт после отработки периода ОД,, рассматриваемое сопряжение имеет еще запас работы, равный Д,Б,. Это обстоятельство дает возможность расширить поле допуска при изготовлении и восстановлении дета лей сопряжения. Действительно, если от точки отложить отрезок ОЕ,=Д,Б, и при следующем капитальном ремонте эксплуатацию машины начинать с точки Е ,, т. е. при несколько увеличенном зазоре в сопряжении, то данное сопряжение только после отра ботки межремонтного цикла получит предельный зазор Б'Б", так как ОД,—Е,Б,.
Из этого следует, что допустимый зазор при капитальном ре монте в рассматриваемом сопряжении может быть увеличен до Е'Е". Допустимые износы при капитальном ремонте будут равны: для первой детали — М"Е', для второй детали — N"E".
Средний ремонт машин в этом случае будет производиться в точке F,, которая определяется делением пополам отрезка Е,Б,
E,F, = FBi — — ОД,.
2
87
Допустимый зазор при среднем ремонте будет равен F'F", допустимые износы: для первой детали—M'"F\ для второй дета
ли - N"'F".
В третьем случае (рис. 28) начальный зазор MN растет зна чительно быстрее, чем в ранее рассмотренных случаях, и дости гает предельной величины после отработки машиной периода ОБ который меньше межремонтного цикла ОДх. Рассматриваемое со пряжение потребует остановки машины до отработки межремонт ного цикла. Такого положения допустить нельзя, и поэтому при среднем ремонте машины данное сопряжение необходимо отре монтировать.
Рис. 28. Характер изнашивания деталей сопря жения в зависимости от времени работы для случая
0 £ ,< 0 Д ,
В этом случае допустимым зазором при среднем ремонте ма шины должен быть зазор F'F", так как
ОД\
~2
Так как срок службы деталей без ремонта в рассматриваемом сопряжении равен только 1/2 ОДь то этот случай очень невыгоден и поэтому при назначении способа ремонта детали нужно доби ваться, чтобы срок работы этого сопряжения был повышен до
ОД,.
Изложенный метод определения предельных и допустимых изпосов применим и для определения предельных и допустимых от клонений формы деталей — овальности и конусности. Для этого нужно иметь кривые нарастания овальности и конусности по мере эксплуатации машины и знать их предельные значения.
Определенные указанным методом допустимые и предельные износы деталей при среднем и капитальном ремонтах машин ука зываются в технических условиях на дефектовку деталей.
В некоторых работах по определению допустимых износов на основании данных статистики рекомендованы следующие зависи
8 8
мости между допустимыми и первоначальными зазорами и натяга ми для различных видов соединений.
Для подвижных посадок (поршень — гильза)
^яоп = (5 Д “Ь 3,0) SK,
где s10n — допустимый износ;
sK— максимальный конструктивный зазор в сопряжении для новых деталей.
Для неподвижных посадок предельным нарушением посадки считается уменьшение натяга выше минимально допустимого, т. е. при переходе, например, прессовой посадки в скользящую. Допус тимым значением считают наименьший натяг по заданному до пуску.
Для некоторых шестерен устанавливают допустимый и пре дельный износы зубьев исходя из длины участка выкрашивания рабочей поверхности зубьев. Допускается выкрашивание, распро странившееся не более чем на 20% длины зуба, а предельным из носом— выкрашивание, охватившее более 50% длины зуба.
Для шестерен грузоподъемных передач предельный износ зубьев определяется требованиями технического надзора и состав ляет 0,08 S (для тяжело нагруженных и реверсивных передач с
окружной скоростью более 3 |
м/сек) |
и 0,2 5 |
(для |
менее |
нагру |
женных передач). Здесь S — расчетная толщина |
зуба |
по на |
|||
чальной окружности. |
брака |
деталей |
чаще |
всего |
опреде |
Признаки окончательного |
ляются из экономических соображений, так как современные спосо бы ремонта деталей позволяют восстановить детали, имеющие любые износы. Однако высокие затраты на ремонт деталей при одновременном понижении их качества делают его экономически неэффективным.
В ряде случаев основными причинами окончательного брака считают:
—износ рабочих поверхностей на глубину упрочненного слоя при цементации или поверхностной закалке;
—недопустимое уменьшение размеров деталей, исходя из ус ловий прочности;
—усталостное разрушение рабочих поверхностей, при кото ром детали непригодны к дальнейшей работе.
Способы обнаружения дефектов
При эксплуатации машин могут возникать следующие харак терные дефекты деталей:
—риски, царапины, трещины, вмятины, изломы, выкрашива ние, забитая иди сорванная резьба, пробоины;
—коррозия;
—износ рабочих поверхностей более допустимогб;
89
—нарушение взаимного расположения рабочих поверхностей (нарушение посадок) вследствие износа и деформации;
—изменение жесткости упругих элементов.
Определение дефектов деталей на ремонтных предприятиях осуществляют наружным осмотром, проверкой на специальных приборах и измерением деталей.
Дефектовку деталей обычно начинают с наружного осмотра невооруженным глазом или при помощи лупы. При таком контро ле выявляют наличие рисок, трещин, вмятин, коррозии, выкраши вания и т. п.
В процессе наружного осмотра могут быть установлены также изменения поверхностного слоя металла, например при перегреве детали и т. д. При наружном осмотре часто приходится произво дить разбраковку деталей путем сравнения их с эталонами. Эта лоном служит деталь, аналогичная контролируемой. Например, при дефектовке шестерни с выкрошенными зубьями в качестве эталона служит такая же шестерня, но имеющая максимально до пустимое выкрашивание зубьев.
Для определения геометрических размеров деталей наряду с обычными микрометрами и индикаторными нутромерами приме няют предельные (браковочные) калибры — пробки, скобы, шаб лоны и специальные измерительные приборы.
Для выявления невидимых трещин и внутренних дефектов в ответственных деталях могут применяться гидравлические испы тания, проверка деталей при помощи керосиновой пробы или на краску, а также приборные способы определения дефектов (люми несцентный, магнитный, ультразвуковой и просвечивания рентге новскими и гамма-лучами).
Для обнаружения трещин гидравлическим испытанием внутрен нюю полость детали заполняют водой и создают давление, соот ветствующее техническим условиям. Подтекание жидкости указы вает место трещины. Таким способом, например, осуществляют контроль блоков цилиндров двигателей. При этом рубашку блока заполняют горячей водой под давлением 3—4 кг/см2 и по посто янству величины давления или наличию течи судят о герметич ности стенок рубашки.
На практике для обнаружения трещин применяют керосин. В этом случае поверхность детали смачивают керосином и выдер живают в течение 1—2 минут. По истечении этого времени деталь насухо протирают и покрывают мелом.
Керосин, проникший в трещины, выступает на меловом покры тии и определяет границы трещин.
Способ красок основан на их способности к взаимной диффу зии. После обезжиривания проверяемая поверхность окрашива ется красной краской, которую через 5—10 минут смывают раст ворителем. Затем эту поверхность красят белой краской.
Проникшая в трещину красная краска, диффундируя в белую, определяет границы дефекта.
Р0
Люминесцентный способ |
основан |
на способности |
некоторых |
веществ (люминофоров) излучать свет |
после воздействия на них |
||
ультрафиолетовых лучей. В |
качестве |
люминофоров |
используют |
жидкости (смесь из 15% трансформаторного масла и 85% керосина с добавкой 5% антраценового масла) или твердые вещества (по рошки окиси магния, углекислого магния или их смеси). Для об наружения трещин на поверхность детали наносят и через некото рое время удаляют люминофор.
Остатки люминофора в трещине при освещении ее ультрафио летовыми лучами начинают светиться, обнаруживая тем самым ее границы. Схема обнаружения трещин люминесцентным способом
приведена на рисунке 29.
Способ магнитной дефектоскопии основан на способности ферромагнит ного порошка располагаться вдоль магнитных силовых линий.
Р и с. |
29. Схема |
обнаружения |
Р и с. 30. |
Поле рассеяния магнитного по |
|
трещин люминесцентным мето |
|
тока около дефекта |
|||
дом: |
1 — деталь;- |
2 — ультра |
|
|
|
фиолетовый |
светофильтр; 3 — |
|
|
||
кожух |
лампы; |
4 — ртутно |
|
|
|
кварцевая лампа; 5 — ультра |
|
|
|||
фиолетовые |
лучи; 6 — дефект |
|
|
||
|
(трещина) |
|
|
||
Намагничивающими устройствами |
в теле стальных деталей |
возбуждается направленный магнитный поток. Магнитные силовые линии, проходя через деталь и встречая на своем пути дефект, огибают его как препятствие с малой магнитной проницаемостью и образуют над ним поле рассеяния (рис. 30).
Если испытуемую деталь полить магнитной суспензией — жид костью, содержащей во взвешенном состоянии частицы ферромаг нитного порошка, то на местах трещин порошок скапливается, очерчивая границы трещины.
Для приготовления магнитной суспензии применяют минераль ное масло, керосин или дизельное топливо и ферромагнитный порошок (обычно прокаленная окись железа — крокус, при соот ношении объемов порошка и масла 1 : 30—1 :50).
После проверки на магнитном дефектоскопе детдли размагни чивают, поместив в специальный прибор, питаемый переменным
91