8.6.Ремонт деталей общего назначения

Кдеталям общего назначения относятся валы, оси, подшипники, зубчатые и червячные колеса, шкивы, маховики, звездочки, цепи, приводные ремни. Типовыми соединениями таких деталей являются резьбовые, шпоночные, зубчатые, цепные.

Правка и ремонт валов и осей. К наиболее распространенным дефектам валов и осей, возникающих в процессе эксплуатации, относятся износ шеек, изгиб оси вала, разработка шпоночных и шлицевых пазов, повреждение крепежной резьбы и поломка вала.

Способ ремонта выбирается после дефектации деталей. При ремонте валов и осей вначале выполняют сварочные и слесарные операции, так как при их осуществлении возможны деформации деталей и могут быть повреждены уже обработанные поверхности. После сварки валы и оси подвергают правке и предварительной механической обработке. Чистовую обработку рабочих поверхностей вала выполняют в последнюю очередь.

Овальность и конусность рабочих поверхности шеек, валов и осей, а также царапины и риски устраняют шлифованием с последующей доводкой их методом полировки. При значительных износах поверхности шеек их обтачивают под ремонтный размер. Уменьшать диаметр шеек можно не более чем на 5 % их номинального диаметра. Если нужно сохранить номинальный размер диаметра шейки, то его восстанавливают путем наплавки, металлизации, хромирования, осталивания или напрессовки ремонтных втулок. После наращивания слоя металла на восстанавливаемую поверхность шейки производят ее механическую обработку в целях получения требуемого размера диаметра. Для повышения прочности рабочую поверхность термически обрабатывают.

Кривизну вала устраняют путем правки (рихтовки). Правка валов необязательна, если их прогибы незначительны и не превышают 0,2 мм на всю длину вала, работающего с частотой вращения более 500 об/мин. Если вол работает с чистотой вращения менее 500 об/мин, величина прогиба может быть не более 0,3 мм на всю длину.

Незначительные прогибы валов (менее 0,5 мм) устраняют проточкой или шлифованием. Валы диаметром до 40 мм правят на токарном станке. Для этого вал помешают в зажимные центры и с помощью индикатора определяют место и размер искривления. Правку производят нажатием суппорта через деревянную прокладку. Для правки используют также приспособление с нажимным винтом (рис. 8.8). Концы вала 3 закрепляются в зажимных центрах 1 так, чтобы выпуклая поверхность их была обращена в сторону призматического хвостовика нажимного винта 2. Вращением винта создают усилие, под действием которого и устраняют прогиб. С помощью такого приспособления можно править валы диаметром до

100 мм.

Рис. 8.8. Приспособление для исправления кривизны вала:

1 – зажимные центры, 2 – нажимный винт, 3 – исправляемый вал

164

Указанным выше способом можно выправить вал с точностью до 0,02 – 0,03 мм. Более значительные прогибы устраняют горячей правкой под прессом, для чего место изгиба вала нагревают до 600°C.

Если разработана шпоночная канавка, ее фрезеруют на больший размер, под который затем изготовляют новую шпонку. При значительном износе шпоночной канавки ее заваривают и под углом 90° к ней делают новую. Вал со шлицевым соединением можно допускать к работе, если величина износа шлицев составляет не более 0,15 мм их ширины. При большом износе вала заваривают или напрессовывают ремонтную втулку.

Ремонт подшипников. Подшипники скольжения могут иметь следующие дефекты: выработку рабочей поверхности, в результате чего изменяются ее линейные размеры и геометрическая форма; задиры и царапины на трущейся поверхности; трещины и раковины; расплавление баббитовых вкладышей.

Подшипники скольжения обычно заменяют новыми неразъемными втулками или производят перезаливку вкладышей с последующей механической обработкой их и подгонкой по диаметру вала. Бронзовые втулки можно восстанавливать способом осадки или раздачи.

Для запрессовки чугунных и бронзовых втулок пользуются специальными приспособлениями или оправками, которые дают правильное направление втулке при ее посадке. При запрессовке внутренний диаметр втулки уменьшается, поэтому ее обрабатывают с применением развертки или путем шабрения.

Наиболее высокое качество дает центробежный способ заливки вкладышей, при котором слой баббита равномерно распределяется по стенкам под действием центробежной силы. Залитые вкладыши соединяют попарно и растачивают на токарном станке под заданный размер диаметра вала. Последующую подгонку вала по шейке производят шабрением.

Шариковые и роликовые подшипники качения при повышенном шуме, коррозии, износе поверхностей внутреннего и наружного колец, повреждении сепаратора и шариков (роликов), а также увеличенном зазоре между кольцами и шариками (роликами) подлежат замене.

При износе посадочных мест подшипника их восстанавливают наращиванием слоя металла, металлизацией, сваркой, хромированием, накаткой, кернением. Можно ставить подшипники на клей и эпоксидные смолы. Особое внимание нужно уделять снятию и установке подшипников, так как этот процесс может повлиять на долговечность их работы. Для запрессовки и выпрессовки подшипников необходимо применять специальные съемники, выколотки и приспособления

Ремонт зубчатых и червячных передач. Основными дефектами зубчатых колес и червячных передач являются износ зубьев по толщине и высоте, поломка или выкрашивание их рабочей поверхности, разработка шпоночного паза, трещины. Зубья проверяют наружным осмотром, а также путем замера их толщины и высоты. Так, допустимый износ толщины зуба по начальной окружности не должен превышать для ответственных деталей 0,35 мм. Если износ по толщине находится в указанных пределах и профиль зуба сохраняется, такое зубчатое колесо допускают к работе. Зубчатое колесо с сильно изношенными, выкрошенными или сломанными зубьями подлежит замене. Заменяется также и зубчатое колесо, находящееся с ним в парном зацеплении.

При значительной разработке шпоночного паза его делают в другом месте ступицы под углом 90° или переделывают под следующий размер шпонки.

165

Ремонт цепных передач. У звездочек цепных передач в процессе эксплуатации могут появиться следующие дефекты: истирание зубьев по высоте и боковым поверхностям, повышенные шум и удары, разработка шпоночного паза или ослабление посадочного места на валу, трещины на корпусе или облом зубьев.

Характерные дефекты цепей – увеличение шага в результате растяжения пластин и износа шарниров, механические повреждения роликов и пластин, обрывы.

Дефекты зубьев звездочек восстанавливают электродуговой наплавкой с последующей механической обработкой до требуемою размера профиля. После восстановления зубья проходят термическую обработку.

На износ цепи указывает ее увеличенный шаг, величина которого выражается в процентах к его первоначальному размеру. Для определения процента удлинения шага делают его замер на участке цепи длиной в 50 звеньев, затем находят средний фактический шаг цепи и определяют допустимый процент увеличения шага цепи. В случае его превышения цепь бракуют. У цепи, имеющей обрыв или повреждение роликов и боковых пластин, заменяют звенья.

После ремонта цепь тщательно промывают в керосине и погружают на 1 ч в подогретое масло для смазки всех ее деталей.

Ремонт резьбовых соединений. Наиболее часто встречающимися дефектами гаек, болтов и шпилек являются износ резьбы, забитость и срыв ее ниток, искривление оси болтов и шпилек, смятие граней гаек. Ввиду низкой стоимости и недефицитности изношенные болты, винты, шпильки и гайки заменяют новыми.

Участки резьбы со смятыми нитками восстанавливают метчиком или плашкой или нарезают заново, но уже следующего принятого размера. Резьбу можно восстанавливать, заменив ремонтную втулку и нанеся на нее новую резьбу.

Наибольшую трудность при ремонте представляет извлечение из деталей остатков срезанных шпилек и винтов. Осуществляют его с помощью бородка, керна или к концу оставшейся в теле детали приваривают стальной стержень, служащий рычагом. Если извлечь оставшуюся часть шпильки не удается, ее высверливают и наносят новую резьбу большего размера. В этом случае применяют ступенчатую шпильку.

При срыве начальных ниток резьбы их удаляют, если это позволяют конструкция и размер соединении.

Ремонт шпоночных соединений. В шпоночных соединениях возможны следующие виды износа: срез шпонок, ослабление шпоночного соединения из-за повреждения рабочей поверхности шпонки, разработка канавки.

Срезанные или поврежденные шпонки подлежат замене.

Разбитую шпоночную канавку вала заваривают и на новом месте под углом 90 и 180° к ней изготовляют новую. Если изготовление новой канавки может значительно ослабить вал, применяют ступенчатую шпонку, а изношенную канавку вала обрабатывают до получения требуемого размера. Поскольку на ступице остается прежний размер канавки, верхняя часть ступенчатой шпонки тоже должна иметь прежний размер.

При износе шпоночного паза в ступице производят его распиливание до устранения дефектов износа. Если износ значительный, то проделывают паз в другом месте под углом 90 или 180° к первоначальному.

166

8.7.Контрольные вопросы

1.Назовите основные методы восстановления деталей. В чем заключается метод индивидуальной подгонки?

2.В чем заключается метод ремонтных размеров?

3.В чем заключается метод восстановления первоначального номинального размера и ремонт с применением добавочных деталей?

4.Как осуществляют ремонт деталей с применением сварки?

5.В чем заключается наплавка и как ее осуществляют?

6.В чем заключается вибродуговая наплавка и как ее осуществляют?

7.В чем состоит принцип действия металлизаторов и в каких случаях применяют данные устройства?

8.Перечислите и дайте характеристику гальванических способов ремонта деталей.

9.Что такое осадка, раздача, обжатие, рихтовка, наката и чеканка?

10.В каких случаях может использоваться склеивание?

11.Как осуществляют правка и ремонт валов и осей?

12.Как осуществляют ремонт подшипников?

13.Как осуществляют ремонт зубчатых и червячных передач?

14.Как осуществляют ремонт цепных передач?

15.Как осуществляют ремонт шпоночных соединений?

167