2.6. Выбор технологических баз

Точность механической обработки при восстановлении деталей зависит от правильного выбора технологических баз, который требует четкого представления о функциональном назначении поверхности деталей и размерной взаимосвязи между ними, об износе и повреждениях, которые претерпевают эти поверхности, и возможностях их использования как технологических баз.

В качестве технологических баз нельзя использовать поверхности, которые в процессе эксплуатации изнашиваются. В противном случае будет нарушена координация между отдельными поверхностями деталей.

Поверхности, используемые как технологические базы, как правило, не изнашиваются, и поэтому они могут использоваться многократно при восстановлении с достаточной точностью необходимой координации поверхностей деталей (например, конические поверхности центровых отверстий деталей типа вала, фрезерованные плоскости на щеках коленчатых валов и др.).

Технологические базы обрабатывают с высокой точностью.

При выборе баз руководствуются следующими положениями:

• поверхности, являющиеся базовыми, обрабатываются в первую очередь;

• сохранять преемственность баз завода-изготовителя детали;

• поверхности, связанные с точностью относительного положения друг к другу должны обрабатываться с одной установки, тем самым сводя погрешности по соосности, перпендикулярности, параллельности их осей к минимуму.

• наиболее целесообразно в качестве технологических баз принимать центровые отверстия валов, не нарушенные отверстия в корпусных деталях и т.д.;

• при восстановлении за технологическую или измерительную базу принимают основные или вспомогательные поверхности, которые сохранились и не требуют восстановления;

• если в процессе восстановления деталь требует обработки по всем поверхностям, то за технологическую базу необходимо принять такую базу, которая позволила бы за одну установку обработать все основные и вспомогательные поверхности восстанавливаемой детали; при отсутствии такой возможности технологической базой должна быть выбрана такая поверхность (или совокупность поверхностей), которая позволит с одной установки обработать в первую очередь основные или вспомогательные поверхности;

• принятая технологическая база должна неизменно сохраняться на всех операциях технологического процесса, т.е. соблюдаться принцип постоянства баз; если это невозможно, то за следующую базу необходимо принимать обработанную поверхность детали, которая связана размерно напрямую с обрабатываемой;

• при выборе технологической базы необходимо стремиться к тому, чтобы выбранная поверхность (или совокупность поверхностей) обеспечивала бы обрабатываемой детали минимальное и в то же время достаточное число степеней свободы.

2.7. Структура технологического процесса восстановления деталей

Технологический процесс восстановления деталей – это процесс, содержащий целенаправленные действия по изменению определенного состояния детали с целью восстановления его эксплуатационных свойств.

Восстановить деталь можно несколькими альтернативными технологическими процессами. Каждому технологическому процессу соответствует свой способ восстановления. Технологический процесс восстановления деталей состоит из определенного числа операций. Структура технологического процесса может быть представлена в виде трех укрупненных групп технологических операций.

Первая группа – это множество слесарных, механических и термических операций. Количество и их вид зависит от дефектов деталей (например, величины износа посадочной поверхности), материала детали и выбранного способа восстановления. Эта группа операций в основном предназначена для устранения дефектов, образовавшихся в процессе эксплуатации, или придания правильной геометрической формы изношенным поверхностям деталей, а также, если это необходимо для восстановления (или изготовления) баз.

Вторая группа – это множество операций (или одна операция), предназначенных для нанесения покрытия (й) на поверхности восстанавливаемых деталей. Толщина наносимого покрытия состоит из слоя покрытия, соответствующего расстоянию от обработанной поверхности в процессе первого этапа технологического процесса до окончательно обработанной поверхности на третьем этапе технологического припуска на обработку.

Третья группа – это множество слесарных, механических и термических операций, направленных на достижение точности геометрических и физических параметров деталей. Наращиваемые покрытия отличаются особыми свойствами (например, наплавленные покрытия имеют высокую твердость, неоднородны по строению и химическому составу, являются пористыми, а их наружная поверхность неровная; полимерные покрытия – хрупкие, отличаются плохой теплопроводностью и низкой температурой плавления). Эти и другие особенности требуют назначения иных режимов обработки восстанавливаемых деталей, видов и геометрии обрабатывающих инструментов, а также применяемых при этом смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ).

При восстановлении детали проводят последовательно ряд операций в следующей последовательности:

• в первую очередь выполняются подготовительные операции: очистка, обезжиривание, правка, восстановление базовых поверхностей;

• механическая обработка, которая предназначена для устранения дефектов, образовавшихся в процессе эксплуатации, или придания правильной геометрической формы изношенным поверхностям, в том числе специальной (например, нарезка «рваной резьбы» с целью улучшения сцепляемости покрытия с основой);

• нанесения покрытия на изношенные поверхности деталей (наплавка, напыление и пр.). При этом в первую очередь выполняют те операции, которые связаны с нагреванием детали до высокой температуры (сварка, наплавка, термическая обработка), а затем выполняют операции, не предусматривающие нагрев восстанавливаемой детали (хромирование, железнение и др.);

• окончательная обработка, предназначенная для получения требуемой поверхности с применением различных способов резания металлов (токарная, фрезерная, шлифовальная и пр.);

• контрольные операции назначаются в конце технологического процесса, и после выполнения наиболее ответственных операций.

Запись операций производится кратко, например, 05. Термическая (отпуск шлицев); 10. Токарная (срезание шлицев); 15. Наплавочная (вибродуговая наплавка поверхности под шлицы) и т.д. Для формирования маршрута восстановления деталей можно воспользоваться рекомендациями, приведенными в 4. В приложении 3 (табл. П3.1и рис.П.3.1) в качестве примера показан табличный вариант оформления технологического процесса восстановления детали и схематичная его интерпретация.