Сборка и испытание агрегатов машин

Этим способом ремонтируются:

1) отверстия — постановкой ремонтной  втулки, гильзы или кольца;

2) валы — напрессовкой втулки, кольца или постановкой полувтулок;

3) детали разнообразной формы  — способом удаления дефектного  и установки нового элемента  детали: заменой зубчатого венца, шлицевой ступицы, шлицевого конца и др.;

4) плоские поверхности — постановкой  планок или накладок.

 

Ремонт деталей слесарно-механической обработкой производят притиркой, шабрением, опиловкой, штифтовкой, постановкой  заплат и склеиванием.

Притирка эффективна в тех случаях, когда необходимо получить весьма плотное  прилегание поверхностей. При этом одну деталь притирают к другой или  каждую из деталей — к третьей, заранее проверенной (притирка по плите). В ряде сопряжений из-за износа нарушается плотность посадки и герметичность соединения. Если дефекты поверхности этих деталей невелики, применяется шлифование и притирка (например, клапаны двигателей). В качестве притирочных материалов используют твердые абразивные порошки (пасты ГОИ, наждак, толченое стекло, окиси алюминия, хрома или железа), смешанные с минеральным маслом, керосином или скипидаром.

Механизированным путем детали притирают на специальных станках  и приспособлениях.

Шабрением получают точную и чистую поверхность после предварительной обработки ее напильником, резцом или другим режущим инструментом. Шабрение применяют при снятии небольшого слоя металла. Этим способом достигается высокая точность — до 30 несущих пятен в квадрате 25X25 мм, шероховатость поверхности не более Яа = 0,32 мкм. Поверхность, обработанная шабрением, хорошо смазывается, так как смазка удерживается в полученных при шабрении рисках. Шабрение широко используют при подгонке плоскостей разъема деталей, направляющих, вкладышей подшипников, втулок и т. д.

Опиловку применяют для снятия с поверхностей шероховатостей и заусенцев с целью подгонки сопрягаемых поверхностей. Опиловкой обрабатывают плоскости, пазы, канавки, отверстия любой формы, поверхности, расположенные под различными углами, и т. д. Для придания опиленным поверхностям большей чистоты отделки их зачищают напильниками с мелом, шкуркой и шлифовальными кругами различных марок. Опиловку и зачистку деталей механизируют, используя опиловочные и опиловочно-зачистные станки, а также ручные опиловочные, опиловочно-шлифовальные и зачистные машины.

Рис. 20.2. Схема ремонта трещин:

 а — штифтовкой; б — с  наложением заплаты.

 

Штифтовкой восстанавливают герметичность  и работоспособность деталей, имеющих  небольшие трещины. При штифтовке  поверхность вокруг трещины  зачищают и на концах трещины просверливают отверстия (рис. 20.2, а) под резьбу диаметром 4…6 мм для того, чтобы трещина не могла распространиться дальше. После этого размечают и накернивают центр отверстия с таким расчетом, чтобы отверстие 4 перекрывало на 7з диаметра отверстия. В отверстиях метчиком нарезают резьбу и ввертывают в них штифты. Выступающие концы штифтов отрезают на расстоянии 1,5…2 мм от поверхности ремонтируемой детали. Далее накернивают и сверлят отвестие, нарезают в нем резьбу и ввертывают штифт. В такой последовательности штифтовку продолжают до заполнения штифтами всей трещины. После этого выступающие части штифтов расчеканивают, запиливают и пропаивают мягким припоем.

 

Отремонтированную таким способом деталь испытывают на герметичность; в случае появления течи ее устраняют подчекани- ванием штифтов. Этим способом ремонтируют водяную рубашку двигателя внутреннего сгорания и другие детали.

Трещины и пробоины, имеющие значительную длину или площадь, обычно заделываются постановкой заплат.

Заплаты на винтах ставят следующим образом (рис. 20.2, б). Поверхность детали вокруг трещины или пробоины зачищают. Концы трещины засверливают сверлом диаметром 3…5 мм. Затем вырезают заплату такого размера, чтобы она перекрывала трещину или пробоину на 25…35 мм. Заплаты изготовляют из меди, латуни, алюминия или стали. Толщина заплаты зависит от размеров и назначения ремонтируемой детали. Заплату подгоняют по месту легкими ударами молотка. Далее по ее периметру на расстоянии 10… 12 мм от края размечают центры отверстий под винты, которые располагают один от другого на расстоянии 15…20 мм, и накернива- ют их. Отверстия сверлят сверлом диаметром 4…8 мм. Затем заплатой пользуются как кондуктором и просверливают тем же сверлом отверстия в стенке детали, нарезают в них метчиком резьбу и, смазав заплату с внутренней стороны суриком, привертывают ее винтами. Через 15…20 ч, когда высохнет краска, необходимо подтянуть винты и испытать деталь на герметичность. Для обеспечения большей герметичности под заплату ставят матерчатые прокладки, окрашенные с двух сторон суриком или белилами.

Склеивание деталей. Разработанные  советскими учеными новые виды универсальных  синтетических клеев дают возможность  прочно соединять металлы, древесину, стекло, пластмассы, фрикционные накладки и т. д. как между собой, так и в любом сочетании друг с другом.

Склеиванием заделывают трещины в  блоках и головках цилиндров двигателей, в картерах; наклеивают фрикционные  накладки тормозных колодок, фрикционов и сцеплений, заменяют прессовые  посадки у втулок, шариковых подшипников и др.

Для ремонта деталей применяют  эпоксидные смолы ЭД5 и ЭД6 и клей ВС-ЮТ. Для заделки трещин в чугунных деталях составляют специальную  пасту (вес. ч.):

Для приготовления пасты рекомендуется  сначала приготовить четырехкомпонентную пасту. Для этого смолу предварительно нагревают на 60…90 °С, после чего вводят дибутилфталат, смешивая его со смолой, графит и слюдяную пыль, все время перемешивая смесь (не менее 5 мин). Приготовленную смесь охлаждают до комнатной температуры и хранят в закупоренной посуде.

Технологический процесс заделки  трещин в ненагруженных местах чугунных деталей ведется в следующем  порядке:

1. Участок детали, где имеется  трещина, очищают и обрабатывают  абразивным полотном до блеска.

2. На концах трещины сверлят отверстия диаметром 4…5 мм, нарезают их и ввертывают латунные штифты.

3. Абразивным кругом от ручной  электродрели разделывают (расфасовывают)  канавку треугольного сечения  глубиной 0,75…0,80 мм от толщины  стенки.

4. Окончательно готовят необходимую  порцию пасты. Для этого в приготовленную четырехкомпонентную смесь добавляется полиэтилен-полиамин в количестве 10 вес. ч. Пасту тщательно перемешивают в течение 5…6 мин и одновременно подготовленный участок детали обезжиривают ацетоном или другими растворителями жиров.

5. Пасту наносят шпателем в  расфасованную канавку и в  таком виде оставляют для сушки  в течение 24 ч. Ускорить процесс  можно подогревом детали.

6. После затвердения пасты деталь  подвергается гидравлическому испытанию  водой под давлением 0,3…0,4 МПа.

7. Если это давление  детали выдерживают, то место  заделки трещины шпаклюют и  закрашивают.

Восстановление  деталей сваркой и наплавкой

 

 

Сваркой и наплавкой  восстанавливают более половины всех ремонтируемых деталей автомобилей. При помощи сварки завариваются также трещины и изломы на раме и платформе, ставятся заплаты, различные накладки и усилительные косынки, восстанавливаются картеры агрегатов. Поврежденная или изношенная резьба на поворотных цапфах и других деталях восстанавливается заваркой с последующим нарезанием новой резьбы. Таким же способом восстанавливают внутренние резьбы. Восстановление деталей наплавкой заключается в том, что изношенные рабочие поверхности наплавляют так, чтобы их можно было обработать под номинальные или ремонтные размеры. При ремонте автомобилей. применяются автоматическая и полуавтоматическая наплавка и сварка под слоем флюса или в среде углекислого газа.

При автоматической наплавке зажигание дуги, подача электродной  проволоки и перемещение дуги вдоль шва ‘механизированы. При более простой — полуавтоматической наплавке или сварке дуга вдоль шва перемещается вручную. Полуавтоматическую сварку или наплавку целесообразно применять при коротких сварочных швах и наплавках, когда автоматическая сварка нерациональна.

Преимуществами автоматической и полуавтоматической сварки и наплавки по сравнению с ручной являются более высокая производительность и лучшее качество. Повышение качества наплавленного слоя или сварного шва под слоем флюса достигается тем, что расплавленный флюс предохраняет свариваемый или наплавляемый металл от воздействия кислорода и азота окружающего воздуха. Наплавкой под слоем флюса ремонтируют распределительные и шлицевые валы, ободы колес автомобилей БелАЗ, головку сошки рулевого управления и другие детали. Для круговой и продольной наплавки изношенных деталей применяют специальные установки.

Наплавку цилиндрических поверхностей деталей осуществляют на-токарных станках. Деталь устанавливают  в центрах, а сварочную головку  — на суппорте токарного станка. Для сообщения необходимой скорости вращения на станке устанавливается понижающий редуктор. Электродная проволока диаметром 1—2 мм подается из наплавочной головки роликами через токопроводящий мундштук в зону сварочной дуги. Одновременно в зону сварки из бункера через шланг и мундштук самотеком поступает сухой флюс. От пламени электрической дуги вместе с электродной проволокой и металлом восстанавливаемого вала плавится и флюс, образуя над поверхностью шва защитную шлаковую корку.

Наряду со сваркой и  наплавкой под слоем флюса при ремонте автомобилей применяется злектродуговая полуавтоматическая сварка и наплавка в среде углекислого газа. При этом способеэлектрическая дуга и расплавленная ванночка металла изолированы от воздуха потоком углекислого газа. Электродная проволока подается в зону сварки или наплавки через специальную горелку, к которой подводятся сварочный ток и углекислый газ. Последний поступает в горелку из баллонов, оттесняет воздух и таким образом предохраняет расплавленный металл от воздействия воздуха. Сварка в среде углекислого газа применяется для сварки тонкого листового металла и наплавки деталей из углеродистых и малолегированных сталей малого диаметра. Таким методом производится восстановление крестовин, шкворней подвески, пальцев, фланцев карданных валов, крышек цилиндров подвески, головок реактивных штанг, фланцев и шестерен главной передачи и других деталей.

Для восстановления деталей  малого диаметра при незначительном износе может применяться автоматическая вибродуговая (электроимпульсна) наплавка. Этим методом целесообразно наплавлять слой металла толщиной 0,9—1,5 мм. Наплавочную головку закрепляют на суппорте токарного станка, а ремонтируемую деталь — в центрах. Электродная проволока, подаваемая роликами из кассеты через вибрирующий мундштук к вращающейся детали, постоянно вибрирует и, соприкасаясь с деталью под действием электрических разрядов от источника тока, оплавляется. Для охлаждения детали насосом к месту контакта непрерывно подается жидкость. Вибрация мундштука достигается при помощи электромагнитного вибратора. При толщине слоя наплавки 0,5—0,7 мм этот способ является более .производительным, чем другие способы наплавки. Его применяют для восстановления стальных деталей с малыми износами.

Технологический процесс восстановления деталей сваркой и наплавкой  состоит из трех этапов: подготовки к сварке (наплавке), сварки (наплавки) и термообработки для снятия внутренних напряжений и улучшения свойств  детали.

Подготовка к сварке (наплавке) состоит в разделке кромок свариваемых деталей и тщательной очистке свариваемых поверхностей от грязи, масел, ржавчины, окалины. Разделку кромок производят механическими способами или при помощи кислородной резки металла. В последнем случае требуется тщательная зачистка кромок от окалины на всю длину.

При подготовке деталей цилиндрической формы (пальцы, оси, валы) к наплавке, при наличии на их поверхностях задиров, мелких поверхностных трещин, эксцентрического износа, расслоений (если износ не превышает 1 мм) производится токарная обработка. Толщина снимаемого при этом слоя 1,5—2 мм.

При подготовке к восстановлению изношенных или поврежденных резьбовых поверхностей их первоначально освобождают (путем  токарной обработки) от старой резьбы, которая препятствует хорошему сцеплению металла. После этого поверхность, подлежащую наплавке, обжигают газовой горелкой для удаления следов масла. Отверстия, пазы, канавки, которые при наплавке необходимо сохранить,- заделывают медными, графитовыми или угольными вставками.

Детали, которые должны после наплавки проходить механическую обработку, после наплавки подвергают отжигу в горне или печи.

Для предохранения деталей от нагрева  и коробления наплавку ведут с  погружением шестерни в воду, оставляя на поверхности только наплавляемый участок.

Сварку деталей из серого чугуна ведут с общим нагревом до температуры 600-650 °С. При снижении температуры  ниже 350 °С сварка прекращается и деталь подвергается повторному нагреву. Разделка кромок при этом производится выжиганием металла газовой горелкой.

Детали из алюминиевых сплавов  сваривают и наплавляют в несколько  проходов. Для их сварки и наплавки применяют алюминиевые электроды  или сварочную проволоку из алюминиевых  сплавов. Сварку ведут с общим  или местным подогревом (до 250— 300 °С) детали.

 

Автоматическая сварка и наплавка под слоем флюса

 

В последние годы на заводах по ремонту дорожных машин и тракторов  нашла широкое применение автоматическая сварка и наплавка деталей под  слоем флюса. Это объясняется  большой производительностью по сравнению с ручной дуговой сваркой (в 2—5 раз) и более высоким качеством наплавленного шва.

 Применение автоматической  наплавки создает возможность  восстанавливать детали.индустриальным  способом большими партиями.