Реконструкция участка по ремонту агрегатов ООО «Кубань Мир Автомобильных Новинок». Ремонт коробки передач

 

 

 

 

Карта на дефектацию первичного вала MAN

 

Таблица 3.4-Дефектация первичного вала MAN

 

					Деталь: 130
					Материал: сталь 25 ХГМ
					Твёрдость: HRC 60-65
№	Возможные дефекты	Способ установления дефекта и средства контроля	Размер, мм		Рекомендации по устранению дефекта
			По рабочему чертежу	Допустимый без ремонта
1	Обломы и трещины	Визуально	-	-	Соответствует норме
2	Износ шейки под передний шариковый подшипник	Штанген-циркуль	-	24,950	Вибродуговая наплавка
3	Выкрашивание рабочей поверхности зубьев	Визуально	-	-	Соответствует норме
4	Износ отверстия под роликовый подшипник	Штанген-циркуль	-	44,040	Соответствует норме
5	Износ зубьев муфты по длине, забоины и отколы на торцах зубьев	Штанген-циркуль	-	-	Соответствует норме

 

 

 

Продолжение таблицы 3.4

 

6	Износ зубьев муфты по толщине	Штанген-циркуль	-	51,740	Соответствует норме
7	Износ конусной поверхности под кольцо синхронизатора	Штанген-циркуль	-	41,0	Соответствует норме
8	Износ шлицёв по толщине	Штанген-циркуль	-	5,700	Наплавка под слоем флюса
9	Износ зубьев шестерни по толщине	Штанген-циркуль	-	6,950	Соответствует норме
10	Износ шейки под задний шариковый подшипник	Штанген-циркуль	60,023	59,980	Вибродуговая наплавка

 

 

3.7 Способы восстановления

 

При толщине зуба (она определяется на высоте 6,128 мм) менее 6,950 мм вал выбраковывают. Для определения состояния зубьев муфты в диаметрально противоположные впадины зубьев устанавливают шарики 6,50 мм и замеряют размер. Если размер будет больше 51,740 мм, то зубья считаются изношенными и вал бракуют.

Износы шеек под передний и задний шариковые подшипники устраняют вибродуговой наплавкой, хромированием или осталиванием с последующим шлифованием под размер рабочего чертежа.

Изношенные шлицы по толщине восстанавливают наплавкой под слоем флюса или в среде углекислого газа с последующим фрезерованием шлицёв, их термической обработкой и шлифованием под размер рабочего чертежа.

Износ конусной поверхности под кольцо синхронизатора, при котором размер будет менее 41,0 мм, и при проверке на краску, при котором пятно контакта будет занимать менее 70% поверхности, требует выбраковки ведущего вала. Размер определяют конусным калибром. Его малый диаметр должен быть 80 мм, а конусность 16 . Расстояние замеряют от торца калибра со стороны малого диаметра конуса до поверхности после надевания его на конусную поверхность кольца синхронизатора. Контактное пятно определяют перемещением калибра относительно конусной поверхности кольца после покрытия его поверхности краской.

Забоины и отколы на торцах зубьев муфты устраняют зачисткой заходной части: при длине зубьев менее 6,0 мм вал бракуют.

Износ отверстия под роликовый подшипник устраняют расшлифовкой его под первый ( мм) или второй ( мм) ремонтные размеры, а также постановкой соответствующего размера ДРД и шлифованием её под размер рабочего чертежа.

 

Восстановление вала вибродуговой наплавкой

 

Содержание работы: изучение оборудования, оснастки, области применения и технологии наплавочных работ; проектирование, оформление и выполнение наплавочной операции.

 

Оборудование и оснастка рабочего места

 

1. Наплавочная установка в комплекте (токарный станок, наплавочная головка, источник сварочного тока, пульт управления).

2. Проволока электродная стальная  углеродистая пружинная II-1,8 (ГО-СТ 9389-75).

3. Молоток слесарный 0,5 кг; молоток  медный 0.5 кг; зубило слесарное,

плоскогубцы комбинированные, ключ гаечный, разводной № 2, ключи гаечные открытые 10 х 12; 11 х 14; 17 х 19; 22 х 24; 24 х 27 мм;  индикаторная головка на стойке, штангенциркуль ШЦ-II-250-0,05 (ГОСТ 166-80).

4. Фартук, рукавицы, защитный экран, щётка-смётка.

 

Краткие сведения о восстановлении деталей вибродуговой наплавкой.

 

Сущность способа вибродуговой наплавки деталей состоит в том, что электродная проволока подаётся из кассеты к наплавляемой поверхности специальным механизмом, который одновременно с подачей проволоки вниз, к детали, придаёт ей колебательные движения с определённой частотой (50-100 Гц) и амплитудой (до 3 мм).

К детали и электродной проволоке подводится ток 80-300 А при напряжении 12-20 В. В место соприкосновения проволоки с деталью подаются охлаждающая жидкость, защитный газ или флюс. Процесс может вестись и без защиты дуги.

Цикл наплавки включает в себя короткое замыкание (в момент касания электродом детали), горение дуги (во время отрыва электрода от детали) и холостой ход (от момента, когда дуга погасла, до следующего короткого замыкания).

При включении в цепь тока индуктивности нарастание и падение импульсов тока сглаживаются, длительность и устойчивость горения дуги возрастают.

Качество наплавленного металла и производительность процесса зависят от положения электрода относительно детали, определяемого углами и

, и величиной вылета  , -угол наклона электрода к оси вращения детали в вертикальной плоскости. С увеличением угла улучшается свариваемость валика с основным металлом, но ухудшается свариваемость валиков между собой; мм-вылет электрода, -угол наклона электрода в поперечной плоскости для деталей, диаметр которых менее 40 мм, .  

Вибрация электрода уменьшает тепловое воздействие на деталь, а охлаждающая жидкость позволяет получить наплавленный металл с закалённой структурой. Более качественные результаты получаются при наплавке метала постоянным током обратной полярности.

Достоинства способа: незначительная по глубине зона термического влияния; незначительная деформация деталей после наплавки; высокая твёрдость и износостойкость покрытия; высокая производительность процесса; возможность получения покрытия различной толщины и механических свойств.

Недостатки способа: металл шва пористый, неплотный, с большим

количеством окислов, неоднородной структуры, что снижает усталостную прочность деталей до 60% и более. Указанные недостатки в определённой степени компенсируются термомеханическим упрочнением.

 

Технологические особенности способа

 

Вибродуговая наплавка применяется для восстановления деталей из стали и чугуна, их наружных и внутренних цилиндрических поверхностей, а также резьбовых поверхностей и шлицёв (распределительные валы, крестовины кардана и дифференциала, разжимные кулаки переднего и заднего тормозных механизмов, фланцы карданного и ведомого вала КП и др.).

Наплавляемый слой 0,3-2,0 мм при диаметре детали 15 мм и более.

При восстановлении деталей с износом меньше 0,1 мм поверхность детали проточить или прошлифовать до 0,15-0,20 мм на сторону.

 

Параметры режима наплавки

 

Режим вибродуговой наплавки обусловливается рядом электрических и кинематических параметров, от которых в конечном итоге зависят производительность, толщина и качество наплавленного слоя, его связь с основным металлом, износостойкость, усталостная прочность.

К электрическим параметрам относятся род тока и полярность, напряжение, индуктивность сварочного контура цепи.

Кинематическими параметрами являются скорость наплавки , скорость подачи электродной проволоки , шаг наплавки S, частота вращения детали n, частота и амплитуда колебания электродной проволоки, место подвода проволоки к детали (углы и ), а также количество и состав охлаждающей жидкости или защитного газа, диаметр детали d и проволоки .

 

Указания по выполнению наплавочной операции

 

Уяснить специализацию и организацию рабочего места, назначение и расположение оборудования, оснастки деталей, документов и справочной информации. Проверить по описи комплектность. Уяснить конструктивные элементы детали и технологические требования к ним, вид и род трения, характер нагрузки, агрессивность среды, вид и характер дефектов, способы и средства дефектации, возможные методы и технологию ремонта, а также требования руководства по капитальному ремонту. Изучить основные узлы комплекта оборудования для вибродуговой наплавки, органы управления и порядок работы, способ установки детали при наплавке, паспортные данные оборудования, принципиальную электрическую схему установки,

 

 расположение электрода по  отношению к наплавляемой детали.

Ознакомиться с особенностями вида обработки. Примечание. Электродвигатели и выпрямитель не включать. Подобрать оборудование, приспособление, материалы. Установить структуру операции (вспомогательные и технологические переходы). Изучить и уяснить требования инструкции по технике безопасности. Проверить заземление оборудования и наличие охлаждающей жидкости. Заправить электродную проволоку через механизм подачи в мундштук. Проверить правильность подключения цепи сварочного тока («+» подают на электродную проволоку). Установить деталь в центры станка. Очистить наплавляемую шейку от загрязнений (до блеска). Проверить радиальное биение наплавляемой шейки вала ( 0,1 мм). Установить защитный экран. Запустить сварочный преобразователь. Надеть фартук, рукавицы и защитные очки. Включить электродвигатель насоса. Включить электродвигатель станка. При этом рукоятка управления шпинделем станка должна находиться в нейтральном положении. Включить сварочный ток. Рукоятку управления станком поставить так, чтобы деталь начала вращаться по часовой стрелке, если смотреть со стороны задней бабки. Запустить электродвигатель наплавочной головки (подачу проволоки). Зафиксировать время начала наплавки. Наблюдать за процессом наплавки. Выполнить наплавку заданного участка детали. Зафиксировать время окончания наплавки. Процесс наплавки прекращается последовательным выключением сварочного тока, электродвигателей наплавочной головки, станка, насоса подачи жидкости и преобразователя сварочного тока. Осмотром определить  наличие раковин, трещин, непроваров. Измерить диаметр наплавленной шейки вала. Привести в исходное положение инструмент, деталь, документы. Привести в порядок станок, приспособления, инструмент. Знать основные характеристики оборудования и инструмента, применявшихся при выполнении операции. Знать область применения работ при ремонте деталей автомобилей и требования ЕСТД в части, касающейся операции.

 

Восстановление деталей автоматической наплавкой под флюсом

 

При наплавке под флюсом получается наиболее совершенная защита расплавленного металла от воздуха, благодаря чему содержание в металле азота и кислорода незначительно и металл обладает высокой пластичностью. Кроме того, флюс улучшает качество наплавленного металла и обеспечивает его нормальное формирование при большой силе тока (плотности тока), при которой происходит наплавка. Флюс, покрывающий наплавленный металл, замедляет его охлаждение и увеличивает время пребывания в жидком состоянии, что способствует очищению ванны от неметаллических частиц и газов и, следовательно, получению наплавленного металла со значительно меньшим количеством шлаковых включений и микропор.

Автоматической наплавкой продольными валиками восстанавливают шлицы полуосей и карданных валов. Цилиндрические же поверхности деталей, например шеек коленчатых валов и др., восстанавливаются наплавкой по винтовой линии. Наплавка по винтовой линии деталей небольших диаметров (до 50 мм) вызывает определённые трудности из-за стекания металла, особенно при большой длине сварочной ванны. Для предотвращения этого необходимо применять небольшую силу тока и низкое напряжение (I=120-270 А; U=25-28 В). Износостойкость деталей, восстанавливаемых наплавкой под флюсом, достигается легированием наплавленного металла за счёт электродной проволоки или флюса. Применение проволоки Нп-30ХГСА, Нп-2Х14, Нп-3Х13 и др. обеспечивает высокую износостойкость наплавленного металла. Проволоки марок Нп-2Х14, Нп-3Х13 применяются обычно для наплавки ответственных деталей с высокой поверхностной твёрдостью, проволока Нп-30ХГСА-для деталей, твёрдость которых не превышает HB 300-400.

В качестве флюсов наибольшее распространение получили плавленые высокомарганцовистые флюсы, содержащие свыше 30% MnO и отличающиеся малой склонностью к образованию пор в металле наплавки и к появлению в нём горячих трещин. В настоящее время для наплавки деталей под флюсом применяется значительное число флюсов различных марок: АН-30, АН-348-А и ОСЦ-45. Наиболее общеупотребительными являются флюсы АН-348-А и ОСЦ-45. Флюс АН-30 применяется для высоколегированного наплавленного металла при использовании легированной проволоки, содержащей не менее 0,5 % кремния. Приведём для примера химический состав (в %) флюса ОСЦ-45: 38,0-43,0 MnO; 43,0-45,0 ; 6,0-3,0 ; 5,5 CaO; 2,5 ; 1,5 FeO; 0,15 S; 0,88 Р. Кроме плавленых флюсов хорошие эксплуатационные свойства металлопокрытий получаются при наплавке под керамическими флюсами АНК-18; АНК-19, разработанными Институтом электросварки им. О. Е. Патона. Керамические флюсы позволяют легировать наплавленный металл в широком диапазоне при использовании дешёвой