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

 

 

низкоуглеродистой проволоки Св-08. Так, например, химический состав металла, наплавленного проволокой Св-08 под флюсом АНК-19, содержит (в %): 0,49 С; 0,66 Mn; 0,34 Si; 3,15 Cr. Средняя твёрдость наплавленного металла HRC 45-49.

В авторемонтном производстве для наплавки коленчатых валов применяют также смесь флюса АН-348-А, 25% графита и 2% феррохрома. При этом наплавка ведётся проволокой Нп-80.

На качество наплавочных работ кроме материала электродной проволоки и флюса большое влияние оказывают режимы и техника наплавки. Различие режимов наплавки позволяет в широких пределах изменять глубину провара и, следовательно, долю участия основного и электродного металлов в образовании наплавляемого валика, т. е. регулировать его химический состав. Наплавка на больших скоростях даёт меньшую глубину провара основного металла. В этом случае валик будет больше легирован компонентами, входящими в основной металл. Наоборот, при наплавке на небольших скоростях провар больше и наплавленный металл будет меньше легирован за счёт основного металла. Расчёт примерного химического состава наплавленного металла ведётся по формуле

 

,

 

где -конечная или действительная концентрация какого-либо элемента в металле наплавки, %; -содержание рассматриваемого элемента в электродной проволоке, %; -содержание того же элемента в основном металле, %; m и n-соответственно доли участия наплавляемого и основного металлов в образовании наплавленного валика; -изменение концентрации рассматриваемого элемента за время сварки.

Зная химический состав металла восстанавливаемой детали, химический состав и свойства флюса и электродной проволоки, можно подсчитать примерное содержание в металле наплавки углерода, кремния, марганца и др.

Значения m, n и для отдельных элементов определяются по имеющимся в специальной литературе данным.

Возможность рассчитывать заранее химический состав наплавленного металла и влиять на него изменением режимов имеет большое практическое значение при восстановлении изношенных деталей, в особенности деталей, изготовленных из легированных сталей.

Автоматическая наплавка деталей под флюсом ведётся на постоянном токе, при обратной полярности на станках У-651, У-653, У-652 (для коленчатых валов) или наплавочными аппаратами А-580М, ПАУ-1 и др. Для питания наплавочных установок током применяются преобразователи постоянного тока ПСО-500 (укомплектован автомат А-580М), ПСГ-500-1 или ПСУ-500 (укомплектован ПАУ-1).

 

Аппараты А-580М и ПАУ-1 устанавливаются на суппорте любого токарного станка, удовлетворяющего габаритам деталей и снабжённого редуктором для понижения частоты вращения детали. Продольное перемещение головки осуществляется при помощи суппорта станка.

Институтом электросварки им. Е. О. Патона разработаны специальные наплавочные станки: У-465 для наплавки цилиндрических и шлицевых поверхностей; У-427 для наплавки шеек коленчатых валов; У-425 для наплавки наружных и внутренних поверхностей.

Эксплуатационные свойства наплавленного металла в большей мере зависят от режима наплавки, материала электродной проволоки и флюса. Для снижения припуска на последующую механическую обработку деталей нужно выбирать режимы наплавки, обеспечивающие получение ровной, гладкой поверхности наплавленного металла. Выбор режима наплавки определяется размером детали, величиной износа и диаметром электродной проволоки. Материал электродной проволоки и состав флюса выбираются в зависимости от материала и поверхностной твёрдости детали, связанных с условиями её работы.

От износа зависит толщина наплавленного металла, в которую следует включать припуск на механическую обработку.

Наиболее целесообразно применять автоматическую наплавку деталей больших диаметральных размеров. При наплавке деталей небольших размеров, чтобы удержать расплавленный металл и шлак от стекания, электродную проволоку смещают с зенита детали в сторону, противоположную направлению вращения детали. При диаметре наплавляемой детали 35-650 мм и диаметре электродной проволоки 1,1-2,0 мм смещение может быть в пределах 3-25 мм, оно устанавливается опытным путём таким образом, чтобы не было стекания флюса и затекания шлака. Мундштук устанавливают под углом к наплавляемой поверхности. Для удержания флюса на поверхности детали в месте дуги целесообразно применять флюсоудерживающее приспособление.

Во избежание снижения первоначальной прочности деталей при наплавке необходимо стремиться к минимальной глубине проплавления основного металла, соответственно снижая силу тока. Хотя это мероприятие приводит к снижению производительности процесса, к нему приходится прибегать, в особенности при наплавке ответственных деталей, работающих при знакопеременных нагрузках. Уменьшить глубину проплавления основного металла без снижения производительности процесса можно наплавкой на многоэлектродных или полуавтоматических устройствах. При этом происходит деление тока наплавки по числу электродов, что позволяет повысить общую силу тока и производительность процесса. Однако наплавка деталей несколькими электродами в ремонтном производстве пока не производится. Наиболее высокое качество наплавки получается на постоянном токе при обратной полярности. Силу тока приближённо можно определить по формуле

 

,

 

где d-диаметр электрода, мм.

Скорость наплавки

 

,

 

Здесь -коэффициент наплавки, ; I-сила тока, А; G-масса 1 м наплавки, г.

Скорость подачи электродной проволоки

 

,

 

где d-диаметр электродной проволоки, мм; -плотность наплавленного металла, .

Частота вращения детали

 

,

 

здесь -скорость подачи электродной проволоки, м/мин; d-диаметр проволоки, мм; h-толщина наплавленного слоя, мм; s-шаг наплавки, мм/об; D-диаметр детали, мм; -коэффициент перехода металла электрода в основной металл.

Для наплавки под флюсом можно принять равным единице.

Продольная подача наплавочной головки устанавливается с учётом того, чтобы каждый последующий валик перекрывал предыдущий на одну треть его ширины. Режимы наплавки должны обеспечивать получение наплавленного металла без трещин, поэтому наплавку целесообразно вести при минимальной силе тока с минимальной глубиной проплавления основного металла.

Примерный режим наплавки применительно восстановлению автомобильных деталей наплавкой под флюсом может быть следующим.

 

Диаметр электродной проволоки, мм 1.6-1,8

Напряжение дуги, В 22-27

Сила тока наплавки, А 150-200

Индуктивность витков дросселя РСТЭ-34 8-16

Скорость подачи электродной проволоки, м/ч 1,5-2,2

Толщина наплавленного слоя, мм 0,8-2,5

Продольная подача, мм/об 3,5-5,0

 

Одной из мер по устранению горячих трещин является предварительный подогрев детали. Содержание углерода в наплавленном металле при этом может быть повышено без опасения появления трещин, так как предварительный подогрев детали снижает мгновенную скорость охлаждения металла, тем самым устраняя причину образования горячих трещин. Однако при восстановлении деталей к предварительному подогреву прибегают в редких случаях из-за опасности снижения физико-механических свойств термически обработанных деталей.

Имеются и другие способы восстановления деталей наплавкой под флюсом, например порошковыми проволоками типа ПП-3Х2В8, ПП-Х10В14 и др.; порошковыми лентами типа ЛМ-70Х3М или электродными лентами из различных марок сталей: 13Х; 60С2А; 50ХФА и др.

Однако для применения этих способов к восстановлению автомобильных деталей необходимо проведение исследований и разработка технологических процессов.

 

3.8 Сборочные работы

 

Сборка и установка первичного вала

 

Для сборки первичного вала надо установить его в приспособление и напрессовать подшипник (натяг 0,003-0,038 мм). Установить в проточку замочное кольцо.

Вынуть вал из приспособления и установить в гнездо роликовый подшипник.

Установить в гнездо картера первичный вал с подшипником в сборе (посадка подшипника от натяга 0,012 мм до зазора 0,038 мм) и направить конец вторичного вала в роликовый подшипник первичного вала. Установить крышку подшипника первичного вала с прокладкой, закрепить их болтами с пружинными шайбами. Надеть на направляющую крышки муфту с подшипником включения сцепления и установить на муфту оттяжную пружину.

 

Сборка коробки передач 

 

Установить в пазы шпонку и последовательно напрессовать на вал предварительно подобранные по шейкам шестерню второй передачи (натяг 0,005-0,055 мм), шестерню заднего хода (посадка от натяга 0,04 мм до зазора 0,01 мм), шестерню третьей и четвёртой передач (натяг 0,015-0,065 мм). Установить распорную втулку, напрессовать шестерню постоянного зацепления (натяг 0,0150,065 мм) и закрепить её замочным кольцом. Кольцо установить с помощью оправки. Все шестерни промежуточного вала должны быть напрессованы до упора в торец.

Установить картер коробки передач на приспособление. Вставить в Гнездо картера кольцо переднего роликового подшипника промежуточного вала (посадка от натяга 0,01 мм до зазора 0,033 мм).

Надеть роликовый подшипник на передний конец промежуточного вала (зазор 0,015-0,047 мм). Вставить в картер промежуточный вал в сборе с шестернями, направив последовательно сначала задний конец вала в гнездо шарикового подшипника, затем установить в наружное кольцо передний конец вала с роликовым подшипником в сборе.

Напрессовать шариковый подшипник в сборе с замочным кольцом на задний конец промежуточного вала (натяг 0,003-0,032 мм), направить его в гнездо картера, установить подшипник вместе с валом в гнездо картера с помощью специальной оправки (посадка от натяга 0,012 мм до зазора 0,038 мм). Навернуть гайку и затянуть её. Момент затяжки не менее 250 (25     ). Закрепить гайку, вдавив её тонкий край в паз вала. Установить заднюю крышку с прокладкой и закрепить крышку болтами с пружинными шайбами.

Установить в выточку гнезда картера переднего подшипника стопорное

кольцо и посадить его с помощью оправки, вставить в гнездо заглушку и запрессовать её специальной оправкой.

Вставить в отверстие блока шестерён заднего хода роликовые подшипники, установив между ними распорную пружину, установить блок в картер коробки, вставить ось блока шестерён (с посадкой: конец оси большого диаметра от натяга 0,052 мм до зазора 0,004 мм, конец оси меньшего диаметра-с зазором 0,007-0,060 мм).

Установить в выточку стопорную пластину и закрепить её болтом с пружинной шайбой.

 

Установка коробки передач

 

Завернуть пробку в спускное отверстие, залить масло ТМ-3-18 (Тсп-15к). Присоединить коробку передач к картеру сцепления. Завернуть болты крепления коробки передач к картеру сцепления с помощью накидного ключа. Установить на место сектор рычага и две распорные втулки, рычаг привода тормоза в сборе, пластину рычага, установить рычаг привода ручного тормоза на коробку передач, завернуть один болт крепления рычага и два болта крепления сектора. Присоединить вал спидометра, поставить рычаги ручного тормоза, присоединить  кронштейн промежуточной опоры к поперечине рамы, присоединить карданные валы. Установить картер с рычагом переключения передач. Присоединить оттяжную пружину и регулировочную тягу сцепления. Установить фланец крепления карданного вала, установить крышку  пола кабины, завернув болты её крепления.

 

 3.9 Диагностика, проверка собранного узла

 

После сборки в коробку передач необходимо залить масло до уровня контрольной пробки и проверить её на специальном стенде.

Приработку коробки передач следует производить от электродвигателя в течение 3-5 мин, на каждой последовательно включенной передаче.

В процессе приработки коробки передач проверяют нормальное включение передач, отсутствие повышенных шумов шестерён в зацеплении и стуков, отсутствие течи масла в манжетах и стыках, а также отсутствие других неисправностей.

Исправную коробку передач установить на двигатель с помощью гидроподъёмника или подъёмной тали, закрепить коробку передач на шпильках гайками с пружинными шайбами. Момент затяжки гаек должен быть 120-150 (12-15 ).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ

 

 

4.1 Назначение, схема, устройство, работа  приспособления

 

 

Рис. 4.1 Нижняя опора для установки валов КПП в сборе с штоками переключения передач

Рис. 4.1 Верхняя опора для установки валов КПП в сборе с штоками переключения передач

 

Устройство состоит из верхней, нижней опоры для валов с штоками переключения передач. Для контроля работы механизма переключения, износа зубчатых зацеплений. В нижнюю опору вставляется вторичный и промежуточный вал. Верхняя опора одевается на первичный вал и штоки переключения передач. Промежуточный вал фиксируется болтом. Верхняя опора цепляется  тросом за таль и транспортируется по участку.